p沉淀溶解平衡第3節沉淀溶解平衡p沉淀溶解平衡

在NaCl的水溶液中，再加入固體溶質，固體有沒有溶解過程探究：p沉淀溶解平衡飽和NaCl溶液形狀不規則的NaCl固體形狀規則的NaCl固體一晝夜后觀察發現：固體變為規則的立方體；質量并未發生改變思考：得到什么啟示？一晝夜后……探究：飽和溶液中v(結晶)=v(溶解)NaCl(S)Na++Cl-p沉淀溶解平衡實驗探究實驗步驟：在上層清液中滴加KI溶液后，有黃色沉淀產生。實驗現象：結論解釋：1滴管PbI2溶液靜置，待上層液體變澄清幾滴同濃度KI溶液PbI2(s)Pb2＋(aq)+2I－(aq)

PbI2p沉淀溶解平衡溶解PbI2(s)

Pb2＋(aq)+2l-（aq)

沉淀

Pb2+l-PbI2在水中溶解平衡盡管PbI2固體難溶于水，但仍有部分Pb2＋和I-離開固體表面進入溶液，同時進入溶液的Pb2＋和

I-又會在固體表面沉淀下來，當這兩個過程速率相等時，Pb2＋和I-的沉淀與PbI2固體的溶解達到平衡狀態即達到沉淀溶解平衡狀態.PbI2固體在水中的沉淀溶解平衡可表示為：p沉淀溶解平衡一、沉淀溶解平衡3)特征：逆、動、等、定、變練：書寫碳酸鈣溶解平衡的表達式

一定溫度下，當沉淀溶解的速率和沉淀生成的速率相等時，形成電解質的飽和溶液，達到平衡狀態，我們把這種平衡稱為沉淀溶解平衡。

2)表達式：1)概念：Mg(OH)2

(s)Mg2+

(aq)+2OH-

(aq)

沉淀溶解平衡和化學平衡、電離平衡一樣，符合平衡的基本特征、滿足平衡的變化基本規律。

CaCO3(s)Ca2+(aq)

+CO32-(aq)

p沉淀溶解平衡動態平衡外界條件一定，溶液中各粒子的濃度保持不變外界條件改變，溶解平衡發生移動。V溶解=V析出≠0動：等：

定：變：p沉淀溶解平衡練一練1、下列對沉淀溶解平衡的描述正確的是（）A．反應開始時，溶液中各離子濃度相等B．沉淀溶解達到平衡時，沉淀的速率與溶解的速率相等C．沉淀溶解達到平衡時，溶液中離子的濃度相等且保持不變D．沉淀溶解達到平衡時，如果再加入該沉淀物，將促進溶解B思考：難溶等于不溶嗎？p沉淀溶解平衡

習慣上,將溶解度小于0.01克的電解質稱為難溶電解質。難溶電解質的溶解度盡管很小，但不會等于0，沒有絕對不溶的物質。

難溶微溶可溶易溶0.01110(Sg/100g水)p沉淀溶解平衡4)影響溶解平衡的因素：①內因：電解質本身的性質

a、絕對不溶的電解質是沒有的。b、同是難溶電解質，溶解度差別也很大。c、易溶電解質做溶質時只要是飽和溶液也可存在溶解平衡。②外因：

a)濃度：b)溫度：AgCl(s)Ag＋(aq)+Cl－(aq)

通常我們講的外因包括濃度、溫度、壓強等。對于溶解平衡來說，在溶液中進行，可忽略壓強的影響。

平衡右移平衡左移多數平衡向溶解方向移動升溫①加水②增大相同離子濃度p沉淀溶解平衡思考：對于平衡：若改變條件，對其有何影響?改變條件平衡移動方向C（Ag+）C（Cl-）升溫加AgCl（s）加NaCl（s）加AgNO3(s)→↑↑不移動不變不變←↓↑←↑↓

AgCl(s)Ag＋(aq)+Cl－(aq)

p沉淀溶解平衡交流·研討

珊瑚蟲是海洋中的一種腔腸動物，它們可以從周圍海水中獲取Ca2+和HCO3-，經反應形成石灰石外殼：

Ca2++2HCO3-CaCO3↓

+CO2↑+H2O

珊瑚周圍的藻類植物的生長會促進碳酸鈣的產生，對珊瑚的形成貢獻很大。人口增長、人類大規模砍伐森林、燃燒煤和其他的化石燃料等因素，都會干擾珊瑚的生長，甚至造成珊瑚蟲死亡。分析這些因素影響珊瑚生長的原因。p沉淀溶解平衡2、牙齒表面由一層硬的、組成為Ca5(PO4)3OH的物質保護著，它在唾液中存在下列平衡：Ca5(PO4)3OH（s）5Ca2++3PO43-+OH-進食后，細菌和酶作用于食物，產生有機酸，這時牙齒就會受到腐蝕，其原因是：生成的有機酸能中和OH-，使平衡向脫礦方向移動，加速腐蝕牙齒p沉淀溶解平衡

難溶固體在溶液中達到沉淀溶解平衡狀態時，離子濃度保持不變（或一定）。其離子濃度的系數次方的乘積為一個常數這個常數稱之為溶度積常數簡稱為溶度積，用Ksp表示。二、溶度積常數或溶度積(Ksp)：如Mg(OH)2

(s)Mg2

+(aq)+2OH-(aq)

表達式概念：

①溶度積(Ksp)的大小與難溶電解質性質和溫度有關，與沉淀的量無關.離子濃度的改變可使平衡發生移動,而不能改變溶度積.溶度積(Ksp)的性質25℃時，

Ksp=[Mg2+

][OH-]2=5.6×10-12mol3L-3練：請寫出BaSO4、Al(OH)3的沉淀溶解平衡與溶度積KSP表達式。BaSO4(s)Ba2+(aq)

+SO42-(aq)

KSP=[Ba2+][SO42-]Al(OH)3(s)Al3+(aq)

+3OH-

(aq)KSP=[Al3+][OH-]3

p沉淀溶解平衡溶度積(Ksp)的性質

溶度積(Ksp)的大小與難溶電解質的性質和溫度有關，與沉淀的量無關。離子濃度的改變可使平衡發生移動,但不能改變溶度積.幾種難熔電解質在25℃時的溶解平衡和溶度積：AgCl(s)Ag++Cl-

Ksp=[Ag+][Cl-]=1.8×10-10mol2L-2AgBr(s)Ag++Br-

Ksp=[Ag+][Br-]=5.0×10-13mol2L-2AgI(s)Ag++I-Ksp=[Ag+][Br-]=8.3×10-17mol2L-2Mg(OH)2(s)Mg2++2OH-

Ksp=[Mg2+][OH-]

2

=5.6×10-12mol3L-3相同類型的難溶電解質的Ksp越小，溶解度越小，越難溶。如:Ksp(AgCl)>Ksp(AgBr)>Ksp(AgI)溶解度:AgCl)>Ksp(AgBr)>Ksp(AgI)p沉淀溶解平衡注意Ksp反映了難溶電解質在水中的溶解能力。當化學式所表示的組成中陰、陽離子個數比相同時，Ksp數值越大的難溶電解質在水中的溶解能力越強陰陽離子個數比不同的電解質，它們的溶解能力不能直接用Ksp來比較，通過各自處于沉淀溶解平衡狀態的飽和溶液中共同的濃度來比較p沉淀溶解平衡練一練1、下列敘述正確的是（）A.由于AgCl水溶液導電性很弱，所以它是弱電解質B.難溶電解質離子濃度的乘積就是該物質的溶度積常數C.溶度積常數大者，溶解度也大D.用水稀釋含有AgCl固體的溶液時，AgCl的溶度積常數不變。Dp沉淀溶解平衡三、沉淀溶解平衡的應用1、沉淀的溶解與生成通過比較溶度積Ksp與溶液中有關離子濃度商Qc的相對大小，可以判斷難溶電解質在給定條件下沉淀能否生成或溶解。p沉淀溶解平衡溶度積規則：Qc<Ksp：不飽和溶液Qc=Ksp：飽和溶液，處于沉淀溶解平衡狀態Qc>Ksp：過飽和溶液沉淀溶解沉淀生成p沉淀溶解平衡例1、下列情況下，有無CaCO3沉淀生成？（1）往盛有1.0L純水中加入0.1mL濃度為0.01mol/L的CaCl2和Na2CO3；（2）改變CaCl2和Na2CO3的濃度為1.0mol/L呢？[Ca2+]=[CO32-]=0.110-30.01/1.0=10-6

mol/L

Qc

=[Ca2+]×[CO32-]=10-12<Ksp,CaCO3=4.9610-9因此無CaCO3沉淀生成。[Ca2+]×[CO32-]=10-4

mol/L

Qc=[Ca2+]×[CO32-]=10-8>Ksp,CaCO3因此有CaCO3沉淀生成。p沉淀溶解平衡例1：如果溶液中Fe3+和Mg2+的濃度均為0.10mol／L,使Fe3+完全沉淀而使Mg2+不沉淀的pH條件是什么?（沉淀完全是指該離子的濃度降低到10-5以下，氫氧化鐵的Ksp為

4.0×10-39氫氧化鎂的Ksp為1.8×10-11）pOH=10.8,pH=3.2解:Fe(OH)3Fe3++3OH-

Ksp=[Fe3+]×[OH-]3=4.0×10-39Fe3+沉淀完全時的[OH-]為:p沉淀溶解平衡Mg2＋開始沉淀的pH值為:pOH=4.9,pH=9.1因此,只要控制pH值在3.2~9.1之間即可使Fe3+定量沉淀而使Mg2+不沉淀。思考Mg2+（Fe3+);Cu2+（Fe3+)的除雜實驗方案p沉淀溶解平衡二、沉淀的轉化實驗一：向硫酸鋅溶液中加入幾滴硫化鈉，觀察現象然后再加入幾滴硫酸銅，觀察現象猜想：原因是什么ZnS(s)Zn2+(aq)+S2-(aq)Ksp=1.6×10-24mol2?L-2CuS(s)Cu2+(aq)+S2-(aq)Ksp=1.3×10-36mol2?L-2AgCl(s)Ksp=1.8×10-10AgBr(s)Ksp=[Ag+][Br-]=5.0×10-13AgI(s)Ksp=8.3×10-17思考：向氯化鈉和碘化鉀混合溶液中，滴入硝酸銀溶液的現象是怎樣的？p沉淀溶解平衡為什么含氟牙膏的使用能有效防治齲齒？p沉淀溶解平衡

總反應：Ｆ－＋Ca5(PO4)3(OH)Ca5(PO4)3F＋OH－KSP[Ca5(PO4)3(OH)]=1.8×10-21KSP[Ca5(PO4)3F]=8.3×10-37

Ca5(PO4)3(OH)（S）

OH-+

5Ca2++3PO43-NaF=Na++F-Ca5(PO4)3F＋p沉淀溶解平衡

沉淀易向更難溶方向轉化混合液中加入沉淀劑，先生成最難溶的沉淀思考：BaSO4與BaCO3誰更難溶？能否將BaSO4轉化為BaCO3的沉淀？p沉淀溶解平衡BaSO4（S）

Ba2+＋SO42－BaSO4＋CO32-

BaCO3＋SO42－＋CO32-BaCO3三沉淀的溶解飽和碳酸鈉溶液理論上，平衡常數大于10－6的可逆反應就可能發生；

K=C(SO42-)/C(CO32-)=KSP(BaSO4)/KSP(BaCO3)=1/24取走上層清液p沉淀溶解平衡重晶石粉末（BaSO4）用鹽酸制可溶性鋇鹽疏松的BaCO3已知KSP(BaCO3)=2.6×10-9KSP(BaSO4)=1.1×10-10飽和Na2CO3溶液浸泡，移走上層清液重復多次p沉淀溶解平衡為什么人們常說“吃糖不刷牙容易引起蛀牙（齲齒）”？試用平衡移動的觀點分析其科學性。沉淀的溶解p沉淀溶解平衡沉淀的溶解

Ca5(PO4)3(OH)（S）