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组织建设
3.4.1 难溶电解质的沉淀溶解平衡
能描述沉淀溶解平衡，知道溶解平衡的特征。
根据化学平衡理论，分析影响沉淀溶解平衡的因素。
理解溶度积Ksp及溶度积规则，并能进行Ksp简单的计算。
学习目标
理解难溶电解质的沉淀溶解平衡常数——溶度积Ksp
学会通过比较Q与Ksp,的大小判断难溶电解质的沉淀与溶解情况。
重难点
CaC2O4 80% 难溶于水
Ca3(PO4)2 9% 难溶于水
HUr (尿酸) 5% 微溶于水
肾结石为泌尿系常见病，多发病，人群发病率1/20。病因是尿液中成石物质浓度升高或溶解度降低，析出晶体并局部生长聚积形成结石。
肾结石的主要成分：CaC2O4
Ca2++C2O42- = CaC2O4↓
为什么多喝水能有效缓解肾结石？
10
易溶
可溶
1
微溶
0.01
难溶
S /g
2、溶解度与溶解性的关系（20℃）
在一定温度下，某物质在100克溶剂(通常是水)里达到饱和状态 时所溶解的质量。符号：S
习惯上将溶解度小于0.01g的电解质称为难溶电解质。
1.溶解度（S）
一、溶解度
思考与讨论：
化学式 溶解度/g 化学式 溶解度/g
AgCl 1.5×10-4 Ba(OH)2 3.89
AgNO3 222 BaSO4 2.4×10-4
AgBr 8.4×10-6 Ca(OH)2 0.165
Ag2SO4 0.796 CaSO4 0.21
Ag2S 1.3×10-16 Mg(OH)2 9×10-4
BaCl2 35.7 Fe(OH)3 3×10-9
通常我们所说的难溶物在水中是否完全不能溶解？
实验试剂：0.1mol/LAgNO3溶液、 0.1 mol/L NaCl溶液、0.1 mol/L MgCl2溶液、0.1mol/L NaOH溶液、酚酞溶液、0.2mol/LNa2S溶液（Ag2S：黑色沉淀）
任务一：建立沉淀溶解平衡模型
1.宏观认识沉淀溶解平衡
实验探究：难溶物的溶解性探究
提出假设：
设计方案：
进行实验：
实验现象：
+
-
沉淀
溶解
AgCl(s) Ag+(aq) + Cl-(aq)
+
-
2.微观探析沉淀溶解平衡
将AgCl固体中加入水
+
-
+
-
Ag+
Cl-
H2O
+
-
+
+
+
-
-
-
-
+
+
-
+
-
+
-
二、沉淀溶解平衡
2、沉淀溶解平衡的建立
溶解速率
沉淀速率
时间
速率
沉淀溶解平衡
1、概念
在一定温度下，当难溶电解质溶解和沉淀的速率相等时，形成电解质的饱和溶液，达到平衡状态，溶液中各离子的浓度保持不变，这种平衡称为沉淀溶解平衡。
逆
难溶物的溶解与沉淀是一个可逆过程
等
平衡时，溶液中各离子浓度保持不变
动
v溶解 = v沉淀 ≠ 0，是一个动态平衡
定
变
条件改变时，溶解平衡发生移动
3、特点
4、表达方法
注意：与电离平衡的表示方法不同
如：Mg(OH)2为例
AgCl(s) Ag＋(aq) + Cl－(aq)
Mg(OH)2 (s) Mg2＋(aq) + 2OH－(aq)
Mg(OH)2 Mg2＋+ 2OH－
溶解平衡：
电离平衡：
书写时注意表明各物质的状态“s/aq”并用“ ”连接
【注意】
请写出BaSO4、CaCO3、Ag2S的沉淀溶解平衡表达式
BaSO4(s) Ba2+(aq) + SO42- (aq)
CaCO3(s) Ca2+(aq) + CO32- (aq)
Ag2S(s) 2Ag2+(aq) +S2-(aq)
5.沉淀完全的判断
化学上通常认为，当溶液中剩余离子的浓度小于1×10－5 mol·L－1时，已沉淀完全。
【讨论】对于平衡CaC2O4(s) Ca2+ (aq)+ C2O42- (aq)，改变下列条件，对其有何影响？
改变条件 平衡移动方向 溶解度(S) c(Ca2+) c(C2O42- )
升 温
加水(有固体剩余)
加CaC2O4(s)
加CaCl2(s)
通入HCl(g)
正向
增大
增大
增大
正向
不变
不变
不变
不移动
不变
不变
不变
逆向
减小
增大
减小
正向
增大
减小
增大
产生结石该怎么办？
沉淀溶解平衡的影响因素
肾结石病有什么防治方法？
HUr (s) H+(aq) + Ur -(aq)
平衡移动的角度分析
CaC2O4 (s) Ca2+(aq) + C2O42-(aq)
①加水：平衡向溶解方向移动。
③温度：升温，多数平衡向溶解方向移动,
少数平衡向沉淀生成方向移动，如Ca(OH)2。
②同离子效应：加入含有相同离子电解质，平衡向沉淀的方向移动
浓度
三、沉淀溶解平衡的影响因素
2.外因：
1.内因（决定性因素）：
难溶电解质本身的性质。
遵循平衡移动原理
思考：增大沉淀溶解程度的办法有哪些？
四、溶度积常数—Ksp
Ksp ＝ c(Ag+)·c(Cl-)
Ksp ＝ c2(Ag+)·c(S2- )
AgCl(s) Ag+(aq) + Cl-(aq)
Ag2S(s) 2Ag+(aq) + S2-(aq)
【思考】根据你学过的化学平衡常数，观察氯化银，硫化银Ksp的表达式总结溶度积的概念。
固体纯物质不列入平衡常数
Ksp =[c(Mn+)]m · [c(Am-)]n
2、表达式：
对于反应 MmAn(s) mMn+(aq)+nAm-(aq)
3、影响因素：
溶度积Ksp只与难溶电解质的性质和温度有关。
1、定义：一定温度下，难溶电解质达到沉淀溶解平衡时，溶液中各离子浓度幂之积为常数，叫做溶度积常数（简称溶度积）。
(1)对于同类型(阴、阳离子个数比相同)的难溶电解质来说，Ksp越小，其溶解度越小。
溶度积：Ksp(AgCl)>Ksp(AgBr)>Ksp(AgI)
溶解度：S(AgCl)>S(AgBr)>S(AgI)
(2)不同类型的难溶电解质不能直接通过Ksp的大小判断溶解度大小，要通过Ksp计算出离子浓度来比较。
难溶物 Ksp(25 oC) 溶解度 难溶物 Ksp(25 oC) 溶解度
AgCl 1.8×10-10 1.5×10-4 BaSO4 1.1×10-10 2.4×10-4
AgBr 5.4×10-13 8.4×10-6 Mg(OH)2 5.6×10-12 6.9×10-4
AgI 8.5×10-17 2.1×10-7 Fe(OH)3 2.6×10-39 3.0×10-9
4、Ksp的意义：
溶液过饱和，有沉淀析出，直到溶液饱和达到平衡。
Qc ＞Ksp
溶液饱和，沉淀与溶解处于平衡状态
Qc = Ksp
溶液不饱和，无沉淀析出，还可继续溶解直到平衡。
Qc＜Ksp
②溶度积规则
Qc称为离子积，表达式中c是任意时刻的浓度，是溶液中的瞬间实际浓度
①离子积
5、应用
任意时刻浓度
Q =[c(Mn+)]m · [c(Am-)]n
对于反应 MmAn(s) mMn+(aq)+nAm-(aq)
学以致用：在t ℃时，AgBr在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示
①溶度积曲线上的点表示该条件下,达到溶解与沉淀平衡状态；
②在曲线下方的点表示该点下未达到平衡;在曲线上方的点表示过饱和状态,此时有沉淀析出。
(1)已知Ksp(CaC2O4) =4.0×10-9，尿钙含量 2.50 mmol/L，人体中浓度达到多少就会产生结石？
c(Ca2+) = 2.50 mmol/L = 2.50×10-3 mol/L
Ksp(CaC2O4) = c(Ca2+).c() = 4.0×10-9
c() = 1.60×10-6 mol/L
(2)若使Ca2+完全沉淀，那么此时的浓度是多少
当Ca2+完全沉淀时，c(Ca2+) < 1×10-5 mol/L
Ksp(CaC2O4) = c(Ca2+).c() = 4.0×10-9
c() > 4.0×10-4 mol/L
学以致用
课堂检测
1、氯化银在水中存在溶解平衡：AgCl(s) Ag+(aq) + Cl-(aq)。在相同温度下，将足量氯化银分别放人相同体积的下列溶液中，Ag+的浓度最小的是( )
A. 0.1 mol/L盐酸 B. 蒸馏水
C. 0.1 mol/L AlCl3溶液 D. 0.1 mol/LMgCl2 溶液
C
2、在一定温度下，Mg(OH)2固体在水溶液中达到沉淀溶解平衡Mg(OH)2(s) Mg2+(aq) +2OH-(aq) ，要使Mg(OH)2固体减少而c(Mg2+)不变，可采取的措施是( )
A. 加MgSO4固体 B. 加盐酸
C. 加NaOH固体 D. 加水
D
沉淀溶解平衡
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眼中有微粒，心中有平衡

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