公開課課件：《沉淀溶解平衡》(一)..ppt解讀

1、 第三章 水溶液中的離子平衡 第四節(jié) 難溶電解質的溶解平衡 Q 用初中學習的溶解度知識和高中學 習的化學平衡理論。來分析NaCI 溶解于水的幾種情況，當V （結晶）=v （溶解）時，體系處于溶 解平衡狀態(tài). NaCI(s) Na+(aq) + CP(aq) 【思考與交流】閱讀P61-62,思考: 1難溶電解質的定義是什么？難溶物的溶解度是否 為0?你如何理解溶解性表中的“溶”與“不 溶” ？ 以 AgNO3與 NaCI 反應生成難溶 AgCI 為例，根據(jù) 你對溶解度及反應限度、化學平衡原理的認識， 說明生成沉淀的離子反應是否能真正進行到底？ 希液中是否含有 Ag 十和 Cl？ 難溶電解質是否存

2、在溶解平衡？若有，請寫出 AgCI的溶解平衡的表達式，與電離方程式有何區(qū) 別？并解釋之。 怎樣判斷難溶電解質已經達到溶解平衡？一.Ag+和 CI-的反應 1. 生成沉淀的離子反應能發(fā)生的原因？ 生成物的溶解度小 2. AgCl 溶解平衡的建立 當 V(溶解)=v(沉淀)時，得到飽和 AgCl 溶液，建立溶解平衡 3.溶解平衡 (1) 定義：一定條件下，電解質溶解離解成離子的速率等于離子 重新結合成沉淀的速率，溶液中各離子的濃度保持不變的 狀態(tài). (2) 特征：逆、等.定、動、變. 逆一溶解與沉淀互為可逆 等一V溶解二V沉淀(結晶) 定一達到平衡時，溶液中離子濃度不再改變 動一動態(tài)平衡，V溶解二

3、V沉淀*0 變一當外界條件改變，溶解平衡將發(fā)生移動 表鹹：AgCI (s)二 Ag*(aq) + CP(aq) 易溶、可溶、微溶、難溶的標準 20 *C 易溶 可溶 微溶 難溶 溶解度/g 大于10 110 0.01 1 小于 0.01 注意：難溶電解質與易溶電解質之間并無嚴格 界限，習慣上按上述標準分類。 、絕對不溶的電解質是沒有的O 、同是難溶電解質，溶解度差別也很大。 .易溶電解質做溶質時只要是飽和溶液 也可存在溶解平衡。 (4)影響溶解平衡的因素 1)內因：電解質本身的性質 難溶的電解質更易建立溶解平衡 難溶的電解質溶解度很小，但不會等于0,并不 是絕對不溶. 習慣上將生成難溶電解質的

4、反應，認為反應完全了.對 于常量的反應來說，00丄g是很小的.當溶液中殘留的 離子濃度 v 1 xiO-5mol/L時，沉淀就達到完全. 2)外因：遵循平衡移動原理 濃度：加水，平衡向溶解方向移動。 溫度：升溫，多數(shù)平衡向溶解方向移動。 同離子效應：加入含有相同離子電解質， 平衡向結晶的方向移動. 隨堂練習石灰乳小存在下列、卜衡： Ca(OH)2(s)= Ca2+(aq)+2 OH - (aq),加 入下列溶液，可使Ca(OH)2減少的是 (AB) A. Na2CO3溶液 B. AICL溶液 C. NaOH溶液 D. CaC.溶液練習 1下列說法中正確的是(c ) A. 物質的溶解性為難溶，則

5、該物質不溶于水 B不溶于水的物質溶解度為 0 C.絕對不溶解的物質是不存在的 D某粒子被沉淀完全是指該粒子在溶液中的濃度為零 2、下列對沉淀溶解平衡的描述正確的是(B ) A. 開始時，溶液中各離子濃度相等 B. 平衡時，離子沉淀的速率和沉淀溶解的速率相等 C. 平衡時，溶液中溶質的離子濃度相等，且保持不變 D. 平衡時，如果再加入難溶性的該沉淀物，將促進溶解 3 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(OHb減少的是( (AB ) A.Na2CO3 溶液 C.NaOH溶液 B.AICI3 溶液 D.CaCI2 溶液 第三章

6、水溶液中的離子平衡 第四節(jié) 難溶電解質的溶解平衡 Q 實驗 33: Mg(0H)2 的溶解 1 寫出實驗 33 中有關反應的化學方程式 2 用平衡移動原理分析 Mg(OH)2溶于 鹽酸和NH4CI溶液的原因，并試從中找 出使沉淀溶解的規(guī)律。 釋 在溶液中存在 Mg(OH) )2 的溶解平衡： Mg(OH)2(s) =Mg2+(aq)+2OH - (aq) 加入鹽酸時，H+和OH反應生成水， 使c(OH-) 減小，平衡右移，從而使Mg(OH)2溶解。 加入 NH4C1 時，NH4+水解，產生的 H+ 中和 OH-，使 c(OH-)減小，平衡右移， 從而使 Mg(OH)2溶解。 沉淀溶解的規(guī)律和方

7、法 規(guī)律：根據(jù)平衡移動原理，只要不斷減小溶 解平衡體系中的相應離子， 平衡就向沉淀溶解 的方向移動，從而使沉淀溶解。 方法：(使沉淀溶解平衡向著溶解的方向移動) 加入足量的水 酸堿溶解法 鹽溶解法 氧化還原溶解法 生成絡合離子溶解法 祕 K 沉淀的溶解 (1)原理 設法不斷移去溶解平衡體系中的相應 離子，使平衡向沉淀溶解的方向移動 (2)應用舉例 a.難溶于水的鹽、堿溶于酸中 如：CaCO.溶于鹽酸，F(xiàn)eS、A1(OH)3 Cu(OH) )2 溶于強酸 _ PWWT b 難溶于水的電解質溶于某些鹽溶液 如：Mg(OH) )2溶于NH1溶液 c.發(fā)生氧化還原反應使沉淀溶解 如有些金屬氧化物(Cu

8、S. H&S等)不溶于非氧 化性酸，只能溶于氧化性酸，通過減少C (S2-) 而達到沉淀溶解3CUS+8HNO3= 3Cu (NO3) 2+3S+2NOT+ 4H2O d生成絡合物使沉淀溶解 如AgCl可溶于NHyH.O 2、沉淀的轉化 實驗 34、35 Q S 實驗3-4. 3-5沉淀轉化） 沉淀的轉化思考與交流： 1 寫出相應的化學方程式。 2 根據(jù)你觀察到的現(xiàn)象，分析所發(fā)生的反應 3 如果將上述兩個實驗中沉淀生成和轉化的操 作步驟顛倒順序，會產生什么結果？試利用平衡 移動的原理和兩種沉淀溶解度上差異加以解釋, 并歸納這類反應發(fā)生的特點。 特點: 沉淀只能從溶解度小的向溶解度更小的

9、方 向轉化，兩者差別越大，轉化越容易。 tUi i i 有白色沉淀析出 白色沉淀轉變?yōu)?黃色 黃色沉淀轉變?yōu)?黑色 AgCl 匚 Agl 竺 Ag2S 白色 黃色 原色 溶解度/g 1.5X104 3X107 1.3X1016 原理： AgCl(s) Agf (aq)+ Cr(aq) + I(aq) 11 Agl(s) (1)沉淀轉化的實質: 沉淀溶解平衡發(fā)生移動一般說, 溶解度小的沉淀轉化為溶解度更小的 沉淀容易實現(xiàn) (2)沉淀轉化的應用： A.鍋爐除水垢(把CaS()4轉化為CaC()3) B. 一些自然現(xiàn)象的解釋(銅藍的形成) 自然界中礦物的轉化 原牛銅的硫化物氧化、淋濾CuSO4溶液

10、1、沉淀的生成 (1)應用：生成難溶電解質的沉淀，是工 業(yè)生產、環(huán)保工程和科學研究中分離或提純 物質的重要方法之一，但不是唯一方法。 (2)方法 a .調 pH 值 如：工業(yè)原料氯化鍍中混有氯化鐵， 加氨水調 pH 值至 7-8 Fe3+ + 3NH3*H2O=Fe(OH)3|+3NH4+ b、加沉淀劑法：如沉淀 Ci2+、H0 等，以N* HQS做沉淀劑 滲透、遇閃鋅礦(ZnS) 和方鉛礦(PbS) 銅藍(CuS) 進水 沉淀物排除 補充處理I彎 C112+S2-二 CuSJ Hg2+S2=HgS； C. 同離子效應法 D、氧化還原法 (3)原則：沉淀劑的選擇：要求除去溶液 中的某種離子，又

11、不能影響其他離子的存 在，并且由沉淀劑引入溶液的雜質離子還 要便于除去 生成沉淀的反應能發(fā)生，且進行得越完全 越好。 通過氧化還原反應等方式改變某離子的存 在形式，促使其轉變?yōu)槿芙舛雀〉碾y電 解質以便分離出去 【練習1】：為除去MgC.溶液中的FeCb， 可在加熱攪樣的條件卜加入的一種試劑是 (D ) A、NaOH B、Na2CO3 C、氨水 D、MgO 思考與交流 I、如果要除去某溶液中的 so/,你選擇加入欽鹽還是 鈣鹽？為什么? 加入鎖鹽，因為BaSOj比CaSOj更難溶，使 用鎖鹽可使SO沉淀更完全。 2. 以你現(xiàn)有的知識，你認為判斷沉淀能否生成 可從哪方面考慮？是否可能使要除去的離

12、子通過 沉淀反應全部除去？說明原因。 從溶解度是否足夠小考慮，可判斷沉淀能否生成, 然后選擇合適沉淀劑或不斷破壞溶解平衡向生成 沉淀方向移動。 不可能使要除去的離子通過沉淀完全除去。 溶度積 1、 定義：沉淀溶解平衡中，各離子濃度再的乘 積叫做溶度積（Ksp） o 2、 表達式 3、 應用 - Q（.為離子積 Qc Ksp,溶液過飽和，有沉淀析出。 Qc=Ksp,溶液飽和，沉淀與溶解平衡。 Qv Ksp,溶液未飽和，無沉淀析出，若加入過量 難溶電解質，可以繼續(xù)溶解直至飽和。 1.將等體積的4x10-3mol/L的AgNOs溶液 和4x10-3mol/L的K2CQ4溶液混合，是否能 析 HlAg

13、2CrO4 沉淀？ L2MlKsp(Ag2CrO4 )=9.0 x1012 1已知在25 C的水溶液中,AgX、AgY、AgZ 均難溶于水,且Ksp (AgX) =1.8X10-1 , Ksp (AgY? =1.0X1012, Ksp (AgZ) = 8.7 X1017. 根據(jù)以上信息，判斷AgX、AgY、AgZ3者 的溶解度(“已被溶解的溶質的物質的量/1L溶 液”表示)S( AgX)、S(AgY)、S(AgZ)大小順 序 為 _ 若向Ag 丫的飽和溶液屮加入少量的AgX固 體，則C(Y) _ (“增大”“減小”不 (3)在25 C時，若取0.188g的Ag丫(相對分 了質量188)固體放A

14、lOOmL水中(忽略溶液體 積的變化)，則溶液中丫-的物質的量濃度為 _ 由上述Ksp判斷,在上述(3)的體系中，能 否實現(xiàn)AgY向AgZ轉化，并簡述理由 _ . 在上述的體系屮， 能否實現(xiàn)AgY向AgX轉 化？根據(jù)你的觀點選答一項. 若不能，請簡述理由: _ ； 若能，則實現(xiàn)轉化的條件 _ 2.在1L含0001mol/L SC的溶液中注入 0.01 mol BaCI2,能否使SO42-沉淀完全？為 什么？ 已知 Ksp(BaS04)=1.08x1010 Q welcome edutmr*!weicomo 3已知250 Agl的飽和溶液中c(Ag+)為 1.22X10-Smol L-1, Ag

15、CI的飽和溶液中 c(Ag*)為 125XlO5molL7 若在5mL含 有KCI和KI各為001molLT的溶液中，加 4.ciKspCu(0Hy2 =2.0 x1020 某 Cu(SO4) )溶液里，c(Cu2*)=0.02mol/L,如要生成 CU(OH)2沉淀，應調整溶液的 pH,使之大于() 才能達卻的。 (2)要使 0.2_mol/LCu(SO4)液中 Cu?沉淀較為完全 (使 Cu濃度降至原來的千分之一 里加入 NaOH 溶液，使溶液的*怎樣除去鍋爐水垢中含有液中所含溶質的離子濃度 是： 這時溶 應向溶液 weicomo 的CaS0? 歹鍋爐水垢中含 CaSO4.可先用 Na,CO3溶液處理， 便之轉化為 然后用敢除去.從 CaSO4到的沉淀轉化中.存在 著兩個沉淀溶解平衡。 CaSO4=SO42- + Ca2* + CO32- CaCOa 加入 Na2C()t溶液后，CO.占與 CQ+結合生成更難溶的 CaCO, 沉淀，同時溶液中 d 汁