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

该高中化学课件围绕难溶电解质的沉淀溶解平衡展开，通过肾结石案例导入，从溶解度分类、溶解与沉淀可逆过程过渡到平衡概念，再到Ksp表达式及影响因素，最后用Q与Ksp关系判断沉淀情况，构建生活现象到化学原理的学习支架。 其亮点在于结合生活实际（肾结石形成）与科学思维（条件对AgCl平衡影响的表格分析），通过Q与Ksp关系应用培养科学探究能力，帮助学生形成物质变化的化学观念。学生能联系实际理解原理，教师可借助结构化内容提升教学效率。

第三章 水溶液中的离子反应与平衡 第四节 沉淀溶解平衡 课时1 难溶电解质的沉淀溶解平衡 选择性必修1 学习目标 本节重点 本节难点 1.理解难溶电解质的沉淀溶解平衡概念，能正确书写沉淀溶解平衡表达式。 2.掌握溶度积常数Ksp的含义、表达式及影响因素，能根据Ksp与离子积 Q 的关系判断沉淀的生成、溶解情况。 2 新课导入 CaC2O4 80% 难溶于水 Ca3(PO4)2 9% 难溶于水 HUr (尿酸) 5% 微溶于水 肾结石的主要成分：CaC2O4 Ca2++C2O42- = CaC2O4↓ 为什么多喝水能有效缓解肾结石？ 难溶于水 肾结石为泌尿系统常见病，多发病，人群发病率1/20。病因是尿液中成石物质浓度升高或溶解度降低，析出晶体并局部生长聚积形成结石。 教师点拨 阅读教材77页资料卡片，表3-3 几种电解质的溶解度(20 ℃) 化学式 溶解度/ g Ba(OH)2 3.89 BaSO4 3.1×10-4 Ca(OH)2 0.160 CaSO4 0.202 Mg(OH)2 6.9×10-4 Fe(OH)3 3×10-9 化学式 溶解度/ g AgCl 1.5×10-4 AgNO3 211 AgBr 8.4×10-6 Ag2SO4 0.786 Ag2S 1.3×10-16 BaCl2 35.7 结论 在 20℃时，AgCl 的溶解度为 1.5×10-4 g，即溶液中存在着 Ag+和Cl-。说明不是绝对的不溶，它属于难溶物质。 思考：从表3-3可知，不同的电解质在水中的溶解度差别很大，如 AgCl 和 AgNO3， 这是什么原因导致的呢? 教师点拨 溶解度S 在一定的温度下，某物质在100g溶剂(通常是水)里达到饱和状态时所溶解的质量。 溶解度/g 难溶 微溶 可溶 易溶 0.01 1 10 AgNO3 BaCl2 Ba(OH)2 Ag2SO4 Ca(OH)2 CaSO4 AgCl AgBr Ag2S BaSO4 Mg(OH)2 Fe(OH)3 习惯上将溶解度小于0.01 g的电解质称为难溶电解质 ✪大多数电解质的溶解度随温度升高而增大：Ca(OH)2，温度越高，溶解度越小。 教师点拨 AgCl (s) Ag+ (aq) Cl- (aq) 反应体系中三种粒子共存 固体溶解 沉淀生成 在水分子作用下，少量Ag+和Cl-脱离AgCl的表面进入水中溶解。 溶液中的Ag+和Cl-受AgCl表面阴、阳离子的吸引，回到AgCl的表面析出沉淀。 AgCl(s) Ag+(aq) + Cl-(aq) 溶解 沉淀 当AgNO3溶液和NaCl溶液反应时： 沉淀溶解平衡表达式： b. 难溶电解质用“s”标明状态，溶液中的离子用“aq”标明状态，用“ ⇌”。 a. 不等同于电离平衡 AgCl Ag+ + Cl- 教师点拨 一、难溶电解质的沉淀溶解平衡 在一定温度下，当难溶电解质溶于水形成饱和溶液时，难溶电解质溶解成离子的速率和离子重新结合成沉淀的速率相等，溶液中各离子的浓度保持不变的状态。 概念 固体溶解 溶解平衡 析出晶体 υ(沉淀) < υ(溶解) υ(沉淀) ＝υ(溶解) υ(沉淀) ＞ υ(溶解) 教师点拨 逆：沉淀的生成和溶解是可逆过程 等：V(生成)＝V(溶解) ≠0 动：动态平衡 定：达到沉淀溶解平衡，溶质离子浓度保持不变 变：当条件改变，会建立新的平衡 特征 ——化学平衡移动的规律符合勒夏特列原理 沉淀完全的判断 化学上通常认为，当溶液中剩余离子的浓度小于1×10－5 mol·L－1时，已沉淀完全。 教师点拨 二、溶度积 定义 在一定温度下，难溶物达到沉淀溶解平衡状态时，饱和溶液中各离子浓度化学计量数次方的乘积，叫做溶度积常数，用Ksp表示 表达式 AmBn(s) ⇌mAn＋(aq)＋nBm－(aq) Ksp＝cm(An＋)·cn(Bm－) 固体浓度视为定值 BaSO4(s) Ba2+(aq) + SO42-(aq) Ag2S(s) 2Ag+(aq) +S2-(aq) 书写时，要注意： 元素守恒、电荷守恒 教师点拨 (1) 内因：难溶电解质本身的结构和性质（决定因素） (2) 外因：——符合“勒夏特列原理“ 温度：升高温度，多数平衡向沉淀溶解方向移动。T↑，Ksp↑ Ca(OH)2除外。 浓度：向平衡体系中加水稀释，平衡向着沉淀溶解方向移到，增大离子浓度，平衡向生成沉淀方向移动。 同离子效应：加入与难溶物具有相同离子的电解质，抑制沉淀的溶解 加入可与体系中离子发生反应生成更难溶或气体的离子， 促进沉淀溶解 化学反应：反应消耗难溶电解质的离子，平衡向溶解方向移动。 影响Ksp的因素 教师点拨 改变条件 平衡移动方向 平衡时c(Ag+ ) 平衡时c(Cl-) 升 温 加 水 加AgCl(s) 加NaCl(s) 加NaI(s) 加AgNO3(s) 加NH3·H2O 不移动 不变 不变 不变 不变 正反应 正反应 正反应 正反应 逆反应 逆反应 增大 增大 增大 增大 增大 增大 减小 减小 减小 减小 【讨论】 对平衡AgCl(s) Ag+(aq)+Cl-(aq)若改变条件，对其有何影响 教师点拨 Ksp的意义: Ksp反映了难溶电解质在水中的溶解能力 类型 化学式 溶度积Ksp 溶解度/g AB AgBr 5.0×10-13 8.4×10-6 AB AgCl 1.8×10-10 1.5×10-4 A2B Ag2CrO4 1.1×10-12 2.2×10-3 A2B Ag2S 6.3×10-50 1.3×10-16 对于相同类型的难溶电解质，Ksp越大，说明难溶电解质在水中的溶解能力越大。 如：Ksp (AgCl) ＞ Ksp (AgBr) ＞ Ksp (AgI) 则溶解度：S (AgCl) ＞ S (AgBr) ＞ S (AgI) Ksp与难溶电解质的性质和温度有关，与浓度无关，与沉淀量无关。 教师点拨 任意时刻的离子积：Q = cm(Mn+)·cn(Am-) 应用： ① 根据Ksp和Q 的相对大小，可判断给定条件下难溶电解质的沉淀或溶解情况： Q ＞ Ksp，溶液过饱和，溶液中有沉淀析出 Q ＝ Ksp，溶液饱和，沉淀与溶解处于平衡状态 Q ＜ Ksp，溶液未饱和，溶液中无沉淀析出；若加入过量的难溶电解质，难溶电解质溶解直至溶液饱和。 请思考：如何使沉淀反应完成后，溶液中的Ag+浓度能够尽量小？ 保持Ksp不变，使c(Cl-)变大 增大加入的NaCl溶液的浓度 保持c(Cl-)不变，使Ksp变小 选择生成Ksp更小的物质 降低反应温度，使AgCl的Ksp数值变小 用含硫化合物沉淀Ag+ Lavf59.27.100 $