學年高中化學人教選修四同步輔導與檢測課件：難溶電解質的溶解平衡

第四節(jié)難溶電解質的溶解平衡水溶液中的離子平衡溶洞奇觀溶洞是自然界中神奇的景觀，溶洞里的石筍、石柱千奇百怪，引人入勝。這些堅硬的石頭是由于石灰?guī)r里不溶性的碳酸鈣與水及二氧化碳反應能轉化為微溶性的碳酸氫鈣，溶有碳酸氫鈣的水從溶洞頂向溶洞底滴落時，水分蒸發(fā)、二氧化碳壓強減小或溫度的變化都會使二氧化碳溶解度減小而析出碳酸鈣沉淀。這些沉淀經過千百萬年的積聚，漸漸形成了鐘乳石、石筍等。1．了解難溶電解質的溶解平衡。2．了解溶度積的意義。沉淀溶解平衡1．25℃時，溶解性與溶解度的關系2．溶解平衡的概念在一定溫度下，當沉淀____和____的速率相等時，即達到溶解平衡。答案：1．難溶微溶可溶2．溶解生成3．溶解平衡的建立以AgCl溶解平衡為例，表達式________________4．溶解平衡的特征答案：

3．AgCl(S)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)4．≠0相等不變發(fā)生移動綜合拓展一、影響沉淀溶解平衡的因素1．內因：難溶電解質本身的性質2．外因：(1)溫度：溫度升高，多數(shù)溶解平衡向溶解的方向移動。(2)濃度：加水稀釋，溶解平衡向溶解方向移動。(3)同離子效應：加入與難溶電解質構成微粒相同的物質，溶解平衡向生成沉淀的方向移動。(4)能反應的物質：加入與難溶電解質溶解所得的離子反應的物質，溶解平衡向溶解的方向移動。二、溶度積由于難溶電解質的溶解平衡也是動態(tài)平衡，因此也存在平衡常數(shù)——溶度積。對于AnB

m(s)nAm＋＋mBn－，當達到溶解平衡時，溶液中存在Ksp＝[c(Am＋)]n·[c(Bn－)]m，此時固體溶解達到平衡(為飽和溶液)。Qc＞Ksp，溶液過飽和，有沉淀析出，直至溶液飽和，達到新的平衡。Qc＝Ksp溶液飽和，沉淀與溶解處于平衡狀態(tài)。Qc＜Ksp溶液未飽和，無沉淀析出，若加入過量難溶電解質，難溶電解質溶解直至溶液飽和。無論難溶性物質還是易溶性物質，上述規(guī)律均適用。因此可以通過改變條件使平衡移動——溶液中的離子轉化為沉淀，或沉淀轉化為溶液中的離子。嘗試應用1．在有固態(tài)Mg(OH)2存在的飽和溶液中，存在著如下平衡：Mg(OH)2(s)Mg2＋(aq)＋2OH－(aq)向該飽和溶液中分別加入固體CH3COONa、NH4Cl時，固體Mg(OH)2的質量有什么變化？解析：可運用平衡移動原理加以解釋。加入CH3COONa后，CH3COO－＋H2OCH3COOH＋OH－，增大了c(OH－)，使Mg(OH)2的溶解平衡向著生成Mg(OH)2的方向移動。使Mg(OH)2質量增加。加入NH4Cl固體后，NH4ClNH4+＋Cl－，NH4+與Mg(OH)2電離產生的OH－結合成弱電解質NH3·H2O而使溶液中c(OH－)減小，Mg(OH)2的溶解平衡向著生成Mg2＋和OH－的方向移動，使Mg(OH)2的質量減小。答案：分別加入固體CH3COONa、NH4Cl時，固體Mg(OH)2的質量前者增加，后者減少。沉淀平衡的應用1．沉淀的生成(1)沉淀生成的應用在涉及無機制備、提純工節(jié)的生產、科研、廢水處理等領域中，常利用生成沉淀來達到分離或除去某些離子的目的。(2)沉淀的方法①調節(jié)pH法加入氨水調節(jié)pH至7～8，可除去氯化銨中的雜質氯化鐵。反應的離子方程式_______________________________________答案：Fe3＋＋3NH3·H2OFe(OH)3↓＋3NH4+

②加沉淀劑法以Na2S、H2S等作沉淀劑，使Cu2＋、Hg2＋等生成極難溶的硫化物CuS、HgS等沉淀。反應的離子方程式如下：Cu2＋＋S2－CuS↓Hg2＋＋S2－__________Cu2＋＋H2S________Hg2＋＋H2S________答案：HgS↓CuS↓＋2H＋HgS↓＋2H＋2．沉淀的溶解(1)原理根據(jù)平衡移動原理，對于在水中難溶的電解質，只要不斷____溶解平衡體系中的相應離子，平衡就向沉淀溶解的方向移動，從而使沉淀溶解。(2)方法①酸溶解法例如：難溶于水的CaCO3溶于鹽酸中CaCO3(s)Ca2＋＋CO32-

________

______________________。答案：(1)減少(2)①HCO3-H2CO3CO2↑＋H2O++②用某誦些鹽同溶液拔溶解：例如：Mg卸(O煎H)2沉淀獵可溶渠于NH4Cl溶液，離子席方程納式為Mg風(O搜H)2＋2N介H4+__豪__酬__溪__頓__貓__王__。3．沉淀尼的轉階化(1己)課本漠實驗留、實鏡驗現(xiàn)察象①Ag體NO3溶液__炕__欄__部_沉淀丙轉化躍為__溫__術__吧__沉淀離轉化蹦為__部__遲__投__②Mg音Cl2溶液__慚__區(qū)__耍__沉淀柳轉化漸為__為__割__像__薦__。答案蹄：②Mg2＋＋2N狂H3·H2O3．(1謝)①白色葉沉淀迅黃辮色沉北淀莖黑色素沉淀②白色靠沉淀傘紅睡褐色層沉淀(2缸)實質__竭__圓__怪__的沉克淀轉拘化成__朱__液__身__的沉明淀。鑄兩種霞沉淀拴的溶抗解度競差別__騰__，沉字淀越礦容易匠轉化司。4．沉淀降轉化拿的應隊用(1虎)鍋爐叉除水雞垢水垢[C圾aS詳O4(s富)]Ca軍CO3(s薦)計Ca2＋(a遵q)答案嘗：(2販)溶解丸度大呀溶徐解度涉小紅越大其反悉應的揮化學旱方程扛式如拾下：Ca細SO4＋Na2CO3__恒__父__涌__觸__；Ca郵CO3＋2H濱Cl秋__霉__劃__浙__接__撞__惕__。(2飼)自然殘界中頓礦物具的轉?；广~的蚊硫化度物Cu功SO4溶液Cu伍S其反個應的彩化學育方程今式如愁下：Cu耕SO4＋Zn泡S__談__儲__緒__，Cu提SO4＋Pb條S__厚__袋__目__。答案告：(1其)C苦aC熄O3＋Na2SO4Ca睡Cl2＋CO2↑＋H2O(2煤)C份uS＋Zn即SO4Cu窗S＋Pb堵SO4綜合練拓展沉淀掌溶解吳平衡減的應既用沉淀文的生籍成、例溶解鴿及其防轉化怕，均占是利橋用了事沉淀書溶解撕平衡拳的移鑼動。利用鉆沉淀微溶解栗平衡致的移痛動，浸可以艘促使墾沉淀境溶解儉或沉色淀生塵成。童如Cu噸S的溶筍解度拳很小刺，也饞不溶昂于稀獸酸中卷，但貞在氧有化性學酸中壩卻可窯以溶災解。Cu挽S在水和中存服在如深下平揉衡Cu傻S(嫌s)芝跨C步u2＋(aq)＋S2－(aq)，氧沸化性匠酸可北氧化S2－。使S2－濃度殘減小吼，促釀使沉惰淀溶評解。嘗試軋應用2．試喝利用漫平衡耐移動半的原趁理解齊釋下吊列事喜實：(1機)F嶄eS不溶討于水迷，但稠能溶女于稀嗽鹽酸意中。(2和)C以aC訴O3難溶勵于稀廚硫酸帝，卻哀能溶械于醋把酸中挑。(3練)分別賊用等僅體積個的蒸史餾水衣和0.權01綁0逢mo腿l/踩L的硫管酸洗正滌Ba捎SO4沉淀請，用貼水洗織滌造初成Ba搶SO4的損量失量錦大于紛用稀涉硫酸陰洗滌時的損冤失量汗。解析豈：溶解阻平衡剛原理室也適教用于津難溶茄物質回的溶粥解平歸衡，渠如果睡促進醋難溶慰物質勿的溶香解平坡衡，添則固積體逐希漸溶葛解；惰如果介抑制踩難溶勺物質勉的溶久解平根衡，月則有澡固體憤生成潔或固厲體不在溶解房誠。答案獎：(1懼)F卸eS柴(s惹)斥越Fe2＋(aq)＋S2－(aq)，加絹入鹽華酸后劍，S2－＋2H＋H2S↑，破撕壞了Fe訊S的溶氣解平篇衡，漁使上妙述平猾衡向搭正方遺向移泡動，廢故Fe伙S溶解蠻。(2津)C薄aC蜓O3(s桐)趁C本O32-(a為q)＋Ca2＋(aq)，在屢稀硫踢酸中貝生成必的Ca晨SO4微溶掩，附御著在Ca盾CO3的表梁面，朽很難龍破壞Ca砌CO3的溶某解平撫衡，恢故難率溶于植稀H2SO4。而睡在醋暫酸中把，CO32-＋2C蒜H3CO右OH備2斯CH3CO覽O－＋H2O＋CO2↑，破蝴壞了Ca祥CO3的溶瞎解平躬衡，龜故Ca毯CO3能溶瘦于醋格酸。(3據(jù))B賠aS膏O4(s浮)韻B值a2＋(aq)＋SO42-(a挨q)，用汁水洗籮滌使Ba齒SO4的溶踏解平績衡向姜正方及向移絡動，棒造成Ba記SO4的損催失；估而用H2SO4洗滌明，H2SO42H＋＋SO42-，SO42-的存嘗在抑者制了Ba聚SO4的溶忌解，譯故Ba蹤蝶SO4損失育較少巡壽。一、爺沉淀專溶解底平衡在一惱定溫棋度下格，一僵定量撿的石眠灰水溜中，他石灰肆乳懸伏濁液喇存在稻下列竊平衡竊：Ca撿(O唇H)2(s菊)陶C鉤a2＋(aq)＋2O挎H－(aq)。當堡向此豈懸濁由液中船加入罵少量副生石邪灰時煉，下料列說薯法正歡確的飛是()A．n(C木a2＋)增大B．c(C悠a2＋)不變C．n(O滿H－)增大D．c(O尸H－)不變解析雕：本題趣考查墾沉淀昂溶解余平衡閉的移填動。玩加入Ca考O后，Ca烘O＋H2O畫C渾a(今OH維)2，消饅耗了畏水，京有Ca償(O辛H)2析出素，由蒙于溫饒度不論變，煉故仍靠為飽鞭和溶頂液，槽所以n(C縮慧a2＋)、n(O聚H－)減小爐。但n＝cV，由鎮(zhèn)于水陪參加調反應洗，導滾致V減小傷，所偷以n(C看a2＋)和n(O等H－)均減素小，帆選項B、D正確除。答案執(zhí)：BD名師孔點睛腦：影響藍物質牌的溶泄解性悶的外汗因主舞要為蹤蝶溫度忙，溫東度不姿變，貞飽和炮溶液撲的濃孟度不止變。變式堤訓練1．把蹈氫氧眉化鈣測放入經蒸餾建水中渴，一吩定時伙間后懸達到穩(wěn)如下事平衡未：Ca朗(O撒H)2(s袋)籮C質a2＋＋2O材H－。加高入以籍下固講體，蹦可使Ca避(O榨H)2減少單的是()A．Na2S膚B．Al春Cl3C．Na慣OHD．Ca洗Cl2解析：A中S2－水解：S2－＋H2OHS－＋OH－，使溶液中的OH－濃度增大，平衡左移，Ca(OH)2固體增加；C使溶液中的OH－增大、D使Ca2＋濃度增大，平衡向左移，Ca(OH)2都在增加；由于Al(OH)3溶解度比Ca(OH)2小，發(fā)生Al3＋＋3OH－Al(OH)3反應使Ca(OH)2溶解平衡向右移動，Ca(OH)2質量減少。答案：B已知Ag2SO4的Ksp為2.闊0×10－5，將蹄適量雖的Ag2SO4固體惡溶于10中0mL水中撕至剛羞好飽么和，就該過護程中Ag＋和SO濃度愿隨時振間變域化關壓系如作右圖〔飽和Ag2SO4溶液玻中c(A棵g＋)＝0.抖03灰4照mo計l/暫L〕。若t1時刻衰在上瓶述體社系中犬加入10怪0mL0．02本0笛mo搜l/慮L尼Na2SO4溶液逢，下閃列示橡意圖巴中，括能正再確表屑示t1時刻宴后Ag＋和SO42-濃度是隨時支間變束化關練系的憶是()二、招沉淀怖溶解熄平衡途的應扁用解析滔：Ag2SO4剛好承為10郊0mL的飽孫和溶肯液，謊因為c(A滅g＋)＝0.粱03刺4喬mo休l/剛L，所鬼以c(S長O42-)＝0.葡01素7意mo段l/舊L；當禁加入10早0mL0.唱02尋0史mo監(jiān)l/瓶LN錢a2SO4溶液趴后，c(S訊O42-)＝0.爽01穴85跑m帥ol垃/L，c(A貴g＋)＝0.上01丑7莫mo陰l/烈L(此時Qc＜Ksp)。由緩計算令可知打選B。答案餐：B名師喬點睛蜜：根據(jù)某溶度堆積原憲理，艷可以腔判斷勢溶液然中沉脹淀的路生成懲和溶碎解。祝這里銳注意釣離子修積Qc是非邊平衡壟狀態(tài)壺下離辟子濃能度的逗