3.4 沉淀溶解平衡（第1课时） 课件 2022-2023学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1

组织建设 第四节 沉淀溶解平衡 （第一课时） 高二—2019人教版—化学—选择性必修1—第三章 1 学习目标 掌握沉淀溶解平衡的概念及其移动规律，理解沉淀溶解平衡体系的微观过程； 掌握溶度积常数的概念，能够在溶度积与溶解度之间进行换算； 学会通过Q与Ksp的定量关系判断难溶电解质的沉淀与溶解。 我们知道，溶液中有沉淀生成是离子反应发生的条件之一。例如，将BaCl2溶液与Na2SO4溶液混合，会生成白色的BaSO4沉淀，离子方程式为： 【思考】 BaSO4在水中是否完全不能溶解？ 如果上述两种溶液中BaCl2和Na2SO4的物质的量相等且充分反应，生成BaSO4沉淀的离子反应完成后，溶液中是否还有Ba2+和SO42-？ 一、认识沉淀溶解平衡 【温故知新】 溶解度：一定温度下，某固态物质在____g溶剂里达到饱和状态时 所溶解的质量。 100 化学式 溶解度/g（20℃） CaCO3 1.3×10－3 Mg(OH)2 9×10－4 BaCl2 35.7 Ag2SO4 0.796 Ba(OH)2 3.89 BaSO4 3.1×10－4 分类 易溶 可溶 微溶 难溶 溶解度 ＞10 g 1 g~10 g 0.01 g~1 g ＜0.01 g 物质 20 ℃时，BaSO4的溶解度为3.1×10－4 g，说明100 g水最多能溶解3.1×10－4 g BaSO4。此时得到BaSO4的饱和溶液。 BaCl2 Ba(OH)2 Ag2SO4 CaCO3 Mg(OH)2 BaSO4 一、认识沉淀溶解平衡 4 【思考】硫酸钡悬浊液中，既存在BaSO4固体，又存在Ba2＋和SO42－，这其中包含了怎样的微观过程？ 【微观角度看悬浊液】 【活动】 在硫酸钡悬浊液中，你“看到”了什么粒子？请用 表示微粒，在 内写上微粒符号。 一、认识沉淀溶解平衡 5 2. 表示方法：AgCl在水中溶解的过程可以表示为 。 1. 沉淀溶解平衡的概念： 一定温度下，难溶电解质溶于水形成饱和溶液，溶质离子与固体之间建立动态平衡： v 固体溶解 = v 生成沉淀。 （图片来自网络） 【概念建构】 一、认识沉淀溶解平衡 6 符合化学平衡的一般特征，遵循平衡移动原理（勒夏特列原理）。 逆、等、动、定、变、 弱 3. 特征 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。 【概念建构】 一、认识沉淀溶解平衡 【思考】加水稀释碳酸钙的悬浊液，会发生什么（始终保持烧杯中有固体碳酸钙存在）？观看视频，回答问题。 【实验探究】 一、认识沉淀溶解平衡 实验结果——电导率曲线 电导率能反映溶液中自由离子浓度的大小； 实验开始时，纯水的电导率不为零，其原因在于水的电离平衡： 水中存在少量的H＋和OH－。 【实验探究】 一、认识沉淀溶解平衡 10 【思考】 将CaCO3加入到水中后，电导率为何增大？说明什么？ 2. 一段时间后，电导率为何趋于不变？ 3. 当加入10 mL蒸馏水后，电导率为什么会先减小后增大，最后趋于稳定？ 碳酸钙固体溶解。 碳酸钙达到沉淀溶解平衡。 加水稀释破坏了原平衡，平衡发生移动，直至建立新的平衡。 【实验探究】 一、认识沉淀溶解平衡 【思考】 4. 右图中c点、e点、g点的电导率大小应有什么关系？ 三者相等，因为溶液相都是同一温度下的饱和溶液，Ca2＋或CO3－浓度都相等，所以电导率相同。 【实验探究】 一、认识沉淀溶解平衡 【总结】 难溶电解质在水中存在沉淀溶解平衡； 沉淀溶解平衡是一种动态平衡，v溶解＝v沉淀； 当外界条件发生改变时，沉淀溶解平衡会发生移动。 一、认识沉淀溶解平衡 【思考】根据平衡常数的定义，尝试写出CaCO3和Mg(OH)2沉淀溶解平衡的方程式和溶度积的表达式。 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。 CaCO3(s) Ca2+(aq) + CO32- (aq) Ksp = c(Ca2+)·c(CO32-) 温度一定，溶度积常数Ksp不变。 Mg(OH)2(s) Mg2+(aq) + 2OH- (aq) Ksp = c(Mg2+)·c2(OH-) =