難溶電解質(zhì)溶解平衡(4)PPT

1、關于難溶電解質(zhì)的溶解平衡 (4)第一張，PPT共四十頁，創(chuàng)作于2022年6月難溶電解質(zhì)的溶解平衡 第三章 第四節(jié)第二張，PPT共四十頁，創(chuàng)作于2022年6月復習 1、什么叫飽和溶液？什么叫不飽和溶液？ 一定溫度下，不能再溶解溶質(zhì)的溶液叫飽和 溶液。能繼續(xù)溶解溶質(zhì)的溶液叫不飽和溶液。2、溶解性是指：_ 溶解性是物質(zhì)的_性質(zhì)。 溶解性大小跟 _有關。一種物質(zhì)溶解在另一種物質(zhì)中的能力物理溶質(zhì)、溶劑的性質(zhì)第三張，PPT共四十頁，創(chuàng)作于2022年6月 物質(zhì)的溶解性只能粗略表示物質(zhì)的溶解能力的強弱，為了精確表示物質(zhì)的溶解能力，化學上引入了“溶解度”的概念。第四張，PPT共四十頁，創(chuàng)作于2022年6月固體物

2、質(zhì)的溶解度定義： 一定溫度下，某固態(tài)物質(zhì)在100克溶劑里達到飽和狀態(tài)時所溶解的質(zhì)量。單位：克（g） 任何物質(zhì)的溶解是有條件的，在一定條件下，某物質(zhì)的溶解量一般是有限的。第五張，PPT共四十頁，創(chuàng)作于2022年6月溶解度與溶解性的關系：2010易溶可溶1 微溶0.01難溶S /g第六張，PPT共四十頁，創(chuàng)作于2022年6月（1）NaCl在水溶液里達到溶液平衡狀態(tài)時有何特征？ （2）要使NaCl飽和溶液中析出NaCl固體，可采取什么措施？蒸發(fā)（減溶劑）降溫 只要溶解平衡的條件不變，該飽和溶液中溶解的NaCl的量就是一個恒定值。加入濃鹽酸？交流、討論固體溶質(zhì) 溶液中的溶質(zhì)第七張，PPT共四十頁，創(chuàng)作

3、于2022年6月在飽和NaCl溶液中加入濃鹽酸現(xiàn)象:解釋: 在NaCl的飽和溶液中，存在溶解平衡 NaCl(s) Na+(aq) + Cl-(aq)加濃鹽酸會使c(Cl- )增加,平衡向左移動,因而有 NaCl晶體析出.NaCl飽和溶液中有固體析出可溶的電解質(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？實驗探究第八張，PPT共四十頁，創(chuàng)作于2022年6月一、Ag和Cl的反應能進行到底嗎？【實驗】向盛有2 mL 0.1mol/LAgNO3溶液的試管中加入2 mL 0.1 mol/L NaCl溶液。問題討論： 溶液中依然有Ag+、Cl-存在1.恰好反應沒有？2.溶液中還含有Ag+和

4、Cl-？【繼續(xù)試驗】取上層清液，滴加KI溶液，有何現(xiàn)象？說明了什么？ 沉淀是難溶物，但不是絕對不溶，只不過溶解度很小，難溶物在水中存在溶解平衡。第九張，PPT共四十頁，創(chuàng)作于2022年6月難溶電解質(zhì)溶解平衡的建立（以AgCl為例） 當v（溶解） v（沉淀）時， 得到飽和AgCl溶液，建立溶解平衡 AgCl(s) Ag(aq) + Cl(aq) 溶解沉淀Ag+ Cl-注意寫法第十張，PPT共四十頁，創(chuàng)作于2022年6月一定條件下，難溶電解質(zhì)溶解成離子的速率等于離子重新結(jié)合成沉淀的速率，飽和溶液中各離子的濃度保持不變的狀態(tài)。（也叫沉淀溶解平衡）溶解平衡的特征：逆、等、動、定、變?nèi)芙馄胶獾母拍睿旱谑?/p>

5、一張，PPT共四十頁，創(chuàng)作于2022年6月溶解平衡的存在，決定了生成難溶電解質(zhì)的反應不能進行到底。當溶液中殘留的離子濃度 1 10-5 mol/L時，沉淀就達到完全。難溶電解質(zhì)的溶解度盡管很小，但不會等于0。在電解質(zhì)的飽和溶液中，不管是易溶的、微溶的還是難溶的， 都存在著溶解平衡。飽和溶液中析出晶體的過程即為沉淀過程溶解平衡與化學平衡一樣，受外界條件的影響而發(fā)生移動。幾點說明：第十二張，PPT共四十頁，創(chuàng)作于2022年6月影響難溶電解質(zhì)溶解平衡的因素：a.絕對不溶的電解質(zhì)是沒有的。b.同是難溶電解質(zhì)，溶解度差別也很大。內(nèi)因：電解質(zhì)本身的性質(zhì) 外因： a.濃度：加水，平衡向溶解方向移動。b.溫度

6、：升溫，多數(shù)平衡向溶解方向移動。特例：Ca(OH)2c.引入離子第十三張，PPT共四十頁，創(chuàng)作于2022年6月例題：當氫氧化鈣固體在水中達到溶解平衡Ca(OH)2(s) Ca2+(aq) + 2OH-(aq)時，為使Ca(OH)2固體的量減少，需要加入少量的（ ） NH4NO3 B. NaOHC. CaCl2 D. NaHSO4A D 如果在該溶解平衡中加入氫氧化鈣固體， 平衡會不會移動？如何移動？ 不移動第十四張，PPT共四十頁，創(chuàng)作于2022年6月二. 溶度積常數(shù)（Ksp） 定義一定溫度下，在難溶電解質(zhì)的飽和溶液中，各離子濃度冪之乘積為一常數(shù)。 表達式（以Mg(OH)2為例） Ksp=c(

7、Mg2+) c(OH-)2 影響因素：溫度一般情況下，溫度升高， Ksp增大，但Ca(OH)2例外第十五張，PPT共四十頁，創(chuàng)作于2022年6月例題：將等體積濃度為110-5mol/L Ag+和Cl-混合，是否有沉淀生成？ （25 時， Ksp(AgCl)=1.810-10 ）解：Qc= c(Ag+) c(Cl-) = 0.510-50.510-5 = 2.510-11QcKsp，溶液沒有達到飽和，無沉淀析出。 可以用溶度積來判斷能否生成沉淀 QcKsp，溶液未達飽和，無沉淀析出，若加入過量的難溶電解質(zhì)，難溶電解質(zhì)溶解直至溶液飽和。Qc = Ksp，溶液達到飽和，沉淀與溶解處于平衡狀態(tài)，無沉淀

8、析出。QcKsp，溶液達到過飽和，有沉淀析出，直至溶液飽和，達到新的平衡 。 意義 第十六張，PPT共四十頁，創(chuàng)作于2022年6月可以用溶度積來計算平衡時的pH 【例題】計算 25 時飽和氫氧化鎂溶液的pH， 氫氧化鎂的溶度積為1.810-11。 Ksp= c(Mg2+) c(OH-)2 = 1/2 c(OH-)3 = 1.810-11 c(OH-) = 3.410-4 mol/L Mg(OH)2(s) Mg2+(aq) + 2OH-(aq)c(H+)3.3310-11 mol/L pH10.48解：第十七張，PPT共四十頁，創(chuàng)作于2022年6月用溶度積來比較溶解性的大小，相同類型的電解質(zhì)，溶

9、度積越大，其在水中的溶解能力就越大。 例題：請比較25時飽和 AgCl 溶液中離子濃度和飽和 Mg(OH)2中離子濃度。（25 時， Ksp(AgCl)=1.810-10，KspMg(OH)2=1.810-11 ）解：飽和AgCl溶液中c(Ag+) = c(Cl-) = 1.310-5 mol/LKsp = c(Mg2+) c(OH-)2 = a (2a) 2 = 4a3 = 1.810-11Mg(OH)2(s) Mg2+(aq) + 2OH-(aq)a2aa = 1.710-4c(Mg2+) = 1.710-4 mol/L c(OH-) = 3.410-4 mol/L Mg(OH)2中離子濃

10、度大于AgCl溶液中離子濃度第十八張，PPT共四十頁，創(chuàng)作于2022年6月課堂小結(jié)text1text1難溶電解質(zhì)的溶解平衡溶度積常數(shù)1、概念2、建立過程3、特征4、影響因素1、定義2、表達式3、影響因素4、意義第十九張，PPT共四十頁，創(chuàng)作于2022年6月 調(diào)pH值如:工業(yè)原料氯化銨中混有氯化鐵，加氨水調(diào)pH值至78 Fe3 + 3NH3H2O=Fe(OH)3+3NH4 加沉淀劑 如：沉淀Cu2+、Hg2+等，以Na2S、H2S做沉淀劑Cu2+S2= CuS Hg2+S2= HgS二、沉淀反應的應用1.沉淀的生成方法第二十張，PPT共四十頁，創(chuàng)作于2022年6月思考與交流1.如果要除去某溶液中

11、的SO42-，你選擇加 入鋇鹽還是鈣鹽？為什么？加入鋇鹽，因為BaSO4比CaSO4更難溶，使用鋇鹽可使SO42-沉淀更完全2.以你現(xiàn)有的知識，你認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子通過沉淀反應全部除去？說明原因。從溶度積KSP可判斷沉淀能否生成；不可能使要除去的離子通過沉淀完全除去，因為不溶是相對的，沉淀物在溶液中存在溶解平衡。第二十一張，PPT共四十頁，創(chuàng)作于2022年6月思考：寫出氫氧化鎂沉淀溶解平衡的表達式. 現(xiàn)提供以下試劑，請你設計可行的實驗方案使氫氧化鎂沉淀溶解。試劑：蒸餾水、鹽酸、飽和NH4Cl溶液、NaOH溶液、NaCl溶液、Na2CO3溶液、 FeCl3

12、溶液Mg(OH)2(s) Mg2(aq)+2OH(aq)溶解沉淀2.沉淀的溶解原理 設法不斷移去溶解平衡體系中的相應離子，使平衡向沉淀溶解的方向移動第二十二張，PPT共四十頁，創(chuàng)作于2022年6月試管編號對應試劑少許Mg(OH)2少許Mg(OH)2少許Mg(OH)2滴加試劑2ml蒸餾水，滴加酚酞溶液2ml鹽酸3ml飽和NH4Cl溶液 現(xiàn)象固體無明顯溶解現(xiàn)象，溶液變淺紅迅速溶解逐漸溶解Mg(OH)2 + 2HCl MgCl2 + 2H2OMg(OH)2 + 2NH4Cl MgCl2 + 2NH3H2O說明溶解實驗方案：分別向氫氧化鎂沉淀中加入蒸餾水、酸、 鹽，根據(jù)實驗現(xiàn)象，得出結(jié)論。第二十三張，

13、PPT共四十頁，創(chuàng)作于2022年6月在溶液中存在Mg(OH)2的溶解平衡： Mg(OH)2(s) Mg2(aq)+2OH(aq) 加入鹽酸時，H中和OH，使c(OH)減小，平衡右移，從而使Mg(OH)2溶解。 加入NH4Cl時，NH4與OH結(jié)合，生成弱電解質(zhì)NH3H2O，使c(OH)減小，平衡右移，從而使Mg(OH)2的沉淀溶解平衡向溶解方向移動?！舅伎寂c交流】： 應用平衡移動原理分析、解釋實驗中發(fā)生的反應，并試從中找出使沉淀溶解的規(guī)律?！窘忉尅康诙膹?，PPT共四十頁，創(chuàng)作于2022年6月【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

14、液混合物中滴加10滴Na2S溶液現(xiàn)象有白色沉淀析出白色沉淀轉(zhuǎn)化為黃色黃色沉淀轉(zhuǎn)化為黑色AgClAgIAg2SKINa2S3.沉淀的轉(zhuǎn)換第二十五張，PPT共四十頁，創(chuàng)作于2022年6月實驗說明：沉淀可以從溶解度小的向溶解度更小的方向轉(zhuǎn)化，兩者差別越大，轉(zhuǎn)化越容易。物質(zhì)溶解度/g 溶度積AgCl 1.510-41.810-10AgI 9.610-98.310-17 Ag2S1.310-166.310-50KI = I- + K+AgCl(s) Ag+ + Cl-+AgI(s)AgCl(s) + I- AgI(s) + Cl-沉淀轉(zhuǎn)化的實質(zhì)是沉淀溶解平衡移動第二十六張，PPT共四十頁，創(chuàng)作于2022

15、年6月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(shù)天疏松的水垢CaCO3Mg(OH)2用鹽酸或飽氯化銨液除去水垢應用1：鍋爐除水垢：P64CaSO4 Ca2 + SO42 + CO32CaCO3第二十七張，PPT共四十頁，創(chuàng)作于2022年6月應用2：一些自然現(xiàn)象的解釋奇形異狀的溶洞CaCO3 Ca2+ + CO32-2HCO3-+H2O+CO2第二十八張，PPT共四十頁，創(chuàng)作于2022年6月齲齒第二十九

16、張，PPT共四十頁，創(chuàng)作于2022年6月應用3：齲齒的形成原因及防治方法牙齒表面由一層硬的組成為Ca5(PO4)3OH的難溶物質(zhì)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(chǎn)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(fā)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 第三十張，PPT共四十頁，創(chuàng)作于2022年6月已知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 5

17、Ca2+ + 3PO43- + F-= Ca5（PO4）3FCa5(PO4)3OH（S） 5Ca2+(aq) +3PO43- (aq) +OH-(aq)第三十一張，PPT共四十頁，創(chuàng)作于2022年6月應用4：為什么醫(yī)學上常用BaSO4作為內(nèi)服造影劑“鋇餐”，而不用BaCO3作為內(nèi)服造影劑“鋇餐”? BaSO4 和BaCO3的沉淀溶解平衡分別為： BaSO4 Ba2 SO42 Ksp=1.11010 s=2.4 104 BaCO3 Ba2 CO32 Ksp=5.1109 s=2.2 103 由于人體內(nèi)胃酸的酸性較強(pH=0.91.5)，如果服下BaCO3，胃酸會與CO32反應生成CO2和水，使

18、CO32濃度降低，使BaCO3的沉淀溶解平衡向右移動，使體內(nèi)的Ba2+濃度增大而引起人體中毒。BaCO3 Ba2+ + CO32- + H+CO2+H2O而SO42不與H結(jié)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”。第三十二張，PPT共四十頁，創(chuàng)作于2022年6月限用試劑：氧化劑:HNO3、KMnO4、Cl2、O2、H2O2水等調(diào)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pH3.76.49.4第三十三張，PPT共四十頁，創(chuàng)作于2022年6月【小結(jié)】沉淀的生成、溶解、轉(zhuǎn)化實質(zhì)上都是沉淀溶解平衡的移動的過程，其基本依據(jù)主要有：濃度：加水，平衡向溶解方向移動。溫度：升溫，多數(shù)平衡向溶解方向移動。加入相同離子，平衡向沉淀方向移動。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。第三十四張，PPT共四十頁，創(chuàng)作于2022年6月課堂練習練習1：下列說法中正確的是（ ） A.不溶于水的物質(zhì)溶解度為0 B.絕對不溶解的物質(zhì)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0 D.物質(zhì)的溶解性為難溶，則該物質(zhì)不溶于水B第三十五張，PPT共四十