第三章

物質在水溶液中的行為

第三節

沉淀溶解平衡

濟南南部山區--錦繡宮溶洞濟南大明湖-海底世界的熱帶活體珊瑚【復習回顧】溶解度：在一定溫度下，某固態物質在100g溶劑中達到飽和狀態時所溶解的溶質的質量。符號：S根據溶解度將物質分為易溶、可溶、微溶、難溶等。人體內有無溶解的Ba2+,你能想辦法證明嗎？【任務一：探究BaSO4的沉淀溶解平衡】[資料卡片]：利用X射線對鋇元素穿透能力較差的特性，醫學上在進行消化系統的X射線透視時，常采用鋇鹽作為內服藥劑，而Ba2+有劇毒，因此選擇鋇餐藥劑應選擇難溶性的鋇鹽（BaSO4)實驗方案一：向水中加入硫酸鋇固體，靜置上層清液滴加H2SO4實驗方案二：測定硫酸鋇溶液的電導率、測定水的電導率對比數字化實驗：借助電導率儀【任務一：探究BaSO4的沉淀溶解平衡】實驗結論：難溶物也有部分溶解，存在沉淀溶解平衡。實驗方案一：硫酸鋇溶液中，上層清液滴加H2SO4實驗方案二：硫酸鋇溶液的電導率：4.580×10?4S?m?1

測定水的電導率對比：1.5200×10?4S?m?1數字化實驗：借助電導率儀1.畫出建立BaSO4沉淀溶解平衡過程的v—t圖像2.用化學用語和化學方程式描述該過程【任務二：BaSO4的沉淀溶解平衡構建】v溶解=

v沉淀v溶解vt0v沉淀

BaSO4(s)Ba2＋(aq)+SO42-(aq)

MmAn(s)mMn+(aq)+nAm-(aq)Ksp=c平(Ba2+)c平(SO42-)*標狀態寫可逆

T↑，Ksp↑(Ca(OH)2

相反)【明確概念】【沉淀溶解平衡】在一定溫度下，當難溶電解質溶解和沉淀的速率相等時，形成電解質的飽和溶液，達到平衡狀態，溶液中各離子的濃度保持不變，這種平衡稱為沉淀溶解平衡。【溶度積】與電離平衡、水解平衡一樣，沉淀溶解平衡也存在平衡常數，稱為溶度積常數，簡稱溶度積，符號為Ksp【鞏固辨析】【鞏固】寫出Mg(OH)2、Ag2CrO4的溶度積表達式Ksp(Ag2CrO4)=c(Ag+)2.c(CrO42-)【辨析】寫出BaSO4Mg(OH)2的電離方程式BaSO4=====Ba2++SO42-

Mg(OH)2Mg2＋+2OH-

【任務三：分析影響沉淀溶解平衡的因素】條件改變移動方向c平(Ba2＋)c平(SO42－)加BaSO4(s)

加水________________升溫________________加BaCl2(s)________________加硫酸________________正向移動逆向移動不變增大正向移動逆向移動增大減小不變增大減小增大不移動不變不變ΔH＞0始終有固體飽和飽和(1)內因：沉淀本身的性質(2)外因:遵循平衡移動原理

BaSO4(s)Ba2＋(aq)+SO42-(aq)

【任務三：分析影響沉淀溶解平衡的因素】ΔH＞0定量角度：Q＞

Ksp，Q＝

Ksp，Q＜

Ksp，溶液過飽和，平衡正向移動，有沉淀析出溶液飽和，沉淀與溶解平衡溶液未飽和，平衡逆向移動，無沉淀析出，若繼續加入難溶電解質，可以繼續溶解直至飽和

BaSO4(s)Ba2＋(aq)+SO42-(aq)

已知：在一定溫度下，微溶電解質Ca(OH)2在飽和溶液中建立沉淀溶解平衡：Ca(OH)2(s)Ca2＋(aq)＋2OH－(aq)，濃度積常數Ksp＝C平（Ca2＋）C平2（OH－）.下列說法不正確的是()A．飽和石灰水中加入生石灰，若保持溫度不變，則溶液中Ca2＋的物質的量不變B．升高飽和石灰水的溫度時，Ca(OH)2溶度積常數Ksp減小C．飽和石灰水中加入生石灰，若保持溫度不變，則pH不變D．向飽和石灰水中加入濃CaCl2溶液會有Ca(OH)2沉淀析出【限時檢測】A【問題一】BaSO4做內服造影劑時，人體會不會中毒？Ba2+濃度保持在安全濃度標準下【資料卡片】Ba2+是重金屬離子，Ksp=1.1*10-10

(mol/L)2致死量為，可估算認為10-3mol/L是人體內Ba2+的安全濃度。【任務四：調控BaSO4的沉淀生成】【問題二】誤食可溶性鋇鹽，如何處理？①服用雞蛋清、鮮牛奶等高蛋白食物來解毒,而后緊急就醫②若服用Na2SO4溶液，至少保證其濃度為多少？硫酸鈉濃度多少時硫酸鋇沉淀完全？

（離子濃度小于10-5mol/L認為沉淀完全）5%的Na2SO4【限時訓練】52.2*10-8【任務五：分析鋇餐的選擇】BaSO4(s)Ba2+(aq)+

SO42-(aq)BaCO(s)

3Ba2+(aq)+

CO32-(aq)-10(mol/L)2-9(mol/L)2BaCO3可否用作鋇餐？BaCO(s)

3Ba2+(aq)+

CO32-(aq)2H+CO2+H2OQ<KSP沉淀的溶解從平衡移動的角度考慮沉淀溶解平衡Ksp(mol2·L-2)溶解度(數量級)（mol·L-1）AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)1.8×10-10AgBr(s)Ag+(aq)+Br-(aq)5.0×10-13AgI(s)Ag+(aq)+I-(aq)8.3×10-17

Mg(OH)2

(s)Mg2+(aq)+2OH-(aq)5.6×10-12Cu(OH)2

(s)

Cu2+(aq)+2OH-(aq)2.2×10-20同種類型的難溶電解質，Ksp越大在水中的溶解程度越高。不同類型的難溶電解質，應通過計算出物質溶解的濃度才能進行比較【任務五：分析鋇餐的選擇】10-510-810-910-410-7Ca2++2HCO3-CaCO3+CO2

+H2O溶有Ca(HCO3)2的水從巖洞頂滴下時，水分蒸發，二氧化碳逸出，導致CaCO3沉淀析出，形成奇形怪狀的石筍和鐘乳石。人口增長、人類大規模砍伐森林、燃燒煤和其他化石燃料等會使海水中CO2濃度增大，從而干擾珊瑚的形成，造成珊瑚蟲死亡。【人與自然和諧共處】【總結歸納】[實驗探究沉淀溶解平衡][構建平衡模型][分析平衡移動][定性分析][定量分析：Q、K關系][應用平衡移動調控沉淀生成轉化]【素養提升】1.硫酸鍶(SrSO4)在水中的沉淀溶解平衡曲線如下．下列說法正確的是A．溫度一定時，Ksp(SrSO4)隨c(SO42-)的增大而減小B．三個不同溫度中，313K時Ksp(SrSO4)最大C．283K時，圖中a點對應的溶液是飽和溶液D．283K下的SrSO4飽和溶液升溫到363K后變為