第四节难溶电解质的溶解平衡公开课

第四节难溶电解质的溶解平衡公开课第1页，共32页，2023年，2月20日，星期三1.举例说明学过的“平衡”，它们有哪些特征？化学平衡2NO2N2O4

电离平衡H2OH++OH-Kw=c（H+）.c（OH-）K水解平衡FeCl3+3H2OFe(OH)3+3HCl2.特征3.平衡移动原理——勒夏特列原理如果改变影响平衡的一个条件（如浓度、温度、或压强等），平衡就向能够减弱这种改变的方向移动。温故而知新：

逆、等、动、定、变第2页，共32页，2023年，2月20日，星期三讨论:(1)如何判断某NaCl溶液是否已经达到饱和？(2)饱和的NaCl溶液中NaCl是否不再溶解了呢？实验探究(3)要使NaCl饱和溶液中析出NaCl固体，可以采取什么措施？加热浓缩、降温、加入浓盐酸第3页，共32页，2023年，2月20日，星期三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？一、Ag＋和Cl－的反应真能进行到底吗？思考与交流：阅读课本P61～62第4页，共32页，2023年，2月20日，星期三一、Ag＋和Cl－的反应真能进行到底吗？Ag＋+Cl－==AgCl↓讨论1.当AgNO3与NaCl反应生成难溶AgCl时，溶液中是否含有Ag+和Cl-？

第5页，共32页，2023年，2月20日，星期三表3-4几种电解质的溶解度(20℃)化学式溶解度/g化学式溶解度/gAgCl1.5×10-4Ba(OH)23.89AgNO3222BaSO42.4×10-4AgBr8.4×10-6Ca(OH)20.165Ag2SO40.796CaSO40.21Ag2S1.3×10-16Mg(OH)29×10-4BaCl235.7Fe(OH)33×10-9讨论2.谈谈你对酸、碱和盐的溶解度表中“溶”与“不溶”的理解。第6页，共32页，2023年，2月20日，星期三大于10g，易溶1g～10g，可溶0.01g～1g，微溶小于0.01g，难溶20℃时，溶解度：第7页，共32页，2023年，2月20日，星期三水分子作用下VV溶解V沉淀tAgCl（s）Ag+（aq）+Cl—（aq）沉淀溶解过程—速率v1；沉淀生成过程—速率v2v1＞v2_______________；v1=v2_______________；v1＜v2_______________。想一想讨论3.难溶电解质(如AgCl)是否存在溶解平衡？如何表示？

第8页，共32页，2023年，2月20日，星期三1、生成沉淀的离子反应能发生的原因生成物的溶解度很小2、溶解平衡的建立1)概念：在一定条件下，难溶电解质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，溶液中各离子的浓度保持不变的状态。（也叫沉淀溶解平衡）2)表达式：练习：书写碘化银、氢氧化镁溶解平衡的表达式小结

溶解

AgCl(s)Ag＋(aq)+Cl－(aq)

沉淀第9页，共32页，2023年，2月20日，星期三3、溶解平衡的特征逆、等、动、定、变4、生成难溶电解质的离子反应的限度难溶电解质的溶解度小于0.01g，离子反应生成难溶电解质，离子浓度小于1×10－5mol/L时，认为反应完全，但溶液中还有相应的离子。第10页，共32页，2023年，2月20日，星期三1.石灰乳中存在下列平衡：Ca(OH)2(s)Ca2+(aq)+2OH-(aq)，加入下列溶液，可使Ca(OH)2减少的是A、Na2CO3溶液B、AlCl3溶液C、NaOH溶液D、CaCl2溶液课堂练习第11页，共32页，2023年，2月20日，星期三二、沉淀反应的应用1、沉淀的生成（1）应用：生成难溶电解质的沉淀，是工业生产、环保工程和科学研究中除杂或提纯物质的重要方法之一。(阅读课本P62~65)第12页，共32页，2023年，2月20日，星期三（2）方法①调节溶液pH值:如：工业原料氯化铵中混有氯化铁，加氨水调pH值至7－8Fe3＋+3NH3•H2O=Fe(OH)3↓+3NH4＋②加入沉淀剂：如沉淀Cu2+、Hg2+等，以Na2S、H2S做沉淀剂Cu2＋+S2－=CuS↓Hg2＋+S2－＝HgS↓第13页，共32页，2023年，2月20日，星期三1.如果要除去某溶液中的SO42-，你选择加入钡盐还是钙盐？为什么？思考与交流3.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。2.如果误食可溶性钡盐，造成钡中毒，应尽快用5.0％的Na2SO4溶液给患者洗胃，为什么？第14页，共32页，2023年，2月20日，星期三2.要除去MgCl2酸性溶液中少量的FeCl3，不宜选用的试剂是（）.A、MgOB、MgCO3C、NaOHD、Mg(OH)2课堂练习第15页，共32页，2023年，2月20日，星期三2、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。(1)生成弱电解质使沉淀溶解CaCO3(s)Ca2++CO32-+H+HCO3-H2CO3→H2O+CO2↑+H+如：CaCO3、FeS、Al(OH)3、Cu(OH)2、CaC2O4溶于强酸第16页，共32页，2023年，2月20日，星期三思考与交流用平衡移动的原理分析Mg(OH)2溶于盐酸和NH4Cl溶液的原因滴加试剂蒸馏水盐酸氯化氨溶液现象固体无明显溶解现象迅速溶解逐渐溶解(2)加入某些盐促进沉淀溶解[实验3-3]第17页，共32页，2023年，2月20日，星期三3.试用平衡移动原理解释下列事实1)FeS不溶于水，但却能溶于稀盐酸中。CaCO3难溶于稀硫酸，但却能溶于醋酸中。2)分别用等体积的蒸馏水和0.010mol/L硫酸洗涤3)BaSO4沉淀，用水洗涤造成的BaSO4的损失量大于用稀硫酸洗涤造成的损失量。课堂练习第18页，共32页，2023年，2月20日，星期三科学视野—溶度积KSP

3、溶液中有关离子浓度幂的乘积—离子积QC（任意时刻溶液中离子浓度幂的乘积）。QCKSP=QCKSP>QCKSP<溶液过饱和，有沉淀析出溶液饱和，沉淀与溶解处于平衡状态溶液未饱和，可继续溶解该难溶电解质1、溶度积(Ksp):在一定温度下,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.2、表达式：Ksp=[c(Mn+)]m·[c(Am-)]n第19页，共32页，2023年，2月20日，星期三例：在100mL0.01mol/LKCl溶液中，加入1mL0.01mol/LAgNO3溶液，下列说法正确的是(AgClKsp=1.8×10-10)（）A.有AgCl沉淀析出B.无AgCl沉淀C.无法确定D.有沉淀但不是AgClAc(Cl-)=(0.01×0.1)÷0.101=9.9×10-3mol/Lc(Ag+)=(0.01×0.001)÷0.101=9.9×10-5mol/LQC=9.9×10-3×9.9×10-5=9.8×10-7>KSP第20页，共32页，2023年，2月20日，星期三[思考]：白色的氢氧化镁沉淀加入氯化铁溶液后，为什么会有红褐色沉淀生成？Mg(OH)2(s)⇌Mg2＋(aq)+2OH－(aq)，FeCl3静置Mg(OH)2↓Fe(OH)3↓3、沉淀的转化第21页，共32页，2023年，2月20日，星期三【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AgClAgIAg2SKINa2S第22页，共32页，2023年，2月20日，星期三沉淀的转化[思考与交流]:从实验中可以得到什么结论？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。沉淀一般从溶解度小的向溶解度更小的方向转化。物质溶解度/gAgCl1.5×10-4AgI9.6×10-9Ag2S1.3×10-16第23页，共32页，2023年，2月20日，星期三步骤1mLNa2S和10滴AgNO3溶液混合向所得固液混合物中滴加10滴KI溶液向新得固液混合物中滴加10滴NaCl溶现象有黑色沉淀析出黑色沉淀没变化黑色沉淀没变化逆向进行，有何现象？第24页，共32页，2023年，2月20日，星期三沉淀反应的应用CaCO3Ca2++CO32-+2HCO3-H2O+CO2CaCO3+H2O+CO2Ca2++2HCO3-

1、溶洞水滴石穿第25页，共32页，2023年，2月20日，星期三石笋的形成：滴水成石Ca（HCO3）2CaCO3+H2O+CO2第26页，共32页，2023年，2月20日，星期三龋齿应用2、预防龋齿第27页，共32页，2023年，2月20日，星期三龋齿的形成1.牙釉质:主要成分为Ca5(PO4)3OH（羟基磷灰石）；是一种难溶电解质。2.残留在牙齿上的糖发酵会产生H+。生活中的问题沉淀的溶解Ca5(PO4)3OH5Ca2++3PO43-+OH-3H+3HPO42-++H+H2O第28页，共32页，2023年，2月20日，星期三Ca5(PO4)3OH+F-Ca5(PO4)3F+OH-沉淀的转化

龋齿的预防

氟离子会与Ca5(PO4)3OH(羟基磷灰石)反应生成Ca5(PO4)3F(氟磷灰石)。

第29页，共32页，2023年，2月20日，星期三旧锅炉脱落的水垢水垢引起锅炉爆炸现场应用3、锅炉水垢浪费燃料、影响安全运行、污染蒸汽品质、破坏水循环、腐蚀锅炉金属。据有关资料介绍,全国目前有近40万余台锅炉,在每年的事故统计中,因水质不良、水垢严重引起的事故超过事故数的20%。由于结生水垢,每年要浪费燃料达千万吨,并造成了几亿元的经济损失。第30页，共32页，2023年，2月20日，星期三化学法除锅炉水垢的流程图CaSO4+CO32-CaCO3+SO42-CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2OMg(OH)2+2H+=Mg2++2H2O水垢成分CaCO3

Mg(OH)2

CaSO