第四节难溶电解质的溶解平衡课件

第三章水溶液中的离子平衡第四节难溶电解质的溶解平衡（第一课时）第三章水溶液中的离子平衡第四节难溶电解质的溶解平衡120℃时，溶解度S：难溶微溶可溶易溶0.01110（Sg/100g水）难溶≠不溶

在学习初中化学时,我们曾根据物质的溶解度将物质分为易溶、可溶、微溶、难溶等。温故20℃时，溶解度S：难溶微溶2思考：Ag＋和Cl－的反应真能进行到底吗？阅读课本P61～62我们知道，溶液中有难溶于水的沉淀生成是离子反应发生的条件之一。例如，AgNO3溶液与NaCl溶液混合，生成白色沉淀AgCl：Ag++Cl-=AgCl↓，如果上述两种溶液是等物质的量浓度、等体积的，一般认为反应可以进行到底。思考：Ag＋和Cl－的反应真能进行阅读课本P61～623溶解AgCl(s)

Ag＋(aq)+Cl-(aq)

沉淀

Ag+Cl-AgCl在水中溶解平衡溶解4一、沉淀溶解平衡一定温度下，沉淀溶解的速率等于沉淀生成的速率，固体量和各离子的浓度保持不变的状态。此时沉淀达到最大溶解，形成饱和溶液。逆、等、定、动、变

1、定义：2、表达式：3、特征：AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)练习：写出碘化银、氢氧化镁沉淀溶解平衡的表达式。一、沉淀溶解平衡一定温度下，沉淀溶解的速率等于沉54、影响难溶电解质溶解平衡的因素：①内因：电解质本身的性质

a）绝对不容的电解质是没有的。b)同是难溶的电解质，溶解度差别也很大。d)习惯上将生成难溶电解质的反应，认为反应完全了。对于常量的反应来说，0.01g是很小的。当溶液中残留的离子浓度<1×10-5mol/L时，沉淀就达到完全。C）易容电解质做溶质时，只要是饱和溶液，也可存在溶解平衡。4、影响难溶电解质溶解平衡的因素：①内因：电解质本身的性质6②外因:遵循平衡移动原理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：加入含有相同离子电解质，平衡向沉淀的方向移动.特例：Ca(OH)2②外因:遵循平衡移动原理a)浓度：加水，平衡向溶解方向移动。7练一练在含AgCl固体的混合液中，存在平衡当改变条件时，填写下表：改变条件（恒温）溶解平衡c(Ag+)c(Cl-)加NaCl（s）加NH3·H2O再加AgCl固体加水（仍有固体）左移增大右移增大减小不移动不变不变右移不变不变减小AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)练一练在含AgCl固体的混合液中，存在平衡改变条件（恒温）溶81、下列说法中正确的是（）A.物质的溶解性为难溶，则该物质不溶于水B.不溶于水的物质溶解度为0C.绝对不溶解的物质是不存在的D.某粒子被沉淀完全是指该粒子在溶液中的浓度为零2、下列对沉淀溶解平衡的描述正确的是（）A.开始时，溶液中各离子浓度相等B.平衡时，沉淀的速率和溶解的速率相等C.平衡时，溶液中溶质的离子浓度相等，且保持不变D.平衡时，如果再加入难溶性的该沉淀物，将促进溶解练习CB1、下列说法中正确的是（）2、下列对沉淀溶解平93.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AB3.石灰乳中存在下列平衡：AB10=c(Ag+)·

c(Cl-)Ksp

5、溶度积常数（Ksp

）（1）定义：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.试一试写出下列难溶物溶解平衡和溶度积表达式:BaSO4Fe(OH)3Ag2CrO4Cu(OH)2算一算：已知25℃KspFe(OH)3≈2.7×10-39，氢氧化铁饱和溶液中c(OH-)≈

,pH≈

,3×10-10mol/L4.5（2）表达式：=c(Ag+)·c(Cl-)Ksp5、溶度11常见难溶电解质的溶度积与溶解度（

25°C）1.8×10-105.4×10-138.5×10-171.1×10-105.6×10-125.0×10-91.5×10-48.4×10-62.1×10-72.4×10-39.0×10-47.1×10-4CaCO3BaSO4Mg(OH)2（3）影响因素:Ksp值的大小只与难溶电解质本身的性质和温度有关，与浓度无关。（4）意义：Ksp大小反映难溶电解质的溶解能力，对于相同类型的电解质，Ksp越大，说明难溶物在水中的溶解能力越大。常见难溶电解质的溶度积与溶解度（25°C）1.8×10-12(5)Ksp的求算：[例].25℃时,Ksp(PbI2)=7.1×10-9mol3l-3求PbI2的饱和溶液中的c(Pb2+)和c(I-).[解析]：PbI2Pb2++2I-浓度关系：X2X溶解的PbI2的浓度为：1.2×10-3moll-1Ksp=c(Pb2+).c(I-)2=c(Pb2+)×22.c(Pb2+)2

4X3=7.1×10-9mol3l-3c(Pb2+)=1.2×10-3moll-1;c(I-)=2c(Pb2+)=2.4×10-3moll-1(5)Ksp的求算：[解析]：PbI13[例]在c(I-)=0.1mol·L-1的溶液中,Pb2+的浓度最大可达到多少?Ksp

＝c

(Pb2+)·

c2(I-)PbI2(s)Pb2+(aq)+2I-(aq)解：c

(Pb2+)=Ksp/c2(I-)=7.1×10-9/0.12=7.1×10-7mol·L-1即：该溶液里允许Pb2+的最大浓度为7.1×10-7mol·L-1[练习]：

将足量AgCl各放入:(1)5ml水;(2)10ml0.2moll-1的

MgCl2溶液;(3)20ml0.5moll-1NaCl溶液;(4)40ml0.1moll-1盐酸中溶解至饱和,各溶液中c(Ag+)由大到小的顺序为：各溶液中c(Cl-)越大,c(Ag+)越小(1)>(4)>(2)>(3)[例]在c(I-)=0.1mol·L-1的溶液中,Pb14

AnBm(s)nAm+(aq)+mBn-(aq)

Qc=[Am+]n[Bn-]m

，Qc称为离子积，其表达式中离子浓度是任意的，为此瞬间溶液中的实际浓度。②溶度积规则①离子积(6)溶度积规则——判断有无沉淀生成。1）Qc＜Ksp,溶液未饱和，还可溶解；2）Qc=Ksp,恰好饱和，达到平衡；3）Qc＞Ksp,过饱和,有沉淀析出。AnBm(s)nAm+(aq15例AgCl的Ksp=1.80×10-10,将0.001mol.L-1NaCl和0.001mol．L-1AgNO3溶液等体积混合,是否有AgCl沉淀生成.解:两溶液等体积混合后,Ag+和Cl-浓度都减小到原浓度的1/2.[Ag+]=[Cl-]=1/2×0.001=0.0005(mol．L-1)在混合溶液中,则[Ag+][Cl-]=(0.0005)2=2.5×10-7因为[Ag+][Cl-]＞Ksp,所以有AgCl沉淀生成.例AgCl的Ksp=1.80×10-10,将0.001m16第三章水溶液中的离子平衡第四节难溶电解质的溶解平衡（第二课时）第三章水溶液中的离子平衡第四节难溶电解质的溶解平衡17二、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分离或提纯物质的重要方法之一,但不是唯一方法。(2)原则：生成沉淀的反应能发生，且进行得越完全越好。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18（3）方法a、调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＋b、加沉淀剂法：如沉淀Cu2+、Hg2+等，以Na2S、H2S做沉淀剂Cu2＋+S2－=CuS↓Hg2＋+S2－＝HgS↓（3）方法a、调pH值如：工业原料氯化铵中混有氯化铁，Fe19思考与交流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？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。从溶解度方面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思考与交流1、如果要除去某溶液中的SO42-，你选择加入钡20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)2c课堂练习要除去MgCl2酸性溶液中少量的FeCl3，不宜选用的试剂是21实验3-3:Mg(OH)2的溶解1.写出实验3-3中有关反应的化学方程式2.用平衡移动原理分析Mg(OH)2溶于盐酸和NH4Cl溶液的原因，并试从中找出使沉淀溶解的规律。实验3-3:Mg(OH)2的溶解1.写出实验3-322解释在溶液中存在Mg(OH)2的溶解平衡：

Mg(OH)2(s)⇌Mg2＋(aq)+2OH－(aq)加入盐酸时，H＋和OH-反应生成水,使c(OH－)减小，平衡右移，从而使Mg(OH)2溶解。加入NH4Cl时，NH4＋水解，产生的H＋中和OH－,使c(OH－)减小，平衡右移，从而使Mg(OH)2溶解。解释在溶液中存在Mg(OH)2的溶解平衡：加入盐酸时，H＋和232、沉淀的溶解（1）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（2）应用举例a.难溶于水的盐、碱溶于酸中如：CaCO3溶于盐酸，FeS、Al(OH)3、Cu(OH)2溶于强酸2、沉淀的溶解（1）原理设法不断移去溶解平衡体系中的相应离子24b.难溶于水的电解质溶于某些盐溶液如：Mg(OH)2溶于NH4Cl溶液c.发生氧化还原反应使沉淀溶解如有些金属氧化物(CuS、HgS等）不溶于非氧化性酸，只能溶于氧化性酸，通过减少Cu2+（S2-）而达到沉淀溶解3CuS+8HNO3=3Cu（NO3）2+3S+2NO↑+4H2Od.生成络合物使沉淀溶解如AgCl可溶于NH3.H2Ob.难溶于水的电解质溶于某些盐溶液25【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3.沉淀的转化AgClAgIAg2SKINa2S溶解度/g1.5×10-4＞3×10-7

＞1.3×10-16【实验3-4】步骤1mLNaCl和10滴AgNO3溶液混合向26沉淀的转化示意图KI=I-+K+AgCl(S)

Ag+

+Cl-+AgI(S)AgCl(S)+I-AgI(S)+Cl-KSP(AgCl)=1.8*10-10KSP(AgI)=8.3*10-17沉淀的转化示意图KI=I-+K+AgCl(S)27（1）沉淀转化的实质：

沉淀溶解平衡发生移动.一般说，溶解度小的沉淀转化为溶解度更小的沉淀容易实现（1）沉淀转化的实质：

沉淀溶解平衡发生移动.一般说，溶28锅炉水垢既会降低燃料的利用率，造成能源浪费，也会影响锅炉的使用寿命，造成安全隐患，因此要定期清除。应用1：（2）沉淀转化的应用：锅炉水垢既会降低燃料的利用率，造成能源浪费，也会影响锅炉的使29信息:锅炉水垢中还含有CaSO4，难溶于水和酸，如何清除？难溶物CaSO4CaCO3溶解度/g2.1×10－11.5×10－3信息:锅炉水垢中还含有CaSO4，难溶于水和酸，如何清除？难30锅炉中水垢中含有CaSO4，可先用Na2CO3溶液处理，使之转化为疏松、易溶于酸的CaCO3。CaSO4SO42-+

Ca2+

+CO32-CaCO3锅炉中水垢中含有CaSO4，可先用Na2CO3溶液处理，使31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

CaSO4

用饱和Na2CO3溶液浸泡数天疏松的水垢CaCO3Mg(OH)2写出除去水垢过程中发生的所有离子方程式用盐酸或饱和氯化铵溶液除去水垢化学法除锅炉水垢的流程图CaSO4+CO32-32CaCO3Ca2++CO32-2HCO3-+H2O+CO2应用2：一些自然现象的解释各种奇形异状的溶洞。你知道它是如何形成的吗？CaCO3Ca2++CO32-2HC331.检查胃病做钡餐透视中，为什么用BaSO4而不用BaCO3?

BaCO3Ba2+

+CO32-+2H+H2O+CO2思考1.检查胃病做钡餐透视中，为什么用BaSO4而不用BaCO3