难溶电解质溶解平衡(4)PPT

1、关于难溶电解质的溶解平衡 (4)第一张，PPT共四十页，创作于2022年6月难溶电解质的溶解平衡 第三章 第四节第二张，PPT共四十页，创作于2022年6月复习 1、什么叫饱和溶液？什么叫不饱和溶液？ 一定温度下，不能再溶解溶质的溶液叫饱和 溶液。能继续溶解溶质的溶液叫不饱和溶液。2、溶解性是指：_ 溶解性是物质的_性质。 溶解性大小跟 _有关。一种物质溶解在另一种物质中的能力物理溶质、溶剂的性质第三张，PPT共四十页，创作于2022年6月 物质的溶解性只能粗略表示物质的溶解能力的强弱，为了精确表示物质的溶解能力，化学上引入了“溶解度”的概念。第四张，PPT共四十页，创作于2022年6月固体物

2、质的溶解度定义： 一定温度下，某固态物质在100克溶剂里达到饱和状态时所溶解的质量。单位：克（g） 任何物质的溶解是有条件的，在一定条件下，某物质的溶解量一般是有限的。第五张，PPT共四十页，创作于2022年6月溶解度与溶解性的关系：2010易溶可溶1 微溶0.01难溶S /g第六张，PPT共四十页，创作于2022年6月（1）NaCl在水溶液里达到溶液平衡状态时有何特征？ （2）要使NaCl饱和溶液中析出NaCl固体，可采取什么措施？蒸发（减溶剂）降温 只要溶解平衡的条件不变，该饱和溶液中溶解的NaCl的量就是一个恒定值。加入浓盐酸？交流、讨论固体溶质 溶液中的溶质第七张，PPT共四十页，创作

3、于2022年6月在饱和NaCl溶液中加入浓盐酸现象:解释: 在NaCl的饱和溶液中，存在溶解平衡 NaCl(s) Na+(aq) + Cl-(aq)加浓盐酸会使c(Cl- )增加,平衡向左移动,因而有 NaCl晶体析出.NaCl饱和溶液中有固体析出可溶的电解质溶液中存在溶解平衡，难溶的电解质在水中是否也存在溶解平衡呢？实验探究第八张，PPT共四十页，创作于2022年6月一、Ag和Cl的反应能进行到底吗？【实验】向盛有2 mL 0.1mol/LAgNO3溶液的试管中加入2 mL 0.1 mol/L NaCl溶液。问题讨论： 溶液中依然有Ag+、Cl-存在1.恰好反应没有？2.溶液中还含有Ag+和

4、Cl-？【继续试验】取上层清液，滴加KI溶液，有何现象？说明了什么？ 沉淀是难溶物，但不是绝对不溶，只不过溶解度很小，难溶物在水中存在溶解平衡。第九张，PPT共四十页，创作于2022年6月难溶电解质溶解平衡的建立（以AgCl为例） 当v（溶解） v（沉淀）时， 得到饱和AgCl溶液，建立溶解平衡 AgCl(s) Ag(aq) + Cl(aq) 溶解沉淀Ag+ Cl-注意写法第十张，PPT共四十页，创作于2022年6月一定条件下，难溶电解质溶解成离子的速率等于离子重新结合成沉淀的速率，饱和溶液中各离子的浓度保持不变的状态。（也叫沉淀溶解平衡）溶解平衡的特征：逆、等、动、定、变溶解平衡的概念：第十

5、一张，PPT共四十页，创作于2022年6月溶解平衡的存在，决定了生成难溶电解质的反应不能进行到底。当溶液中残留的离子浓度 1 10-5 mol/L时，沉淀就达到完全。难溶电解质的溶解度尽管很小，但不会等于0。在电解质的饱和溶液中，不管是易溶的、微溶的还是难溶的， 都存在着溶解平衡。饱和溶液中析出晶体的过程即为沉淀过程溶解平衡与化学平衡一样，受外界条件的影响而发生移动。几点说明：第十二张，PPT共四十页，创作于2022年6月影响难溶电解质溶解平衡的因素：a.绝对不溶的电解质是没有的。b.同是难溶电解质，溶解度差别也很大。内因：电解质本身的性质 外因： a.浓度：加水，平衡向溶解方向移动。b.温度

6、：升温，多数平衡向溶解方向移动。特例：Ca(OH)2c.引入离子第十三张，PPT共四十页，创作于2022年6月例题：当氢氧化钙固体在水中达到溶解平衡Ca(OH)2(s) Ca2+(aq) + 2OH-(aq)时，为使Ca(OH)2固体的量减少，需要加入少量的（ ） NH4NO3 B. NaOHC. CaCl2 D. NaHSO4A D 如果在该溶解平衡中加入氢氧化钙固体， 平衡会不会移动？如何移动？ 不移动第十四张，PPT共四十页，创作于2022年6月二. 溶度积常数（Ksp） 定义一定温度下，在难溶电解质的饱和溶液中，各离子浓度幂之乘积为一常数。 表达式（以Mg(OH)2为例） Ksp=c(

7、Mg2+) c(OH-)2 影响因素：温度一般情况下，温度升高， Ksp增大，但Ca(OH)2例外第十五张，PPT共四十页，创作于2022年6月例题：将等体积浓度为110-5mol/L Ag+和Cl-混合，是否有沉淀生成？ （25 时， Ksp(AgCl)=1.810-10 ）解：Qc= c(Ag+) c(Cl-) = 0.510-50.510-5 = 2.510-11QcKsp，溶液没有达到饱和，无沉淀析出。 可以用溶度积来判断能否生成沉淀 QcKsp，溶液未达饱和，无沉淀析出，若加入过量的难溶电解质，难溶电解质溶解直至溶液饱和。Qc = Ksp，溶液达到饱和，沉淀与溶解处于平衡状态，无沉淀

8、析出。QcKsp，溶液达到过饱和，有沉淀析出，直至溶液饱和，达到新的平衡 。 意义 第十六张，PPT共四十页，创作于2022年6月可以用溶度积来计算平衡时的pH 【例题】计算 25 时饱和氢氧化镁溶液的pH， 氢氧化镁的溶度积为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：第十七张，PPT共四十页，创作于2022年6月用溶度积来比较溶解性的大小，相同类型的电解质，溶

9、度积越大，其在水中的溶解能力就越大。 例题：请比较25时饱和 AgCl 溶液中离子浓度和饱和 Mg(OH)2中离子浓度。（25 时， Ksp(AgCl)=1.810-10，KspMg(OH)2=1.810-11 ）解：饱和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中离子浓

10、度大于AgCl溶液中离子浓度第十八张，PPT共四十页，创作于2022年6月课堂小结text1text1难溶电解质的溶解平衡溶度积常数1、概念2、建立过程3、特征4、影响因素1、定义2、表达式3、影响因素4、意义第十九张，PPT共四十页，创作于2022年6月 调pH值如:工业原料氯化铵中混有氯化铁，加氨水调pH值至78 Fe3 + 3NH3H2O=Fe(OH)3+3NH4 加沉淀剂 如：沉淀Cu2+、Hg2+等，以Na2S、H2S做沉淀剂Cu2+S2= CuS Hg2+S2= HgS二、沉淀反应的应用1.沉淀的生成方法第二十张，PPT共四十页，创作于2022年6月思考与交流1.如果要除去某溶液中

11、的SO42-，你选择加 入钡盐还是钙盐？为什么？加入钡盐，因为BaSO4比CaSO4更难溶，使用钡盐可使SO42-沉淀更完全2.以你现有的知识，你认为判断沉淀能否生成可从哪方面考虑？是否可能使要除去的离子通过沉淀反应全部除去？说明原因。从溶度积KSP可判断沉淀能否生成；不可能使要除去的离子通过沉淀完全除去，因为不溶是相对的，沉淀物在溶液中存在溶解平衡。第二十一张，PPT共四十页，创作于2022年6月思考：写出氢氧化镁沉淀溶解平衡的表达式. 现提供以下试剂，请你设计可行的实验方案使氢氧化镁沉淀溶解。试剂：蒸馏水、盐酸、饱和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 设法不断移去溶解平衡体系中的相应离子，使平衡向沉淀溶解的方向移动第二十二张，PPT共四十页，创作于2022年6月试管编号对应试剂少许Mg(OH)2少许Mg(OH)2少许Mg(OH)2滴加试剂2ml蒸馏水，滴加酚酞溶液2ml盐酸3ml饱和NH4Cl溶液 现象固体无明显溶解现象，溶液变浅红迅速溶解逐渐溶解Mg(OH)2 + 2HCl MgCl2 + 2H2OMg(OH)2 + 2NH4Cl MgCl2 + 2NH3H2O说明溶解实验方案：分别向氢氧化镁沉淀中加入蒸馏水、酸、 盐，根据实验现象，得出结论。第二十三张，

13、PPT共四十页，创作于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) 加入盐酸时，H中和OH，使c(OH)减小，平衡右移，从而使Mg(OH)2溶解。 加入NH4Cl时，NH4与OH结合，生成弱电解质NH3H2O，使c(OH)减小，平衡右移，从而使Mg(OH)2的沉淀溶解平衡向溶解方向移动。【思考与交流】： 应用平衡移动原理分析、解释实验中发生的反应，并试从中找出使沉淀溶解的规律。【解释】第二十四张，PPT共四十页，创作于2022年6月【实验3-4】步骤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溶液现象有白色沉淀析出白色沉淀转化为黄色黄色沉淀转化为黑色AgClAgIAg2SKINa2S3.沉淀的转换第二十五张，PPT共四十页，创作于2022年6月实验说明：沉淀可以从溶解度小的向溶解度更小的方向转化，两者差别越大，转化越容易。物质溶解度/g 溶度积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-沉淀转化的实质是沉淀溶解平衡移动第二十六张，PPT共四十页，创作于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 用饱和Na2CO3溶液浸泡数天疏松的水垢CaCO3Mg(OH)2用盐酸或饱氯化铵液除去水垢应用1：锅炉除水垢：P64CaSO4 Ca2 + SO42 + CO32CaCO3第二十七张，PPT共四十页，创作于2022年6月应用2：一些自然现象的解释奇形异状的溶洞CaCO3 Ca2+ + CO32-2HCO3-+H2O+CO2第二十八张，PPT共四十页，创作于2022年6月龋齿第二十九

16、张，PPT共四十页，创作于2022年6月应用3：龋齿的形成原因及防治方法牙齿表面由一层硬的组成为Ca5(PO4)3OH的难溶物质保护着，它在唾液中存在下列平衡： 进食后，细菌和酶作用于食物，产生有机酸，这时牙齿就会受到腐蚀，其原因是： 。Ca5(PO4)3OH（S） 5Ca2+(aq) +3PO43- (aq) +OH-(aq) 发酵生成的有机酸能中和OH-，使平衡向脱矿方向移动，加速腐蚀牙齿 第三十张，PPT共四十页，创作于2022年6月已知Ca5(PO4)3F的溶解度比Ca5(PO4)3OH更小，牙膏里的氟离子会与Ca5(PO4)3OH反应。请用离子方程式表示使用含氟牙膏防止龋齿的原因 5

17、Ca2+ + 3PO43- + F-= Ca5（PO4）3FCa5(PO4)3OH（S） 5Ca2+(aq) +3PO43- (aq) +OH-(aq)第三十一张，PPT共四十页，创作于2022年6月应用4：为什么医学上常用BaSO4作为内服造影剂“钡餐”，而不用BaCO3作为内服造影剂“钡餐”? BaSO4 和BaCO3的沉淀溶解平衡分别为： BaSO4 Ba2 SO42 Ksp=1.11010 s=2.4 104 BaCO3 Ba2 CO32 Ksp=5.1109 s=2.2 103 由于人体内胃酸的酸性较强(pH=0.91.5)，如果服下BaCO3，胃酸会与CO32反应生成CO2和水，使

18、CO32浓度降低，使BaCO3的沉淀溶解平衡向右移动，使体内的Ba2+浓度增大而引起人体中毒。BaCO3 Ba2+ + CO32- + H+CO2+H2O而SO42不与H结合生成硫酸，胃酸中的H对BaSO4的溶解平衡没有影响，Ba2浓度保持在安全浓度标准下，所以用BaSO4 作“钡餐”。第三十二张，PPT共四十页，创作于2022年6月限用试剂：氧化剂:HNO3、KMnO4、Cl2、O2、H2O2水等调PH:氨水、氢氧化钠、氧化铜、碳酸铜应用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？离子Fe3+Cu2+Fe2+沉淀完全时的pH3.76.49.4第三十三张，PPT共四十页，创作于2022年6月【小结】沉淀的生成、溶解、转化实质上都是沉淀溶解平衡的移动的过程，其基本依据主要有：浓度：加水，平衡向溶解方向移动。温度：升温，多数平衡向溶解方向移动。加入相同离子，平衡向沉淀方向移动。加入可与体系中某些离子反应生成更难溶或更难电离或气体的离子，使平衡向溶解的方向移动。第三十四张，PPT共四十页，创作于2022年6月课堂练习练习1：下列说法中正确的是（ ） A.不溶于水的物质溶解度为0 B.绝对不溶解的物质是不存在的 C.某离子被沉淀完全是指该离子在溶液中的浓度为0 D.物质的溶解性为难溶，则该物质不溶于水B第三十五张，PPT共四十