化學(xué)難溶電解質(zhì)溶解平衡-文檔資料

1、1第三章第三章 第四節(jié)第四節(jié)2主要內(nèi)容主要內(nèi)容1 1、溶度積常數(shù)、溶度積常數(shù)KspKsp2 2、沉淀溶解的應(yīng)用、沉淀溶解的應(yīng)用 3一、物質(zhì)的溶解性一、物質(zhì)的溶解性200C時，溶解性與溶解度的關(guān)系時，溶解性與溶解度的關(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10g1g10g0.01g1g 0.01g以難溶物以難溶物AgCl為例，正確理解難溶物質(zhì)形成沉淀的過程。為例，正確理解難溶物質(zhì)形成沉淀的過程。1、Ag+與與Cl-間存在著強(qiáng)烈的相互作用；間存在著強(qiáng)烈的相互作用；2、AgCl的溶解度確實(shí)很??；的溶解度確實(shí)很??；3、一定條件下，、一定條件下，AgCl在水中的溶解和沉淀是一種平衡狀

2、態(tài)。在水中的溶解和沉淀是一種平衡狀態(tài)。4二、沉淀溶解平衡二、沉淀溶解平衡 在一定條件下，難溶電解質(zhì)溶于水形在一定條件下，難溶電解質(zhì)溶于水形成飽和溶液時，溶質(zhì)的離子與該固態(tài)物質(zhì)成飽和溶液時，溶質(zhì)的離子與該固態(tài)物質(zhì)之間建立的動態(tài)平衡。之間建立的動態(tài)平衡。2、特征：、特征：動、等、定、變動、等、定、變1、概念：、概念：AgCl(s) Ag+(aq) + Cl-(aq) 51、石灰乳中存在下列平衡：、石灰乳中存在下列平衡：Ca(OH)2(s) Ca2+(aq)+2OH-(aq)，加入下加入下列溶液，可使列溶液，可使Ca(OH)2減少的是（減少的是（ ）A、Na2CO3溶液溶液 B、AlCl3溶液溶液C

3、、NaOH溶液溶液 D、CaCl2溶液溶液ABAB62、下列有關(guān)、下列有關(guān)AgCl沉淀的溶解平衡說法正確沉淀的溶解平衡說法正確的是的是()AAgCl沉淀生成和沉淀溶解達(dá)平衡后不再沉淀生成和沉淀溶解達(dá)平衡后不再 進(jìn)行進(jìn)行BAgCl難溶于水，溶液中沒有難溶于水，溶液中沒有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沉沉 淀的溶解度不變淀的溶解度不變答案答案C 73現(xiàn)向含現(xiàn)向含AgBr的飽和溶液中：的飽和溶液中：(1)加入固體加入固體AgNO3，則，則c(Ag)_(填填“變大變大”、“變小變小”或或“不變不變

4、”，下同，下同)；(2)加入更多的加入更多的AgBr固體，則固體，則c(Ag)_；(3)加入加入AgCl固體，固體， 則則c(Br)_，c(Ag)_；(4)加入加入Na2S固體，固體， 則則c(Br)_，c(Ag)_。答案答案(1)變大變大(2)不變不變(3)變小變大變小變大(4)變大變小變大變小83、表達(dá)方法：、表達(dá)方法：（1）溶解度（）溶解度（S）：用質(zhì)量表示，單位：）：用質(zhì)量表示，單位：g（2）溶度積（）溶度積（Ksp）：用物質(zhì)的量濃度表示）：用物質(zhì)的量濃度表示定義：定義：一定溫度下難溶強(qiáng)電解質(zhì)的飽和溶液中一定溫度下難溶強(qiáng)電解質(zhì)的飽和溶液中 各組分離子濃度冪的乘積為一常數(shù)。各組分離子濃度

5、冪的乘積為一常數(shù)。 溶度積的意義：溶度積的意義：（1）溶度積只是溫度的函數(shù)。）溶度積只是溫度的函數(shù)。（2）溶度積的數(shù)值可查表獲得（見教材）。）溶度積的數(shù)值可查表獲得（見教材）。（3）同種類型難溶電解質(zhì)溶解程度，可通過）同種類型難溶電解質(zhì)溶解程度，可通過 比較其溶度積常數(shù)大小判斷。比較其溶度積常數(shù)大小判斷。9表達(dá)式：表達(dá)式：溶度積規(guī)則：溶度積規(guī)則：K Kspsp=C(A=C(An+n+)m m C(BC(Bm-m-)n nAmBn (s)mAn+ (aq) +nBm- (aq)應(yīng)用（應(yīng)用（1 1）判斷沉淀的生成和溶解）判斷沉淀的生成和溶解 （2 2）控制離子濃度，使反應(yīng)向需）控制離子濃度，使反應(yīng)

6、向需 要的方向移動。要的方向移動。 某難溶電解質(zhì)的溶液中任一情況下有關(guān)離某難溶電解質(zhì)的溶液中任一情況下有關(guān)離子濃度的乘積用子濃度的乘積用Qc來表示，則：來表示，則： 當(dāng)當(dāng)QcKsp時時 過飽和溶液過飽和溶液 。 10 4、溶度積與溶解度的關(guān)系、溶度積與溶解度的關(guān)系 （只適用于難溶強(qiáng)電解質(zhì)且不水解、不配位）（只適用于難溶強(qiáng)電解質(zhì)且不水解、不配位） 1、難溶電解質(zhì)的類型、難溶電解質(zhì)的類型 （1 1）AB型型 以以AgCl為例為例（2 2）A2B(AB2) 型（以型（以Ag2CrO4 為例）為例） 2、溶度積與溶解度的關(guān)系、溶度積與溶解度的關(guān)系（1 1）已知溶解度求溶度積。）已知溶解度求溶度積。（2

7、 2）已知溶度積求溶解度。）已知溶度積求溶解度。 由于組成難溶電解質(zhì)的正負(fù)離子化合價由于組成難溶電解質(zhì)的正負(fù)離子化合價 不同，所以難溶電解質(zhì)的類型也不同不同，所以難溶電解質(zhì)的類型也不同 。11認(rèn)識認(rèn)識1： 生成沉淀的離子反應(yīng)之所以能夠發(fā)生，生成沉淀的離子反應(yīng)之所以能夠發(fā)生，在于生成物的溶解度很小。在于生成物的溶解度很小。認(rèn)識認(rèn)識2：難溶電解質(zhì)的溶解度盡管很小，但不會為難溶電解質(zhì)的溶解度盡管很小，但不會為0。認(rèn)識認(rèn)識3： 溶解度小于溶解度小于0.01g的電解質(zhì)稱為難溶電解質(zhì)，的電解質(zhì)稱為難溶電解質(zhì)，殘留在溶液中的離子濃度小于殘留在溶液中的離子濃度小于1X10-5mol/L，就認(rèn)為反應(yīng)完全了。，就

8、認(rèn)為反應(yīng)完全了。幾點(diǎn)認(rèn)識：幾點(diǎn)認(rèn)識：124已知：已知：25時，時，KspMg(OH)25.611012，KspMgF27.421011 。下列說法正確的是。下列說法正確的是A25時，飽和時，飽和Mg(OH)2溶液與飽和溶液與飽和MgF2溶液溶液相比，前者的相比，前者的c(Mg2)大大B25時，在時，在Mg(OH)2的懸濁液中加入少量的的懸濁液中加入少量的NH4Cl固體，固體，c(Mg2)增大增大C25時，時，Mg(OH)2固體在固體在20 mL 0.01 molL1氨水中的氨水中的Ksp比在比在20 mL 0.01 molL1 NH4Cl溶液溶液中的中的Ksp小小D25時，在時，在Mg(OH)

9、2的懸濁液中加入的懸濁液中加入NaF溶液溶液后，后， Mg(OH)2不可能轉(zhuǎn)化為不可能轉(zhuǎn)化為MgF2135在在100 mL 0.01 molL1 KCl溶液中，溶液中，加入加入1 mL 0.01 molL1 AgNO3溶液，下溶液，下列說法正確的是列說法正確的是 ()(AgCl的的Ksp1.81010)A有有AgCl沉淀析出沉淀析出 B無無AgCl沉淀沉淀C無法確定無法確定 D有沉淀但不是有沉淀但不是AgCl14看教材看教材P61表表3-4及及P65表表3-5，做下列習(xí)題。，做下列習(xí)題。3、20時，用氯化銀的溶解度求它的溶度積？時，用氯化銀的溶解度求它的溶度積？4、已知：某溫度下，氫氧化鎂溶液

10、的、已知：某溫度下，氫氧化鎂溶液的pH=11， 求該溫度時氫氧化鎂的溶解度？求該溫度時氫氧化鎂的溶解度？5、導(dǎo)學(xué)導(dǎo)學(xué)63頁頁-變式提升變式提升215三、沉淀反應(yīng)的應(yīng)用三、沉淀反應(yīng)的應(yīng)用 1、沉淀的生成、沉淀的生成（1）意義：在物質(zhì)的檢驗(yàn)、提純及工廠廢意義：在物質(zhì)的檢驗(yàn)、提純及工廠廢 水的處理等方面有重要意義。水的處理等方面有重要意義。（2）方法：方法： A、調(diào)節(jié)、調(diào)節(jié)pH法法 B、加沉淀劑法、加沉淀劑法（3）原則：生成沉淀的反應(yīng)能發(fā)生，且進(jìn)原則：生成沉淀的反應(yīng)能發(fā)生，且進(jìn) 行得越完全越好行得越完全越好16問題問題1、如何處理工業(yè)廢水中的、如何處理工業(yè)廢水中的Fe3+？2、如何檢驗(yàn)溶液中含有、如

11、何檢驗(yàn)溶液中含有Cl-？3、如何除去、如何除去NaCl溶液中的溶液中的 Na2SO4雜質(zhì)？雜質(zhì)？174、要除去、要除去MgCl2酸性溶液中少量的酸性溶液中少量的FeCl3，不宜選用的試劑（，不宜選用的試劑（ ）A、MgO B、MgCO3C、NaOH D、Mg(OH)2C C18 6、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的物質(zhì)保護(hù)著，它在唾液中的物質(zhì)保護(hù)著，它在唾液中存在下列平衡：存在下列平衡： Ca5(PO4)3OH（s）=5Ca2+3PO43-+OH- 進(jìn)食后，細(xì)菌和酶作進(jìn)食后，細(xì)菌和酶作用于食物，產(chǎn)生有機(jī)酸，這時牙齒就會受用于食物，產(chǎn)生有機(jī)酸，這時牙

12、齒就會受到腐蝕，其原因是到腐蝕，其原因是 。已。已知知Ca5(PO4)3F（s）的溶解度比上面的礦化）的溶解度比上面的礦化產(chǎn)物更小、質(zhì)地更堅固。用離子方程表示產(chǎn)物更小、質(zhì)地更堅固。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當(dāng)牙膏中配有氟化物添加劑后能防止齲齒的原因的原因 。 19 小結(jié)：小結(jié)： 課后練習(xí)課后練習(xí)：P66 5 （1）、（2）20第二節(jié)第二節(jié) 沉淀的生成和溶解沉淀的生成和溶解 一、沉淀的生成 （1）沉淀生成的唯一條件是QcKsp QcKsp （2）在分析化學(xué)中當(dāng)被沉淀離子濃度小于 1010-5-5mol/Lmol/L時認(rèn)為被“沉淀完全”。 （3）沉淀劑一般過量20-50%2

13、0-50%?；乇菊履夸?.沉淀的生成 212.分步沉淀例 ：將稀AgNOAgNO3 3溶液逐地滴加入到 C CCl-Cl-=C=CI-I-=1mol/L=1mol/L的混合溶液中n當(dāng)C CAg+Ag+=K=KspAgIspAgI/C/CI-I- =1.5 =1.51010-15-15 mol/L mol/L時, AgIAgI開始沉淀.隨著AgNOAgNO3 3的加入AgI(s)AgI(s)不斷生成，溶液中C CI-I-越來越小，而C CAg+Ag+越來越大； 如果加入的沉淀劑與溶液中的幾種離子都發(fā)生沉淀反應(yīng)，可根據(jù)溶度積規(guī)則判斷沉淀生成的順序，這種先后沉淀的現(xiàn)象叫分步沉淀。 22n當(dāng)C CAg

14、+Ag+=K=KspAgClspAgCl/C/CClCl- -=1.8=1.81010-9-9mol/Lmol/L時 AgCl AgCl開始沉淀。此時溶液中 C CI-I-=K=KspAgIspAgI/C/CAgAg+ +=1.5=1.51010-16-16/1.8/1.81010-9-9 =8.33 =8.331010-8-8mol/Lmol/L（此時， I-已沉淀完全）可見：當(dāng)AgClAgCl開始沉淀時溶液中的I-已經(jīng)沉淀完全。 所以通過加入AgNOAgNO3 3可以達(dá)到分離ClCl- -、I I- -的目的。23n分步沉淀的順序并不完全取決于溶度積，還與混合溶液中相關(guān)離子的濃度有關(guān)。24

15、二、沉淀的溶解和轉(zhuǎn)化 1 .沉淀的溶解（唯一條件QcKspQcKsp） 只要能有效地降低多相離子平衡體系中有關(guān)離子的濃度,使QcKspQcKsp就會發(fā)生沉淀的溶解。 25（1）生成弱電解質(zhì)（弱酸、弱堿、水或微溶氣體） a.有些難溶氫氧化物如Al(OH)Al(OH)3 3、 Fe(OH)Fe(OH)3 3 、 Cu(OH)Cu(OH)2 2 、Mg(OH)Mg(OH)2 2可溶于酸(生成水) b.有些難溶氫氧化物如Mg(OH)Mg(OH)2 2可溶于銨鹽（生成弱堿）c.難溶弱酸鹽可溶于強(qiáng)酸如CaCOCaCO3 3、CaCCaC2 2O O4 4 、 FeSFeS（生成弱酸或微溶氣體 ）結(jié)論:難溶物的KspKsp越大、生成的弱電解質(zhì)越弱，沉淀越易溶解，如CuSCuS、HgSHgS等 KspKsp太小即使?jié)釮ClHCl也不能有效降低S2-的濃度使其溶解。26（2）發(fā)生氧化還原反應(yīng) 指利用氧化還原反應(yīng)降低難溶電解質(zhì)離子濃度的方法。 3 3CuS+8HCuS+8H+ +2NO+2NO3 3- - =3S+2NO+3Cu=3S+2NO+3Cu2+2+4H+4H2 2O O 27（3 3）沉淀的轉(zhuǎn)化）沉淀的轉(zhuǎn)化