高中化學(xué) 第3章 水溶液中的離子平衡 第四節(jié) 難溶電解質(zhì)的溶解平衡課件 新人教版選修4-新人教版高二選修4化學(xué)課件

1、第三章第三章 水溶液中的離子平衡水溶液中的離子平衡討論討論: :(1)(1)如何判斷某如何判斷某NaCl溶液是否已經(jīng)達(dá)到飽和？溶液是否已經(jīng)達(dá)到飽和？實(shí)驗(yàn)：在飽和實(shí)驗(yàn)：在飽和NaCl溶液中加入濃鹽酸溶液中加入濃鹽酸,觀察。觀察。(2)(2)飽和的飽和的NaCl溶液中溶液中NaCl是否不再溶解了呢？是否不再溶解了呢？實(shí)驗(yàn)探究實(shí)驗(yàn)探究(3)NaCl(3)NaCl能不能和鹽酸反應(yīng)？能不能和鹽酸反應(yīng)？ (4)要使要使NaCl飽和溶液中析出飽和溶液中析出NaCl固體，還可以采固體，還可以采取什么措施？取什么措施？加熱濃縮、降溫、加入鈉離子濃度更大的其它溶液加熱濃縮、降溫、加入鈉離子濃度更大的其它溶液 可溶

2、的電解質(zhì)溶液中存在溶解平衡，難溶可溶的電解質(zhì)溶液中存在溶解平衡，難溶的電解質(zhì)在水中是否也存在溶解平衡呢？的電解質(zhì)在水中是否也存在溶解平衡呢？一、一、Ag和和Cl的反應(yīng)真能進(jìn)行到底嗎？的反應(yīng)真能進(jìn)行到底嗎？思考與交流：閱讀課本思考與交流：閱讀課本P65P656666 我們知道，溶液中有難溶于水的沉淀生成我們知道，溶液中有難溶于水的沉淀生成是離子反應(yīng)發(fā)生的條件之一。例如，是離子反應(yīng)發(fā)生的條件之一。例如，AgNOAgNO3 3溶液溶液與與NaClNaCl溶液混合，生成白色沉淀溶液混合，生成白色沉淀AgClAgCl：AgAg+ +Cl+Cl- -=AgCl=AgCl，如果上述兩種溶液是等物質(zhì)的量濃度、

3、，如果上述兩種溶液是等物質(zhì)的量濃度、等體積的，一般認(rèn)為反應(yīng)可以進(jìn)行到底。等體積的，一般認(rèn)為反應(yīng)可以進(jìn)行到底。一、一、Ag和和Cl的反應(yīng)真能進(jìn)行到底嗎？的反應(yīng)真能進(jìn)行到底嗎？Ag + Cl= AgCl討論討論1.1.當(dāng)當(dāng)AgNOAgNO3 3與與NaClNaCl反應(yīng)生成難溶反應(yīng)生成難溶AgClAgCl時(shí)，時(shí)，溶液中是否含有溶液中是否含有AgAg+ +和和ClCl- -？ 表表3-4 幾種電解質(zhì)的溶解度幾種電解質(zhì)的溶解度(20)化學(xué)式化學(xué)式溶解度溶解度/g化學(xué)式化學(xué)式溶解度溶解度/gAgCl1.510-4Ba(OH)23.89AgNO3222BaSO42.410-4AgBr8.410-6Ca(OH

4、)20.165Ag2SO40.796CaSO40.21Ag2S1.310-16Mg(OH)2910-4BaCl235.7Fe(OH)3310-9討論討論2. 2. 談?wù)勀銓?duì)酸、堿和鹽的溶解度表中談?wù)勀銓?duì)酸、堿和鹽的溶解度表中“溶溶”與與“不溶不溶”的理解。的理解。大于大于10 g，易溶，易溶1 g10 g，可溶，可溶0.01 g1 g，微溶，微溶小于小于0.01 g，難溶，難溶20時(shí)，溶解度：時(shí)，溶解度：討論討論3 3 .難溶電解質(zhì)難溶電解質(zhì)( (如如AgCl)AgCl)是否存在溶解平是否存在溶解平衡？如何表示？衡？如何表示？ Ag+Cl-一、一、Ag和和Cl的反應(yīng)真能進(jìn)行到底嗎？的反應(yīng)真能進(jìn)

5、行到底嗎？ 溶解溶解 AgCl(s) Ag(aq) + Cl(aq) 沉淀沉淀 初始狀態(tài)：初始狀態(tài)：( (溶解溶解) ) ( (沉淀沉淀) ) BaSO4(s)Ba2+(aq)+SO42-(aq)溶解沉淀溶解平衡：溶解平衡：( (溶解溶解) = ) = ( (沉淀沉淀) ) 1、生成沉淀的離子反應(yīng)能發(fā)生的原因、生成沉淀的離子反應(yīng)能發(fā)生的原因生成物的溶解度很小生成物的溶解度很小2、溶解平衡的建立、溶解平衡的建立1)概念：概念：在一定條件下，難溶電解質(zhì)電解質(zhì)溶解成離子在一定條件下，難溶電解質(zhì)電解質(zhì)溶解成離子的速率等于離子重新結(jié)合成沉淀的速率，溶液的速率等于離子重新結(jié)合成沉淀的速率，溶液中各離子的濃

6、度保持不變的狀態(tài)。（也叫沉淀中各離子的濃度保持不變的狀態(tài)。（也叫沉淀溶解平衡）溶解平衡）2)表達(dá)式：表達(dá)式：練習(xí)：書寫碘化銀、氫氧化鎂溶解平衡的表達(dá)式練習(xí)：書寫碘化銀、氫氧化鎂溶解平衡的表達(dá)式小結(jié)小結(jié) 溶解溶解 AgCl(s) Ag(aq) + Cl(aq) 沉淀沉淀 3、溶解平衡的特征、溶解平衡的特征逆、等、動(dòng)、定、變逆、等、動(dòng)、定、變4、生成難溶電解質(zhì)的離子反應(yīng)的限度、生成難溶電解質(zhì)的離子反應(yīng)的限度難溶電解質(zhì)的難溶電解質(zhì)的溶解度小于溶解度小于0.01g，離子反應(yīng)生，離子反應(yīng)生成難溶電解質(zhì)，成難溶電解質(zhì)，離子濃度小于離子濃度小于1105mol/L時(shí)，認(rèn)為反應(yīng)完全，時(shí)，認(rèn)為反應(yīng)完全，但溶液中還

7、有相應(yīng)的離但溶液中還有相應(yīng)的離子。子。1. 石灰乳中存在下列平衡：石灰乳中存在下列平衡： Ca(OH)2(s) Ca2+(aq)+2OH-(aq)，加入下列溶液，可使加入下列溶液，可使Ca(OH)2減少的是減少的是 A、Na2CO3溶液溶液 B、AlCl3溶液溶液 C、NaOH溶液溶液 D、CaCl2溶液溶液課堂練習(xí)課堂練習(xí)二、沉淀反應(yīng)的應(yīng)用二、沉淀反應(yīng)的應(yīng)用1、沉淀的生成、沉淀的生成（1）應(yīng)用）應(yīng)用：生成難溶電解質(zhì)的沉淀，是工：生成難溶電解質(zhì)的沉淀，是工業(yè)生產(chǎn)、環(huán)保工程和科學(xué)研究中業(yè)生產(chǎn)、環(huán)保工程和科學(xué)研究中除雜或提純除雜或提純物質(zhì)的重要方法之一。物質(zhì)的重要方法之一。(閱讀課本閱讀課本P66

8、68)（2）方法）方法調(diào)節(jié)溶液調(diào)節(jié)溶液pH值值:如：工業(yè)原料氯化銨中混有氯化鐵，如：工業(yè)原料氯化銨中混有氯化鐵，加氨水調(diào)加氨水調(diào)pH值至值至78Fe3 + 3NH3H2O=Fe(OH)3+3NH4加入沉淀劑：加入沉淀劑：如沉淀如沉淀Cu2+、Hg2+等，等，以以Na2S、H2S做沉淀劑做沉淀劑Cu2+S2=CuSHg2+S2HgS1、如果要除去某溶液中的、如果要除去某溶液中的SO42-，你選擇加入，你選擇加入鋇鹽還是鈣鹽？為什么？鋇鹽還是鈣鹽？為什么？加入鋇鹽，因?yàn)榧尤脘^鹽，因?yàn)锽aSO4比比CaSO4更難溶，使用更難溶，使用鋇鹽可使鋇鹽可使SO42-沉淀更完全沉淀更完全2、以你現(xiàn)有的知識(shí)，你

9、認(rèn)為判斷沉淀能否生、以你現(xiàn)有的知識(shí)，你認(rèn)為判斷沉淀能否生成可從哪方面考慮？是否可能使要除去的離成可從哪方面考慮？是否可能使要除去的離子通過(guò)沉淀反應(yīng)子通過(guò)沉淀反應(yīng)全部全部除去？說(shuō)明原因。除去？說(shuō)明原因。從溶解度方面可判斷沉淀能否生成從溶解度方面可判斷沉淀能否生成不可能使要除去的離子通過(guò)沉淀完全除去不可能使要除去的離子通過(guò)沉淀完全除去2. 要除去要除去MgCl2酸性溶液中少量的酸性溶液中少量的FeCl3，不宜選用的試劑是（，不宜選用的試劑是（ ）. A、MgO B、MgCO3 C、NaOH D、Mg(OH)2課堂練習(xí)課堂練習(xí)2、沉淀的溶解、沉淀的溶解原理：原理：設(shè)法不斷移去溶解平衡體系中的相應(yīng)設(shè)法

10、不斷移去溶解平衡體系中的相應(yīng)離子，使平衡向沉淀溶解的方向移動(dòng)。離子，使平衡向沉淀溶解的方向移動(dòng)。(1) 生成弱電解質(zhì)使沉淀溶解生成弱電解質(zhì)使沉淀溶解CaCO3(s) Ca2+CO32-+H+HCO3- H2CO3 H2O+CO2+H+如：如：CaCO3、FeS、Al(OH)3、Cu(OH)2 、CaC2O4溶于強(qiáng)酸溶于強(qiáng)酸思考與交流思考與交流用平衡移動(dòng)的原理分析用平衡移動(dòng)的原理分析Mg(OH)2溶于鹽酸溶于鹽酸和和NH4Cl溶液的原因溶液的原因滴加試劑滴加試劑蒸餾水蒸餾水鹽酸鹽酸氯化氨溶液氯化氨溶液現(xiàn)象現(xiàn)象固體無(wú)明顯溶解現(xiàn)象固體無(wú)明顯溶解現(xiàn)象迅速溶解迅速溶解逐漸溶解逐漸溶解(2) 加入某些鹽促

11、進(jìn)沉淀溶解加入某些鹽促進(jìn)沉淀溶解實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)3-3 解解釋釋在溶液中存在在溶液中存在Mg(OH)2的溶解平衡：的溶解平衡：加入加入NH4Cl時(shí)，時(shí)，解釋解釋2: NH4水解，產(chǎn)生的水解，產(chǎn)生的H中和中和OH，使，使c(OH)減小，平衡右移，從而使減小，平衡右移，從而使Mg(OH)2溶解。溶解。Mg(OH)2(s) Mg2(aq)+2OH(aq)解釋解釋1: NH4直接結(jié)合直接結(jié)合OH，使，使c(OH)減小，平衡減小，平衡右移，從而使右移，從而使Mg(OH)2溶解。溶解。小結(jié)：難溶電解質(zhì)溶解的規(guī)律小結(jié)：難溶電解質(zhì)溶解的規(guī)律不斷減小溶解平衡體系中的相應(yīng)離子，平衡不斷減小溶解平衡體系中的相應(yīng)離子，平衡就

12、向沉淀溶解的方向移動(dòng)，從而使沉淀溶解。就向沉淀溶解的方向移動(dòng)，從而使沉淀溶解。 3. 牙齒表面由一層硬的、組成為牙齒表面由一層硬的、組成為Ca5(PO4)3OH的物質(zhì)的物質(zhì)保護(hù)著，它在唾液中存在下列平衡：保護(hù)著，它在唾液中存在下列平衡： Ca5(PO4)3OH(s) 5Ca2+3PO43-+OH- 進(jìn)食后，進(jìn)食后，細(xì)菌和酶作用于食物，產(chǎn)生有機(jī)酸，這時(shí)牙齒就會(huì)細(xì)菌和酶作用于食物，產(chǎn)生有機(jī)酸，這時(shí)牙齒就會(huì)受到腐蝕，其原因是受到腐蝕，其原因是 . 。課堂練習(xí)課堂練習(xí) 生成的有機(jī)酸能中和生成的有機(jī)酸能中和OH- -，使，使平衡向脫礦方向移動(dòng)，加速腐蝕牙齒平衡向脫礦方向移動(dòng)，加速腐蝕牙齒 4.4.試用平

13、衡移動(dòng)原理解釋下列事實(shí)試用平衡移動(dòng)原理解釋下列事實(shí)1)FeS1)FeS不溶于水，但卻能溶于稀鹽酸中。不溶于水，但卻能溶于稀鹽酸中。CaCOCaCO3 3難溶于稀硫酸，但卻能溶于醋酸中。難溶于稀硫酸，但卻能溶于醋酸中。2)2)分別用等體積的蒸餾水和分別用等體積的蒸餾水和0.010 mol/L0.010 mol/L硫酸洗滌硫酸洗滌3)BaSO3)BaSO4 4沉淀，用水洗滌造成的沉淀，用水洗滌造成的BaSOBaSO4 4的損失量大于用稀的損失量大于用稀硫酸洗滌造成的損失量。硫酸洗滌造成的損失量。課堂練習(xí)課堂練習(xí)3、沉淀的轉(zhuǎn)化、沉淀的轉(zhuǎn)化步步驟驟NaCl和和AgNO3溶溶液混合液混合向所得固體混合物

14、向所得固體混合物中滴加中滴加KI溶液溶液向新得固體混合物向新得固體混合物中滴加中滴加Na2S溶液溶液現(xiàn)現(xiàn)象象有白色沉淀析出有白色沉淀析出 白色沉淀轉(zhuǎn)化為黃色白色沉淀轉(zhuǎn)化為黃色黃色沉淀轉(zhuǎn)化為黑色黃色沉淀轉(zhuǎn)化為黑色步步驟驟向向MgCl2溶液中溶液中滴加滴加NaOH溶液溶液向有白色沉淀的溶向有白色沉淀的溶液中滴加液中滴加FeCl3溶液溶液靜置靜置現(xiàn)現(xiàn)象象有白色沉淀析出有白色沉淀析出白色沉淀變紅褐色白色沉淀變紅褐色紅褐色沉淀析出溶紅褐色沉淀析出溶液褪至無(wú)色液褪至無(wú)色（實(shí)驗(yàn)（實(shí)驗(yàn)3 34 4、3 35 5沉淀轉(zhuǎn)化）沉淀轉(zhuǎn)化）（1 1）沉淀轉(zhuǎn)化的實(shí)質(zhì)）沉淀轉(zhuǎn)化的實(shí)質(zhì) 沉淀轉(zhuǎn)化的實(shí)質(zhì)是沉淀轉(zhuǎn)化的實(shí)質(zhì)是沉淀溶

15、解平衡移動(dòng)沉淀溶解平衡移動(dòng)。一般。一般溶解度小的沉淀轉(zhuǎn)化成溶解度溶解度小的沉淀轉(zhuǎn)化成溶解度更小更小的沉淀容的沉淀容易實(shí)現(xiàn)。易實(shí)現(xiàn)。在含有沉淀的溶液中加入另一種沉淀劑，在含有沉淀的溶液中加入另一種沉淀劑，使其與溶液中某一離子結(jié)合成更難溶的物使其與溶液中某一離子結(jié)合成更難溶的物質(zhì)，引起一種沉淀轉(zhuǎn)變成另一種沉淀的現(xiàn)質(zhì)，引起一種沉淀轉(zhuǎn)變成另一種沉淀的現(xiàn)象，叫沉淀的轉(zhuǎn)化。象，叫沉淀的轉(zhuǎn)化。（2 2）沉淀轉(zhuǎn)化的應(yīng)用）沉淀轉(zhuǎn)化的應(yīng)用 沉淀的轉(zhuǎn)化在科研和生產(chǎn)中具有重要的應(yīng)用沉淀的轉(zhuǎn)化在科研和生產(chǎn)中具有重要的應(yīng)用價(jià)值。價(jià)值。思考思考:如果將上述兩個(gè)實(shí)驗(yàn)中沉淀生成和轉(zhuǎn)化的操作步驟如果將上述兩個(gè)實(shí)驗(yàn)中沉淀生成和轉(zhuǎn)化的操作步驟顛倒順序，會(huì)產(chǎn)生什么結(jié)果？顛倒順序，會(huì)產(chǎn)生什么結(jié)果？鍋爐中水垢中含有鍋爐中水垢中含有CaSO4 ，可先用，可先用Na2CO3溶液處理，使溶液處理，使 之轉(zhuǎn)化為疏松、易溶于酸的之轉(zhuǎn)化為疏松、易溶于酸的CaCO3。CaSO4 SO42- + Ca2+ +CO32-CaCO3對(duì)一些自然現(xiàn)象的解釋對(duì)一些自然現(xiàn)象的解釋鍋爐除水垢鍋爐除水垢CaSO4(s)+ Na2CO3 = CaCO3(s)+ Na2SO4【小結(jié)】：【小結(jié)】：沉淀的生成、溶解、轉(zhuǎn)化本