第四節(jié) 難溶電解質(zhì)的溶解平衡

1、1 第四章第四章 第四節(jié)第四節(jié)21 . 1 . 舉例說(shuō)明學(xué)過(guò)的舉例說(shuō)明學(xué)過(guò)的“平衡平衡”，它們有哪，它們有哪些特征？些特征？化學(xué)平衡化學(xué)平衡 電離平衡電離平衡 Kw = c（H+ ）.c（OH-）K水解平衡水解平衡 2.2.特征特征:“:“逆、等、動(dòng)、定、變逆、等、動(dòng)、定、變”復(fù)習(xí)復(fù)習(xí) 33.3.平衡移動(dòng)原理平衡移動(dòng)原理勒夏特列原理勒夏特列原理 如果改變影響平衡的一個(gè)條件（如濃如果改變影響平衡的一個(gè)條件（如濃度、溫度、或壓強(qiáng)等），平衡就向能夠度、溫度、或壓強(qiáng)等），平衡就向能夠減減弱弱這種這種改變改變的方向移動(dòng)。的方向移動(dòng)。44 4、什么叫飽和溶液？什么叫不飽和溶液？、什么叫飽和溶液？什么叫不飽

2、和溶液？ 一定溫度下，不能再溶解某種溶質(zhì)的溶一定溫度下，不能再溶解某種溶質(zhì)的溶液叫該溶質(zhì)的飽和溶液。還能繼續(xù)溶解某種液叫該溶質(zhì)的飽和溶液。還能繼續(xù)溶解某種溶質(zhì)的溶液叫該溶質(zhì)的不飽和溶液。溶質(zhì)的溶液叫該溶質(zhì)的不飽和溶液。5、溶解性是指：、溶解性是指： _ 溶解性是物質(zhì)的溶解性是物質(zhì)的_性質(zhì)。性質(zhì)。 溶解性大小溶解性大小跟跟_有關(guān)。有關(guān)。物理物理溶質(zhì)、溶劑的性質(zhì)溶質(zhì)、溶劑的性質(zhì)5 物質(zhì)的物質(zhì)的溶解性溶解性只能粗略表示物只能粗略表示物質(zhì)的溶解能力的強(qiáng)弱，為了精確質(zhì)的溶解能力的強(qiáng)弱，為了精確表示物質(zhì)的溶解能力，化學(xué)上引表示物質(zhì)的溶解能力，化學(xué)上引入了入了“溶解度溶解度”的概念。的概念。6固體物質(zhì)的溶解

3、度固體物質(zhì)的溶解度定義：在一定溫度下，某固態(tài)物質(zhì)在定義：在一定溫度下，某固態(tài)物質(zhì)在100100克克溶劑里達(dá)到飽和狀態(tài)時(shí)所溶解的質(zhì)量。叫溶劑里達(dá)到飽和狀態(tài)時(shí)所溶解的質(zhì)量。叫做這種物質(zhì)在這種溶劑里的做這種物質(zhì)在這種溶劑里的溶解度。溶解度。注意：注意： 條件：一定溫度條件：一定溫度 標(biāo)準(zhǔn)：標(biāo)準(zhǔn)：100100克溶劑克溶劑 狀態(tài)：飽和狀態(tài)狀態(tài)：飽和狀態(tài) 單位：克單位：克 任何物質(zhì)的溶解是有條件的，在一定的任何物質(zhì)的溶解是有條件的，在一定的條件下某物質(zhì)的溶解量一般是條件下某物質(zhì)的溶解量一般是有限的。有限的。溶解度的簡(jiǎn)單計(jì)算：溶解度的簡(jiǎn)單計(jì)算：7溶解度與溶解性的關(guān)系：溶解度與溶解性的關(guān)系：2010易溶易溶可

4、溶可溶1 微溶微溶0.01難溶難溶S /g8化學(xué)式化學(xué)式溶解度溶解度/g化學(xué)式化學(xué)式溶解度溶解度/gAgCl1.510-4Ba(OH)23.89AgNO3222BaSO42.410-4AgBr8.410-6Ca(OH)20.165Ag2SO40.796CaSO40.21Ag2S1.310-16Mg(OH)2910-4BaCl235.7Fe(OH)3310-9表表3-4 幾種電解質(zhì)的溶解度幾種電解質(zhì)的溶解度(20)思考：判斷以上哪些物質(zhì)是易溶？可溶？思考：判斷以上哪些物質(zhì)是易溶？可溶？微溶？難溶？微溶？難溶？9（1）NaCl在水溶液里達(dá)到溶解平衡在水溶液里達(dá)到溶解平衡狀態(tài)時(shí)有何特征？狀態(tài)時(shí)有何特

5、征？ （2）要使）要使NaCl飽和溶液中析出飽和溶液中析出NaCl固體，可采取什么措施？固體，可采取什么措施？蒸發(fā)蒸發(fā)（減溶劑）（減溶劑）降溫降溫 NaCl的溶解速率與結(jié)晶速率相等；的溶解速率與結(jié)晶速率相等；并且只要溶解平衡的條件不變，該溶液并且只要溶解平衡的條件不變，該溶液中溶解的中溶解的NaCl的量就是一個(gè)恒定值。的量就是一個(gè)恒定值。加入濃鹽酸加入濃鹽酸？10在飽和在飽和NaCl溶液中加入濃鹽酸溶液中加入濃鹽酸現(xiàn)象現(xiàn)象:解釋解釋: 在在NaCl的飽和溶液中，存在溶解平衡的飽和溶液中，存在溶解平衡 NaCl(s) Na+(aq) + Cl-(aq)加濃鹽酸會(huì)使加濃鹽酸會(huì)使c(Cl- )增加增

6、加,平衡向左移動(dòng)平衡向左移動(dòng),因而因而有有 NaCl晶體析出晶體析出.NaCl飽和溶液中有固體析出飽和溶液中有固體析出可溶的電解質(zhì)溶液中存在溶解平衡，難溶可溶的電解質(zhì)溶液中存在溶解平衡，難溶的電解質(zhì)在水中是否也存在溶解平衡呢？的電解質(zhì)在水中是否也存在溶解平衡呢？實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)探究探究11一、一、Ag和和Cl的反應(yīng)能進(jìn)行到底嗎？的反應(yīng)能進(jìn)行到底嗎？【思考思考】向盛有向盛有2 mL 0.1mol/LAgNO3溶溶液的試管中加入液的試管中加入2 mL 0.1 mol/L NaCl溶液溶液1 1、問(wèn)題討論：、問(wèn)題討論：（1）、恰好完全反應(yīng)沒(méi)有？）、恰好完全反應(yīng)沒(méi)有？（2）、溶液中還含有）、溶液中還含有Ag+

7、和和Cl-？資料：化學(xué)上通常認(rèn)為殘留在溶液中資料：化學(xué)上通常認(rèn)為殘留在溶液中的離子濃度的離子濃度小于小于10-5 mol/L時(shí)，沉淀達(dá)時(shí)，沉淀達(dá)到完全。到完全。12有黃色沉淀生成，說(shuō)明溶液中依然有有黃色沉淀生成，說(shuō)明溶液中依然有Ag+、Cl-存在，即存在，即AgAg和和ClCl的反應(yīng)不的反應(yīng)不能進(jìn)行到底。能進(jìn)行到底。【思考交流思考交流】取上層清液，滴加取上層清液，滴加KI溶液，溶液，有何現(xiàn)象？說(shuō)明了什么？有何現(xiàn)象？說(shuō)明了什么？沉淀是難溶物，但不是絕對(duì)不溶，只不沉淀是難溶物，但不是絕對(duì)不溶，只不過(guò)溶解度很小，難溶物在水中存在溶解過(guò)溶解度很小，難溶物在水中存在溶解平衡。平衡。13（1 1）生成沉淀

8、的離子反應(yīng)能發(fā)生的原因）生成沉淀的離子反應(yīng)能發(fā)生的原因生成物的溶解度很小生成物的溶解度很小2、難溶電解質(zhì)的溶解平衡難溶電解質(zhì)的溶解平衡14（2）AgCl溶解平衡的建立溶解平衡的建立 當(dāng)當(dāng)v v（溶解）（溶解） v v（沉淀）（沉淀）時(shí)，時(shí)， 得到得到飽和飽和AgCl溶液溶液，建立，建立溶解平衡溶解平衡水合水合Ag+水合水合Cl- 溶解溶解 AgCl(s) Ag(aq) + Cl(aq) 沉淀沉淀注注意意寫(xiě)寫(xiě)法法15 在一定條件下，難溶電解質(zhì)溶解成在一定條件下，難溶電解質(zhì)溶解成離子的速率等于離子重新結(jié)合成沉淀的離子的速率等于離子重新結(jié)合成沉淀的速率，溶液中各離子的濃度保持不變的速率，溶液中各離子

9、的濃度保持不變的狀態(tài)。（也叫沉淀溶解平衡）狀態(tài)。（也叫沉淀溶解平衡）（4）溶解平衡的特征：）溶解平衡的特征：逆、等、動(dòng)、定、變逆、等、動(dòng)、定、變（3）溶解平衡的概念：）溶解平衡的概念：平衡的共性平衡的共性16 幾點(diǎn)說(shuō)明：幾點(diǎn)說(shuō)明： 溶解平衡的存在，決定了生成難溶電解質(zhì)溶解平衡的存在，決定了生成難溶電解質(zhì)的反應(yīng)不能進(jìn)行到底。的反應(yīng)不能進(jìn)行到底。 習(xí)慣上將生成難溶電解質(zhì)的反應(yīng)，認(rèn)為反習(xí)慣上將生成難溶電解質(zhì)的反應(yīng)，認(rèn)為反應(yīng)完全了，因?qū)τ诔Ａ康姆磻?yīng)來(lái)說(shuō)，應(yīng)完全了，因?qū)τ诔Ａ康姆磻?yīng)來(lái)說(shuō)，0.01 0.01 g g是很小的。當(dāng)溶液中殘留的是很小的。當(dāng)溶液中殘留的離子濃度離子濃度 1 KKspsp時(shí)，時(shí)，溶

10、液過(guò)飽和，有沉淀析出溶液過(guò)飽和，有沉淀析出, ,直直至達(dá)到平衡至達(dá)到平衡. . QQc c=K=Kspsp時(shí)，時(shí)，沉淀與飽和溶液的平衡沉淀與飽和溶液的平衡. . QQc cKKKSPSP52例例2 2： 在在1L1L含含1.01.01010-3-3molmol L L-1-1 的的SOSO4 42-2-溶液中，注入溶液中，注入0.01mol BaCl0.01mol BaCl2 2溶液溶液（假設(shè)溶液體積不變）能否有效除去（假設(shè)溶液體積不變）能否有效除去SOSO4 42-2-? ?已知已知:K:Kspsp(BaSO(BaSO4 4)= 1.1)= 1.11010-10-10 molmol2 2 L

11、 L-2-2注意注意：當(dāng)剩余離子即平衡離子濃度：當(dāng)剩余離子即平衡離子濃度1010- -5 5mol/Lmol/L時(shí)，認(rèn)為離子已沉淀完全或離子時(shí)，認(rèn)為離子已沉淀完全或離子已有效除去。已有效除去。53例例3 3：若某溶液中若某溶液中FeFe3+3+和和MgMg2+2+的濃度均為的濃度均為0.10 mol0.10 molL L, , 使使FeFe3+3+完全沉淀而使完全沉淀而使MgMg2+2+不不沉淀的沉淀的pHpH條件是什么條件是什么?( ?( Ksp (Fe(OH)Ksp (Fe(OH)3 3)= )= 4 41010-38-38Ksp (Mg(OH)Ksp (Mg(OH)2 2)= 1.8)=

12、 1.81010-11-11) )111353833Lmol105 .1101100 .4FeOHspKpOH = 10.8 , pH = 3.2解解: Fe(OH)3 Fe3+ + 3OH-Fe3+ 沉淀完全時(shí)的沉淀完全時(shí)的OH-為為:54Mg2開(kāi)始沉淀的開(kāi)始沉淀的pH值為值為:152111212Lmol103 . 1)1 . 0108 . 1()Mg(OHspKpOH = 4.9, pH =9.1因此因此, , 只要控制只要控制pHpH值在值在3.2 9.13.2 9.1之間之間即可使即可使FeFe3+3+定量沉淀而使定量沉淀而使MgMg2+2+不沉淀。不沉淀。K Kspsp (Mg(OH

13、) (Mg(OH)2 2)= 1.8)= 1.81010-11-11554 4、溶度積與溶解度的相互換算、溶度積與溶解度的相互換算 溶解度溶解度s s的單位的單位g/Lg/L或或mol/L,mol/L,即飽和時(shí)即飽和時(shí)的濃度。的濃度。A AmmB Bn n(s) (s) mmA An+n+nB+nBm-m- s ms ns s ms nsK Kspsp=A=An+n+ mmBBm-m- n n=m=ms s mmnns s n n=m=mmmn nn ns sm+nm+n 56例例1 1：已知已知2525時(shí)，時(shí)，AgClAgCl的溶解度是的溶解度是1.921.921010-3-3g/Lg/L，

14、求它的溶度積。已知，求它的溶度積。已知AgClAgCl的摩爾質(zhì)量為的摩爾質(zhì)量為143.5g/mol143.5g/mol。 解解 ：依題意可知依題意可知25時(shí)時(shí)AgCl飽和溶液中飽和溶液中 c(Ag+)=c(Cl-)=0.00192/143.5mol/L =1.3410-5mol/L 則則KSP,AgCl=c(Ag+).c(Cl-) =(1.3410-5)2 =1.810-1057例例2 2：已知已知K Ksp,AgClsp,AgCl1.81.8 1010-10-10， K Ksp,Agsp,Ag2 2CrOCrO4 49.09.0 1010-12-12，試，試 求求AgClAgCl和和AgAg

15、2 2CrOCrO4 4的溶解度（用的溶解度（用g/Lg/L表示）表示）解：解：（1）設(shè)）設(shè)AgCl的的濃濃度為度為S1（molL),則：則： AgCl(s) Ag+(aq) + Cl-(aq) 平衡平衡 S1 S1 1021108.1 SKspLgLgLmolS/1092.1/5.1431034.1/1034.1355112322221094)2(SSSKspLgLgLmolS/1035.4/3321031.1/1031.12442(2)2)設(shè)設(shè)AgAg2 2CrOCrO4 4的的濃濃度為度為S S2 2（mol/L),mol/L),則：則： AgAg2 2CrOCrO4 4(s) 2Ag(s) 2Ag+ +(aq) + CrO(aq) + CrO4 4