成才之路成才之路 化学化学路漫漫其修远兮路漫漫其修远兮 吾将上下而求索吾将上下而求索人教版人教版 选修选修 水溶液中的离子平衡水溶液中的离子平衡第三章第三章第四节难溶电解质的溶解平衡第四节难溶电解质的溶解平衡第三章第三章新知识新知识导学探究导学探究2新思维新思维名师讲堂名师讲堂3新考题新考题随堂自测随堂自测4新情境新情境激趣入题激趣入题1新情境新情境激趣入题激趣入题加加热热可可以以使使硬硬水水中中的的Ca(HCO3)2与与Mg(HCO3)2分分解解为为CaCO3与与MgCO3沉沉淀淀。有有的的同同学学可可能能认认为为水水垢垢的的成成分分应应为为CaCO3与与MgCO3沉沉淀淀的的混混合合物物，但但实实际际上上水水垢垢的的主主要要成成分分却却是是CaCO3与与Mg(OH)2的的混混合合物物，你你知知道道其其中中的的Mg(OH)2是是怎怎样样生生成的吗？成的吗？在在处处理理污污水水时时，可可以以向向其其中中加加入入FeS固固体体，以以除除去去Cu2、Hg2、Pb2等等重重金金属属离离子子。在在此此过过程程中中发发生生了了哪哪些些化化学学反反应应？CaCO3、FeS和和Mg(OH)2等等物物质质是是盐盐或或碱碱，因因而而属属于于电电解解质质，只只是是它它们们在在水水中中难难以以溶溶解解，所所以以称称为为难难溶溶电电解解质质。尽尽管管难难溶溶电电解解质质难难溶溶于于水水，但但在在水水中中也也会会建建立立一一种种动动态态平平衡衡。你你知知道道引引人人入入胜胜的的桂桂林林溶溶洞洞、石石笋笋、石石柱柱是是怎怎样样形形成成的的吗吗？请请让让我我们们一块走进教材第四节：难溶电解质的溶解平衡。一块走进教材第四节：难溶电解质的溶解平衡。新知识新知识导学探究导学探究新知导学新知导学 溶解溶解生成生成(3)特征特征动态动态相等相等保持不变保持不变发生移动发生移动 难溶难溶微溶微溶可溶可溶1105mol/L加沉淀剂法加沉淀剂法以以Na2S、H2S等等作作沉沉淀淀剂剂，使使Cu2、Hg2等等生生成成极极难难溶溶的硫化物的硫化物CuS、HgS等沉淀。反应的离子方程式如下：等沉淀。反应的离子方程式如下：_；_；_；_。Cu2S2=CuSCu2H2S=CuS2HHg2S2=HgSHg2H2S=HgS2H减少减少 方法方法A酸溶解法酸溶解法例如：难溶于水的例如：难溶于水的CaCO3溶于盐酸中溶于盐酸中溶解度更小溶解度更小越大越大白色白色黄色黄色黑色黑色 Na2CO3盐酸盐酸 CuSO4铜蓝铜蓝(CuS)CuSO4ZnS=CuSZnSO4CuSO4PbS=CuSPbSO41(1)只有难溶电解质才存在溶解平衡吗？只有难溶电解质才存在溶解平衡吗？(2)在在含含有有少少量量Ag的的溶溶液液中中加加入入过过量量的的NaCl溶溶液液，溶溶液液中中是否还有是否还有Ag存在？存在？自主探究自主探究 3游游过过闻闻名名于于世世的的桂桂林林溶溶洞洞、北北京京石石花花洞洞的的人人都都不不会会忘忘记记那那千千姿姿百百态态的的钟钟乳乳石石、石石笋笋和和石石柱柱，不不会会忘忘记记那那宽宽敞敞高高大大的的岩岩穴穴、曲曲折折迂迂回回的的通通道道。这这些些引引人人入入胜胜、宛宛如如地地下下龙龙宫宫的的溶溶洞洞，以及其中的钟乳石是怎样形成的呢？以及其中的钟乳石是怎样形成的呢？提提示示：溶溶洞洞的的形形成成是是石石灰灰岩岩地地区区地地下下水水长长期期溶溶蚀蚀的的结结果果，石石灰灰岩岩里里不不溶溶性性的的碳碳酸酸钙钙受受水水和和二二氧氧化化碳碳的的作作用用能能转转化化为为微微溶溶性的碳酸氢钙。性的碳酸氢钙。由由于于石石灰灰岩岩层层各各部部分分含含石石灰灰质质多多少少不不同同，被被侵侵蚀蚀的的程程度度不不同同，就就逐逐渐渐被被溶溶解解分分割割成成互互不不相相依依、千千姿姿百百态态、陡陡峭峭秀秀丽丽的的山山峰峰和和奇奇异异景景观观的的溶溶洞洞。溶溶有有碳碳酸酸氢氢钙钙的的水水，当当从从溶溶洞洞顶顶滴滴到到洞洞底底时时，由由于于水水分分蒸蒸发发或或压压强强减减小小，以以及及温温度度的的变变化化都都会会使使二二氧氧化化碳碳溶溶解解度度减减小小而而析析出出碳碳酸酸钙钙沉沉淀淀。这这些些沉沉淀淀经经过过千千百百万万年年的的积聚，渐渐形成了钟乳石、石笋等。积聚，渐渐形成了钟乳石、石笋等。新思维新思维名师讲堂名师讲堂沉淀溶解平衡沉淀溶解平衡教材点拨教材点拨 2溶解平衡的特征溶解平衡的特征与与化化学学平平衡衡一一样样，也也可可以以概概括括为为“逆逆、动动、等等、定定、变变”五五个字。个字。(1)“逆逆”电解质的沉淀和溶解是可逆的。电解质的沉淀和溶解是可逆的。(2)“动动”动动态态平平衡衡，溶溶解解速速率率和和沉沉淀淀速速率率不不等等于于零零，即即溶解过程和沉淀过程都在进行。溶解过程和沉淀过程都在进行。(3)“等等”溶解速率和沉淀速率相等。溶解速率和沉淀速率相等。(4)“定定”溶溶解解达达平平衡衡状状态态时时，溶溶液液中中的的离离子子浓浓度度保保持持不不变。变。(5)“变变”当当改改变变外外界界条条件件时时，溶溶解解平平衡衡将将发发生生移移动动，达达到新的平衡。即勒夏特列原理也适用于判断溶解平衡移动分析。到新的平衡。即勒夏特列原理也适用于判断溶解平衡移动分析。3生成难溶电解质的离子反应的限度生成难溶电解质的离子反应的限度不不同同电电解解质质在在水水中中的的溶溶解解度度差差别别很很大大，例例如如AgCl和和AgNO3，但但难难溶溶电电解解质质与与易易溶溶电电解解质质之之间间并并无无严严格格的的界界限限，习习惯惯上上将将溶溶解解度度小小于于0.01 g的的电电解解质质称称为为难难溶溶电电解解质质。对对于于常常见见的的化化学学反反应应，化化学学上上通通常常认认为为残残留留在在溶溶液液中中的的离离子子浓浓度度小小于于1105mol/L时，沉淀就达完全。时，沉淀就达完全。生生成成沉沉淀淀的的离离子子反反应应之之所所以以能能够够发发生生，是是因因为为生生成成物物的的溶溶解度很小。解度很小。4沉淀溶解平衡的影响因素：沉淀溶解平衡的影响因素：(1)内因：难溶电解质本身的性质内因：难溶电解质本身的性质(主要因素主要因素)如如CaSO4微溶，微溶，CaCO3难溶。难溶。(2)外因外因(2015经经典典习习题题选选萃萃)下下列列对对沉沉淀淀溶解平衡的描述正确的是溶解平衡的描述正确的是()ABaSO4属于难溶物，它在水中完全不能溶解属于难溶物，它在水中完全不能溶解B沉淀溶解达到平衡时，沉淀的速率和溶解的速率相等沉淀溶解达到平衡时，沉淀的速率和溶解的速率相等C沉沉淀淀溶溶解解达达到到平平衡衡时时，溶溶液液中中溶溶质质的的离离子子浓浓度度相相等等，且保持不变且保持不变 D沉沉淀淀溶溶解解达达到到平平衡衡时时，如如果果再再加加入入难难溶溶性性的的该该沉沉淀淀物物，将促进溶解将促进溶解 典例透析典例透析 【答案】【答案】B【点点评评】(可可逆逆反反应应的的)化化学学平平衡衡、(弱弱电电解解质质的的)电电离离平平衡衡、(含含弱弱酸酸根根或或弱弱碱碱根根的的盐盐的的)水水解解平平衡衡、(难难溶溶电电解解质质的的)溶溶解解平平衡衡是是四四类类重重要要的的动动态态平平衡衡，它它们们具具有有相相同同的的特特征征(逆逆、动动、等等、定定、变变)，在在学学习习中中要要善善于于将将这这四四类类平平衡衡联联系系起起来来并并运运用用平平衡衡移移动原理动原理(勒夏特列原理勒夏特列原理)进行分析理解。进行分析理解。1有关有关AgCl沉淀的溶解平衡说法中，不正确的是沉淀的溶解平衡说法中，不正确的是()AAgCl沉淀生成和沉淀溶解不断进行，但速率相等沉淀生成和沉淀溶解不断进行，但速率相等BAgCl难溶于水，溶液中没有难溶于水，溶液中没有Ag和和ClC升高温度，升高温度，AgCl沉淀的溶解度增大沉淀的溶解度增大D向向AgCl沉沉淀淀中中加加入入NaCl固固体体，AgCl沉沉淀淀的的溶溶解解的的量量减少减少变式训练变式训练 答案：答案：B溶度积常数溶度积常数教材点拨教材点拨 (2015广西防城检测广西防城检测)已已知知：KWCu(OH)22.01020；当当溶溶液液中中各各离离子子浓浓度度幂幂的乘积大于溶度积时，产生沉淀，反之沉淀溶解。的乘积大于溶度积时，产生沉淀，反之沉淀溶解。(1)某某CuSO4溶溶液液里里c(Cu2)0.02 mol/L，如如果果要要生生成成Cu(OH)2沉沉淀淀，应应调调整整溶溶液液的的pH，使使之之大大于于_才才能能达达到目的。到目的。(2)要要使使0.2 mol/L CuSO4溶溶液液中中Cu2沉沉淀淀较较为为完完全全(使使Cu2浓浓度度降降低低至至原原来来的的千千分分之之一一)，则则应应向向溶溶液液里里加加入入NaOH，使使溶溶液的液的pH为为_。 典例透析典例透析 【解解析析】(1)根根据据题题意意，当当c(Cu2)c(OH)22.01020时时开开始始出出现现沉沉淀淀，c(Cu2)0.02 mol/L，则则c(OH)22.01020/c(Cu2)，c(OH)109 mol/L，所所以以c(H)105 mol/L，故，故pH5，即应调整溶液，即应调整溶液pH使之大于使之大于5才能达到目的。才能达到目的。(2)要要使使Cu2浓浓度度降降至至0.2 mol/L的的千千分分之之一一，即即c(Cu2)2.010 4 mol/L， 则则 c(OH) 10 8 mol/L， 所所 以以 c(H)KW/c(OH)106 mol/L，即即pH6。即即要要使使Cu2沉沉淀淀完完全全，应使溶液的应使溶液的pH6。【答案】【答案】(1)5(2)62下列说法正确的是下列说法正确的是()A已已知知某某温温度度下下，Ksp(AgCl)1.81010，Ksp(Ag2CrO4) 1.91012，故，故Ag2CrO4更难溶更难溶B在在AgCl饱饱和和溶溶液液中中，加加入入AgCl固固体体，新新加加入入AgCl固固体不会溶解体不会溶解C溶度积常数溶度积常数Ksp与温度有关，温度越高，溶度积越大与温度有关，温度越高，溶度积越大D升升高高温温度度，某某沉沉淀淀溶溶解解平平衡衡逆逆向向移移动动，说说明明它它的的溶溶解解度是减小的，度是减小的，Ksp也变小也变小变式训练变式训练 解析：解析：(1)易错选项分析易错选项分析根根据据Ksp比比较较难难溶溶电电解解质质在在水水中中的的溶溶解解能能力力大大小小时时，必必须须是是相相同同类类型型的的物物质质，如如AgCl和和AgBr，而而不不同同类类型型的的物物质质，当当Ksp相相差差不不大大时时Ksp是是不不能能作作为为判判断断依依据据的的，错错选选A正正是是忽忽略略了了这这一一点点。应应根根据据Ksp求求出出溶溶解解度度，发发现现AgCl的的溶溶解解度度反反而而小小于于Ag2CrO4。(2)其他错误选项分析其他错误选项分析答案：答案：D错误错误选项选项错因剖析错因剖析B项项原因在于没有理解当溶液达到饱和时，剩余溶原因在于没有理解当溶液达到饱和时，剩余溶质的总质量不再变化，并不是新加入的溶质不质的总质量不再变化，并不是新加入的溶质不再溶解，而是溶解和沉淀的速率相等。再溶解，而是溶解和沉淀的速率相等。C项项原因在于忽视了有些物质的溶解度随温度的升原因在于忽视了有些物质的溶解度随温度的升高而减小，如高而减小，如Ca(OH)2。新考题新考题随堂自测随堂自测1下列说法不正确的是下列说法不正确的是()AKsp只与难溶电解质的性质和温度有关只与难溶电解质的性质和温度有关B由由于于Ksp(ZnS)Ksp(CuS)，所所以以ZnS沉沉淀淀在在一一定定条条件件下下可转化为可转化为CuS沉淀沉淀C其他条件不变，离子浓度改变时，其他条件不变，离子浓度改变时，Ksp不变不变D两种难溶电解质作比较时，两种难溶电解质作比较时，Ksp小的，溶解度一定小小的，溶解度一定小解解析析：只只有有相相同同类类型型的的难难溶溶电电解解质质作作比比较较时时，Ksp小小的的，溶溶解度一定小，解度一定小，D错误。错误。答案：答案：D答案：答案：AD3室室温温时时，CaCO3在在水水中中的的溶溶解解平平衡衡曲曲线线如如图图所所示示，已已知知：25 其其溶溶度度积积为为2.8109 mol2L2，下下列列说说法法不不正正确确的的是是()Ax数值为数值为2105Bc点时有碳酸钙沉淀生成点时有碳酸钙沉淀生成C加入蒸馏水可使溶液由加入蒸馏水可使溶液由d点变到点变到a点点Db点与点与d点对应的溶度积相等点对应的溶度积相等答案：答案：C下列几种物质的溶解度大小的比较中，正确的是下列几种物质的溶解度大小的比较中，正确的是()ACuSCu(OH)2Cu(OH)2CuCO3CCu(OH)2CuCO3CuSDCu(OH)2CuCO3CuS解解析析：根根据据沉沉淀淀转转化化的的一一般般规规律律：溶溶解解度度小小的的沉沉淀淀易易转转化化为溶解度更小的沉淀。为溶解度更小的沉淀。答案：答案：A5(2015扬扬州州中中学学测测试试)试试利利用用平平衡衡移移动动原原理理解解释释下下列列事事实：实：(1)FeS不溶于水，但能溶于稀盐酸中；不溶于水，但能溶于稀盐酸中；(2)CaCO3难溶于稀硫酸，却能溶于醋酸中；难溶于稀硫酸，却能溶于醋酸中；(3)分分别别用用等等体体积积的的蒸蒸馏馏水水和和0.010 mol/L硫硫酸酸洗洗涤涤BaSO4沉沉淀，用水洗涤造成淀，用水洗涤造成BaSO4的损失量大于用稀硫酸洗涤的损失量。的损失量大于用稀硫酸洗涤的损失量。解解析析：平平衡衡移移动动原原理理也也适适用用于于溶溶解解平平衡衡，如如果果促促进进难难溶溶物物质质的的溶溶解解平平衡衡，则则固固体体逐逐渐渐溶溶解解；如如果果抑抑制制难难溶溶物物质质的的溶溶解解平平衡，则有固体生成或固体不溶解。衡，则有固体生成或固体不溶解。