第三章水溶液中的離子平衡第四節難溶電解質的溶解平衡一、復分解反應的條件有水生成有沉淀生成有氣體生成有弱電解質生成反應條件溶解度與溶解性的關系：20℃10易溶可溶1微溶0.01難溶S/g當溶解速率與結晶速率相等時，達到平衡狀態飽和的硫酸銅溶液硫酸銅晶體硫酸銅晶體質量前后相等硫酸銅晶體變得更為規整例一硫酸銅晶體的溶解于結晶一、

難溶電解質的溶解平衡1、沉淀溶解平衡：（1）概念：在一定條件下，當難溶電解質的溶解速率與溶液中離子重新生成沉淀的速率相等時，此時溶液中存在的溶解和沉淀間的動態平衡，稱為沉淀溶解平衡。（2）條件：溶解平衡時的溶液是飽和溶液（3）特點：逆：可逆反應動：溶解速率和沉淀速率不等于零等：溶解速率和沉淀速率相等定：溶液達到平衡狀態時，離子濃度保持恒定變：當改變外界條件時，溶解平衡發生移動討論：對于平衡AgCl(S)Ag+(aq)+Cl-(aq)

若改變條件，對其有何影響（有不溶的AgCl存在)改變條件平衡移動方向平衡時c（Ag+）平衡時c（Cl-）升溫加NaCl（s）加AgNO3(s)加水加AgCl（s）向右增大增大向右不變不變不移動不變不變向左減小增加向左增加減小Ca(OH)2隨溫度升高溶解度減小（4）影響溶解度的因素：①溫度：升溫，多數平衡向溶解方向移動。②濃度：加水，平衡向溶解方向移動。③加入相同離子，平衡向沉淀方向移動。④加入可與體系中某些離子反應生成更難溶或更難電離或氣體的離子，使平衡向溶解的方向移動。練：書寫碘化銀、氫氧化鎂溶解平衡的表達式（5）過程表示：

例如：AgCl(s）Ag+(aq)+Cl-(aq)請注意區分難溶物的溶解平衡方程式和電離方程式課堂練習練習1：下列說法中正確的是（）

A.不溶于水的物質溶解度為0B.絕對不溶解的物質是不存在的

C.某離子被沉淀完全是指該離子在溶液中的濃度為0D.物質的溶解性為難溶，則該物質不溶于水B練習2：在飽和澄清石灰水中加入生石灰反應后，恢復至原來溫度下列說法正確的是()A.溶液中鈣離子濃度變大B.溶液中氫氧化鈣的質量分數增大C.溶液的pH不變D.溶液中鈣離子的物質的量減少.CD物質在水中“溶”與“不溶”是相對的，“不溶”是指難溶，沒有絕對不溶的物質。對于常見的化學反應，化學上通常認為殘留在溶液中的離子濃度小于1×10-5mol/L時，沉淀達到完全。總結：利用生成沉淀分離或除去某些粒子的時候，首先是生成沉淀反應能夠發生，其次是生成沉淀的反應進行的越完全越好。二、沉淀反應的應用1、沉淀的生成（1）應用：生成難溶電解質的沉淀，是工業生產、環保工程和科學研究中除雜或提純物質的重要方法之一。精鹽的提純依次加入過量氯化鋇、碳酸鈉、氫氧化鈉目的檢驗Cl—、SO42-的方法調pH值pH>3.7Fe3+完全水解成Fe(OH)3pH>6.4Cu2+完全水解成Cu(OH)2pH>9.6Fe2+完全水解成Fe(OH)2pH>11.1Mg2+完全水解成Mg(OH)2可以將所有離子除去，也可以將部分離子除去調節pH值一般可以加入相應的氫氧化物、碳酸鹽、氧化物（2）方法①調pH值如：工業原料氯化銨中混有氯化鐵，加氨水調

pH值至7~8Fe3＋+3NH3?H2O=Fe(OH)3↓+3NH4＋

②加沉淀劑

如：沉淀Cu2+、Hg2+等，以Na2S、H2S做沉淀劑Cu2＋+S2－=CuS↓Hg2＋+S2－=HgS↓對應試劑少許Mg(OH)2少許Mg(OH)2少許Mg(OH)2滴加試劑2ml蒸餾水，2ml鹽酸3ml飽和NH4Cl溶液

現象固體無明顯迅速溶解逐漸溶解Mg(OH)2+2HCl＝MgCl2+2H2OMg(OH)2+2NH4Cl＝MgCl2+2NH3·H2O完成實驗,記錄現象,寫出反應的化學方程式。實驗方案：分別向氫氧化鎂沉淀中加入蒸餾水、酸、鹽，根據實驗現象，得出結論。2.沉淀的溶解加入酸或堿與溶液平衡體系中相應離子反應，降低離子濃度，使平衡向沉淀溶解的方向移動CaCO3Al(OH)3Cu(OH)2FeS（1）酸(堿)溶解法：酸堿Al(OH)3注意：CuS、HgS等不能溶于鹽酸（2）鹽溶解法：（3）發生氧化還原反應使沉淀溶解：有些金屬硫化物如CuS、HgS等，其溶解度很小，又不溶于非氧化性酸，只溶于氧化性酸（硝酸），S2-被氧化以減少其濃度達到溶解的目的3CuS+8HNO3＝3Cu(NO3)2

+3S↓+2NO↑+4H2OMg(OH)2NH4ClCaCO3FeCl3

2Fe3++

3CO32-+3H2O

===2Fe(OH)3↓+3CO2↑請思考，如果將FeCl3滴到含有CaCO3的水溶液中，會有什么現象，試解釋[思考]：白色的氫氧化鎂沉淀加入氯化鐵溶液后，為什么會有紅褐色沉淀生成？FeCl3靜置Mg(OH)2↓Fe(OH)3↓3.沉淀的轉化Mg(OH)2Fe(OH)3MgCl2FeCl3沉淀的溶解沉淀的生成沉淀的溶解+沉淀的生成=沉淀的轉化【實驗3-4】步驟1mLNaCl和10滴AgNO3溶液混合向所得固液混合物中滴加10滴KI溶液向新得固液混合物中滴加10滴Na2S溶液現象有白色沉淀析出白色沉淀轉化為黃色黃色沉淀轉化為黑色AgClAgIAg2SKINa2S[思考與交流]:從實驗中可以得到什么結論？實驗說明：沉淀可以從溶解度小的向溶解度更小的方向轉化，兩者差別越大，轉化越容易。物質溶解度/gAgCl1.5×10-4AgI

9.6×10-9Ag2S1.3×10-16沉淀轉化(1)沉淀轉化可以看做是沉淀的溶解和沉淀的生成兩步結合，實質是沉淀溶解平衡移動(2)沉淀轉化前提條件是，一般溶解度小的沉淀轉化成溶解度更小的沉淀容易實現。(3)沉淀轉化應用廣泛，實際應用中當考慮溶解誰，沉淀誰，而后確定選擇誰。1.化學法除鍋爐水垢的流程圖CaSO4+CO32-CaCO3+SO42-CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2OMg(OH)2+2H+=Mg2++2H2O水垢成分CaCO3

Mg(OH)2

CaSO4

用飽和Na2CO3溶液浸泡數天疏松的水垢CaCO3Mg(OH)2寫出除去水垢過程中發生的所有離子方程式用鹽酸或飽氯化銨液除去水垢2.溶洞的形成CaCO3Ca2++CO32-2HCO3-+H2O+CO2在自然界，溶有二氧化碳的雨水，會使石灰石構成的巖層部分溶解，使碳酸鈣轉變成可溶性的碳酸氫鈣

當受熱或壓強突然減小時溶解的碳酸氫鈣會分解重新變成碳酸鈣沉淀

Ca2++CO32-+H2O+CO2①牙齒表面由一層硬的組成為Ca5(PO4)3OH的難溶物質保護著，它在唾液中存在下列平衡：進食后，細菌和酶作用于食物，產生有機酸，這時牙齒就會受到腐蝕，其原因是：

。Ca5(PO4)3OH（S）

5Ca2+(aq)+3PO43-

(aq)+OH-(aq)發酵生成的有機酸能中和OH-，使平衡向脫礦方向移動，加速腐蝕牙齒

3.齲齒的形成原因及防治方法②已知Ca5(PO4)3F的溶解度比Ca5(PO4)3OH更小，牙膏里的氟離子會與Ca5(PO4)3OH反應。請用離子方程式表示使用含氟牙膏防止齲齒的原因

5Ca2++3PO43-+F-=Ca5（PO4）3FCa5(PO4)3OH（S）

5Ca2+(aq)+3PO43-

(aq)+OH-(aq)應用4：為什么醫學上常用BaSO4作為內服造影劑“鋇餐”，而不用BaCO3作為內服造影劑“鋇餐”?

BaSO4和BaCO3的沉淀溶解平衡分別為：

BaSO4Ba2＋＋SO42－

Ksp=1.1×10－10BaCO3Ba2＋＋CO32－

Ksp=5.1×10－9

由于人體內胃酸的酸性較強(pH=0.9～1.5)，如果服下BaCO3，胃酸會與CO32－反應生成CO2和水，使CO32－濃度降低，使BaCO3的沉淀溶解平衡向右移動，使體內的Ba2+濃度增大而引起人體中毒。所以，不能用BaCO3作為內服造影劑“鋇餐”。4.“鋇餐”為什么用BaSO4思考：

如果誤食可溶性鋇鹽，造成鋇中毒，應盡快用5.0％的Na2SO4溶液給患者洗胃，為什么？而SO42－不與H＋結合生成硫酸，胃酸中的H＋對BaSO4的溶解平衡沒有影響，Ba2＋濃度保持在安全濃度標準下，所以用BaSO4作“鋇餐”。限用試劑：氧化劑:HNO3、KMnO4、Cl2、O2、H2O2水等調PH:氨水、氫氧化鈉、氧化銅、碳酸銅

應用5：已知Fe3+、Fe2+、Cu2+沉淀完全的pH如下，如何除去CuCl2酸性溶液中的FeCl2呢？離子Fe3+Cu2+Fe2+沉淀完全時的pH3.76.49.45.氧化還原法除雜二、溶度積常數（簡稱溶度積）３.意義：Ksp的大小反映了物質在水中的溶解能力４.影響因素：內因：物質本身溶解度有關

在一定條件下，難溶性物質的飽和溶液中，存在溶解平衡，其平衡常數叫做溶度積常數或簡稱溶度積．1、定義Ksp=cm(An+)·cn(Bm-)２.表達式:

AmBn(s)mAn+(aq)+nBm-(aq)外因：一般溫度越高，Ksp越大

寫出BaCO3、Ag2SO4、Mg(OH)2在水中的沉淀溶解平衡的方程式和溶度積的表達式。

練一練已知298K時，MgCO3的Ksp=6.82x10-6，溶液中C(Mg2+)=0.0001mol/L，C(CO32-)=0.0001mol/L，此時Mg2+和CO32-能否共存？想一想練一練Ksp(BaCO3)=c(Ba2+)·c(CO32-)Ksp(Ag2SO4)=c2(Ag+)·c(SO42-)Ksp(Mg(OH)2)=c(Mg2+)·c2(OH-)4.Ksp的應用：溶度積原理1）Qc=Ksp此時難溶電解質達到沉淀溶解平衡狀態，溶液是飽和溶液。2）Qc＞Ksp溶液中將析出沉淀，直到溶液中的Qc=Ksp為止。3）Qc＜Ks