难溶电解质的溶解平衡导学案

第四节 难溶电解质的溶解平衡（第一课时）

知识与技能：

1、掌握难溶电解质的溶解平衡及溶解平衡的应用

2、运用平衡移动原理分析、解决沉淀的溶解和沉淀的转化问题 过程与方法：

引导学生动手实验、分析实验、自主学习、独立思考，根据实验现象，学会分析、解决问题。 情感态度与价值观：

在活动中增强团结、协作的合作意识，培养学生学习化学的兴趣，以及对立统一的辨证唯物主义观点。 教学重难点：

1、难溶电解质的溶解平衡，沉淀的转化 2、沉淀的转化和溶解 教学过程： 讨论：

1、氯化钠在水溶液里达到溶解平衡状态时有何特征？

2、要使氯化钠饱和溶液析出氯化钠固体，可以采取什么措施？

实验探究：在饱和氯化钠溶液中加入浓盐酸有何现象？

知识回顾：

1、什么叫饱和溶液？什么叫不饱和溶液？

一定温度下，不能再溶解溶质的溶液叫饱和溶液。能继续溶解溶质的溶液叫不饱和溶液。 2、溶解性是指：__________________ _ 。溶解性是物质的_______性质。 溶解性大小跟______________ _有关。

3、固体物质的溶解度：在一定温度下，某固态物质在 克溶剂里达到 状态时所溶解的质量。叫做这种物质在这种溶剂里的溶解度。 任何物质的溶解是有条件的，在一定的条件下某物质的溶解量也是 ，不存在无限可溶解的物质。溶解度与溶解性的关系：20℃

易溶物质 S＞10克 可溶物质 S＞1克 微溶物质 S＞0.01克 难溶物质 小于0.01克 一、Ag+和Cl-的反应能进行到底吗？

【分组实验】向盛有2 mL 0.1mol/LAgNO3溶液的试管中加入2 mL 0.1 mol/L NaCl溶液。 问题讨论：1、恰好反应没有？2、溶液中还含有Ag+和Cl-？

【继续试验】取上层清液，滴加KI溶液，有何现象？说明了什么

说明：溶液中依然有Ag+、Cl-存在。沉淀是难溶物，但不是绝对不溶，只不过溶解度很小，难溶物在水中存在溶解平衡。 二、沉淀溶解平衡

(1)概念：在一定温度下，当沉淀______和________的速率相等时，即达到沉淀溶解平衡。

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(2)沉淀溶解平衡的建立

以AgCl溶解平衡为例，表达式为________________。 (3)沉淀溶解平衡的特征

逆：沉淀的溶解是一个 过程 等：溶解速率和沉淀速率

定：平衡状态时，溶液中离子的浓度 动：动态平衡

变：当外界条件改变时，溶解平衡 (4)生成难溶电解质的离子反应的限度 ①25℃时，溶解性与溶解度的关系

②沉淀完全的标志

对于常量的化学反应来说，化学上通常认为残留在溶液中的离子浓度小于________________________时，沉淀就达完全。 下列对沉淀溶解平衡的描述正确的是( ) A．反应开始时，溶液中各离子浓度相等

B．沉淀溶解达到平衡时，沉淀生成的速率和沉淀溶解的速率相等 C．沉淀溶解达到平衡时，溶液中溶质的离子浓度相等，且保持不变 D．沉淀溶解达到平衡时，如果再加入难溶性的该沉淀物，将促进溶解 2、沉淀的生成 (1)调节pH法

加入氨水调节pH至7～8，可除去氯化铵中的杂质氯化铁。反应离子方程式：________________________________________________________________________。 (2)加沉淀剂法

＋＋

以Na2S、H2S等作沉淀剂，使Cu2、Hg2等生成极难溶的硫化物CuS、HgS等沉淀。反应离子方程式如下：

________________________________________________________________________，

________________________________________________________________________；

________________________________________________________________________，

________________________________________________________________________。 3、沉淀的溶解 (1)原理

根据平衡移动原理，对于在水中难溶的电解质，只要不断________溶解平衡体系中的相应离子，平衡就向沉淀溶解的方向移动，从而使沉淀溶解。 (2)方法 ①酸溶解法

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难溶电解质CaCO3、FeS、Al(OH)3、Cu(OH)2可溶于强酸，其反应的离子方程式如下： ________________________________________________________________________；

________________________________________________________________________；

________________________________________________________________________；

________________________________________________________________________。 ②盐溶液溶解法

Mg(OH)2能溶于NH4Cl溶液，反应的离子方程式为________________________________________________________________________。 4、沉淀的转化 (1)实质

________________的沉淀转化成________________的沉淀。两种沉淀的溶解度差别________，沉淀越容易转化。 (2)应用

①锅炉除水垢

Na2CO3盐酸＋

水垢[CaSO4(s)]――→CaCO3(s)――→Ca2(aq) 其反应的化学方程式如下：

________________________________； ________________________________。 ②自然界中矿物的转化

氧化、淋滤渗透，加闪锌矿ZnS?

原生铜的硫化物――→________溶液――→________ 和方铅矿PbS?

其反应的化学方程式如下：

________________________________________________________________________，

________________________________________________________________________。 课堂活动：

一、沉淀溶解平衡的移动及其应用 1．影响沉淀溶解平衡的因素

(1)内因：_____________________________________________________________________。 (2)外因：

①温度：温度升高，多数沉淀溶解平衡向________的方向移动。 ②浓度：加水稀释，沉淀溶解平衡向________的方向移动。 ③同离子效应：加入与难溶电解质构成微粒相同的物质，沉淀溶解平衡向________________的方向移动。

④能反应的物质：加入可与难溶电解质溶解所得的离子反应的物质，沉淀溶解平衡向________的方向移动。 2．沉淀溶解平衡的应用

沉淀的生成、溶解及其转化，均是利用了沉淀溶解平衡的移动。

利用沉淀溶解平衡的移动，可以促使沉淀溶解或沉淀生成。如CuS的溶解度很小，不溶于稀酸，但在氧化性酸中却可以溶解。CuS在水中存在如下平衡：CuS(s) Cu2＋(aq)＋S2－(aq)，

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氧化性酸可氧化S2－，使S2－浓度减小，促进沉淀溶解。 注意 在沉淀的生成中，就是利用同离子效应原理，加入过量沉淀剂使沉淀离子沉淀完全的，而沉淀的溶解及转化，就是加入能消耗难溶电解质离子的方法促进其溶解或转化的。 典例1 现向含AgBr的饱和溶液中：

(1)加入固体AgNO3，则c(Ag＋)________(填“变大”、“变小”或“不变”，下同)； (2)加入更多的AgBr固体，则c(Ag＋)________；

(3)加入AgCl固体，则c(Br－)________，c(Ag＋)________； (4)加入Na2S固体，则c(Br－)________，c(Ag＋)________。 变式训练1 有关AgCl沉淀溶解平衡的说法正确的是( ) A．AgCl沉淀溶解平衡时速率为零

B．AgCl难溶于水，溶液中没有Ag＋和Cl－ C．升高温度，AgCl沉淀的溶解度增大

D．向AgCl沉淀中加入NaCl固体，AgCl沉淀的溶解度不变 二、溶度积 1．溶度积Ksp

在一定条件下，难溶强电解质AmBn溶于水形成饱和溶液时，溶质的离子与该固态物质之间建立动态平衡，叫作沉淀溶解平衡。这时，离子浓度的乘积为一常数，叫作溶度积，用Ksp表示。 2．表达式

AmBn __________________________________ Ksp＝________________________ 3．溶度积与离子积的关系

通过比较溶度积与溶液中有关离子浓度幂的乘积——离子积Qc的相对大小，可以判断难溶电解质在给定条件下沉淀能否生成或溶解：

Qc____Ksp，溶液过饱和，有沉淀析出，直至溶液饱和，达到新的平衡。 Qc____Ksp，溶液饱和，沉淀与溶解处于平衡状态。

Qc____Ksp，溶液未饱和，无沉淀析出，若加入过量难溶电解质，难溶电解质溶解直至溶液饱和。

注意 (1)溶度积Ksp仅仅是温度的函数(难溶电解质一定时)。 (2)溶度积与溶解度均可表示物质的溶解性。

(3)相同类型的物质，溶度积越小，其溶解度越小。

典例2 已知：25℃时，Ksp[Mg(OH)2]＝5.61×10－12 mol3?L－3，Ksp[MgF2]＝7.42×10－11 mol3?L－3。下列说法正确的是( )

A．25℃时，饱和Mg(OH)2溶液与饱和MgF2溶液相比，前者的c(Mg2＋)大 B．25℃时，在Mg(OH)2悬浊液中加入少量的NH4Cl固体，c(Mg2＋)增大

C．25℃时，Mg(OH)2固体在20 mL 0.01 mol?L－1氨水中的Ksp比在20 mL 0.01 mol?L－1 NH4Cl溶液中的Ksp小

D．25℃时，在Mg(OH)2的悬浊液中加入NaF溶液后，Mg(OH)2不可能转化成为MgF2 变式训练2 已知Cu(OH)2(s) Cu2＋＋2OH－，Ksp＝c(Cu2＋)c2(OH－)＝2×10－20 mol3?L－3。

(1)在CuSO4溶液中c(Cu2＋)＝0.020 mol?L－1，如果生成Cu(OH)2沉淀，应调整溶液pH在________范围。

(2)要使0.2 mol?L－1 CuSO4溶液中Cu2＋沉淀较为完全(使c(Cu2＋)降为原来的千分之一)，则应调整pH＝________。

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