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沉淀溶解平衡
第三章 水溶液中的离子反应与平衡
1.能描述沉淀溶解平衡，知道溶解平衡的特征。
2.根据化学平衡理论，分析影响沉淀溶解平衡的因素。
3.了解离子积与Ksp的相对大小跟沉淀溶解平衡的关系。
我们知道，溶液中有沉淀生成是离子反应发生的条件之一。
如果上述两种溶液中 AgNO3 和 NaCl 的物质的量相等且充分反应，此时溶液中还有 Ag+和Cl-吗？
例如，将 AgNO3 溶液与 NaCl 溶液混合，会生成白色的AgCl沉淀，反应的离子方程式为：Ag+ + Cl-=AgCl↓
思考探究
向2 mL 0.10 mol/L AgNO3溶液加入2 mL 0.10 mol/L的NaCl溶液，充分反应，能否完全沉淀其中的Ag+。
2 mL
0.1 mol/L
NaCl溶液
KI溶液
2 mL
0.1mol/L
AgNO3溶液
步骤一
步骤二
取上层清液
白色沉淀生成
黄色沉淀生成
结论：上层清夜中还有Ag+
思考探究
通常我们所说的难溶物在水中是否完全不能溶解？
溶解度/g 一般称为
＜0.01 难溶
0.01~1 微溶
1~10 可溶
＞10 易溶
溶解度的相对大小(20℃)
难溶电解质的溶解是绝对的，不溶是相对的
生成AgCl沉淀的离子反应完成后，溶液中还有Ag+和Cl-。
一、难溶电解质的溶解平衡
在20℃时， AgCl 的溶解度为1.5×10-4g，当AgNO3
与NaCl在溶液中反应生成AgCl沉淀，体系中存在下列反应：
AgCl(s) Ag+(aq) + Cl-(aq)
反应体系中三种粒子共存，即使过量的NaCl也无法完全沉淀溶液中的Ag+
一、难溶电解质的溶解平衡
1.沉淀溶解平衡定义
MmAn(s) mMn+(aq) + nAm- (aq)
表达式需注明状态。
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。
一般情况下，当溶液中剩余离子的浓度小于1× 10-5 mol/L 时，化学上通常认为生成沉淀的反应就进行完全了。
一、难溶电解质的溶解平衡
2.沉淀溶解平衡的建立
在一定温度下，当沉淀和溶解的速率相等时，得到AgCl的饱和溶液，即建立下列动态平衡：
AgCl(s) Ag+(aq) + Cl-(aq)
溶解速率
沉淀速率
时间
速率
v(溶解)=v(沉淀)
v溶解 v沉淀 ，未饱和。固体溶解；
v溶解 v沉淀 ，饱和溶液，溶解平衡；
v溶解 v沉淀 ，过饱和。析出晶体。
＞
=
＜
一、难溶电解质的溶解平衡
3.沉淀溶解平衡的特征
动态平衡， v溶解=v沉淀≠0
v溶解＝v沉淀
可逆过程
溶液中的离子浓度不变。
当外界条件改变时，沉淀溶解平衡将发生移动，直至建立新的平衡。
(1)逆
(3)动
(2)等
(4)定
(5)变
请写出BaSO4、CaCO3、AgI、Ag2S的沉淀溶解平衡方程式。
BaSO4(s) Ba2+(aq) + SO42- (aq)
CaCO3(s) Ca2+(aq) + CO32- (aq)
AgI(s) Ag+(aq) + I-(aq)
Ag2S(s) 2Ag+(aq) + S2-(aq)
类比影响水解平衡的因素，你能分析沉淀溶解平衡的影响因素吗？
一、难溶电解质的溶解平衡
4.沉淀溶解平衡的影响因素
外界条件对溶解平衡的影响
(1)温度升高，大多数溶解平衡向溶解的方向移动。
但Ca(OH)2，温度越高，溶解度越小。
(2)加水稀释，浓度减小，溶解平衡向溶解的方向移动。
(4)加入与难溶电解质溶解所得的离子反应的物质，溶解平衡向溶解的方向移动。
(3)同离子效应：加入与难溶电解质构成粒子相同的物质，溶解平衡向生成沉淀的方向移动。
内因
难溶电解质本身的性质
已知:Mg(OH)2(s) Mg2＋(aq)＋2OH－(aq) ΔH>0 ，请分析下表:
条件改变 移动方向 溶解度S c(Mg2＋) c(OH－)
加少量水(过饱和)
升温
加MgCl2(s)
加NaOH(s)
加盐酸
正向移动
正向移动
逆向移动
逆向移动
正向移动
不变
不变
不变
增大
增大
增大
减小
增大
减小
减小
减小
增大
增大
增大
减小
一、难溶电解质的溶解平衡
类比化学平衡常数，你能书写难溶电解质的沉淀溶解平衡常数吗？
PbI2(s) Pb2+(aq)+2I-(aq)
Ksp= c平(Pb2+)·c平(I-)
2
K=
c平(Pb2+)·c平(I-)
c平(PbI2)
2
难溶电解质的沉淀溶解平衡的平衡常数，称为溶度积常数，简称溶度积，符号Ksp。
一、难溶电解质的溶解平衡
5.溶度积常数
与电离平衡、水解平衡一样，难溶电解质的沉淀溶解平衡也存在平衡常数，称为溶度积常数，简称溶度积，符号为Ksp
（1）概念
（2）表达式
AmBn(s) mAn＋(aq)＋nBm－(aq) Ksp＝cm(An＋)·cn(Bm－)。
溶度积Ksp只与难溶电解质的性质和温度有关。
（3）影响因素
一、难溶电解质的溶解平衡
5.溶度积常数
Ksp反映了难溶电解质在水中的溶解能力。
（4）Ksp的意义
一般而言：
对于阴阳离子个数比相同的电解质，Ksp越小，溶解度越小。
如AgCl、AgBr、AgI。
对于阴阳离子个数比不同的电解质，不能用Ksp的大小来确定溶解度大小。
溶解度应根据Ksp计算后得出。
如BaSO4、Mg(OH)2。
一、难溶电解质的溶解平衡
5.溶度积常数
（5）Ksp的应用
②溶度积规则
QAmBn(s) mAn＋(aq)＋nBm－(aq)，
①离子积(Q)---取任意时刻浓度
Q＝cm(An＋)·cn(Bm－)
——定量判断给定条件下有无沉淀生成。
Q>Ksp，溶液过饱和，有沉淀析出。
Q＝Ksp，溶液饱和，沉淀与溶解处于平衡状态。
若加入过量难溶电解质，难溶电解质溶解直至溶液饱和。
一、难溶电解质的溶解平衡
5.溶度积常数
（5）Ksp的应用
③有关计算
求某一离子的浓度
【例1】25 ℃，Mg(OH)2的Ksp=1.8×10-11，若溶液中c(OH-)=3.0×10-6 mol/L，
求：溶液中Mg2+的浓度？
一、难溶电解质的溶解平衡
5.溶度积常数
（5）Ksp的应用
③有关计算
计算离子的浓度比
【例2】25 ℃，反应CaSO4(s)+CO32-(aq) CaCO3(s)+SO42-(aq)达到平衡时，
求：溶液中c(CO32-)：c(SO42-) 的比值 ？
(已知：Ksp(CaSO4) =4.8×10-5，Ksp (CaCO3) =3×10-9)
一、难溶电解质的溶解平衡
5.溶度积常数
（5）Ksp的应用
③有关计算
根据Ksp判断沉淀某离子时的pH范围
【例3】已知：Ksp[Al(OH)3]=1×10-33，Ksp[Fe(OH)3] =3×10-39，pH=7.1 时 Mn(OH)2开始沉淀。
25 ℃时，欲除去MnSO4溶液中的Fe3+、Al3+（完全沉淀），需调节溶液 pH 范围为多少。
难溶电解质的
沉淀溶解平衡
沉淀溶解平衡
溶度积Ksp
定义
影响因素
表达式
①浓度
②温度
③同离子效应
电解质在水中的溶解性
意义
应用
正误判断：正确的打“√”，错误的打“×”。
(2)室温下,AgCl在水中的溶解度小于在食盐水中的溶解度。(　 )
(1)难溶电解质的沉淀溶解平衡时，溶解和沉淀的过程仍在进行，且v(溶解)＝v(沉淀)(　　)
(3)易溶电解质在水溶液中不可能存在沉淀溶解平衡(　　)
(5)向AgCl悬液中加入少量水，溶液中c(Ag+)增大(　　)
(6)难溶电解质在水溶液中，只存在沉淀溶解平衡，不存在电离平衡(　　)
(7)Ksp小的难溶电解质溶解度一定小于Ksp大的难溶电解质(　　)
(8)改变外界条件使溶解平衡正向移动，Ksp一定增大(　　)
(9)向饱和AgCl水溶液中加入盐酸，Ksp变小(　　)
(10)AgNO3溶液与NaCl溶液混合后的溶液中，一定有c平(Ag＋)＝c平(Cl－)(　　)
室温下，Ca(OH)2固体在水溶液中达到沉淀溶解平衡：
Ca(OH)2(s) Ca2＋(aq)＋2OH－(aq)　ΔH＜0，现向溶液中加入下列物质，
恢复到室温，Ca(OH)2固体减少的为________________ (填序号)。
①CaCl2　 ②HNO3　 ③水 　④Na2CO3　
⑤NaOH 　⑥CH3COONa　 ⑦NH4Cl
②③④⑦
已知常温下，Ksp(AgCl)＝1.8×10－10mol2·L－2，Ksp(Ag2CrO4)＝1.0×10－11
mol3·L－3，现有c(Cl－)和c(CrO4 2-)均为0.1 mol·L－1的溶液中滴入AgNO3溶液(不
考虑体积变化)。
(1)首先生成的沉淀是 。
(2)当Ag2CrO4开始沉淀时，溶液中的c(Cl－)为 。
AgCl
1.8×10－5mol·L－1

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