3.4.1 沉淀溶解平衡 课件-2025-2026学年高二上学期化学人教版选择性必修1

该高中化学课件聚焦难溶电解质的溶解平衡及溶度积核心知识，通过饱和NaCl溶液加浓盐酸析晶实验复习溶解平衡，再以AgCl沉淀上层清液与KI反应生成黄色沉淀的新实验，衔接旧知与新知，搭建学习支架。 其亮点在于以实验驱动探究（如AgCl沉淀溶解平衡的实验验证）和动态平衡模型（速率坐标图），结合科学思维（对比不同难溶物Ksp与溶解度关系）及科学探究与实践（离子浓度计算、沉淀生成判断例题），帮助学生深化化学观念，提升分析问题能力，也为教师提供结构化教学资源。

组织建设 第四节　难溶电解质的溶解平衡 （第1课时 难溶电解质的溶解平衡和溶度积） 第三章 水溶液中的离子平衡 在饱和NaCl溶液中加入浓盐酸 现象： NaCl饱和溶液中有固体析出 难溶的电解质在水中是否也存在溶解平衡呢？ 解释：在NaCl的饱和溶液中，存在溶解平衡 NaCl(s) Na+(aq) + Cl-(aq) 加浓盐酸会使c(Cl- )增加，平衡向左移动，有 NaCl晶体析出 第 ‹#› 页 难溶电解质的溶解平衡和溶度积 2 mL 0.1 mol/L NaCl溶液 AgNO3溶液 KI溶液 白色沉淀生成 黄色沉淀生成 2 mL 0.1mol/L AgNO3溶液 步骤一 步骤二 取上层清液 解释: 说明溶液中依然有Ag+存在，即Ag+和Cl-反应生成的AgCl虽然是难溶物，但也不是一点儿不溶，还是有部分溶解并电离成Ag＋和Cl－ 第 ‹#› 页 难溶电解质的溶解平衡和溶度积 溶解 AgCl(s) Ag＋(aq) + Cl－(aq) 沉淀 AgCl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 第 ‹#› 页 难溶电解质的溶解平衡和溶度积 一、 沉淀溶解平衡 一定温度下，当沉淀溶解的速率和沉淀生成的速率相等时，形成电解质的饱和溶液，达到平衡状态 逆、等、动、定、变 1、定义： 2、表达式： 3、特征： AgCl(s) Ag+ (aq) + Cl- (aq) 溶解 沉淀 注：标明状态s、aq 用连接 第 ‹#› 页 难溶电解质的溶解平衡和溶度积 1、所谓的“不溶”指的是“难溶”，并不是一点不溶。 2、溶解平衡的存在，决定了生成难溶电解质的反应不能进行到底。但在一般情况下，当溶液中剩余离子的浓度小于10-5mol/L时，认为生成沉淀的反应进行完全。 3、溶解平衡与化学平衡一样，受外界条件的影响而发生移动。 【重要提醒】 4、影响难溶电解质溶解平衡的因素： ①绝对不溶的电解质是没有的 ②同是难溶电解质，溶解度差别也很大 ③只要是饱和溶液均存在溶解平衡 ⑴内因：电解质本身的性质 第 ‹#› 页 难溶电解质的溶解平衡和溶度积 条件改变 移动方向 C(Mg2+) C(OH-) 升温 加入盐酸 加NaOH(s) 加MgCl2(s) 加NH4Cl(s) 加水 2、外因: （温度、浓度） Mg(OH)2(s) Mg2＋(aq)+2OH－(aq) 右 右 右 右 左 左 增大 增大 增大 增大 增大 增大 减少 减少 减少 减少 ？ ？ 2、外因 ①其它条件不变,升温,多数平衡向溶解方向移动。 ②其它条件不变，加水，平衡向溶解方向移动。 ③其它条件不变，减小溶解平衡体系中的相应离子浓 度，平衡就向溶解的方向移动，从而使沉淀溶解。 ④其它条件不变，增大溶解平衡体系中的相应离子浓 度，平衡就向沉淀的方向移动，从而使沉淀生成。 小结：影响难溶电解质溶解平衡的因素 固体浓度视为定值 Ksp= c(Ag+)c(Cl—) 二、溶度积常数 1、定义：在一定温度下，难溶电解质在溶液中达到沉淀溶解平衡时，离子浓度保持不变。其离子浓度的化学计量数次方的乘积为一个常数，称之为溶度积常数，简称溶度积，用Ksp表示。 思考：写出难溶物Ag2CrO4、 Fe(OH)3的溶度积表达式 K AgCl(s) Ag+ + Cl- 溶解 沉淀 第 ‹#› 页 难溶电解质的溶解平衡和溶度积 思考：根据下表进行分析，溶度积与溶解度有什么关系？ 难溶物 Ksp 溶解度（g） AgCl 1.8×10-10 1.8×10-4 AgBr 5.4×10-13 8.4×10-6 AgI 8.5×10-17 2.1×10-7 Ag2CrO4 1.1×10-12 2.2×10-3 2、影响Ksp的因素: 难溶电解质本身的性质和温度 3、Ksp的意义: 相同类型的难溶电解质，在同温度下，Ksp越大，溶解度越大；不同类型的难溶电解质，应通过计算才能进行比较。 第 ‹#› 页 难溶电解质的溶解平衡和溶度积 溶液未达饱和，无沉淀析出 Q＞ Ksp Q＝ Ksp Q＜ Ksp 平衡向生成沉淀方向移动，生成沉淀。 难溶电解质达到沉淀溶解平衡状态，溶液是饱和溶液 若用Q表示电解质溶液某一时刻的离子积： Q=[c(Mn+)]m · [c(Am-)]n 4、应用 第 ‹#› 页 难溶电解质的溶解平衡和溶度积 5、利用溶度积计算 （1）利用溶度积计算某种离子的浓度： 练习1：25℃时，Ksp (AgBr)= 5.0×10-10，求AgBr的饱和溶液中的c(Ag+)和c(Br-)。 c(Ag+)=c(Br- )=2.2×10-5 练习2：25℃时，Ksp [Mg(OH)2]= 1.8×10-11，求Mg(OH)2的饱和溶液中的C(Mg2+)和c(OH-) C(Mg2+)=1.65×10-4，c(OH-)=3.3×10-4 解：①把AgCl溶解度换算成物质的量浓度（mol·L-1） c(AgCl)= =1.35×10-5mol·L-1 　　②求Ksp AgCl(s)⇌Ag+ (aq) + Cl-(aq) 饱和浓度 c(Ag+)=c(Cl-)= 1.35×10-5 mol·L-1 　　Ksp(AgCl)=c(Ag+)·c(Cl-)=(1.35×10-5)2=1.82×10-10 （2）溶度积与溶解度的相互换算 例:室温下,AgCl的溶解度S=1.94×10-4g,求AgCl的溶度积。已知AgCl的摩尔质量为143.5g/mol。 m/M V （3）判断能否生成沉淀 例：25℃时，在1.00 L 0.03 mol/L AgNO3溶液中加入0.50 L 0.06 mol/L的CaCl2溶液，能否生成AgCl沉淀？ 已知：AgCl的Ksp＝1.8×10－10 c(Ag＋)＝(0.03 mol/L×1.00 L)÷(1.00 L＋0.50 L) ＝0.020 mol/L  c(Cl－)＝(0.06 mol/L×2×0.50 L)÷(1.00 L＋0.50 L) ＝0.040 mol/L  Q＝c(Ag＋)·c(Cl－)＝0.020 mol/L×0.040 mol/L ＝8.0×10－4 由于Q>Ksp，所以有AgCl沉淀生成。 练习1：在100mL 0.01mol/LKCl 溶液中，加入 1mL 0.01mol/L AgNO3溶液，下列说法正确的是(AgCl Ksp=1.8×10-10) （ ） A.有AgCl沉淀析出 B.无AgCl沉淀 C.无法确定 D.有沉淀但不是AgCl A c(Cl-)=(0.01×0.1) ÷0.101=9.9×10-3mol/L c(Ag+)=(0.01×0.001) ÷0.101=9.9×10-5mol/L Q =9.9×10-3×9.9×10-5=9.8×10-7>KSP 练习2： 在1L含1.0×10-3molL-1 的SO42-溶液中，注入0.01mol BaCl2溶液（假设溶液体积不变）能否有效除去SO42- ? 已知:Ksp(BaSO4)= 1.1×10-10 mol2L-2 解：c(Ba2+)=0.01mol/L,c(SO42-)=0.001mol/L,生成BaSO4沉 淀后，Ba2+过量，剩余的 c(Ba2+)=0.01-0.001=0.009mol/L. c(SO42-)=Ksp/c(Ba2+)= 1.1×10-10/9.0×10-3=1.2×10-8(mol/L) 因为，剩余的c(SO42-)=1.2×10-8mol/L<1.0×10-5mol/L 所以， SO42-已沉淀完全，即有效除去了SO42-。 注意：当剩余离子即平衡离子浓度﹤10-5mol/L时，认为离子已沉淀完全或离子已有效除去。 $