人教新課標版高中選修四3.4難溶電解質(zhì)的溶解平衡課件1

難溶電解質(zhì)的溶解平衡第三章

第四節(jié)復習

1、什么叫飽和溶液？什么叫不飽和溶液？

一定溫度下，不能再溶解溶質(zhì)的溶液叫飽和溶液。能繼續(xù)溶解溶質(zhì)的溶液叫不飽和溶液。2、溶解性是指：___________________________溶解性是物質(zhì)的_______性質(zhì)。溶解性大小跟___________________有關。一種物質(zhì)溶解在另一種物質(zhì)中的能力。物理溶質(zhì)、溶劑的性質(zhì)

物質(zhì)的溶解性只能粗略表示物質(zhì)的溶解能力的強弱，為了精確表示物質(zhì)的溶解能力，化學上引入了“溶解度”的概念。固體物質(zhì)的溶解度定義：注意：在一定溫度下，某固態(tài)物質(zhì)在100克溶劑里達到飽和狀態(tài)時所溶解的質(zhì)量。叫做這種物質(zhì)在這種溶劑里的溶解度。條件：一定溫度。標準：100克溶劑狀態(tài)：飽和狀態(tài)單位：克（g）任何物質(zhì)的溶解是有條件的，在一定的條件下某物質(zhì)的溶解量一般是有限的。溶解度與溶解性的關系：20℃10易溶可溶1微溶0.01難溶S/g在飽和NaCl溶液中加入濃鹽酸現(xiàn)象:解釋:在NaCl的飽和溶液中，存在溶解平衡NaCl(s)Na+(aq)+Cl-(aq)加濃鹽酸會使c(Cl-)增加,平衡向左移動,因而有NaCl晶體析出.NaCl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，難溶的電解質(zhì)在水中是否也存在溶解平衡呢？實驗探究一、Ag＋和Cl－的反應能進行到底嗎？【實驗】向盛有2mL0.1mol/LAgNO3溶液的試管中加入2mL0.1mol/LNaCl溶液。問題討論：溶液中依然有Ag+、Cl-存在1、恰好反應沒有？2、溶液中還含有Ag+和Cl-？【繼續(xù)試驗】取上層清液，滴加KI溶液，有何現(xiàn)象？說明了什么？資料：化學上通常認為殘留在溶液中的離子濃度小于10-5mol/L時，沉淀達到完全。沉淀是難溶物，但不是絕對不溶，只不過溶解度很小，難溶物在水中存在溶解平衡。AgCl溶解平衡的建立當v（溶解）＝v（沉淀）時，得到飽和AgCl溶液，建立溶解平衡水合Ag+水合Cl-溶解AgCl(s)Ag＋(aq)+Cl－(aq)

沉淀注意寫法在一定條件下，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）溶解平衡的特征：逆、等、動、定、變?nèi)芙馄胶獾母拍睿浩胶獾墓残杂绊戨y溶電解質(zhì)溶解平衡的因素：a、絕對不溶的電解質(zhì)是沒有的。b、同是難溶電解質(zhì)，溶解度差別也很大。c、易溶電解質(zhì)做溶質(zhì)時只要是飽和溶液也可存在溶解平衡。①內(nèi)因：電解質(zhì)本身的性質(zhì)②外因：a、濃度：加水，平衡向溶解方向移動。b、溫度：升溫，多數(shù)平衡向溶解方向移動。練：書寫碘化銀、氫氧化鎂溶解平衡的表達式特例：Ca(OH)2二、沉淀反應的應用1、沉淀的生成（1）應用：生成難溶電解質(zhì)的沉淀，是工業(yè)生產(chǎn)、環(huán)保工程和科學研究中除雜或提純物質(zhì)的重要方法之一。（2）方法①調(diào)pH值如：工業(yè)原料氯化銨中混有氯化鐵，加氨水調(diào)pH值至7~8Fe3＋+3NH3?H2O=Fe(OH)3↓+3NH4＋

②加沉淀劑

如：沉淀Cu2+、Hg2+等，以Na2S、H2S做沉淀劑Cu2＋+S2－=CuS↓Hg2＋+S2－=HgS↓思考與交流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？加入鋇鹽，因為BaSO4比CaSO4更難溶，使用鋇鹽可使SO42-沉淀更完全2、以你現(xiàn)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。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沉淀完全除去，因為不溶是相對的，沉淀物在溶液中存在溶解平衡。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分析：難溶于水的鹽能溶于酸中如：CaCO3、FeS、Al(OH)3、Cu(OH)2溶于鹽酸。[思考]：寫出氫氧化鎂沉淀溶解平衡的表達式.沉淀的溶解1、若使氫氧化鎂沉淀溶解，可以采取什么方法？所依據(jù)的原理是什么？2、現(xiàn)提供以下試劑，請你設計可行的實驗方案。蒸餾水、鹽酸、飽和NH4Cl溶液、NaOH溶液、NaCl溶液、Na2CO3溶液、FeCl3溶液Mg(OH)2(s)Mg2＋(aq)+2OH－(aq)討論溶解沉淀1、原理：根據(jù)勒夏特列原理，使沉淀溶解平衡向溶解方向移動沉淀的溶解2、方法：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試管編號①②③④對應試劑少許Mg(OH)2少許Mg(OH)2少許Mg(OH)2少許Mg(OH)2滴加試劑2ml蒸餾水，滴加酚酞溶液2ml鹽酸3ml飽和NH4Cl溶液

2mlFeCl3溶液現(xiàn)象固體無明顯溶解現(xiàn)象，溶液變淺紅迅速溶解逐漸溶解Mg(OH)2+2HCl＝MgCl2+2H2OMg(OH)2+2NH4Cl＝MgCl2+2NH3·H2O完成實驗,記錄現(xiàn)象,寫出反應的化學方程式。有紅褐色沉淀生成說明溶解實驗方案：分別向氫氧化鎂沉淀中加入蒸餾水、酸、鹽，根據(jù)實驗現(xiàn)象，得出結(jié)論。在溶液中存在Mg(OH)2的溶解平衡：

Mg(OH)2(s)?Mg2＋(aq)+2OH－(aq)

加入鹽酸時，H＋中和OH－，使c(OH－)減小，平衡右移，從而使Mg(OH)2溶解。加入NH4Cl時，NH4＋與OH－結(jié)合，生成弱電解質(zhì)NH3·H2O（它在水中比Mg（OH）2更難電離出OH-），使c(OH－)減小，平衡右移，從而使Mg(OH)2的沉淀溶解平衡向溶解方向移動?！舅伎寂c交流】：

應用平衡移動原理分析、解釋實驗中發(fā)生的反應，并試從中找出使沉淀溶解的規(guī)律?！窘忉尅砍恋淼霓D(zhuǎn)化[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？試用平衡移動原理解釋之。Mg(OH)2(s)?Mg2＋(aq)+2OH－(aq)，F(xiàn)eCl3靜置Mg(OH)2↓Fe(OH)3↓【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(xiàn)象有白色沉淀析出白色沉淀轉(zhuǎn)化為黃色黃色沉淀轉(zhuǎn)化為黑色AgClAgIAg2SKINa2S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(xiàn)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(xiàn)象？[思考與交流]:從實驗中可以得到什么結(jié)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(zhuǎn)化，兩者差別越大，轉(zhuǎn)化越容易。沉淀一般從溶解度小的向溶解度更小的方向轉(zhuǎn)化。物質(zhì)溶解度/gAgCl1.5×10-4AgI9.6×10-9Ag2S1.3×10-16沉淀的轉(zhuǎn)化示意圖KI=I-+K+AgCl(s)Ag++Cl-+AgI(s)s(AgCl)=1.5×10-4gs(AgI)=3.7×10-7gs(Ag2S)=1.3×10-16g沉淀從溶解度小的向溶解度更小的方向轉(zhuǎn)化。AgCl(s)+I-AgI(s)+Cl-沉淀轉(zhuǎn)化的實質(zhì)沉淀轉(zhuǎn)化的實質(zhì)是沉淀溶解平衡移動。一般溶解度小的沉淀轉(zhuǎn)化成溶解度更小的沉淀容易實現(xiàn)。沉淀轉(zhuǎn)化的應用沉淀的轉(zhuǎn)化在科研和生產(chǎn)中具有重要的應用價值。沉淀的轉(zhuǎn)化CaSO4SO42－+

Ca2＋

+CO32－CaCO3

應用1：鍋爐除水垢：P—64鍋爐中水垢中含有CaSO4，可先用Na2CO3溶液處理，使之轉(zhuǎn)化為疏松、易溶于酸的CaCO3?；瘜W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

CaSO4

用飽和Na2CO3溶液浸泡數(shù)天疏松的水垢CaCO3Mg(OH)2寫出除去水垢過程中發(fā)生的所有離子方程式用鹽酸或飽氯化銨液除去水垢應用2：一些自然現(xiàn)象的解釋CaCO3Ca2++CO32-2HCO3-+H2O+CO2當我們外出旅游，沉醉于秀美的湖光山色時，一定會驚嘆大自然的鬼斧神工。石灰石巖層在經(jīng)歷了數(shù)萬年的歲月侵蝕之后，會形成各種奇形異狀的溶洞。你知道它是如何形成的嗎？齲齒應用3：齲齒的形成原因及防治方法①牙齒表面由一層硬的組成為Ca5(PO4)3OH的難溶物質(zhì)保護著，它在唾液中存在下列平衡：進食后，細菌和酶作用于食物，產(chǎn)生有機酸，這時牙齒就會受到腐蝕，其原因是：

。Ca5(PO4)3OH（S）

5Ca2+(aq)+3PO43-

(aq)+OH-(aq)發(fā)酵生成的有機酸能中和OH-，使平衡向脫礦方向移動，加速腐蝕牙齒

②已知Ca5(PO4)3F的溶解度比Ca5(PO4)3OH更小，牙膏里的氟離子會與Ca5(PO4)3OH反應。請用離子方程式表示使用含氟牙膏防止齲齒的原因

5Ca2++3PO43-+F-=Ca5（PO4）3FCa5(PO4)3OH（S）

5Ca2+(aq)+3PO43-

(aq)+OH-(aq)應用4：為什么醫(yī)學上常用BaSO4作為內(nèi)服造影劑“鋇餐”，而不用BaCO3作為內(nèi)服造影劑“鋇餐”?BaSO4和BaCO3的沉淀溶解平衡分別為：BaSO4Ba2＋＋SO42－Ksp=1.1×10－10s=2.4×10－4BaCO3Ba2＋＋CO32－Ksp=5.1×10－9s=2.2×10－3

由于人體內(nèi)胃酸的酸性較強(pH=0.9～1.5)，如果服下BaCO3，胃酸會與CO32－反應生成CO2和水，使CO32－濃度降低，使BaCO3的沉淀溶解平衡向右移動，使體內(nèi)的Ba2+濃度增大而引起人體中毒。BaCO3Ba2++CO32-

+

H+CO2↑+H2O所以，不能用BaCO3作為內(nèi)服造影劑“鋇餐”。而SO42－不與H＋結(jié)合生成硫酸，胃酸中的H＋對BaSO4的溶解平衡沒有影響，Ba2＋濃度保持在安全濃度標準下，所以用BaSO4作“鋇餐”。思考：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？能用Na2SO4溶液嗎？限用試劑：氧化劑:HNO3、KMnO4、Cl2、O2、H2O2水等調(diào)PH:氨水、氫氧化鈉、氧化銅、碳酸銅

氧化還原法應用5：已知Fe3+、Fe2+、Cu2+沉淀完全的pH如下，如何除去CuCl2酸性溶液中的FeCl2呢？離子Fe3+Cu2+Fe2+沉淀完全時的pH3.76.49.4【小結(jié)】：沉淀的生成、溶解、轉(zhuǎn)化實質(zhì)上都是沉淀溶解平衡的移動的過程，其基本依據(jù)主要有：①濃度：加水，平衡向溶解方向移動。②溫度：升溫，多數(shù)平衡向溶解方向移動。③加入相同離子，平衡向沉淀方向移動。④加入可與體系中某些離子反應生成更難溶或更難電離或氣體的離子，使平衡向溶解的方向移動。課堂練習練習1：下列說法中正確的是（）A.不溶于水的物質(zhì)溶解度為0B.絕對不溶解的物質(zhì)是不存在的C.某離子被沉淀完全是指該離子在溶液中的濃度為0D.物質(zhì)的溶解性為難溶，則該物質(zhì)不溶于水B練習2：在飽和澄清石灰水中加入生