第四節(jié)難溶電解質的溶解平衡公開課

第四節(jié)難溶電解質的溶解平衡公開課第1頁，共32頁，2023年，2月20日，星期三1.舉例說明學過的“平衡”，它們有哪些特征？化學平衡2NO2N2O4

電離平衡H2OH++OH-Kw=c（H+）.c（OH-）K水解平衡FeCl3+3H2OFe(OH)3+3HCl2.特征3.平衡移動原理——勒夏特列原理如果改變影響平衡的一個條件（如濃度、溫度、或壓強等），平衡就向能夠減弱這種改變的方向移動。溫故而知新：

逆、等、動、定、變第2頁，共32頁，2023年，2月20日，星期三討論:(1)如何判斷某NaCl溶液是否已經達到飽和？(2)飽和的NaCl溶液中NaCl是否不再溶解了呢？實驗探究(3)要使NaCl飽和溶液中析出NaCl固體，可以采取什么措施？加熱濃縮、降溫、加入濃鹽酸第3頁，共32頁，2023年，2月20日，星期三可溶的電解質溶液中存在溶解平衡，難溶的電解質在水中是否也存在溶解平衡呢？一、Ag＋和Cl－的反應真能進行到底嗎？思考與交流：閱讀課本P61～62第4頁，共32頁，2023年，2月20日，星期三一、Ag＋和Cl－的反應真能進行到底嗎？Ag＋+Cl－==AgCl↓討論1.當AgNO3與NaCl反應生成難溶AgCl時，溶液中是否含有Ag+和Cl-？

第5頁，共32頁，2023年，2月20日，星期三表3-4幾種電解質的溶解度(20℃)化學式溶解度/g化學式溶解度/gAgCl1.5×10-4Ba(OH)23.89AgNO3222BaSO42.4×10-4AgBr8.4×10-6Ca(OH)20.165Ag2SO40.796CaSO40.21Ag2S1.3×10-16Mg(OH)29×10-4BaCl235.7Fe(OH)33×10-9討論2.談談你對酸、堿和鹽的溶解度表中“溶”與“不溶”的理解。第6頁，共32頁，2023年，2月20日，星期三大于10g，易溶1g～10g，可溶0.01g～1g，微溶小于0.01g，難溶20℃時，溶解度：第7頁，共32頁，2023年，2月20日，星期三水分子作用下VV溶解V沉淀tAgCl（s）Ag+（aq）+Cl—（aq）沉淀溶解過程—速率v1；沉淀生成過程—速率v2v1＞v2_______________；v1=v2_______________；v1＜v2_______________。想一想討論3.難溶電解質(如AgCl)是否存在溶解平衡？如何表示？

第8頁，共32頁，2023年，2月20日，星期三1、生成沉淀的離子反應能發(fā)生的原因生成物的溶解度很小2、溶解平衡的建立1)概念：在一定條件下，難溶電解質電解質溶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)。（也叫沉淀溶解平衡）2)表達式：練習：書寫碘化銀、氫氧化鎂溶解平衡的表達式小結

溶解

AgCl(s)Ag＋(aq)+Cl－(aq)

沉淀第9頁，共32頁，2023年，2月20日，星期三3、溶解平衡的特征逆、等、動、定、變4、生成難溶電解質的離子反應的限度難溶電解質的溶解度小于0.01g，離子反應生成難溶電解質，離子濃度小于1×10－5mol/L時，認為反應完全，但溶液中還有相應的離子。第10頁，共32頁，2023年，2月20日，星期三1.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(OH)2減少的是A、Na2CO3溶液B、AlCl3溶液C、NaOH溶液D、CaCl2溶液課堂練習第11頁，共32頁，2023年，2月20日，星期三二、沉淀反應的應用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除雜或提純物質的重要方法之一。(閱讀課本P62~65)第12頁，共32頁，2023年，2月20日，星期三（2）方法①調節(jié)溶液pH值:如：工業(yè)原料氯化銨中混有氯化鐵，加氨水調pH值至7－8Fe3＋+3NH3?H2O=Fe(OH)3↓+3NH4＋②加入沉淀劑：如沉淀Cu2+、Hg2+等，以Na2S、H2S做沉淀劑Cu2＋+S2－=CuS↓Hg2＋+S2－＝HgS↓第13頁，共32頁，2023年，2月20日，星期三1.如果要除去某溶液中的SO42-，你選擇加入鋇鹽還是鈣鹽？為什么？思考與交流3.以你現有的知識，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子通過沉淀反應全部除去？說明原因。2.如果誤食可溶性鋇鹽，造成鋇中毒，應盡快用5.0％的Na2SO4溶液給患者洗胃，為什么？第14頁，共32頁，2023年，2月20日，星期三2.要除去MgCl2酸性溶液中少量的FeCl3，不宜選用的試劑是（）.A、MgOB、MgCO3C、NaOHD、Mg(OH)2課堂練習第15頁，共32頁，2023年，2月20日，星期三2、沉淀的溶解原理：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。(1)生成弱電解質使沉淀溶解CaCO3(s)Ca2++CO32-+H+HCO3-H2CO3→H2O+CO2↑+H+如：CaCO3、FeS、Al(OH)3、Cu(OH)2、CaC2O4溶于強酸第16頁，共32頁，2023年，2月20日，星期三思考與交流用平衡移動的原理分析Mg(OH)2溶于鹽酸和NH4Cl溶液的原因滴加試劑蒸餾水鹽酸氯化氨溶液現象固體無明顯溶解現象迅速溶解逐漸溶解(2)加入某些鹽促進沉淀溶解[實驗3-3]第17頁，共32頁，2023年，2月20日，星期三3.試用平衡移動原理解釋下列事實1)FeS不溶于水，但卻能溶于稀鹽酸中。CaCO3難溶于稀硫酸，但卻能溶于醋酸中。2)分別用等體積的蒸餾水和0.010mol/L硫酸洗滌3)BaSO4沉淀，用水洗滌造成的BaSO4的損失量大于用稀硫酸洗滌造成的損失量。課堂練習第18頁，共32頁，2023年，2月20日，星期三科學視野—溶度積KSP

3、溶液中有關離子濃度冪的乘積—離子積QC（任意時刻溶液中離子濃度冪的乘積）。QCKSP=QCKSP>QCKSP<溶液過飽和，有沉淀析出溶液飽和，沉淀與溶解處于平衡狀態(tài)溶液未飽和，可繼續(xù)溶解該難溶電解質1、溶度積(Ksp):在一定溫度下,在難溶電解質的飽和溶液中,各離子濃度冪之乘積為一常數.2、表達式：Ksp=[c(Mn+)]m·[c(Am-)]n第19頁，共32頁，2023年，2月20日，星期三例：在100mL0.01mol/LKCl溶液中，加入1mL0.01mol/LAgNO3溶液，下列說法正確的是(AgClKsp=1.8×10-10)（）A.有AgCl沉淀析出B.無AgCl沉淀C.無法確定D.有沉淀但不是AgClAc(Cl-)=(0.01×0.1)÷0.101=9.9×10-3mol/Lc(Ag+)=(0.01×0.001)÷0.101=9.9×10-5mol/LQC=9.9×10-3×9.9×10-5=9.8×10-7>KSP第20頁，共32頁，2023年，2月20日，星期三[思考]：白色的氫氧化鎂沉淀加入氯化鐵溶液后，為什么會有紅褐色沉淀生成？Mg(OH)2(s)?Mg2＋(aq)+2OH－(aq)，FeCl3靜置Mg(OH)2↓Fe(OH)3↓3、沉淀的轉化第21頁，共32頁，2023年，2月20日，星期三【實驗3-4】步驟1mLNaCl和10滴AgNO3溶液混合向所得固液混合物中滴加10滴KI溶液向新得固液混合物中滴加10滴Na2S溶液現象有白色沉淀析出白色沉淀轉化為黃色黃色沉淀轉化為黑色AgClAgIAg2SKINa2S第22頁，共32頁，2023年，2月20日，星期三沉淀的轉化[思考與交流]:從實驗中可以得到什么結論？實驗說明：沉淀可以從溶解度小的向溶解度更小的方向轉化，兩者差別越大，轉化越容易。沉淀一般從溶解度小的向溶解度更小的方向轉化。物質溶解度/gAgCl1.5×10-4AgI9.6×10-9Ag2S1.3×10-16第23頁，共32頁，2023年，2月20日，星期三步驟1mLNa2S和10滴AgNO3溶液混合向所得固液混合物中滴加10滴KI溶液向新得固液混合物中滴加10滴NaCl溶現象有黑色沉淀析出黑色沉淀沒變化黑色沉淀沒變化逆向進行，有何現象？第24頁，共32頁，2023年，2月20日，星期三沉淀反應的應用CaCO3Ca2++CO32-+2HCO3-H2O+CO2CaCO3+H2O+CO2Ca2++2HCO3-

1、溶洞水滴石穿第25頁，共32頁，2023年，2月20日，星期三石筍的形成：滴水成石Ca（HCO3）2CaCO3+H2O+CO2第26頁，共32頁，2023年，2月20日，星期三齲齒應用2、預防齲齒第27頁，共32頁，2023年，2月20日，星期三齲齒的形成1.牙釉質:主要成分為Ca5(PO4)3OH（羥基磷灰石）；是一種難溶電解質。2.殘留在牙齒上的糖發(fā)酵會產生H+。生活中的問題沉淀的溶解Ca5(PO4)3OH5Ca2++3PO43-+OH-3H+3HPO42-++H+H2O第28頁，共32頁，2023年，2月20日，星期三Ca5(PO4)3OH+F-Ca5(PO4)3F+OH-沉淀的轉化

齲齒的預防

氟離子會與Ca5(PO4)3OH(羥基磷灰石)反應生成Ca5(PO4)3F(氟磷灰石)。

第29頁，共32頁，2023年，2月20日，星期三舊鍋爐脫落的水垢水垢引起鍋爐爆炸現場應用3、鍋爐水垢浪費燃料、影響安全運行、污染蒸汽品質、破壞水循環(huán)、腐蝕鍋爐金屬。據有關資料介紹,全國目前有近40萬余臺鍋爐,在每年的事故統(tǒng)計中,因水質不良、水垢嚴重引起的事故超過事故數的20%。由于結生水垢,每年要浪費燃料達千萬噸,并造成了幾億元的經濟損失。第30頁，共32頁，2023年，2月20日，星期三化學法除鍋爐水垢的流程圖CaSO4+CO32-CaCO3+SO42-CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2OMg(OH)2+2H+=Mg2++2H2O水垢成分CaCO3

Mg(OH)2

CaSO