1、1第 1 课时 沉淀溶解平衡与溶度积学习目标定位 1.知道沉淀溶解平衡的概念及其影响因素。2.明确溶度积和浓度商的关系，并由此学会判断反应进行的方向。一、沉淀溶解平衡1.沉淀溶解平衡(1)实验探究在装有少量难溶的 PbI2黄色固体的试管中，加入约 3 mL 蒸馏水，充分振荡后静置。若在上层清液中滴加浓的 KI 溶液，观察到的现象是上层清液中出现黄色沉淀。由上述实验得出的结论是原上层清液中含有 Pb2 ，PbI 2在水中存在溶解平衡。(2)概念在一定温度下， 沉淀溶解成离子的速率等于离子重新结合成沉淀的速率，固体的质量和溶液中各离子的浓度保持不变的状态叫做沉淀溶解平衡。(3)表示方法PbI2沉淀
2、溶解平衡可表示为 PbI2(s)Pb2 (aq)2I (aq)。(4)特征2.影响沉淀溶解平衡的因素难溶物质溶解程度的大小，主要取决于物质本身的性质。但改变外界条件(如浓度、温度等)，沉淀溶解平衡会发生移动。已知溶解平衡：Mg(OH) 2(s)Mg2 (aq)2OH (aq)，请分析当改变下列条件时，对该溶解平衡的影响，填写下表：条件改变 移动方向 Mg2 OH 加水 正向移动 不变 不变2升温 正向移动 增大 增大加 MgCl2(s) 逆向移动 增大 减小通 HCl 正向移动 增大 减小加 NaOH(s) 逆向移动 减小 增大外界条件改变对溶解平衡的影响(1)温度升高，多数溶解平衡向溶解的方
3、向移动。(2)加水稀释，浓度减小，溶解平衡向溶解方向移动。平衡浓度与稀释前相同。(3)加入与难溶电解质构成微粒相同的物质，溶解平衡向生成沉淀的方向移动。(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。例 1 把 氢 氧 化 钙 放 入 蒸 馏 水 中 ， 一 段 时 间 后 达 到 如 下 平 衡 ： Ca(OH)2(s)Ca2 (aq) 2OH (aq)，加入以下溶液，可使 Ca(OH)2(s)减少的是( )A.Na2S 溶液 B.AlCl3溶液C.NaOH 溶液 D.CaCl2溶液答案 B解析 Na 2S 水解显碱性，增大了溶液中 OH 的浓度；NaOH 会提供大
4、量 OH ；CaCl 2会增大Ca2 的浓度，所以 A、C、D 选项都会使溶解平衡向左移动；而 AlCl3中的 Al3 可与 OH 发生反应生成 Al(OH)3沉淀，使平衡向右移动，促进 Ca(OH)2的溶解。考点 沉淀溶解平衡题点 改变离子浓度引起的沉淀溶解平衡的移动规律总结 难溶电解质沉淀溶解平衡与难溶电解质电离平衡比较(1)难溶电解质沉淀溶解平衡表示已溶溶质的离子与未溶溶质之间的平衡，是可逆过程，表达式需要注明状态，如 Al(OH)3(s)Al3 (aq)3OH (aq)，BaSO 4(s)Ba2 (aq)SO (aq)。24(2)电离平衡是溶解的弱电解质分子与离子之间的转化达到的平衡状
5、态，是可逆过程，如Al(OH)3Al3 3OH 。(3)难溶强电解质的电离不存在电离平衡，如 BaSO4=Ba2 SO 。24例 2 一定温度下，将足量的 AgCl 分别放入下列物质中，AgCl 的溶解度由大到小的排列顺序是( )20 mL 0.01 molL1 KCl 溶液 30 mL 0.02 molL1 CaCl2溶液 40 mL 0.03 molL1 HCl 溶液 10 mL 蒸馏水 50 mL 0.05 molL 1 AgNO3溶液A. B.3C. D.答案 B解析 A gCl(s)Ag (aq) Cl (aq)， Cl 或 Ag 的 浓 度 越 大 ， 对 AgCl 的 溶 解 抑
6、 制 作 用 越 大 ，AgCl 的 溶 解 度 就 越 小 。 注 意 AgCl 的 溶 解 度 大 小 只 与 溶 液 中 Ag 或 Cl 的 浓 度 有 关 ， 而 与 溶 液体 积 无 关 。 Cl 0.01 molL 1， Cl 0.04 molL 1， Cl 0.03 molL 1， Cl 0 molL1 ，Ag 0.05 molL1 ；Ag 或 Cl 浓度由小到大的顺序为。考点 沉淀溶解平衡题点 难溶物在同离子溶液中的溶解规律总结 一定温度下，难溶电解质在同离子溶液中溶解能力小于在水中溶解能力。二、溶度积常数1.概念在一定温度下，沉淀达溶解平衡后的溶液为饱和溶液，其离子浓度不再发
7、生变化，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)，用 Ksp表示。2.表达式(1)AgCl(s)Ag (aq)Cl (aq)KspAg Cl ；(2)Fe(OH)3(s)Fe3 (aq)3OH (aq)KspFe 3 OH 3；(3)AmBn(s)mAn (aq) nBm (aq)KspA n mBm n。3.应用通过比较溶度积与溶液中有关离子浓度商 Q 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：(1)QKsp，溶液过饱和，有沉淀析出，直至溶液饱和，达到新的平衡。(2)Q Ksp，溶液饱和，沉淀与溶解处于平衡状态。(3)QKspCu(OH)221020 m
8、ol3L3 ，所以 c(OH )109 molL1 ，故应调节 pH 大于 5。5考点 溶度积常数题点 溶度积的表达式和简单计算1.下列有关 AgCl 沉淀的溶解平衡状态的说法中，正确的是( )A.AgCl 沉淀的生成和溶解不断进行，但速率相等B.AgCl 难溶于水，溶液中没有 Ag 和 ClC.升高温度，AgCl 的溶解度不变D.向 AgCl 沉淀的溶解平衡体系中加入 NaCl 固体，AgCl 的溶解度不变答案 A解析 AgCl 固体在溶液中存在溶解平衡，所以溶液中有 Ag 和 Cl ，B 错；升高温度，AgCl溶解度增大，C 错；向平衡体系中加入 NaCl 固体，增大了 Cl 浓度，溶解平
9、衡左移，AgCl溶解度减小，D 错。考点 沉淀溶解平衡题点 沉淀溶解平衡与饱和溶液的特征2.向含有 MgCO3固体的溶液中滴加少许浓盐酸(忽略体积变化)，下列数值变小的是( )A.CO B.Mg2 23C.H D.Ksp(MgCO3)答案 A解析 在存在 MgCO3固体的溶液中存在沉淀溶解平衡：MgCO 3(s)Mg2 (aq)CO (aq)，23滴加少许浓盐酸，浓盐酸与 CO 反应，促使平衡向右移动，则Mg 2 和H 增大，CO23减小，温度不变， Ksp(MgCO3)不变，故 A 正确。23考点 沉淀溶解平衡题点 改变离子浓度引起的沉淀溶解平衡的移动3.下列说法中正确的是( )A.两种难溶
10、盐电解质，其中 Ksp小的溶解度一定小B.溶液中存在两种可以与同一沉淀剂生成沉淀的离子，则 Ksp小的一定先生成沉淀C.难溶盐电解质的 Ksp与温度有关D.同离子效应使难溶盐电解质的溶解度变小，也使 Ksp变小答案 C解析 Ksp只与难溶电解质的性质和温度有关。考点 溶度积常数题点 溶度积的影响因素物质性质、温度64.在 BaSO4饱和溶液中加入少量的 BaCl2溶液产生 BaSO4沉淀，若以 Ksp表示 BaSO4的溶度积常数，则平衡后溶液中( )A.Ba2 SO 12sp()K24B.Ba2 SO Ksp，Ba 2 SO 24 24C.Ba2 SO Ksp，Ba 2 SO 24 24D.B
11、a2 SO Ksp，Ba 2 SO ；由于温度未发生改变，所以溶液中 KspBa 2 SO 不变。24 24考点 溶度积常数题点 饱和溶液中溶度积常数、离子浓度、pH、溶解度等换算5.在 0.10 molL1 硫酸铜溶液中加入氢氧化钠稀溶液充分搅拌，有浅蓝色氢氧化铜沉淀生成，当溶液的 pH8 时，Cu 2 _ molL1 (KspCu(OH2)2.210 20 mol3L3 )。若在0.1 molL1 硫酸铜溶液中通入过量 H2S 气体，使 Cu2 完全沉淀为 CuS，此时溶液中的 H浓度是_ molL 1 。答案 2.210 8 0.2解析 pH8 时，OH 10 6 molL1 ，由硫酸铜
12、的沉淀溶解平衡常数可知：Ksp2.210 20 mol3L3 10 12 mol2L2 Cu2 ，得Cu 2 2.210 8 molL1 ；使 Cu2 沉淀完全，已知Cu 2 0.1 molL1 ，根据反应关系式：Cu 2 2H 得H 0.2 molL1 。考点 溶度积常数题点 溶度积的表达式和简单计算对点训练题组 1 沉淀的溶解平衡的含义1.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7D.沉淀溶解达到平衡时，如果再加入难溶性的该沉淀物，将促进溶解答
13、案 B解析 A 项，反应开始时，各离子的浓度没有必然的关系；C 项，沉淀溶解达到平衡时，溶液中溶质的离子浓度保持不变，但不一定相等；D 项，沉淀溶解达到平衡时，如果再加入难溶性的该沉淀物，由于固体的溶度积为常数，故平衡不发生移动。考点 沉淀溶解平衡题点 沉淀溶解平衡与饱和溶液的特征2.下列关于沉淀溶解平衡的说法正确的是( )A.只有难溶电解质才存在沉淀溶解平衡过程B.沉淀溶解平衡过程是可逆的C.在平衡状态时， v(溶解) v(沉淀)0D.达到沉淀溶解平衡的溶液不一定是饱和溶液答案 B解析 无论难溶电解质还是易溶电解质，都可存在沉淀溶解平衡过程，A 项错误；沉淀溶解平衡过程是可逆的，B 项正确；
14、平衡状态时， v(溶解) v(沉淀)0，C 项错误；沉淀溶解过程达到平衡时，溶液也达到饱和状态了，D 项错误。考点 沉淀溶解平衡题点 沉淀溶解平衡与饱和溶液的特征题组 2 外界条件对沉淀溶解平衡的影响3.25 时，在含有大量 PbI2的饱和溶液中存在着平衡 PbI2(s)Pb2 (aq)2I (aq)，加入KI 溶液，下列说法正确的是( )A.溶液中 Pb2 和 I 浓度都增大B.溶度积常数 Ksp增大C.沉淀溶解平衡向右移动D.溶液中 Pb2 浓度减小答案 D解析 加入 KI 溶液时，溶液中 I 浓度增大，使 PbI2的沉淀溶解平衡逆向移动，因此溶液中Pb 2 减小，但由于溶液温度未发生改变
15、，故 PbI2的溶度积常数 Ksp不发生变化。考点 沉淀溶解平衡题点 改变离子浓度引起的沉淀溶解平衡的移动4.(2017长沙南雅中学高二月考)在一定温度下，当 Mg(OH)2固体在水溶液中达到下列平衡时：Mg(OH) 2(s)Mg2 (aq)2OH (aq)，要使 Mg(OH)2固体减少而 Mg2 的浓度不变，可采取的措施是( )A.加 MgSO4固体 B.加 HCl 溶液8C.加 NaOH 固体 D.加少量水答案 D解析 Mg(OH) 2(s)Mg2 (aq)2OH (aq)，加 MgSO4固体使该溶解平衡左移，Mg(OH) 2固体增多，Mg 2 的浓度变大；加 HCl 溶液使该溶解平衡右移
16、，Mg(OH) 2固体减少，Mg 2 的浓度变大；加 NaOH 固体使该溶解平衡左移，Mg(OH) 2固体增多，Mg 2 的浓度变小。考点 沉淀溶解平衡题点 改变离子浓度引起的沉淀溶解平衡的移动5.下列说法正确的是( )A.含有 AgCl 和 AgI 固体的悬浊液中Ag Cl I B.25 时，Cu(OH) 2在水中的溶解度大于在 Cu(NO3)2溶液中的溶解度C.在含有 BaSO4沉淀的溶液中加入 Na2SO4固体，Ba 2 的浓度增大D.25 时，AgCl 在同浓度的 CaCl2和 NaCl 溶液中的溶解度相同答案 B解析 Ksp(AgCl)Ksp(AgI)，所以含 AgCl 和 AgI
17、固体的悬浊液中Ag Cl I ，A 项不正确；Cu(NO 3)2溶液中含有 Cu2 ，使 Cu(OH)2(s)Cu2 (aq)2OH (aq)逆向移动，溶解度比在水中的小，B 项正确；在含有 BaSO4沉淀的溶液中加入 Na2SO4固体，SO 浓度增大，24沉淀溶解平衡向沉淀方向移动，Ba 2 的浓度减小，C 项不正确；溶液中 Cl 浓度越大，AgCl的溶解度越小，D 项不正确。考点 沉淀溶解平衡题点 改变离子浓度引起的沉淀溶解平衡的移动6.把足量熟石灰放入蒸馏水中，一段时间后达到平衡：Ca(OH) 2(s)Ca2 (aq)2OH (aq)。下列叙述正确的是( )A.给溶液加热，溶液的 pH
18、升高B.恒温下向溶液中加入 CaO，溶液的 pH 升高C.向溶液中加入 Na2CO3溶液，Ca(OH) 2固体增多D.向溶液中加入少量的 NaOH 固体，Ca(OH) 2固体增多答案 D解析 A 项，加热时 Ca(OH)2溶解度减小，平衡逆向移动，OH 的浓度减小，pH 减小；B 项，CaOH 2O=Ca(OH)2，由于保持恒温，Ca(OH) 2溶解度不变，OH 的浓度不变，因此 pH 不变；C 项，CO Ca 2 =CaCO3，使平衡正向移动，Ca(OH) 2固体减少；D 项，加入 NaOH 固体23时，OH 的浓度增大，平衡逆向移动，因此 Ca(OH)2固体增多。考点 沉淀溶解平衡题点 沉
19、淀溶解平衡的综合9题组 3 溶度积及应用7.室温时，M(OH) 2(s)M2 (aq)2OH (aq) Ksp a mol3L3 。M 2 b molL1 时，溶液的 pH 等于( )A. lg( ) B. lg( )12 ba 12 abC.14 lg( ) D.14 lg( )12 ab 12 ba答案 C解析 由 KspM 2 OH 2得OH 12()bmolL1 ，KwH OH 得H 1420()amolL1pH1420lg()ab14 lg( )。12 ab考点 溶度积常数题点 溶度积的表达式和简单计算8.已知 CaCO3的 Ksp2.810 9 mol2L2 ，现将浓度为 2104
20、 molL1 的 Na2CO3溶液与CaCl2溶液等体积混合，若要产生沉淀，则所用 CaCl2溶液的浓度至少应为( )A.2.8102 molL1 B.1.4105 molL1C.2.8105 molL1 D.5.6105 molL1答案 D解析 由沉淀形成的条件知，要产生沉淀必须满足： c(Ca2 )c(CO )232.8109 mol2L2 ，因等体积混合， c(CO )110 4 molL1 ，故混合溶液中23c(Ca2 )应大于 2.8105 molL1 ，则混合前 c(CaCl2)至少应为 5.6105 molL1 。考点 溶度积常数题点 饱和溶液中溶度积常数、离子浓度、pH、溶解度
21、等换算9.在下列这些物质中，溶解度不随 pH 值变化的是( )A.AgCl B.CaCO3C.Fe(OH)3 D.Mg(OH)2答案 A解析 B、C、D 中的物质的溶解度均随 pH 值的减小而增大。考点 沉淀溶解平衡题点 改变离子浓度引起的沉淀溶解平衡的移动1010.某温度下，Fe(OH) 3(s)、Cu(OH) 2(s)分别在溶液中达到沉淀溶解平衡后，改变溶液 pH，金属阳离子浓度的变化如图所示。据图分析，下列判断错误的是( )A.KspFe(OH)3T2B.加入 BaCl2固体，可使溶液由 a 点变到 c 点C.c 点时，在 T1、 T2两个温度下均有固体析出D.a 点和 b 点的 Ksp
22、相等答案 D解析 因为硫酸钡在水中溶解时吸收热量，则温度升高硫酸钡的 Ksp增大， T2时硫酸钡的 Ksp大于 T1时的硫酸钡的 Ksp，故 T2T1，A 错误；硫酸钡溶液中存在着溶解平衡，a 点在平衡曲线上，加入 BaCl2，Ba 2 的浓度增大，平衡左移，SO 的浓度应降低，所以不能使溶液由24a 点变到 c 点，B 错误；在 T1时 c 点溶液的 QKsp，有沉淀析出，在 T2时 c 点溶液的 Qy，Ag 2CrO4的溶解度大于 AgCl 的溶解度。(3)设 Mg(OH)2饱 和 溶 液 的 物 质 的 量 浓 度 为 x， 则 4x3 4.010 12 mol3L 3， x 1.010
23、 4 molL 1， OH 2.010 4 molL 1， H molL 1 510 11 1.0 10 142.0 10 4molL 1， pH lg(510 11) 11 lg 5 10.3。所以能使石蕊溶液变蓝色。考点 溶度积常数题点 饱和溶液中溶度积常数、离子浓度、pH、溶解度等换算15.在 Cl 和 CrO 浓度都是 0.100 molL1 的混合溶液中逐滴加入 AgNO3溶液(忽略体积24改变)时，AgCl 和 Ag2CrO4哪一种先沉淀？当 Ag2CrO4开始沉淀时，溶液中 Cl 浓度是多少？已知： Ksp(AgCl)1.810 10 mol2L2Ksp(Ag2CrO4)9.01
24、0 12 mol3L3 。答案 AgCl 先沉淀；当 Ag2CrO4开始沉淀时，溶液中 Cl 浓度是 1.89105 molL1 。解析 A gCl 开 始 沉 淀 所 需 Ag molL 1 1.810 9 KspAgClCl 1.8 10 100.100molL 1，Ag2CrO4开 始 沉 淀 所 需 Ag molL 1 9.510 6 KspAg2CrO4CrO2 4 9.0 10 120.100molL 1，因此，AgCl 先沉淀。当 Ag2CrO4开始沉淀时：Ag 9.510 6 molL1此时，Cl molL1KspAgClAg 1.810 109.510 61.8910 5 molL1 。考点 溶度积常数题点 溶度积的表达式和简单计算
