難溶電解質(zhì)的溶解平衡課件

1、第四節(jié)難溶電解質(zhì)的溶解平衡第四節(jié)難溶電解質(zhì)的溶解平衡一、難溶電解質(zhì)的溶解平衡與溶度積常數(shù)一、難溶電解質(zhì)的溶解平衡與溶度積常數(shù)提示提示(1)不相同。不相同。是強(qiáng)電解質(zhì)是強(qiáng)電解質(zhì)AgCl在水溶液中的電離方在水溶液中的電離方程式。程式。是難溶電解質(zhì)是難溶電解質(zhì)AgCl在水溶液中的溶解平衡方程式。在水溶液中的溶解平衡方程式。(2)不變。不變。Ksp僅受溫度影響。僅受溫度影響。1概念概念一定條件下，難溶電解質(zhì)溶解而電離成離子的速率等于一定條件下，難溶電解質(zhì)溶解而電離成離子的速率等于 的速率，溶液中各離子的的速率，溶液中各離子的 保持不保持不變的狀態(tài)就是溶解平衡狀態(tài)，溶解平衡是一個(gè)動(dòng)態(tài)平衡。變的狀態(tài)就是溶

2、解平衡狀態(tài)，溶解平衡是一個(gè)動(dòng)態(tài)平衡。離子重新結(jié)合成沉淀離子重新結(jié)合成沉淀濃度濃度溶解平衡溶解平衡Ksp(2)意義意義溶度積溶度積(Ksp)反映了物質(zhì)在水中的溶解能力。反映了物質(zhì)在水中的溶解能力。(3)影響因素影響因素溶度積常數(shù)只與溶度積常數(shù)只與 的性質(zhì)和的性質(zhì)和 有關(guān)，而與有關(guān)，而與沉淀的量和溶液中離子的濃度無(wú)關(guān)。沉淀的量和溶液中離子的濃度無(wú)關(guān)。cm(Mn)cn(Am)難溶電解質(zhì)難溶電解質(zhì)溫度溫度(4)溶度積規(guī)則溶度積規(guī)則某難溶電解質(zhì)的溶液中任一情況下有關(guān)離子濃度的乘積某難溶電解質(zhì)的溶液中任一情況下有關(guān)離子濃度的乘積Qc(離子積離子積)與與Ksp的關(guān)系的關(guān)系1沉淀的生成沉淀的生成(1)調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)

3、pH法法如除去如除去NH4Cl溶液中的溶液中的FeCl3雜質(zhì)，可加入氨水調(diào)節(jié)雜質(zhì)，可加入氨水調(diào)節(jié)pH至至78，離子方程式為：，離子方程式為：。(2)沉淀劑法沉淀劑法如用如用H2S沉淀沉淀Cu2，離子方程式為：，離子方程式為：。Fe33NH3H2O=Fe(OH)33NHCu2H2S=CuS2H2沉淀的溶解沉淀的溶解3沉淀的轉(zhuǎn)化沉淀的轉(zhuǎn)化(1)特征：特征：一般說(shuō)來(lái)，溶解度小的沉淀轉(zhuǎn)化為溶解度一般說(shuō)來(lái)，溶解度小的沉淀轉(zhuǎn)化為溶解度的沉淀的沉淀容易實(shí)現(xiàn)。容易實(shí)現(xiàn)。沉淀的溶解度差別沉淀的溶解度差別 ，越容易轉(zhuǎn)化。，越容易轉(zhuǎn)化。更小更小越大越大(2)應(yīng)用：應(yīng)用：鍋爐除垢：鍋爐除垢：將將CaSO4轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)化為

4、CaCO3，離子方程式為：，離子方程式為： 。礦物轉(zhuǎn)化：礦物轉(zhuǎn)化：CuSO4溶液遇溶液遇ZnS(閃鋅礦閃鋅礦)轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)化為CuS(銅藍(lán)銅藍(lán))的離子方程式的離子方程式為：為： 。Cu2ZnS=CuSZn21難溶電解質(zhì)難溶電解質(zhì)AB2的飽和溶液中，的飽和溶液中，c(A2)x molL1，c(B)y molL1，則，則Ksp值為值為()A.xy2 Bxy Cxy2 D4xy2解析：解析：AB2的的Kspc(A2)c(B)xy2xy2。答案：答案：C2有關(guān)有關(guān)AgCl沉淀的溶解平衡的說(shuō)法中，不正確的是沉淀的溶解平衡的說(shuō)法中，不正確的是()AAgCl沉淀生成和沉淀溶解不斷進(jìn)行，但速率相等沉淀生成和沉淀溶

5、解不斷進(jìn)行，但速率相等BAgCl難溶于水，溶液中沒(méi)有難溶于水，溶液中沒(méi)有Ag和和ClC升高溫度，升高溫度，AgCl沉淀的溶解度增大沉淀的溶解度增大D向向AgCl沉淀中加入沉淀中加入NaCl固體，固體，AgCl沉淀的溶解度降低沉淀的溶解度降低答案：答案：B 解析：解析：加加MgSO4會(huì)使該溶解平衡左移，會(huì)使該溶解平衡左移，Mg(OH)2固體增固體增多，多，c(Mg2)變大；加大變大；加大HCl溶液使該溶解平衡右移，溶液使該溶解平衡右移，Mg(OH)2固體減少，固體減少，c(Mg2)變大；加變大；加NaOH使該溶解平衡左移，使該溶解平衡左移，Mg(OH)2固體增多。固體增多。答案：答案：D4要使工

6、業(yè)廢水中的重金屬離子要使工業(yè)廢水中的重金屬離子Pb2沉淀，可用硫酸鹽、沉淀，可用硫酸鹽、碳酸鹽、硫化物等作沉淀劑，已知碳酸鹽、硫化物等作沉淀劑，已知Pb2與這些離子形成的化合與這些離子形成的化合物的溶解度如下：物的溶解度如下：化合物化合物PbSO4PbCO3PbS溶解度溶解度/g1.031041.811071.841014由上述數(shù)據(jù)可知，選用的沉淀劑最好是由上述數(shù)據(jù)可知，選用的沉淀劑最好是()A硫化物硫化物 B硫酸鹽硫酸鹽C碳酸鹽碳酸鹽 D以上沉淀均可以上沉淀均可解析：解析：以以PbSO4、PbCO3、PbS的溶解度看，的溶解度看，PbS溶解度最溶解度最小，溶解度越小，沉淀效果越好。小，溶解度

7、越小，沉淀效果越好。答案：答案：A1.沉淀溶解平衡的影響因素沉淀溶解平衡的影響因素(1)內(nèi)因內(nèi)因難溶電解質(zhì)本身的性質(zhì)，這是決定因素。難溶電解質(zhì)本身的性質(zhì)，這是決定因素。沉淀溶解平衡的影響因素及四大平衡的比較沉淀溶解平衡的影響因素及四大平衡的比較 (2)外因外因濃度：加水稀釋，平衡向溶解方向移動(dòng)，但濃度：加水稀釋，平衡向溶解方向移動(dòng)，但Ksp不變。不變。溫度：絕大多數(shù)難溶鹽的溶解是吸熱過(guò)程，升高溫度，溫度：絕大多數(shù)難溶鹽的溶解是吸熱過(guò)程，升高溫度，平衡向溶解方向移動(dòng)，平衡向溶解方向移動(dòng)，Ksp增大。增大。同離子效應(yīng)：向平衡體系中加入難溶產(chǎn)物溶解產(chǎn)生的離同離子效應(yīng)：向平衡體系中加入難溶產(chǎn)物溶解產(chǎn)生

8、的離子，平衡逆向移動(dòng)。子，平衡逆向移動(dòng)。其他：向平衡體系中加入可與體系中某些離子反應(yīng)生成其他：向平衡體系中加入可與體系中某些離子反應(yīng)生成更難溶或更難電離或氣體的離子時(shí)，平衡向溶解方向移動(dòng)，但更難溶或更難電離或氣體的離子時(shí)，平衡向溶解方向移動(dòng)，但Ksp不變。不變。外界條件外界條件移動(dòng)方向移動(dòng)方向平衡后平衡后c(Ag)平衡后平衡后c(Cl)Ksp升高溫度升高溫度正向正向增大增大增大增大增大增大加水稀釋加水稀釋正向正向不變不變不變不變不變不變加入少量加入少量AgNO3逆向逆向增大增大減小減小不變不變通入通入HCl逆向逆向減小減小增大增大不變不變通入通入H2S正向正向減小減小增大增大不變不變2.四大平

9、衡的比較四大平衡的比較平衡類型平衡類型存在條件存在條件平衡常數(shù)平衡常數(shù)平衡移動(dòng)平衡移動(dòng)的判斷的判斷表示形式表示形式影響因素影響因素化學(xué)平衡化學(xué)平衡一條定件下的一條定件下的可逆反應(yīng)可逆反應(yīng)K溫度溫度均符合平均符合平衡移動(dòng)原衡移動(dòng)原理理(勒夏特勒夏特列原理列原理)，即平衡始即平衡始終是向減終是向減弱條件改弱條件改變的方向變的方向移動(dòng)移動(dòng)電離平衡電離平衡一定條件下的一定條件下的弱電解質(zhì)溶液弱電解質(zhì)溶液Ka或或Kb溫度溫度水解平衡水解平衡含有弱酸根離含有弱酸根離子或弱堿陽(yáng)離子或弱堿陽(yáng)離子的鹽子的鹽KW溫度溫度沉淀溶解沉淀溶解平衡平衡一定條件下難一定條件下難溶或微溶鹽的溶或微溶鹽的飽和溶液飽和溶液Ksp

10、溫度溫度溶解平衡與弱電解質(zhì)電離平衡的區(qū)別溶解平衡與弱電解質(zhì)電離平衡的區(qū)別(1)從物質(zhì)類別看，難溶電解質(zhì)可以是強(qiáng)電解質(zhì)，也可以是從物質(zhì)類別看，難溶電解質(zhì)可以是強(qiáng)電解質(zhì)，也可以是弱電解質(zhì)弱電解質(zhì)如如BaSO4是強(qiáng)電解質(zhì)，而是強(qiáng)電解質(zhì)，而Al(OH)3是弱電解質(zhì)是弱電解質(zhì)，而難，而難電離物質(zhì)只能是弱電解質(zhì)。電離物質(zhì)只能是弱電解質(zhì)。(2)從變化的過(guò)程來(lái)看，溶解平衡是指已溶解的溶質(zhì)與未溶從變化的過(guò)程來(lái)看，溶解平衡是指已溶解的溶質(zhì)與未溶解的溶質(zhì)之間形成沉淀與溶解的平衡狀態(tài)；而電離平衡則是指解的溶質(zhì)之間形成沉淀與溶解的平衡狀態(tài)；而電離平衡則是指已經(jīng)溶解在溶液中的弱電解質(zhì)分子與離子之間的轉(zhuǎn)化達(dá)到平衡已經(jīng)溶解在

11、溶液中的弱電解質(zhì)分子與離子之間的轉(zhuǎn)化達(dá)到平衡狀態(tài)。狀態(tài)。(1)濾渣主要成分有濾渣主要成分有_和和_以及未溶雜鹵石。以及未溶雜鹵石。(2)用化學(xué)平衡移動(dòng)原理解釋用化學(xué)平衡移動(dòng)原理解釋Ca(OH)2溶液能溶解雜鹵石浸溶液能溶解雜鹵石浸出出K的原因：的原因：_ _。(3)“除雜除雜”環(huán)節(jié)中，先加入環(huán)節(jié)中，先加入_溶液，經(jīng)攪拌等操作溶液，經(jīng)攪拌等操作后，過(guò)濾，再加入后，過(guò)濾，再加入_溶液調(diào)濾液溶液調(diào)濾液pH至中性。至中性。(4)不同溫度下，不同溫度下，K的浸出濃度與溶浸時(shí)間的關(guān)系如圖所的浸出濃度與溶浸時(shí)間的關(guān)系如圖所示，由圖可得，隨著溫度升高，示，由圖可得，隨著溫度升高，_，_。答案：答案：(1)Mg

12、(OH)2CaSO4(二者位置互換也正確二者位置互換也正確)(2)加入加入Ca(OH)2溶液后，生成溶液后，生成Mg(OH)2、CaSO4沉淀，溶液沉淀，溶液中中Mg2濃度減小，使平衡右移濃度減小，使平衡右移(3)K2CO3H2SO4(4)溶浸達(dá)到平衡的時(shí)間縮短溶浸達(dá)到平衡的時(shí)間縮短平衡時(shí)平衡時(shí)K的浸出濃度增大的浸出濃度增大(其他合理答案也可其他合理答案也可)A加入加入AgNO3，可以使溶液由，可以使溶液由c點(diǎn)變到點(diǎn)變到d點(diǎn)點(diǎn)B加入固體加入固體NaCl，則，則AgCl的溶解度減小，的溶解度減小，Ksp也減小也減小Cd點(diǎn)有點(diǎn)有AgCl沉淀生成沉淀生成Dc點(diǎn)對(duì)應(yīng)的點(diǎn)對(duì)應(yīng)的Ksp小于小于a點(diǎn)對(duì)應(yīng)的點(diǎn)

13、對(duì)應(yīng)的Ksp解析：解析：A項(xiàng)，當(dāng)加入項(xiàng)，當(dāng)加入AgNO3時(shí)，溶液中的時(shí)，溶液中的c(Ag)增大，而增大，而c(Cl)減小，即溶液不能由減小，即溶液不能由c點(diǎn)變到點(diǎn)變到d點(diǎn)，錯(cuò)；點(diǎn)，錯(cuò)；B項(xiàng)，加入固體項(xiàng)，加入固體NaCl，則，則AgCl的溶解度減小，但的溶解度減小，但Ksp不變，錯(cuò)；不變，錯(cuò)；C項(xiàng)，項(xiàng)，d點(diǎn)時(shí)的點(diǎn)時(shí)的c(Ag)c(Cl)Ksp，有沉淀生成，對(duì)；，有沉淀生成，對(duì)；D項(xiàng)，曲線上的點(diǎn)對(duì)應(yīng)項(xiàng)，曲線上的點(diǎn)對(duì)應(yīng)的是溶解平衡時(shí)的離子濃度關(guān)系，而當(dāng)溫度一定時(shí)，的是溶解平衡時(shí)的離子濃度關(guān)系，而當(dāng)溫度一定時(shí)，Ksp不變，不變，即即c點(diǎn)對(duì)應(yīng)的點(diǎn)對(duì)應(yīng)的Ksp與與a點(diǎn)對(duì)應(yīng)的點(diǎn)對(duì)應(yīng)的Ksp相等，錯(cuò)。相等，錯(cuò)

14、。答案：答案：C1.判斷沉淀的生成、溶解及轉(zhuǎn)化判斷沉淀的生成、溶解及轉(zhuǎn)化通過(guò)比較溶液中有關(guān)離子濃度冪的乘積通過(guò)比較溶液中有關(guān)離子濃度冪的乘積離子積離子積Qc與與Ksp的的相對(duì)大小，可以判斷難溶電解質(zhì)在給定條件下沉淀能否生成、相對(duì)大小，可以判斷難溶電解質(zhì)在給定條件下沉淀能否生成、溶解或轉(zhuǎn)化。溶解或轉(zhuǎn)化。(1)對(duì)于同類型物質(zhì)，對(duì)于同類型物質(zhì)，Ksp數(shù)值越大，難溶電解質(zhì)在水中的溶數(shù)值越大，難溶電解質(zhì)在水中的溶解能力越強(qiáng)。如由解能力越強(qiáng)。如由Ksp數(shù)值可知，溶解能力：數(shù)值可知，溶解能力：AgClAgBrAgIAg2S，Cu(OH)2Mg(OH)2，溶解能力大的可轉(zhuǎn)化為溶解能，溶解能力大的可轉(zhuǎn)化為溶解能

15、力小的。力小的。溶度積的有關(guān)計(jì)算及應(yīng)用溶度積的有關(guān)計(jì)算及應(yīng)用 (2)已知溶解度求溶度積：已知溶解度求溶度積：已知溶解度已知溶解度S(因?yàn)槿芤褐腥芙獾碾娊赓|(zhì)很少，所以溶液的因?yàn)槿芤褐腥芙獾碾娊赓|(zhì)很少，所以溶液的密度可視為密度可視為1 g/cm3)，則，則100 g水即水即0.1 L溶液中溶解的電解質(zhì)的質(zhì)溶液中溶解的電解質(zhì)的質(zhì)量量m為已知，則為已知，則1 L溶液中所含離子的物質(zhì)的量溶液中所含離子的物質(zhì)的量(即離子的物質(zhì)的即離子的物質(zhì)的量濃度量濃度)便求出，利用公式即求出便求出，利用公式即求出Ksp。(3)兩溶液混合是否會(huì)產(chǎn)生沉淀或同一溶液中可能會(huì)產(chǎn)生多兩溶液混合是否會(huì)產(chǎn)生沉淀或同一溶液中可能會(huì)產(chǎn)生

16、多種沉淀時(shí)判斷產(chǎn)生沉淀先后順序的問(wèn)題，均可利用溶度積的計(jì)種沉淀時(shí)判斷產(chǎn)生沉淀先后順序的問(wèn)題，均可利用溶度積的計(jì)算公式或離子積與溶度積的關(guān)系式加以判斷。算公式或離子積與溶度積的關(guān)系式加以判斷。(1)利用生成沉淀分離或除去某種離子，首利用生成沉淀分離或除去某種離子，首先要使生成沉淀的反應(yīng)能夠發(fā)生；其次希望沉淀生成的反應(yīng)進(jìn)先要使生成沉淀的反應(yīng)能夠發(fā)生；其次希望沉淀生成的反應(yīng)進(jìn)行得越完全越好。如要除去溶液中的行得越完全越好。如要除去溶液中的Mg2，應(yīng)使用，應(yīng)使用NaOH等使等使之轉(zhuǎn)化為溶解度較小的之轉(zhuǎn)化為溶解度較小的Mg(OH)2。(2)復(fù)分解反應(yīng)總是向著離子濃度減小的方向進(jìn)行，若生成復(fù)分解反應(yīng)總是向

17、著離子濃度減小的方向進(jìn)行，若生成難溶電解質(zhì)，則向著溶度積較小的方向移動(dòng)。難溶電解質(zhì)，則向著溶度積較小的方向移動(dòng)。某溫度下，某溫度下，F(xiàn)e(OH)3(s)、Cu(OH)2(s)分別在溶液中分別在溶液中達(dá)到沉淀溶解平衡后，改變?nèi)芤哼_(dá)到沉淀溶解平衡后，改變?nèi)芤簆H，金屬陽(yáng)離子濃度的變化如，金屬陽(yáng)離子濃度的變化如圖所示。據(jù)圖分析，下列判斷錯(cuò)誤的是圖所示。據(jù)圖分析，下列判斷錯(cuò)誤的是 AKspFe(OH)3KspCu(OH)2B加適量加適量NH4Cl固體可使溶液由固體可使溶液由a點(diǎn)變到點(diǎn)變到b點(diǎn)點(diǎn)Cc、d兩點(diǎn)代表的溶液中兩點(diǎn)代表的溶液中c(H)與與c(OH)乘積相等乘積相等DFe(OH)3、Cu(OH)2

18、分別在分別在b、c兩點(diǎn)代表的溶液中達(dá)到兩點(diǎn)代表的溶液中達(dá)到飽和飽和答案：答案：B 沉淀溶解平衡圖線解讀沉淀溶解平衡圖線解讀(1)曲線上的任意一點(diǎn)，都代表指定溫度下的飽和溶液，由曲線上的任意一點(diǎn)，都代表指定溫度下的飽和溶液，由對(duì)應(yīng)的離子濃度可求對(duì)應(yīng)的離子濃度可求Ksp。(2)可通過(guò)比較、觀察得出溶液是否達(dá)到飽和狀態(tài)，是否有可通過(guò)比較、觀察得出溶液是否達(dá)到飽和狀態(tài)，是否有沉淀析出。處于曲線上方的點(diǎn)表明溶液處于過(guò)飽和狀態(tài)，一定沉淀析出。處于曲線上方的點(diǎn)表明溶液處于過(guò)飽和狀態(tài)，一定會(huì)有沉淀析出，處于曲線下方的點(diǎn)，則表明溶液處于未飽和狀會(huì)有沉淀析出，處于曲線下方的點(diǎn)，則表明溶液處于未飽和狀態(tài)，不會(huì)有沉淀

19、析出。態(tài)，不會(huì)有沉淀析出。 【遷移應(yīng)用【遷移應(yīng)用】2.常溫下，常溫下，Ksp(CaSO4)9106，常溫下，常溫下CaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖。下列說(shuō)法正確的是在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖。下列說(shuō)法正確的是()答案：答案：D 錯(cuò)題分析錯(cuò)題分析找準(zhǔn)錯(cuò)因，提高答題規(guī)范性及準(zhǔn)確率找準(zhǔn)錯(cuò)因，提高答題規(guī)范性及準(zhǔn)確率 如圖，橫坐標(biāo)為常溫下溶液的如圖，橫坐標(biāo)為常溫下溶液的pH，縱坐標(biāo)為，縱坐標(biāo)為Zn2或或Zn(OH)42物質(zhì)的量濃度的對(duì)數(shù)，回答下列問(wèn)題：物質(zhì)的量濃度的對(duì)數(shù)，回答下列問(wèn)題：(1)往往ZnCl2溶液中加入足量的氫氧化鈉溶液，反應(yīng)的離子方溶液中加入足量的氫氧化鈉溶液，反應(yīng)的離子方程 式 可 表 示 為程 式 可 表 示 為 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。(2)從圖中數(shù)據(jù)計(jì)算可得從圖中數(shù)據(jù)計(jì)算可得Zn(OH)2的溶度積的溶度積Ksp_。(3)某廢液中含某廢液中含Zn2，為提取，為提取Zn2可以控制溶液可以控制溶液pH的范圍的范圍是是_。(1)離子方程式寫不全或不對(duì)；離子方程式寫不全或不對(duì)；(2)Ksp計(jì)算