黑龍江省孫吳縣第一中學(xué)高考化學(xué)難溶電解質(zhì)的溶解平衡復(fù)習(xí)課件2

1、思考：飽和溶液中溶質(zhì)的溶解過(guò)程完全思考：飽和溶液中溶質(zhì)的溶解過(guò)程完全停止了嗎？停止了嗎？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)若要除去溶液中的若要除去溶液中的SO42-離子你選擇鈣離子你選擇鈣鹽還是鋇鹽鹽還是鋇鹽? ?為什么為什么? ?加入可溶性鋇鹽加入可溶性鋇鹽.

2、 .因硫酸鋇的溶解度比硫因硫酸鋇的溶解度比硫酸鈣小酸鈣小, ,用用BaBa2+2+沉淀沉淀SOSO4 42-2-更完全更完全200C時(shí)，溶解性與溶解度的大小關(guān)系時(shí)，溶解性與溶解度的大小關(guān)系溶解性溶解性 易溶易溶可溶可溶微溶微溶難溶難溶溶解度溶解度 10g1g10g 0.01g1g ) ( (沉淀沉淀) ) 溶解平衡：溶解平衡：( (溶解溶解) = ) = ( (沉淀沉淀) ) BaSO4(s)Ba2+(aq)+SO42-(aq)溶解沉淀BaSO4呢？呢？一、難溶電解質(zhì)的溶解平衡一、難溶電解質(zhì)的溶解平衡(1)(1)概念：概念： 在一定條件下，難溶電解質(zhì)在一定條件下，難溶電解質(zhì)_的速率等于離子重新

3、的速率等于離子重新_的速率，溶液中各離子的濃度的速率，溶液中各離子的濃度_的狀態(tài)。的狀態(tài)。（也叫沉淀溶解平衡（也叫沉淀溶解平衡) )溶解成離子溶解成離子結(jié)合成沉淀結(jié)合成沉淀保持不變保持不變(2)(2)溶解平衡的建立溶解平衡的建立以以AgCl(s)AgCl(s)的溶解平衡為例的溶解平衡為例平衡狀態(tài)是飽和狀態(tài)平衡狀態(tài)是飽和狀態(tài)(3)(3)表達(dá)方法表達(dá)方法(4)(4)溶解平衡的特征：溶解平衡的特征：逆可逆過(guò)程不等于零不等于零相等相等保持不變保持不變發(fā)生移動(dòng)發(fā)生移動(dòng)注：標(biāo)明物質(zhì)狀態(tài)和可逆符號(hào)注：標(biāo)明物質(zhì)狀態(tài)和可逆符號(hào)練練 習(xí)習(xí)1.書(shū)寫(xiě)書(shū)寫(xiě)CaCO3,Mg(OH)2溶解平衡的表達(dá)式溶解平衡的表達(dá)式.思考

4、思考： Mg(OH)2溶于溶于NH4Cl溶液，如何理解？溶液，如何理解？2.向有固體向有固體Mg(OH)2存在的飽和溶液中存在的飽和溶液中,分別加入分別加入固體醋酸鈉固體醋酸鈉,氯化銨時(shí)固體氯化銨時(shí)固體Mg(OH)2的質(zhì)量有什么的質(zhì)量有什么變化變化?加入固體醋酸鈉加入固體醋酸鈉,固體固體Mg(OH)2的質(zhì)量增加的質(zhì)量增加;加入固體氯化銨加入固體氯化銨,固體固體Mg(OH)2的質(zhì)量減少的質(zhì)量減少(5)影響難溶電解質(zhì)溶解平衡的因素：a、絕對(duì)不溶的電解質(zhì)是沒(méi)有的。、絕對(duì)不溶的電解質(zhì)是沒(méi)有的。b、易溶電解質(zhì)做溶質(zhì)時(shí)只要是、易溶電解質(zhì)做溶質(zhì)時(shí)只要是飽和溶液飽和溶液也也存在溶解平衡。存在溶解平衡。內(nèi)因：電

5、解質(zhì)本身的性質(zhì)內(nèi)因：電解質(zhì)本身的性質(zhì) 外因：外因： a.濃度：加水，平衡向溶解方向移動(dòng)。濃度：加水，平衡向溶解方向移動(dòng)。b.溫度：升溫，溫度：升溫，多數(shù)多數(shù)平衡向溶解方向移動(dòng)。平衡向溶解方向移動(dòng)。C.同離子效應(yīng)同離子效應(yīng)d.能反應(yīng)的物質(zhì)能反應(yīng)的物質(zhì) 案例辯析案例辯析【例例1 1】下列有關(guān)下列有關(guān)AgCl沉淀的溶沉淀的溶解平衡的說(shuō)法中，正確的是解平衡的說(shuō)法中，正確的是() AAgCl 沉淀的生成和溶解在不斷進(jìn)行，沉淀的生成和溶解在不斷進(jìn)行，但速率相等但速率相等 BAgCl難溶于水，溶液中沒(méi)有難溶于水，溶液中沒(méi)有Ag和和Cl C升高溫度，升高溫度，AgCl的溶解度增大的溶解度增大 D向向AgCl沉

6、淀的溶解平衡體系中加入沉淀的溶解平衡體系中加入NaCl固體，固體，AgCl的溶解度不變的溶解度不變AC 下列對(duì)沉淀溶解平衡的描述正確的是下列對(duì)沉淀溶解平衡的描述正確的是() A反應(yīng)開(kāi)始時(shí)，溶液中各離子濃度相等反應(yīng)開(kāi)始時(shí)，溶液中各離子濃度相等 B沉淀溶解達(dá)到平衡時(shí)，沉淀的速率和溶沉淀溶解達(dá)到平衡時(shí)，沉淀的速率和溶解的速率相等解的速率相等 C沉淀溶解達(dá)到平衡時(shí)，溶液中溶質(zhì)的離沉淀溶解達(dá)到平衡時(shí)，溶液中溶質(zhì)的離子濃度相等，且保持不變子濃度相等，且保持不變 D沉淀溶解達(dá)到平衡時(shí)，如果再加入難溶沉淀溶解達(dá)到平衡時(shí)，如果再加入難溶性的該沉淀物，將促進(jìn)溶解性的該沉淀物，將促進(jìn)溶解B 在一定溫度下，一定量的水

7、中，石灰乳懸在一定溫度下，一定量的水中，石灰乳懸濁液存在下列平衡：濁液存在下列平衡：Ca(OH)2(s) Ca2(aq)2OH(aq)，當(dāng)向此懸濁液中加，當(dāng)向此懸濁液中加入少量生石灰時(shí)，下列說(shuō)法正確的是入少量生石灰時(shí)，下列說(shuō)法正確的是() A溶液中溶液中n(Ca2)增大增大 Bc(Ca2)不變不變 C溶液中溶液中n(OH)增大增大 Dc(OH)不變不變BD思考：升溫時(shí)，上述各量如何變？思考：升溫時(shí)，上述各量如何變？二.溶度積常數(shù)1.定義定義在一定溫度下在一定溫度下,在難溶電解質(zhì)的在難溶電解質(zhì)的飽和溶液飽和溶液中中,各離子濃度冪之積為一常數(shù)各離子濃度冪之積為一常數(shù),叫做溶度積常數(shù)叫做溶度積常數(shù).

8、簡(jiǎn)稱(chēng)溶度積簡(jiǎn)稱(chēng)溶度積.用用Ksp表示表示.2.表達(dá)式Kspc(Mn)mc(Am)n練習(xí)：寫(xiě)出下列物質(zhì)達(dá)溶解平衡時(shí)的練習(xí)：寫(xiě)出下列物質(zhì)達(dá)溶解平衡時(shí)的溶度積常數(shù)溶度積常數(shù)表達(dá)式表達(dá)式AgCl(s) Ag+ (aq) + Cl- (aq)Ag2CrO4 (s) 2Ag+ (aq) + CrO4 2-(aq)3 3、溶度積規(guī)則、溶度積規(guī)則 A An nB Bm m(s) nA(s) nAm+m+(aq) + mB(aq) + mBn-n-(aq)(aq) Q Qc cKKspsp時(shí)，時(shí)，溶液過(guò)飽和，有沉淀析出溶液過(guò)飽和，有沉淀析出, ,直至達(dá)到直至達(dá)到平衡平衡. . Q Qc c=K=Kspsp時(shí)，時(shí)

9、，沉淀與飽和溶液的平衡沉淀與飽和溶液的平衡. . Q Qc cKKspsp時(shí)，時(shí)，溶液不飽和，若體系中有沉淀，則溶液不飽和，若體系中有沉淀，則沉淀會(huì)溶解直至達(dá)到平衡沉淀會(huì)溶解直至達(dá)到平衡. . Q Qc c稱(chēng)為離子積，稱(chēng)為離子積，其表達(dá)式中離子濃度是任意的，其表達(dá)式中離子濃度是任意的，為此瞬間溶液中的實(shí)際濃度為此瞬間溶液中的實(shí)際濃度. .溶度積規(guī)則溶度積規(guī)則離子積離子積Qc= c(Am+)n c(Bn-)m小結(jié)：小結(jié)： 同種類(lèi)型同種類(lèi)型的難溶電解質(zhì)，在一定溫度下，的難溶電解質(zhì)，在一定溫度下，Ksp越大則溶解度越大。越大則溶解度越大。不同類(lèi)型不同類(lèi)型則不能用則不能用Ksp的大小來(lái)比較溶的大小來(lái)比

10、較溶解度的大小，必須經(jīng)過(guò)換算才能得出結(jié)論。解度的大小，必須經(jīng)過(guò)換算才能得出結(jié)論。 例例 在在20mL 0.0020molL-1Na2SO4溶液中加入溶液中加入 20 mL 0.020molL-1 BaCl2溶液，有無(wú)溶液，有無(wú)BaSO4沉淀生成？沉淀生成？已知已知BaSO4的的Ksp= 1.0710-10 .解解:)Lmol(0010. 040200020. 01SO24c)Lmol(010. 04020020. 01Ba2c 有有BaSO4沉淀生成沉淀生成4.4.判斷能否生成沉淀及沉淀是否完全判斷能否生成沉淀及沉淀是否完全練習(xí)：新學(xué)案：練習(xí)：新學(xué)案： P65 練習(xí)練習(xí)7 練習(xí)練習(xí)111. 1

11、.沉淀的生成沉淀的生成 沉淀生成的應(yīng)用沉淀生成的應(yīng)用 在涉及無(wú)機(jī)制備、提純工藝的生產(chǎn)、科研、廢水處在涉及無(wú)機(jī)制備、提純工藝的生產(chǎn)、科研、廢水處理等領(lǐng)域中，理等領(lǐng)域中，常利用生成沉淀來(lái)達(dá)到分離或除去某常利用生成沉淀來(lái)達(dá)到分離或除去某些離子的目的。些離子的目的。三、溶解平衡的應(yīng)用三、溶解平衡的應(yīng)用方法：方法：a 、調(diào)、調(diào)pH如：工業(yè)原料氯化銨中混有氯化鐵，加氨水調(diào)如：工業(yè)原料氯化銨中混有氯化鐵，加氨水調(diào)pH值值至至78b b 、加沉淀劑：如沉淀、加沉淀劑：如沉淀CuCu2+2+、HgHg2+2+等，以等，以NaNa2 2S S、H H2 2S S做沉淀劑做沉淀劑Cu2+S2=CuS Hg2+S2H

12、gS右右Fe3+3H2O Fe（OH）3+3H+ c c、同離子效應(yīng)法、同離子效應(yīng)法, ,例如硫酸鋇在例如硫酸鋇在硫酸中的溶解度比在純水中小。硫酸中的溶解度比在純水中小。 硫酸中硫酸根濃度大，使平衡左移有利硫酸中硫酸根濃度大，使平衡左移有利于沉淀生成。于沉淀生成。d、加入可與體系中某些離子反應(yīng)生成更難溶物或氣、加入可與體系中某些離子反應(yīng)生成更難溶物或氣體時(shí)，平衡向溶解方向移動(dòng)。但體時(shí)，平衡向溶解方向移動(dòng)。但Ksp不變。不變。如：如：AgCl中加入中加入KI（s）,AgCl溶解，生成溶解，生成AgI.思考與交流思考與交流 以你現(xiàn)有的知識(shí)，你認(rèn)為判斷沉淀能否以你現(xiàn)有的知識(shí)，你認(rèn)為判斷沉淀能否生成可

13、從哪方面考慮？是否可能使要除去的生成可從哪方面考慮？是否可能使要除去的離子通過(guò)沉淀反應(yīng)全部除去？說(shuō)明原因。離子通過(guò)沉淀反應(yīng)全部除去？說(shuō)明原因。從溶解度方面可判斷沉淀能否生成從溶解度方面可判斷沉淀能否生成不可能使要除去的離子通過(guò)沉淀完全除去不可能使要除去的離子通過(guò)沉淀完全除去例例 計(jì)算計(jì)算298K時(shí)使時(shí)使0.010molL-1Fe3+開(kāi)始沉淀和沉淀完開(kāi)始沉淀和沉淀完全時(shí)溶液的全時(shí)溶液的pH值。已知值。已知Fe(OH)3的的Ksp=2.6410-39。解：解： Fe(OH)3 (s) Fe3+ + 3OH- 開(kāi)始沉淀開(kāi)始沉淀)Lmol(1042. 601. 01064. 2OH113339 Fe3

14、+OH-3 KsppOH = 13lg 6.42 = 12.19 pH = 14-12.19=1.81金屬氫氧化物沉淀的生成和溶解計(jì)算示例金屬氫氧化物沉淀的生成和溶解計(jì)算示例)Lmol(1042. 61011064. 2OH1123539Fe3+ 10-5 molL-1 pH = 14(12lg6.42) =2.81由此可見(jiàn)由此可見(jiàn):氫氧化物沉淀不一定在堿性環(huán)境；氫氧化物沉淀不一定在堿性環(huán)境； 不同氫氧化物的不同氫氧化物的Ksp值不同，沉淀的值不同，沉淀的pH值也不同，因此可通過(guò)控制值也不同，因此可通過(guò)控制pH值分離金屬離子。值分離金屬離子。(2)(2)完全沉淀完全沉淀2 2、沉淀的溶解、沉淀

15、的溶解（1）原理）原理設(shè)法不斷移去溶解平衡體系中的相應(yīng)設(shè)法不斷移去溶解平衡體系中的相應(yīng)離子，使平衡向沉淀溶解的方向移動(dòng)離子，使平衡向沉淀溶解的方向移動(dòng)強(qiáng)酸是常用于溶解難強(qiáng)酸是常用于溶解難溶性電解質(zhì)的試劑。溶性電解質(zhì)的試劑。如可溶解難溶氫氧化如可溶解難溶氫氧化物，難溶碳酸鹽、某物，難溶碳酸鹽、某些難溶硫化物等。些難溶硫化物等。（2）舉例）舉例 、難溶于水的鹽溶于酸中難溶于水的鹽溶于酸中 如：如：CaCO3溶于鹽酸，溶于鹽酸，F(xiàn)eS、Al(OH)3、Cu(OH)2溶于強(qiáng)酸溶于強(qiáng)酸思考與交流思考與交流用平衡移動(dòng)的原理分析用平衡移動(dòng)的原理分析Mg(OH)2溶于鹽酸溶于鹽酸和和NH4Cl溶液的原因溶液的

16、原因滴加試劑滴加試劑蒸餾水蒸餾水鹽酸鹽酸氯化氨溶液氯化氨溶液現(xiàn)象現(xiàn)象固體無(wú)明顯溶解現(xiàn)象固體無(wú)明顯溶解現(xiàn)象迅速溶解迅速溶解逐漸溶解逐漸溶解加入某些鹽促進(jìn)沉淀溶解加入某些鹽促進(jìn)沉淀溶解實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)3-3 解解釋釋在溶液中存在在溶液中存在Mg(OH)2的溶解平衡：的溶解平衡：加入加入NH4Cl時(shí)，時(shí)，解釋解釋2: NH4水解，產(chǎn)生的水解，產(chǎn)生的H中和中和OH，使，使c(OH)減小，平衡右移，從而使減小，平衡右移，從而使Mg(OH)2溶解。溶解。Mg(OH)2(s) Mg2(aq)+2OH(aq)解釋解釋1: NH4直接結(jié)合直接結(jié)合OH，使，使c(OH)減小，平衡減小，平衡右移，從而使右移，從而使Mg(O

17、H)2溶解。溶解。小結(jié)：難溶電解質(zhì)溶解的規(guī)律小結(jié)：難溶電解質(zhì)溶解的規(guī)律不斷減小溶解平衡體系中的相應(yīng)離子，平衡不斷減小溶解平衡體系中的相應(yīng)離子，平衡就向沉淀溶解的方向移動(dòng)，從而使沉淀溶解。就向沉淀溶解的方向移動(dòng)，從而使沉淀溶解。(3)(3)、沉淀的溶解、沉淀的溶解生成弱電解質(zhì)生成弱電解質(zhì)a 生成弱酸生成弱酸CaCO3(s) +2H+ = Ca2+ + H2O + CO2 PbSO4(s) + 2Ac-Pb(Ac)2 + SO42-生成易揮發(fā)性物質(zhì)生成易揮發(fā)性物質(zhì) 加入的試劑能與沉淀所產(chǎn)生的離子發(fā)生反應(yīng)，生成揮發(fā)性物質(zhì)或弱電解質(zhì)(弱酸、弱堿或水)使溶解平衡向溶解的方向移動(dòng)，則沉淀就會(huì)溶解。FeS

18、+ 2H+ = Fe2+ + H2S3CuS + 8HNO3(稀稀)3Cu(NO3)2+ 3S+ 2NO+ 4H2O 生成絡(luò)合物生成絡(luò)合物AgCl + 2NH3 = Ag(NH3)2+ + Cl-Fe(OH)3(s) + 3H+ Fe3+ + 3H2Od 生成水生成水Mg(OH)2(s) + 2NH4+ Mg2+ + 2NH3H2O 牙齒表面由一層硬的、組成為牙齒表面由一層硬的、組成為Ca5(PO4)3OH的的物質(zhì)保護(hù)著，它在唾液中存在下列平衡：物質(zhì)保護(hù)著，它在唾液中存在下列平衡： Ca5(PO4)3OH（s） 5Ca2+3PO43-+OH- 進(jìn)進(jìn)食后，細(xì)菌和酶作用于食物，產(chǎn)生有機(jī)酸，這食后，

19、細(xì)菌和酶作用于食物，產(chǎn)生有機(jī)酸，這時(shí)牙齒就會(huì)受到腐蝕，其原因是時(shí)牙齒就會(huì)受到腐蝕，其原因是 。 已知已知Ca5(PO4)3F（s）的溶解度比上面的礦化產(chǎn)）的溶解度比上面的礦化產(chǎn)物更小、質(zhì)地更堅(jiān)固。用離子方程表示當(dāng)牙膏物更小、質(zhì)地更堅(jiān)固。用離子方程表示當(dāng)牙膏中配有氟化物添加劑后能防止齲齒的原中配有氟化物添加劑后能防止齲齒的原因因 。 生成的有機(jī)酸能中和生成的有機(jī)酸能中和OH-，使平衡向脫礦方向移動(dòng)，加速腐蝕牙齒，使平衡向脫礦方向移動(dòng)，加速腐蝕牙齒 5Ca23PO43FCa5(PO4)3F 3 3、沉淀的轉(zhuǎn)化、沉淀的轉(zhuǎn)化 對(duì)于一些用酸或其他方法也不能溶解的沉淀對(duì)于一些用酸或其他方法也不能溶解的沉淀

20、,可以先可以先將其轉(zhuǎn)化為另一種用酸或其他方法能溶解的沉淀將其轉(zhuǎn)化為另一種用酸或其他方法能溶解的沉淀.鍋爐中鍋爐中水垢中含有水垢中含有CaSO4 ，可先用，可先用Na2CO3溶液處理，使溶液處理，使 之轉(zhuǎn)之轉(zhuǎn)化為疏松、易溶于酸的化為疏松、易溶于酸的CaCO3。CaSO4 SO42- + Ca2+ +CO32-CaCO3 實(shí)驗(yàn)34：NaCl和AgNO3混合生成白色沉淀向所得固液混合物中滴加KI溶液白色沉淀轉(zhuǎn)變?yōu)辄S色向新得固液混合物中滴加Na2S溶液黃色沉淀轉(zhuǎn)變?yōu)楹谏▽?shí)驗(yàn)（實(shí)驗(yàn)3 34 4、3 35 5沉淀轉(zhuǎn)化）沉淀轉(zhuǎn)化）步步驟驟NaCl和和AgNO3溶溶液混合液混合向所得固體混合物向所得固體混合

21、物中滴加中滴加KI溶液溶液向新得固體混合物向新得固體混合物中滴加中滴加Na2S溶液溶液現(xiàn)現(xiàn)象象有白色沉淀析出有白色沉淀析出 白色沉淀轉(zhuǎn)化為黃色白色沉淀轉(zhuǎn)化為黃色黃色沉淀轉(zhuǎn)化為黑色黃色沉淀轉(zhuǎn)化為黑色步步驟驟向向MgCl2溶液中溶液中滴加滴加NaOH溶液溶液向有白色沉淀的溶向有白色沉淀的溶液中滴加液中滴加FeCl3溶液溶液靜置靜置現(xiàn)現(xiàn)象象有白色沉淀析出有白色沉淀析出白色沉淀變紅褐色白色沉淀變紅褐色紅褐色沉淀析出，紅褐色沉淀析出，溶液褪至無(wú)色溶液褪至無(wú)色1 1、沉淀的轉(zhuǎn)化的、沉淀的轉(zhuǎn)化的實(shí)質(zhì)實(shí)質(zhì)：使溶液中的離子濃使溶液中的離子濃度更小度更小3 3、沉淀轉(zhuǎn)化的、沉淀轉(zhuǎn)化的應(yīng)用應(yīng)用（1）鍋爐除水垢）鍋爐除水垢沉淀可以從溶解度小的向溶解度更小的方向沉淀可以從溶解度小的向溶解度更小的方向轉(zhuǎn)化，兩者差別越大，轉(zhuǎn)化越容易。轉(zhuǎn)化，兩者差別越大，轉(zhuǎn)化越容易。2 2、沉淀轉(zhuǎn)化的、沉淀轉(zhuǎn)化的方法方法: :加入可與體系中某些離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。使子反應(yīng)生成更難溶