高中化学 3.4 难溶电解质的溶解平衡知识导学素材 新人教版选修4.doc

第四节 难溶电解质的溶解平衡案例探究 向含有caso4固体悬浊溶液中，滴加过量的bacl2溶液，最终该体系就成了含baso4固体的悬浊液。因为caso4(s) ca2+，加入ba2+时，由于baso4的溶解度更小，+ba2+=baso4，从而实现了悬浮固体从caso4向baso4的转化。 其实，物质的溶解性是相对的，没有绝对不溶解的物质，通常我们所说的物质不溶或难溶只是相对而言的，实际上再难溶的物质在水中都有一定的溶解。体系中存在着类似于电离平衡、水解平衡等的溶解平衡。固体的饱和溶液中，存在着该溶质的溶解平衡。 问题与讨论： 1.如何理解氯化钠溶于水达到饱和？如果在饱和的氯化钠溶液中加入氯化钙或者氯化钡溶液，溶液中会有什么现象发生？如果通入氯化氢气体，又有什么现象发生？ .什么沉淀总是向着溶解度小的方向转化？试举例说明用ksp分析之。自学导引1.ag+和cl-的反应能进行到底吗？生成沉淀的离子反应之所以能够发生，在于生成物的溶解度_agcl的溶解度仅为1.510-4 g。尽管生成物的溶解度_，但并不是绝对_ ，生成的沉淀物会有_。因此生成沉淀后的溶液中有关反应的粒子在反应体系中_。如生成agcl沉淀后溶液中有关反应的粒子在体系中共存：_。 从固体溶解平衡的角度可以理解agcl在溶液中存在下述两个过程：一方面，在水分子作用下，少量_脱离agcl的表面_水中；另一方面，溶液中的离子受agcl表面正、负离子的吸引，回到agcl的表面析出_。（1）溶解平衡：在一定温度下，当_和_的速率相等时，即达到溶解平衡状态。如agcl沉淀体系中的溶解平衡可表示为_。由于沉淀、溶解之间的这种动态平衡的存在，决定了ag+和cl-的反应_进行到底。（2）不同电解质在水中的溶解度差别_，但难溶电解质与易溶电解质之间并无严格界限，习惯上将溶解度小于_g的电解质称为难溶电解质。 对于常量的化学反应来说，0.1 g是很小的，因此一般情况下，相当量的离子互相反应生成难溶电解质，可以认为反应完全了。 化学上通常认为残留在溶液中的离子浓度小于_时，沉淀就达完全。答案:小 很小 不溶 少量溶解 共存 cl-(aq)+ag+(aq) agcl(s) ag+ 溶入 沉淀（1）沉淀溶解 生成 agcl(s) ag+(aq)+cl-(aq) 不能完全（2）很大 0.01 10-5 mol2.沉淀反应的应用 难溶电解质的溶解平衡也是_，化学平衡中的平衡移动规律同样适用于难溶电解质的溶解平衡，因此可以通过改变条件使平衡移动溶液中的_或_。（1）沉淀的生成：在涉及_ 、_的生产、科研、_等领域中，常利用生成沉淀来达到_或_的目的。（2）沉淀的溶解：对于在水中难溶的电解质，如果设法不断地_，使平衡向_移动，就可以使沉淀溶解。能够溶解沉淀的试剂的类型主要有：_、_等。（3）沉淀的转化：沉淀转化的实质是_。一般说来，溶解度小的沉淀更容易转化成_的沉淀_。答案:动态平衡 离子转化为沉淀 沉淀转化为溶液中的离子（1）无机制备 提纯工艺 废水处理 分离 除去（2）移去溶解平衡体系中的相应离子 沉淀溶解的方向 强酸 某些盐溶液（3）沉淀溶解平衡的移动 溶解度更小3.难溶物质的溶度积（1）溶度积、溶度积常数对于溶解平衡：mman(s) mmn+(aq)+nam-(aq)ksp=_。与其他平衡常数一样，ksp的大小只受_的影响。（2）利用溶度积（ksp）判断难溶电解质在给定条件下的沉淀能否生成或溶解：利用溶度积（ksp）与离子浓度幂的乘积（qc）（简称离子积）的相对大小可以判断难溶电解质在给定条件下的沉淀能否生成或溶解：qcksp,溶液_，_沉淀析出，直至溶液_，达到新的平衡；qc=ksp，溶液_，_；qc9.910-12即qcksp，所以有ag2cro4沉淀析出。答案：有ag2cro4沉淀析出。友情提示:利用qc=c(ag+)2c()求出qc，若qcksp，则有沉淀析出。拓展迁移拓展点一：沉淀的转化1.沉淀转化的方法 对于一些用酸或其他方法也不能溶解的沉淀，可以先将其转化为另一种用酸或其他方法能溶解的沉淀。2.沉淀转化的实质 沉淀转化的实质就是沉淀溶解平衡的移动。一般来说，溶解度小的沉淀转化成溶解度更小的沉淀容易实现。两种沉淀溶解度差别越大，沉淀转化越容易。3.沉淀转化的应用 沉淀的转化在科研和生产中具有重要的应用价值。（1）锅炉除水垢水垢caso4（s）caco3(s)ca2+(aq)其反应如下：caso4+na2co3=caco3+na2so4caco3+2hcl=cacl2+h2o+co2从caso4到caco3的沉淀转化中，并存着两个沉淀溶解平衡:caso4(s) +ca2+ 在加入na2co3溶液之前，caso4的溶解与沉淀处于平衡状态，加入na2co3溶液之后，与ca2+结合生成caco3沉淀，该平衡向下进行；同时溶液中ca2+的减少又使caso4的溶解平衡向右移动，caso4逐渐溶解。只要加入的na2co3足量，上述过程就可连续进行，直至绝大部分caso4转化为caco3。（2）对一些自然现象的解释 在自然界也发生着溶解度小的矿物转化为溶解度更小的矿物的现象。例如，各种原生铜的硫化物经氧化、淋滤作用后可变成cuso4溶液，并向深部渗透，遇到深层的闪锌矿（zns）和方铅矿（pbs），便慢慢地使之转变为铅蓝（cus）。其反应如下：cuso4+zns=cus+znso4cuso4+pbs=cus+pbso4拓展点二：溶度积ksp的计算对于anbm(s)nam+mbn-，当达到溶解平衡时，溶液中存在ksp=am+nbn-m，此时固体溶解达到平衡，若令am+nbn-m=q即（1）当qksp时，有固体析出（2）当q=ksp时，此时为饱和溶液（3）当q9.010-12即qcksp，所以有ag2cro4沉淀析出。答案：有ag2cro4沉淀析出。拓展点三：常见物质溶解度表的拓展下表列出了部分酸、碱和盐的溶解性（20 ）cl-br-i-oh-h+溶、挥溶、挥溶、挥溶、挥溶、挥溶溶、挥溶、挥不k+溶溶溶溶溶溶溶溶溶溶na+溶溶溶溶溶溶溶溶溶溶溶溶溶溶溶溶溶、挥溶溶-ba2+溶