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文档简介

难溶电解质的溶解平衡公开第一页,共二十一页,编辑于2023年,星期五思考在饱和NaCl溶液中加入浓盐酸有何现象?第二页,共二十一页,编辑于2023年,星期五在饱和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)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?实验探究加浓盐酸会使c(Cl-)增加,平衡向左移动,因而有NaCl晶体析出.第三页,共二十一页,编辑于2023年,星期五化学式溶解度/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几种电解质的溶解度(20℃)资料物质在水中“溶”与“不溶”是相对的,“不溶”是指难溶,没有绝对不溶的物质。第四页,共二十一页,编辑于2023年,星期五

习惯上,将溶解度小于0.01克的电解质称为难溶电解质。难溶电解质的溶解度尽管很小,但不会等于0,没有绝对不溶的物质。

难溶微溶可溶易溶0.01110(Sg/100g水)化学上通常认为残留在溶液中的离子浓度小于10-5mol/L时,沉淀达到完全。第五页,共二十一页,编辑于2023年,星期五溶解AgCl(s)

Ag+(aq)+2Cl-(aq)

沉淀

Ag+Cl-AgCl在水中溶解平衡尽管AgCl固体难溶于水,但仍有部分Ag+和Cl-离开固体表面进入溶液,同时进入溶液的Ag2+和Cl-又会在固体表面沉淀下来,当这两个过程速率相等时,Ag+和Cl-的沉淀与AgCl固体的溶解达到平衡状态即达到沉淀溶解平衡状态.固AgCl体在水中的沉淀溶解平衡可表示为:第六页,共二十一页,编辑于2023年,星期五一、沉淀溶解平衡练:书写碳酸钙溶解平衡的表达式

一定温度下,当沉淀溶解的速率和沉淀生成的速率相等时,形成电解质的饱和溶液,达到平衡状态,我们把这种平衡称为沉淀溶解平衡。

2、表达式:1、概念:Mg(OH)2

(s)Mg2+

(aq)+2OH-

(aq)

CaCO3(s)Ca2+(aq)

+CO32-(aq)

第七页,共二十一页,编辑于2023年,星期五沉淀溶解平衡表达式:PbI2(s)Pb2+(aq)

+2I-(aq)AgCl(s)Ag+(aq)

+Cl-(aq)Cu(OH)2(s)Cu2+(aq)

+2OH-(aq)对比电离方程式:PbI2Pb2++2I-AgClAg++Cl-Cu(OH)2Cu2++2OH-PbI2:AgCl:Cu(OH)2:第八页,共二十一页,编辑于2023年,星期五动:动态平衡,溶解和沉淀仍在进行

等:V溶解V沉淀==定:溶液中各离子浓度保持不变

变:当条件改变时,溶解平衡将发生移动逆:溶解和沉淀互为可逆过程

逆、动、等、定、变3、特征:沉淀溶解平衡和化学平衡、电离平衡一样,符合平衡的基本特征、满足平衡的变化基本规律。

第九页,共二十一页,编辑于2023年,星期五讨论:在AgCl饱和溶液中,尚有AgCl固体存在,当分别向溶液中加入下列物质,将如何变化?【AgCl(S)Ag+(aq)+Cl-(aq)】改变条件平衡移动方向C(Ag+)C(Cl-)升温加水加AgCl(s)加NaCl(s)加NaI(s)加AgNO3(s)→↑↑→不变不变不移动不变不变←↓↑→↓↑←↑↓第十页,共二十一页,编辑于2023年,星期五4、影响难溶电解质溶解平衡的因素a、浓度:加水,平衡向溶解方向移动。b、温度:升温,多数平衡向溶解方向移动。c、同离子效应:增加与难溶电解质相同的离子,平衡向沉淀方向移动。d、化学反应:反应消耗难溶电解质的离子,平衡向溶解方向移动。②外因:MmAn(s)mMn+(aq)+nAm-(aq)沉淀溶解①内因:电解质本身的性质

第十一页,共二十一页,编辑于2023年,星期五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,为使氢氧化钙固体的量减少,需加入少量的(双选)()

ANH4NO3BNaOHCCaCl2DNaHSO4练习AD第十二页,共二十一页,编辑于2023年,星期五1、定义:在一定温度下,难溶电解质在溶液中达到沉淀溶解平衡时。其离子浓度幂的乘积为一个常数,称之为溶度积常数,简称溶度积,用Ksp表示。二、、溶度积常数(Ksp)注意:①书写溶度积表达式时不考虑固体的浓度②溶度积常数有单位通式:AnBm(s)nAm+(aq)+mBn-(aq)

则Ksp(AnBm)=Cn(Am+)

·Cm(Bn-)第十三页,共二十一页,编辑于2023年,星期五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溶液中有关离子浓度幂的乘积—离子积QC2、溶度积规则溶液过饱和,有沉淀生成处于沉淀溶解平衡

溶液不饱和,若加入固体将溶解第十四页,共二十一页,编辑于2023年,星期五在100mL0.01mol/LKCl溶液中,加入1mL0.01mol/LAgNO3溶液,下列说法正确的是(AgCl的Ksp=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练习第十五页,共二十一页,编辑于2023年,星期五3、影响Ksp的因素难溶电解质本身的性质和温度温度:升温,多数平衡向溶解方向移动,Ksp增大。第十六页,共二十一页,编辑于2023年,星期五难溶物Ksp表达式AgClAgBrAgIMg(OH)2Cu(OH)2Ksp=C(Ag+)C(Cl-)Ksp=C(Ag+)C(Br-)Ksp=C(Ag+)C(I-)Ksp=C(Mg2+)C2(OH-)Ksp=C(Cu2+)C2(OH-)Ksp值(25℃)溶解度(g)1.8×10-10mol2L-21.8×10-45.0×10-13

mol2L-28.4×10-68.3×10-17

mol2L-22.1×10-75.6×10-12

mol3L-36.5×10-32.2×10-20

mol3L-31.7×10-5

写出下列难溶物的溶度积表达式

Ksp反映了难溶电解质在水中的溶解能力.一定的温度下,相同类型的难溶电解质的Ksp越小,溶解度越小,越难溶解

4、溶度积Ksp的物理意义第十七页,共二十一页,编辑于2023年,星期五练习、下列情况下,有无CaCO3沉淀生成?(1)往盛有1.0L纯水中加入0.1mL浓度为0.01mol/L的CaCl2和Na2CO3;(2)改变CaCl2和Na2CO3的浓度为1.0mol/L呢?C(Ca2+)=

C(CO32-)=0.110-30.01/1.0=10-6

mol/L

Qc

=C(Ca2+)×C(CO32-)=10-12<Ksp,CaCO3=4.9610-9因此无CaCO3沉淀生成。C(Ca2+)×C(CO32-)=10-4

mol/L

Qc=C(Ca2+)×C(CO32-)=10-8>Ksp,CaCO3因此有CaCO3沉淀生成。第十八页,共二十一页,编辑于2023年,星期五练习如果溶液中Fe3+和Mg2+的浓度均为0.10mol/L,使Fe3+完全沉淀而使Mg2+不沉淀的pH条件是什么?(沉淀完全是指该离子的浓度降低到10-5以下,氢氧化铁的Ksp为

4.0×10-39氢氧化镁的Ksp为1.8×10-11)pH≥3.2解:Fe(OH)3

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