3.4 沉淀溶解平衡(晨读·晚练)-2026-2027学年高一化学知识通关晨读·晚练·周末破(人教版选择性必修1)
3.4.1 沉淀溶解平衡与溶度积
1.概念卡
难溶电解质:在 20 ℃ 时溶解度小于 0.01 g(每 100 g 水)的电解质,习惯上称为难溶电解质。AgCl、、
、
、
、CuS 等都是难溶电解质。
沉淀溶解平衡:在一定温度下,难溶电解质的饱和溶液中,固体溶解成离子的速率与离子结合成沉淀的速率相等,各离子的浓度保持不变的状态,叫做沉淀溶解平衡。
沉淀溶解平衡的建立:把难溶电解质放入水中,开始阶段溶解速率大于沉淀速率;随着离子浓度增大,沉淀速率增大;当两者相等时达到平衡。此时溶液是饱和溶液,宏观上固体质量不再减少,微观上溶解与沉淀仍在进行。
沉淀溶解平衡的特征:逆(可逆)、等(v(溶解)=v(沉淀))、动(动态平衡)、定(各离子浓度不变)、变(条件改变,平衡移动)。
溶度积:难溶电解质的平衡常数
。
只与难溶电解质本身的性质和温度有关,与溶液中离子的浓度无关。
溶度积的意义:反映了难溶电解质在水中的溶解能力。同类型的难溶电解质(如 AgCl、AgBr、AgI 都是 AB 型),
越小,溶解度越小;不同类型的难溶电解质,不能直接由
比较溶解度大小,必须换算成 mol/L 后再比较。
离子积 Q:对某一时刻的溶液,按表达式同样的形式计算出的浓度幂之积,叫做离子积 Q。Q 与
的关系决定沉淀的生成与溶解。
Q 大于:溶液过饱和,有沉淀析出,直至 Q 等于
;
Q 等于:溶液恰好饱和,达到沉淀溶解平衡;
Q 小于:溶液不饱和,若体系中有固体,固体继续溶解,直至 Q 等于
。
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同离子效应:在难溶电解质的饱和溶液中,加入含有相同离子的易溶强电解质,会使沉淀溶解平衡向生成沉淀的方向移动,难溶电解质的溶解度减小。如向 AgCl 饱和溶液中加入 NaCl 固体,减小,AgCl 的溶解度减小,但
不变。
2.实验:溶液分别滴加氨水与 NaOH 溶液
本实验用两种不同的碱去沉淀同一种金属离子,通过「沉淀是否溶于过量碱」判断的溶解性与酸碱性,并为后面学习
的两性做对比铺垫。
项目 | 内容 |
实验名称 |
|
实验原理 |
|
实验用品 |
|
装置与操作 | ①取 2 支洁净试管,各加入 ②向第 1 支逐滴加入 2 mol/L 氨水,边加边振荡,继续滴加至氨水明显过量; ③向第 2 支逐滴加入 2 mol/L NaOH 溶液,边加边振荡,继续滴加至 NaOH 明显过量; ④对比两支试管的沉淀量与沉淀是否溶解 |
实验现象 | 两支试管均立即产生白色沉淀;继续滴加至过量,两支试管中的白色沉淀均不溶解,沉淀量不再明显变化 |
实验结论 |
|
注意事项 | ①氨水易挥发,滴加后应及时观察,试管口不要对着人; ②NaOH 溶液有强腐蚀性,避免沾到皮肤; ③两种碱的浓度、滴加体积尽量一致,便于对比; ④本实验只能说明 ⑤若需检验 |
3.表达式与常见数据
书写表达式时,只写溶液中的离子,不写固体;离子的浓度要按方程式中化学计量数作指数。这是最容易失分的地方,务必逐条核对。
类型 | 实例 |
| 25 ℃ 时 |
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AB 型 | AgCl | ||
AB 型 | AgBr | ||
AB 型 | AgI | ||
AB 型 | |||
AB 型 | |||
AB 型 | |||
| |||
| |||
| |||
AB 型 | CuS | ||
AB 型 | ZnS | ||
|
表中数据为 25 ℃ 近似值,不同教材、不同来源略有差异。考试时以题给数据为准,不要死记;但 AgCl、AgI、、
、
的数量级要熟。
4.溶解度与的换算
设难溶电解质饱和溶液中溶解的物质的量浓度为 s(mol/L),按化学计量关系把各离子浓度用 s 表示,再代入表达式,即可求出 s;反之亦可由
求 s。
AB 型(如 AgCl):。AgCl 的
。
型(如
):
,
,
,故
。
的
。
型(如
):
,
,
,故
。
的
。
型(如
):
,故
。
的
。
核心结论:同类型难溶电解质可以直接用比较溶解度,
越小溶解度越小;不同类型必须先换算成 s,再比较。
的
(
)比 AgCl(
)小,但溶解度(
)反而比 AgCl(
)大,这就是「不能跨类型比
」的最好例证。
5.Q 与的判断流程
第一步:写出正确的表达式,明确各离子的化学计量数。
第二步:计算混合后各离子的浓度。混合时体积改变,浓度按折算,这一步最容易漏。
第三步:代入表达式求 Q。
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