第3章 第3节 第1课时 沉淀溶解平衡与溶度积

第3节沉淀溶解平衡

第1课时沉淀溶解平衡与溶度积

[核心素养发展目标] 1.变化观念与平衡思想：知道难溶电解质的沉淀溶解平衡及其影响因素，能多角度、动态地分析难溶电解质的溶解平衡。2.证据推理与模型认知：知道溶度积的

意义，建立根据溶度积和离子积的大小关系判断反应进行方向的思维模型。

一、沉淀溶解平衡及其影响因素

1．固体物质的溶解度(S)与溶解性的关系

溶解性难溶微溶可溶易溶

S的范围S＜0.01 g 0.01 g＜S＜1 g 1 g＜S＜10 g S＞10 g

2.PbI2固体的溶解平衡

实验操作

①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；

②待上层液体变澄清后，即得到PbI2饱和溶液，向其中滴加几滴

0.1 mol·L－1 KI溶液

实验现象在上层清液中加入KI溶液后，有黄色沉淀产生

实验结论

上层清液中有Pb2＋存在，当加入KI溶液后，I－浓度增大，发生反

应：Pb2＋＋2I－===PbI2↓，从而有黄色PbI2沉淀生成

3.沉淀溶解平衡

(1)概念

在一定温度下，当沉淀溶解和生成的速率相等时，即建立了动态平衡，叫作难溶电解质的沉

淀溶解平衡。如AgCl溶于水的沉淀溶解平衡表示为AgCl(s)溶解

沉淀

Ag＋(aq)＋Cl－(aq)。(2)特征

(3)沉淀溶解平衡的表达式：

M m A n(s)m M n＋(aq)＋n A m－(aq)

在沉淀后用“s”标明状态，溶液中用“aq”标明状态，并用“”连接。

如：PbI2沉淀溶解平衡可表示为PbI2(s)Pb2＋(aq)＋2I－(aq)。

4．影响因素

(1)实例分析

已知溶解平衡：Mg(OH)2(s)Mg2＋(aq)＋2OH－(aq)ΔH＞0，请分析当改变下列条件时，对该溶解平衡的影响，填写下表(浓度变化均指平衡后和原平衡比较)：

条件改变移动方向c平(Mg2＋) c平(OH－)

加水正向移动不变不变

升温正向移动增大增大

加MgCl2(s) 逆向移动增大减小

加盐酸正向移动增大减小

加NaOH(s) 逆向移动减小增大

(2)外界条件对沉淀溶解平衡的影响

①温度：升高温度，多数溶解平衡向溶解方向移动；少数溶解平衡向生成沉淀方向移动，如Ca(OH)2的溶解平衡。

②浓度：加水稀释，溶解平衡向溶解方向移动。

③同离子：加入与难溶电解质构成中相同的离子，平衡向生成沉淀方向移动。

④反应离子：加入可与难溶电解质溶解所得的离子反应的物质，溶解平衡向溶解方向移动。

(1)由于BaSO4难溶，所以将BaSO4加入水中，溶液中无Ba2＋和SO2－4()

(2)难溶电解质的溶解平衡是动态平衡，即溶解和沉淀仍然同时进行着，只是v(溶解)＝v(沉淀)

()

(3)Ca(OH)2溶解放热，所以升温，Ca(OH)2(s)Ca2＋(aq)＋2OH－(aq)溶解平衡逆向移动()

(4)含等物质的量的AgNO3与NaCl的溶液混合后，恰好完全生成AgCl沉淀，溶液中不存在Ag＋和Cl－()

(5)当溶液中某离子浓度小于1×10－5 mol·L－1时，可视为该离子沉淀完全()

答案(1)×(2)√(3)√(4)×(5)√

1．Ca(OH)2是一种强碱，在水中应该完全电离，但某同学见到过以下两个式子，Ca(OH)2===Ca2＋＋2OH－、Ca(OH)2(s)Ca2＋(aq)＋2OH－(aq)，请帮他解开迷惑。

提示Ca(OH)2===Ca2＋＋2OH－是在澄清石灰水中的电离方程式，Ca(OH)2(s)Ca2＋(aq)＋2OH－(aq)是在Ca(OH)2悬浊液中的溶解平衡方程式，区分时可看是否标有各微粒的状态。2．室温下，Ca(OH)2固体在水溶液中达到溶解平衡：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)。

①CaCl2②HNO3③水④Na2CO3⑤NaOH⑥CH3COONa⑦NH4Cl

答案②③④⑦

解析加入和溶解平衡中相同的离子将抑制溶解，加入反应的离子会促进溶解，CH3COONa 水解呈碱性，相当于增加了c(OH－)。NH＋4可以和OH－直接反应生成NH3·H2O，从而平衡正向移动。

难溶电解质溶解平衡与其电离平衡的区别

难溶电解质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)。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态，难溶强电解质的电离，没有电离平衡，如BaSO4===Ba2＋＋SO2－4；难溶弱电解质的电离，存在电离平衡，如Al(OH)3Al3＋＋3OH－。

二、溶度积常数

1．概念

在一定温度下，沉淀达到溶解平衡后的溶液为饱和溶液，其离子浓度不再发生变化，溶液中各离子浓度幂之积为常数，叫作溶度积常数(简称溶度积)，用K sp表示。

2．表达式

A m

B n(s)m A n＋(aq)＋n B m－(aq)

K sp＝c m平(A n＋)·c n平(B m－)。

如Fe(OH)3的K sp＝c平(Fe3＋)·c3平(OH－)。

3．意义

K sp的大小反映难溶电解质的溶解能力。

(1)相同类型的难溶电解质，溶度积小的电解质，其溶解能力小。

(2)不同类型的难溶电解质，溶度积小的电解质，其溶解能力不一定比溶度积大的溶解能力小。4．溶度积的应用