【化学】第四节沉淀溶解平衡ppt课件

1、第四节第四节难溶电解质的溶解平衡难溶电解质的溶解平衡第一课时第一课时：t./ ；:；2高考考试要求高考考试要求1经过实例了解难溶电解质的溶经过实例了解难溶电解质的溶解平衡及溶度积表达式。解平衡及溶度积表达式。2 利用难溶电解质的相互转化运利用难溶电解质的相互转化运用于消费和生活实践。用于消费和生活实践。：t./ ；:；2练习：练习：BaSO4BaSO4、Ag2CrO4Ag2CrO4、Mg(OH)2Mg(OH)2、Fe(OH)3Fe(OH)3的溶度积表示方式，假设纯水中溶解，再的溶度积表示方式，假设纯水中溶解，再用某一种离子浓度一致表示。用某一种离子浓度一致表示。几种难熔电解质在几种难熔电解质在

2、25时的溶解平衡和溶度积：时的溶解平衡和溶度积： AgCl(s) Ag+(aq) + Cl- (aq) Ksp= Ag+Cl- = 1.810-10mol2L-2AgBr(s) Ag+ (aq) + Br- (aq) Ksp= Ag+Br- = 5.010-13mol2L-2AgI(s) Ag+ (aq) + I- (aq) Ksp= Ag+I- = 8.310-17mol2L-2Mg(OH)2(s) Mg2+( aq) +2OH- (aq) Ksp= Mg2+OH- 2 = 5.610-12mol3L-3思索：思索：Ksp越小溶解度越小吗？越小溶解度越小吗？高三学案高三学案 P3.3.有关计

3、算有关计算(1).利用溶度积计算某种离子的浓度利用溶度积计算某种离子的浓度练练1:25时，时， Ksp (AgCI)=1.810-10 mol2L-2求求AgCI的的饱和溶液中的饱和溶液中的c(Ag+)和和c(CI-.练练2:25时，时， Ksp (Mg(OH)2)= 5.610-12mol3L-3求求Mg(OH)2 的饱和溶液中的的饱和溶液中的cMg2+)和和c(OH-)一样类型的难溶电解质的一样类型的难溶电解质的Ksp越小，溶解度越小，越难溶。越小，溶解度越小，越难溶。如如: Ksp (AgCl) Ksp (AgBr) Ksp (AgI)溶解度溶解度:S(AgCl) S (AgBr) S(

4、AgI)C(Ag+)=C(CI-)=1.3410-5mol/LC(Mg2+)=1.1210-4mol/L，c(OH-)=2.2410-4mol/L表示溶解才干的两个量表示溶解才干的两个量溶解度和浓度及其换算溶解度和浓度及其换算(2).(2).溶度积溶度积KspKsp与难溶电解质的溶解度的有关换算与难溶电解质的溶解度的有关换算练习练习1:25时时Ksp (Mg(OH)2)= 5.610-12mol3L-3 求求Mg(OH)2 的饱和溶液中的溶解度的饱和溶液中的溶解度.练习练习2、 25时时Ksp (AgCl)= 1.810-10mol2L-2, 求求AgCl的饱和溶液中溶解度。经过计算比较的饱和

5、溶液中溶解度。经过计算比较Mg(OH)2 、 AgCl的溶解度大小的溶解度大小.SMg(OH)2=6.510-4gS AgCl =1.9210-4g练习练习3：知常温下，：知常温下，Mg(OH)2在水中的溶解度为在水中的溶解度为 6.38 10-3g/L,求求:(1)Mg(OH)2饱和溶液中的溶度积饱和溶液中的溶度积Ksp。(2)求求Mg(OH)2在在0.001mol/L的的NaOH溶液中的溶液中的溶解度。溶解度。(3)求求Mg(OH)2在在0.001mol/L的的MgCl2溶液中的溶液中的溶解度。溶解度。KSPMg(OH)2=5.3210-123.0810-4g/L或或s=3.0810-5g

6、(即即100g水中溶解溶质的最大质量水中溶解溶质的最大质量)2.1210-3g/L或或s=2.1210-5g做做2、3之前先看：复习学案之前先看：复习学案 P55 例例6第四节第四节难溶电解质的溶解平衡难溶电解质的溶解平衡临沂一中化学组临沂一中化学组 诸葛强诸葛强第二课时第二课时二、沉淀溶解平衡的运用二、沉淀溶解平衡的运用在本节的知识处置上，在本节的知识处置上，一定要学会运用一定要学会运用Ksp溶度积来了解和溶度积来了解和处理与溶解平衡相关的各种问题！处理与溶解平衡相关的各种问题！1 1、沉淀的溶解与生成、沉淀的溶解与生成离子的浓度商离子的浓度商Qc和溶度积和溶度积Ksp的关系：的关系：(1)

7、.当当 Qc Ksp时是过饱和溶液，离子生成沉淀即时是过饱和溶液，离子生成沉淀即反响向生成沉淀方向进展，直到平衡形状饱和为反响向生成沉淀方向进展，直到平衡形状饱和为止。止。(2).当当 Qc = Ksp时是饱和溶液，已到达沉淀溶解平时是饱和溶液，已到达沉淀溶解平衡形状。衡形状。(3).当当 Qc Ksp时是不饱和溶液，沉淀溶解即反响时是不饱和溶液，沉淀溶解即反响向沉淀溶解的方向进展，直到平衡形状饱和为向沉淀溶解的方向进展，直到平衡形状饱和为止。止。 以上规那么称为溶度积规那么。沉淀的生成和溶以上规那么称为溶度积规那么。沉淀的生成和溶解这两个相反的过程它们相互转化的关键条件是离解这两个相反的过程

8、它们相互转化的关键条件是离子浓度的大小，控制离子浓度的大小，可以使反响子浓度的大小，控制离子浓度的大小，可以使反响向所需求的方向转化。向所需求的方向转化。二、沉淀溶解平衡的运用二、沉淀溶解平衡的运用思索：为什么医学上常用思索：为什么医学上常用BaSO4作为内服造作为内服造影剂影剂“钡餐，而不用钡餐，而不用BaCO3作为内服造作为内服造影剂影剂“钡餐钡餐?1沉淀的溶解沉淀的溶解 BaSO4 和和BaCO3的沉淀溶解平衡分别为：的沉淀溶解平衡分别为： BaSO4 Ba2+ + SO42- Ksp=1.110-10mol2L-2 BaCO3 Ba2+ + CO32- Ksp=5.110-9mol2L

9、-2 由于人体内胃酸的酸性较强由于人体内胃酸的酸性较强(pH:0.9-1.5)，假设服下，假设服下BaCO3,胃酸会与胃酸会与CO32-反响生成弱电解质反响生成弱电解质H2CO3,后分解成后分解成CO2和水，和水，使使CO32-离子浓度降低，使离子浓度降低，使Qc Ksp时，离子才干生成沉淀。时，离子才干生成沉淀。混合后：混合后：c(Ag+)=2 10-3molL-1,c(Cl-)= 2 10-3molL-1 Qc=c(Ag+)c(Cl-)=2 10-3molL-1 2 10-3molL-1 =4.0 10-6mol2L-2 1.810-10mol2L-2 QcKsp,所以有所以有AgCl沉淀

10、析出。沉淀析出。复习学案例复习学案例5 、例、例2、3高三学案高三学案P 类比类比22. 在在1L含含1.010-3molL-1 的的SO42-溶液中，注入溶液中，注入0.01mol BaCl2溶液假设溶液体积不变能否有效除去溶液假设溶液体积不变能否有效除去SO42-?知知:Ksp(BaSO4)= 410-10 mol2L-2解：解：c(Ba2+)=0.01mol/L,c(SO42-)=0.001mol/L,生成生成BaSO4沉沉淀后，淀后，Ba2+过量，剩余的即过量，剩余的即c(Ba2+)=0.01-0.001=0.009mol/L. c(SO42-)=Ksp/c(Ba2+)= 1.110-

11、10/9.010-3=1.210-8(mol/L) 由于，剩余的即由于，剩余的即c(SO42-)=1.210-8mol/LKsp(CuS),CuS的溶的溶解度远小于解度远小于ZnS的溶解度。的溶解度。 当向当向ZnS沉淀上滴加沉淀上滴加CuSO4溶液时，溶液时， ZnS溶解产生的溶解产生的S2-与与 CuSO4溶液中的溶液中的Cu2+足以满足足以满足QcKsp(CuS)的条件，的条件， S2-与与Cu2+结合产生结合产生CuS沉淀并建立沉淀溶解平衡。沉淀并建立沉淀溶解平衡。 CuS沉淀的生沉淀的生成，使得成，使得S2-的浓度降低，导致的浓度降低，导致S2-与与Zn2+的的Qc Ksp(CuS)

12、,所以所以ZnS沉淀会转化为沉淀会转化为CuS沉沉淀淀稳定练习稳定练习:知知Ksp(MnS)=2.510-13 Ksp(PbS)=3.410-28mol2L-2；试经过计算阐明；试经过计算阐明MnS沉淀中滴加沉淀中滴加0.01mol/L的的Pb(NO3)2溶液能否有溶液能否有PbS沉淀析出。沉淀析出。(2).ZnS沉淀为什么转化为沉淀为什么转化为CuS沉淀的定量计算沉淀的定量计算运用：联络生活与消费运用：联络生活与消费1.加热硬水加热硬水Ca(HCO3)2和和Mg(HCO3)2会转化会转化为为CaCO3和和Mg(OH)2,他知道它们是怎样生成他知道它们是怎样生成的吗？的吗？2.处置污水时，向其

13、中参与处置污水时，向其中参与FeS固体固体,以除去以除去Cu2+、Hg2+、Pb2+等重金属离子，发生了那等重金属离子，发生了那些化学反响？些化学反响？CaCO3、FeS、Mg(OH)2等是难溶电解质，等是难溶电解质，虽然难溶电解质难溶于水，但在水中也会建虽然难溶电解质难溶于水，但在水中也会建立一动态平衡。立一动态平衡。3.水垢中的水垢中的Mg(OH)2是怎样生成的是怎样生成的?硬水硬水:是含有较多是含有较多Ca2+、Mg2+、HCO3-、Cl-和和SO42-的水的水.加热时：加热时： Ca2+ + 2HCO3- = CaCO3+CO2 + H2O Mg2+ + 2HCO3- = MgCO3+

14、CO2 + H2O MgCO3+ H2O = Mg(OH)2 +CO2 为什么在水垢中镁主要以为什么在水垢中镁主要以Mg(OH)2沉淀方式存在，而不是以沉淀方式存在，而不是以MgCO3沉淀的方式存在？比较它们饱和时沉淀的方式存在？比较它们饱和时c(Mg2+)的大小。的大小。143123222101 . 14106 . 54)()(LmolOHMgKspMgOHMg饱和溶液中：在1.生活问题生活问题LmolMgCOKspCO/106 . 2108 . 6)(36323136323106 . 2108 . 6)(LmolMgCOKspMgMgCO的饱和溶液中：在CO32-水解平衡：水解平衡：CO3

15、2- + H2O HCO3- + OH-4111421079. 1105 . 510awhKKK1434106 . 6106 . 21079. 1LmolCKOHh924322102 . 1)106 . 6(106 . 2OHMgQc 由于由于Qc Ksp(Mg(OH)2),所以在所以在MgCO3饱和溶液中饱和溶液中曾经开场有曾经开场有Mg(OH)2沉淀析出。加热后，由于促进了转化，沉淀析出。加热后，由于促进了转化，使使MgCO3沉淀几乎全部转化为沉淀几乎全部转化为Mg(OH)2。 因此硬水加热后的水垢的主要成分是因此硬水加热后的水垢的主要成分是CaCO3和和Mg(OH)2而不是而不是CaCO

16、3 和和MgCO3.选修选修4P58氟化物维护牙齿的原理：选修氟化物维护牙齿的原理：选修4 P66资料资料(1997年上海，30)牙齿外表由一层硬的成分为Ca5(PO4)3OH的物质维护着，它在唾液中存在以下平衡： 进食后，细菌和酶作用于食物，产生有机酸，这时牙齿就会遭到腐蚀，其缘由是 。知Ca5(PO4)3F(s)的溶解度比上面的矿化产物更小，质地更巩固，请用离子方程式表示，当牙膏中配有氟化物添加剂后能防止龋齿的缘由 。根据以上原理，请他提出另外一种促进矿化的方法： 。 H+ + OH-=H2O ;使平衡向脱矿方向挪动；Ca5(PO4)3OH(s) +F-Ca5(PO4)3F(s)+OH-

17、加Ca2+(或PO43-或其他合理方法均可) 利用沉淀转化原理，在工业废水的处置过程中，常用利用沉淀转化原理，在工业废水的处置过程中，常用FeS(s)MnS(s)等难溶物作为沉淀剂除去废水中的等难溶物作为沉淀剂除去废水中的Cu2+、Hg2+、Pb2+等重金属离子。等重金属离子。 Ksp(FeS)=6.310-18mol2L-2 Ksp(CuS)=1.310-36mol2L-2 Ksp(HgS)=6.410-53mol2L-2 Ksp(PbS)=3.410-28mol2L-2练习：写出练习：写出FeS(s)与废水中的与废水中的Cu2+、Hg2+、Pb2+的反响离子的反响离子方程式。方程式。 Fe

18、S(s) + Cu2+(aq) = CuS(s) + Fe2+ (aq) FeS(s) + Pb2+(aq) = PbS(s) + Fe2+ (aq) FeS(s) + Hg2+(aq) = HgS(s) + Fe2+ (aq) 2.工业消费工业消费 Cu2+ + MnS(s) = CuS(s)+Mn2+ Cu2+ + H2S = CuS+2H+ Cu2+ + S2- = CuS Cu2+ + HS- = CuS +H+ 用用MnS、H2S、Na2S、NaHS、(NH4)2S作沉淀剂都能除去工作沉淀剂都能除去工业废水中的业废水中的Cu2+、Hg2+、Pb2+等重金属离子。等重金属离子。09广东

19、广东18. . 硫酸锶硫酸锶(SrSO4)在水中的深沉溶解平衡曲线如下。以下说法正确的选项在水中的深沉溶解平衡曲线如下。以下说法正确的选项是是A温度一定时温度一定时Ksp(SrSO4)随随CSO42-的增大而减小的增大而减小 B三个不同温度中，三个不同温度中，313K时时Ksp(SrSO4)最大最大 C283K时，图中时，图中a点对应的溶液是不饱点对应的溶液是不饱和溶液和溶液 D283K下的下的SrSO4饱和溶液升温到饱和溶液升温到363K后变为不饱和溶液后变为不饱和溶液BC【答案】【答案】BC【解析】【解析】Ksp只与温度有关，只与温度有关，A错；由图错；由图像可知：在一样条件下温度越低，像

20、可知：在一样条件下温度越低， c(SO42-) c(Sr2+) 越大，越大，Ksp(SrSO4)越越大，大，B正确；正确；a点在点在283K的下方，属于不的下方，属于不饱和溶液，饱和溶液，C正确；正确；283K下的下的SrSO4饱和饱和溶液升温到溶液升温到363K后会有晶体析出，还是属后会有晶体析出，还是属于饱和溶液，于饱和溶液，D错。错。【考点分析】调查沉淀溶解平衡及【考点分析】调查沉淀溶解平衡及Ksp09浙江10.知：25时， ，以下说法正确的选项是A25C时， 饱和溶液与 饱和溶液相比，前者的 大B25C时，在 的悬浊液参与少量的 固体， 增大C25C时， 固体在20ml0.01 molL-1氨水中的KSP 比在20mL0.01molL-1NH4CI溶