第3节沉淀溶解平衡发展目标体系构建1.认识难溶电解质在水溶液中存在沉淀溶解平衡,了解沉淀溶解平衡的建立过程,能运用化学平衡理论描述溶解平衡。2.知道溶度积常数,能运用溶度积规则判断沉淀的产生、溶解;认识沉淀溶解平衡在生产生活中的应用。一、沉淀溶解平衡与溶度积1.溶解平衡状态(1)定义:在一定温度下的水溶液里,沉淀溶解速率和离子生成沉淀速率相等,固体的量和溶液中各离子浓度不再改变时的状态。(2)表示方法:如PbI2的沉淀溶解平衡可表示为PbI2(s)Pb2+(aq)+2I-(aq)。(3)特点:沉淀溶解平衡符合化学平衡的特点。“动”——动态平衡。“等”——离子生成沉淀速率和沉淀溶解速率相等。“定”——沉淀的量及溶液中离子浓度保持不变。“变”——条件改变,平衡发生移动。2.溶度积(1)定义:沉淀溶解平衡的平衡常数叫溶度积常数或溶度积,通常用符号Ksp来表示。(2)表达式:当难溶强电解质AmBn溶于水形成饱和溶液时,建立沉淀溶解平衡:AmBn(s)mAn+(aq)+nBm-(aq),其溶度积的表达式为Ksp=c(An+)·c(Bm-)。(3)影响因素:Ksp只与难溶电解质的性质和温度有关,而与沉淀的量无关。(4)意义:Ksp反映了难溶电解质在水中的溶解程度。通常,对于相同类型的难溶电解质(如AgCl、AgBr和AgI),Ksp越大,难溶电解质在水中的溶解程度就越高。微点拨:(1)溶液中离子浓度的变化只能使平衡发生移动,并不改变溶度积。(2)Ksp与溶解度(S)都可用来表示物质的溶解程度,但是Ksp小的物质溶解度不一定也小。二、沉淀溶解平衡的应用1.沉淀的溶解与生成(1)原理:通过改变条件使溶解平衡移动,最终使溶液中的离子转化为沉淀或沉淀转化为溶液中的离子。(2)判断:在难溶电解质溶液中,①当Q>Ksp时,就会有沉淀生成。②当Q=Ksp时,处于平衡状态。③当Q<Ksp时,就会使沉淀溶解。(3)应用①利用生成沉淀来达到分离或除去某些离子的目的。②用来解释某些生活现象。如溶洞中石笋、钟乳石的形成,所涉及的化学反应有CaCO3+CO2+H2O===Ca(HCO3)2,Ca(HCO3)2=====CaCO3↓+H2O+CO2↑。2.沉淀的转化(1)实质:是沉淀溶解平衡的移动。(2)特点①通常,一种沉淀可以转化为更难溶的沉淀。②两种难溶物的溶解能力差别越大,越容易转化。(3)应用除去废水中的Cu2+、Hg2+、Pb2+等,常用FeS、MnS等难溶物作沉淀剂。如可用FeS等难溶杂质作为沉淀剂除去废水中的重金属离子Hg2+,沉淀转化反应为FeS(s)+Hg2+(aq)===Fe2+(aq)+HgS(s)。微点拨:沉淀转化虽然是利用的沉淀溶解平衡的移动,但是因为沉淀能够完全转化,所以反应方程式用“===”,不用“”。1.判断对错(对的在括号内打“√”,错的在括号内打“×”。)(1)当溶液中阴、阳离子浓度相等时,沉淀溶解达到平衡状态。()(2)外界条件发生变化,沉淀溶解平衡不一定发生移动。()(3)Ksp越大的难溶电解质在水中的溶解程度越高。()(4)难溶物只能转化为溶解度更小的物质。()(5)加热时,沉淀溶解平衡一定向沉淀溶解的方向移动。()提示:(1)×溶液中阴、阳离子浓度相等时,沉淀溶解不一定达到平衡状态。(2)√(3)×对于相同类型的难溶电解质,Ksp越大,难溶电解质在水中的溶解程度越高。(4)×当Q>Ksp时,难溶物可以转化为溶解度更大的物质。(5)×升高温度,沉淀溶解平衡向吸热方向移动,但有些沉淀溶解时放热,如Ca(OH)2。2.下列有关AgCl沉淀溶解平衡的说法中正确的是()A.AgCl沉淀生成和沉淀溶解不断进行,但速率相等B.AgCl难溶于水,溶液中没有Ag+和Cl-C.升高温度,AgCl沉淀的溶解度减小D.在有AgCl沉淀生成的溶液中加入NaCl固体,AgCl沉淀溶解的量不变A[沉淀溶解平衡是动态平衡,正、逆反应速率(或沉淀的生成、溶解速率)相等且大于0,A正确;难溶不等于不溶,溶解的AgCl能完全电离出Ag+和Cl-,只是它们的浓度很小,B错误;通常难溶电解质的溶解度随温度升高而增大(氢氧化钙等除外),C错误;加入NaCl固体,增大Cl-浓度,使AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)溶解平衡逆向移动,析出AgCl沉淀,因此溶解的AgCl减少,D错误。]3.25℃时,已知Ksp(AgCl)=1.8×10-10mol2·L-2,Ksp(AgBr)=7.8×10-13mol2·L-2。现向等浓度NaCl和NaBr的混合溶液中逐滴加入稀A...