沉淀溶解平衡原理備課

1、灤平一中湖湖南南張張家家界界溶溶洞洞 吉林省吉林市官馬溶洞吉林省吉林市官馬溶洞 山東淄博博山溶洞山東淄博博山溶洞 陜西商洛地區(qū)柞水縣柞水溶洞陜西商洛地區(qū)柞水縣柞水溶洞 溶解度溶解度回顧與整理回顧與整理在一定溫度下，在一定溫度下， 某固態(tài)物質(zhì)在某固態(tài)物質(zhì)在100g100g溶溶劑達(dá)到飽和狀態(tài)時所溶解的溶質(zhì)質(zhì)量劑達(dá)到飽和狀態(tài)時所溶解的溶質(zhì)質(zhì)量, ,通常通常以符號以符號 S S 表示。表示。 如果不指明溶劑如果不指明溶劑, ,通常所說的通常所說的溶解度是溶解度是指在水里溶解度。指在水里溶解度。 根據(jù)物質(zhì)溶解度的差異怎樣給物質(zhì)分根據(jù)物質(zhì)溶解度的差異怎樣給物質(zhì)分類？這些物質(zhì)與溶解度的關(guān)系怎樣？類？這些物質(zhì)

2、與溶解度的關(guān)系怎樣？溶解度溶解度/g據(jù)溶解性給物質(zhì)分類據(jù)溶解性給物質(zhì)分類10110難溶難溶微溶微溶可溶可溶2.2.請按如下步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。請按如下步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。 （1） 將少量將少量 PbI2 (難溶于水難溶于水)固體加入盛有一定量水的固體加入盛有一定量水的 50 mL 燒杯中，用玻璃棒充分?jǐn)嚢?，靜置一段時間。燒杯中，用玻璃棒充分?jǐn)嚢?，靜置一段時間。 （2）取上層清液）取上層清液2 mL，加入試管中，逐滴加入，加入試管中，逐滴加入AgNO3溶液，振蕩，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。溶液，振蕩，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象?，F(xiàn)象：現(xiàn)象：溶液中出現(xiàn)黃色渾濁現(xiàn)象。溶液中出現(xiàn)黃色渾濁現(xiàn)象。結(jié)論：結(jié)論：說明澄清溶液里存在說明澄清溶液里存

3、在I-離子，即說離子，即說明碘化鉛在水中有少量的溶解。明碘化鉛在水中有少量的溶解。1.1.氯化銀、硫酸鋇屬于難溶物氯化銀、硫酸鋇屬于難溶物, ,它們在它們在水中是否完全不能溶解水中是否完全不能溶解? ? 溶解溶解 AgCl(s) Ag+(aq) + Cl-(aq) 沉淀沉淀 以以AgClAgCl為例，分析沉淀溶解平衡的建立為例，分析沉淀溶解平衡的建立Ag+Cl-一定一定T T 時時: :水分子作用下水分子作用下V V溶解溶解V V沉淀沉淀V Vt t沉淀溶解平衡的概念沉淀溶解平衡的概念 我們知道，沉淀在水中的溶解過程實(shí)際上是一個我們知道，沉淀在水中的溶解過程實(shí)際上是一個可逆過程，即存在沉淀和溶

4、解兩個互為可逆的過可逆過程，即存在沉淀和溶解兩個互為可逆的過程。因此，在一定條件下會建立化學(xué)平衡。請你程。因此，在一定條件下會建立化學(xué)平衡。請你嘗試給沉淀溶解平衡下定義。嘗試給沉淀溶解平衡下定義。 由于沉淀溶解平衡屬于化學(xué)平衡，所以也可以用由于沉淀溶解平衡屬于化學(xué)平衡，所以也可以用研究化學(xué)平衡的方法來研究沉淀溶解平衡。研究化學(xué)平衡的方法來研究沉淀溶解平衡。 一定溫度下，當(dāng)一定溫度下，當(dāng)沉淀溶解的速率和沉淀生成的沉淀溶解的速率和沉淀生成的速率速率相等相等時，形成了電解質(zhì)的飽和溶液，達(dá)到平衡時，形成了電解質(zhì)的飽和溶液，達(dá)到平衡狀態(tài)，我們把這種平衡稱為沉淀溶解平衡狀態(tài)，我們把這種平衡稱為沉淀溶解平衡

5、.1.1.定義定義: : 表示方法：表示方法： 意義：意義： 不表示不表示：電離平衡：電離平衡 表示表示：一方面：少量的：一方面：少量的AgAg+ + 和和ClCl- -脫離脫離AgClAgCl表面表面進(jìn)入水中，另一方面：溶液中的進(jìn)入水中，另一方面：溶液中的AgAg+ +和和ClCl- -受受AgClAgCl表表面的陰、陽離子的吸引回到面的陰、陽離子的吸引回到AgClAgCl的表面的表面AgClAgCl（S S） AgAg+ +(aq)+Cl(aq)+Cl- -(aq)(aq)3.3.影響因素影響因素內(nèi)因：內(nèi)因：難溶物本身的性質(zhì)難溶物本身的性質(zhì)外因：外因：濃度：濃度：加水稀釋，平衡向溶加水稀釋

6、，平衡向溶解方向移動解方向移動溫度溫度： 絕大多數(shù)難溶鹽的溶絕大多數(shù)難溶鹽的溶解是吸熱過程。解是吸熱過程。同離子效應(yīng)：同離子效應(yīng)：其他其他2. 2.特征特征逆、動、等、定、變逆、動、等、定、變改變條件改變條件平衡移動方向平衡移動方向 平衡時平衡時c（Ag+ ）平衡時平衡時c（Cl-）升升 溫溫加加 水水加加AgClAgCl（s s）加加NaClNaCl（s s）加加NaINaI（s s）加加AgNOAgNO3 3(s)(s)加加NHNH3 3H H2 2O O不移動不移動 不變不變不變不變不變不變不變不變討論：討論：對于平衡對于平衡 AgClAgCl（S S） AgAg+ +(aq) + (a

7、q) + ClCl- -(aq)(aq) 若改變條件，對其有何影響若改變條件，對其有何影響正反應(yīng)正反應(yīng)正反應(yīng)正反應(yīng)正反應(yīng)正反應(yīng)正反應(yīng)正反應(yīng)逆反應(yīng)逆反應(yīng)逆反應(yīng)逆反應(yīng)增大增大增大增大增大增大增大增大增大增大增大增大減小減小減小減小減小減小減小減小練練 習(xí)習(xí)請運(yùn)用化學(xué)平衡的特征分析下列說法是否正確。請運(yùn)用化學(xué)平衡的特征分析下列說法是否正確。（1）當(dāng)沉淀溶解達(dá)到最大程度時，沉淀溶解過程及）當(dāng)沉淀溶解達(dá)到最大程度時，沉淀溶解過程及離子結(jié)合成沉淀的過程均會停止。離子結(jié)合成沉淀的過程均會停止。( )（2）當(dāng)沉淀溶解平衡建立時，溶液中離子的濃度不）當(dāng)沉淀溶解平衡建立時，溶液中離子的濃度不再發(fā)生變化。再發(fā)生變化

8、。( )（3）對于平衡）對于平衡AgCl(s) Ag +(aq) + Cl-(aq)來說，其平衡常數(shù)可用：來說，其平衡常數(shù)可用：K =c(Ag+) c(Cl-)表示表示( )二、溶度積常數(shù)（簡稱溶度積）二、溶度積常數(shù)（簡稱溶度積）1 1、定義、定義在一定條件下，難溶性電解質(zhì)形成在一定條件下，難溶性電解質(zhì)形成飽和溶液飽和溶液，達(dá)到溶解，達(dá)到溶解平衡，其平衡，其溶解溶解平衡常數(shù)平衡常數(shù)叫做叫做溶度積常數(shù)溶度積常數(shù)或簡稱或簡稱溶度積溶度積. .表達(dá)式表達(dá)式: :A Am mB Bn n(s) mA(s) mAn+n+(aq)+nB(aq)+nBm-m-(aq)(aq)例：例：寫出下列難溶電解質(zhì)的寫出

9、下列難溶電解質(zhì)的溶解平衡關(guān)系式和溶解平衡關(guān)系式和溶度溶度積表達(dá)式。積表達(dá)式。AgBr Ag+ + Br-Ksp = c(Ag+) . c(Br-)Fe(OH)3 Fe3+ + 3OH-Ksp = c(Fe3+) . c3(OH-)2 2、在一定溫度下，難溶電解質(zhì)的、在一定溫度下，難溶電解質(zhì)的，Ksp的大小反映了其在水中的溶解能的大小反映了其在水中的溶解能力。力。3、溶度積的意義、溶度積的意義 1、Ksp 決定于難溶電解質(zhì)的本性，決定于難溶電解質(zhì)的本性，與與溫度有關(guān)溫度有關(guān)，一定溫度下，一定溫度下，Ksp是常數(shù)。是常數(shù)。離子的離子的離子積離子積Qc和和溶度積溶度積Ksp的關(guān)系：的關(guān)系：(1).當(dāng)

10、當(dāng) Qc Ksp時是過飽和溶液，時是過飽和溶液，離子生成沉淀離子生成沉淀即反應(yīng)向即反應(yīng)向生成沉淀方向進(jìn)行，直到平衡狀態(tài)（飽和為止）。生成沉淀方向進(jìn)行，直到平衡狀態(tài)（飽和為止）。(2).當(dāng)當(dāng) Qc = Ksp時是飽和溶液，已達(dá)到時是飽和溶液，已達(dá)到沉淀溶解平衡狀態(tài)沉淀溶解平衡狀態(tài)。(3).當(dāng)當(dāng) Qc Ksp時是不飽和溶液，時是不飽和溶液，沉淀溶解沉淀溶解即反應(yīng)向沉淀即反應(yīng)向沉淀溶解的方向進(jìn)行，直到平衡狀態(tài)（飽和為止）。溶解的方向進(jìn)行，直到平衡狀態(tài)（飽和為止）。 以上規(guī)則稱為溶度積規(guī)則。沉淀的生成和溶解這兩個以上規(guī)則稱為溶度積規(guī)則。沉淀的生成和溶解這兩個相反的過程它們相互轉(zhuǎn)化的條件是相反的過程它們

11、相互轉(zhuǎn)化的條件是離子濃度的大小離子濃度的大小，控，控制離子濃度的大小，可以使反應(yīng)向所需要的方向轉(zhuǎn)化。制離子濃度的大小，可以使反應(yīng)向所需要的方向轉(zhuǎn)化。 完成難溶物完成難溶物CaCO3、Ag2CrO4、Mg(OH)2在水中的沉淀溶解平衡的關(guān)系在水中的沉淀溶解平衡的關(guān)系式和溶度積。式和溶度積。 閱讀課本閱讀課本 P88 表表 3-143-14通過對比不同難溶電解質(zhì)的溶度積與通過對比不同難溶電解質(zhì)的溶度積與溶解度數(shù)值，你能得出什么結(jié)論？溶解度數(shù)值，你能得出什么結(jié)論？完成問題解決完成問題解決溶度積的應(yīng)用溶度積的應(yīng)用 例例1. 已知室溫下已知室溫下PbI2的溶度積為的溶度積為7.110-9，求，求飽和溶液

12、中飽和溶液中Pb2+和和I-的濃度的濃度;在在c(I-)=0.1molL-1的溶液中的溶液中, Pb2+的濃度最大可達(dá)到多少的濃度最大可達(dá)到多少?Ksp c (Pb2+) c2(I-)（1 1）已知溶度積求離子濃度：）已知溶度積求離子濃度：PbI2(s) Pb2+(aq) + 2I- (aq)解：解：c (Pb2+) = Ksp/c2(I-) =7.110-9/0.12 =7.110-7molL-1即：該溶液里允許即：該溶液里允許Pb2+的最大濃度為的最大濃度為7.110-7molL-1例例2. 已知已知 298K 時時gCl 的的 Ksp = 1.8 10-10， 求其溶解度求其溶解度S（2

13、 2）已知溶度積求溶解度：）已知溶度積求溶解度：解：解：Ksp = c(Ag+) . c(Cl-)gCl Ag+ + Cl-設(shè)設(shè)AgCl的溶解度為的溶解度為S，在，在1L飽和溶液中，飽和溶液中， c(Ag +) = X，c(Cl-) = XKspAgCl= c(Ag +) c(Cl-)= X 2 = 1.810-10cAgCl= c(Ag + ) =1.3410-4molL-1S AgCl= 1.34 10-4molL-1 1L 143.5gmol-1 100g 1000g = 1.9 10-4g例例3. 已知已知AgCl 298 K 時在水中溶解度為時在水中溶解度為 1.9210-4g，計算其，計算其Ksp。解：解：M(AgCl) = 143.5 g mol-1 n(AgCl)=1.9210-4g 1000g 100g 143.5 g mol-1 = 1.34 10-5 mol c(AgCl)= 1.34 10-5 mol/1L= 1.34 10-5 molL-1 Ksp=c(Ag+) c(Cl-) = (1.34 10-5 )2 = 1.810-10（3 3）已知溶解度求溶度積）已知溶解度求溶度積例例4. 已知已知298K時，時， MgCO3的的 Ksp =