沉淀溶解平衡

1、整理課件整理課件【考綱要求】【考綱要求】1.了解難溶物在水中的溶解情況，認識沉淀溶了解難溶物在水中的溶解情況，認識沉淀溶解平衡的建立過程解平衡的建立過程2.理解溶度積的概念，能用溶度積規(guī)則判斷沉理解溶度積的概念，能用溶度積規(guī)則判斷沉淀的產(chǎn)生、溶解淀的產(chǎn)生、溶解3.了解沉淀溶解平衡在生產(chǎn)生活中的應用了解沉淀溶解平衡在生產(chǎn)生活中的應用整理課件不規(guī)則不規(guī)則 規(guī)則規(guī)則懸掛在飽和懸掛在飽和CuSO4溶液中溶液中固體質(zhì)量沒有改變固體質(zhì)量沒有改變一晝夜后一晝夜后 可溶可溶電解質(zhì)電解質(zhì)飽和飽和溶液中存在溶解平衡溶液中存在溶解平衡 20時時,電解質(zhì)在水中的溶解度與溶解性存在如下關系電解質(zhì)在水中的溶解度與溶解性存

2、在如下關系:整理課件一、沉淀溶解平衡一、沉淀溶解平衡逆、動、等、定、變逆、動、等、定、變 一定溫度下，當沉淀溶解的速率和沉淀生成的一定溫度下，當沉淀溶解的速率和沉淀生成的速率相等時，速率相等時，形成電解質(zhì)的飽和溶液形成電解質(zhì)的飽和溶液，達到平衡，達到平衡狀態(tài)，我們把這種平衡稱為沉淀溶解平衡狀態(tài)，我們把這種平衡稱為沉淀溶解平衡 。 MmAn (s) mMn(aq) nAm-(aq) PbI2(s) Pb2+(aq) + 2I- (aq) 整理課件4 4影響溶解平衡的因素：影響溶解平衡的因素：1.內(nèi)因：內(nèi)因：2.外因：外因：難溶電解質(zhì)本身的性質(zhì)難溶電解質(zhì)本身的性質(zhì)溫度：溫度：濃度：濃度：溫度升高，

3、多數(shù)溶解平衡向溫度升高，多數(shù)溶解平衡向溶解方向移動。溶解方向移動。稀釋：稀釋：同離子效應：同離子效應：向溶解方向移動向溶解方向移動加入相同的離子，向加入相同的離子，向生成沉淀的方向移動生成沉淀的方向移動整理課件思考：對于平衡思考：對于平衡 AgCl Ag+Cl- 若改變條件，對其有何影響若改變條件，對其有何影響?改變條件改變條件平衡移動方向平衡移動方向c(Ag+ )c(Cl-)升升 溫溫加加AgCl（s）加加NaCl（s）加加NaI（s）加加AgNO3(s)加加NH3H2O 不移動不移動 不變不變 不變不變 整理課件二、溶度積常數(shù)二、溶度積常數(shù) (Ksp )：用于描述難溶電解質(zhì)在水中的沉淀用于

4、描述難溶電解質(zhì)在水中的沉淀溶解平衡的平衡常數(shù)。溶解平衡的平衡常數(shù)。Ksp反映了難溶電解質(zhì)在水中的溶解能力；反映了難溶電解質(zhì)在水中的溶解能力；陰離子和陽離子個數(shù)比相同的物質(zhì)，陰離子和陽離子個數(shù)比相同的物質(zhì)， Ksp數(shù)值越大，難溶電解質(zhì)在水中的溶數(shù)值越大，難溶電解質(zhì)在水中的溶解能力越強。解能力越強。1、定義：、定義：2、符號：、符號：3、意義：、意義：4、影響因素：、影響因素：只與只與難溶電解質(zhì)本身的性質(zhì)和溫難溶電解質(zhì)本身的性質(zhì)和溫度度有關。與溶液濃度無關。有關。與溶液濃度無關。整理課件一般難溶電解質(zhì)：一般難溶電解質(zhì)： AmBn(s) mAn+(aq) + nBm-(aq) 5、表示方法：、表示方

5、法：Ksp = cm(An+)cn(Bm-)反饋與應用反饋與應用寫出難溶物寫出難溶物BaSO4、Ag2CrO4、Fe(OH)3在水中在水中的沉淀溶解平衡的關系式和溶度積表達式。的沉淀溶解平衡的關系式和溶度積表達式。 整理課件幾種難熔電解質(zhì)在幾種難熔電解質(zhì)在25時的溶解平衡和溶度積：時的溶解平衡和溶度積： AgCl(s) Ag+ + Cl- Ksp= c(Ag+)c(Cl-) = 1.810-10mol2L-2AgBr(s) Ag+ + Br- Ksp= c(Ag+)c(Br-) = 5.010-13mol2L-2AgI(s) Ag+ + I- Ksp= c(Ag+)c(I-) = 8.310-

6、17mol2L-2相同類型相同類型(如如AB型型)的難溶電解質(zhì)的的難溶電解質(zhì)的Ksp越小，溶解度越小，越小，溶解度越小，越難溶。越難溶。如如: Ksp (AgCl) Ksp (AgBr) Ksp (AgI)溶解度溶解度:AgCl AgBr AgI Ksp反映了難溶電解質(zhì)在水中的溶解性反映了難溶電解質(zhì)在水中的溶解性6、Ksp的應用：的應用：整理課件溶度積規(guī)則溶度積規(guī)則通過比較溶度積通過比較溶度積Ksp與溶液中有關離子與溶液中有關離子Qc的相對的相對大小，可以判斷難溶電解質(zhì)在給定條件下沉淀能大小，可以判斷難溶電解質(zhì)在給定條件下沉淀能否生成或溶解。否生成或溶解。 Qc Ksp時時,過飽和溶液，沉淀生

7、成。過飽和溶液，沉淀生成。 Qc Ksp時時,飽和溶液，沉淀溶解平衡狀態(tài)。飽和溶液，沉淀溶解平衡狀態(tài)。Qc 610-10整理課件整理課件現(xiàn)象現(xiàn)象解釋解釋誤食可溶性鋇鹽，誤食可溶性鋇鹽，用用Na2SO4洗胃洗胃用用NaOH除食鹽水除食鹽水中中Mg2+調(diào)調(diào)pH除去除去Cu2+中中Fe3+硫酸鋇硫酸鋇Ksp小，硫酸根將有小，硫酸根將有毒的鋇離子轉化成難溶無毒的鋇離子轉化成難溶無毒的硫酸鋇而解毒。毒的硫酸鋇而解毒。升高升高pH，水解平衡右移，水解平衡右移，Ksp小的氫氧化鐵優(yōu)先析出小的氫氧化鐵優(yōu)先析出Mg(OH)2Ksp小，易形成沉小，易形成沉淀析出淀析出整理課件1沉淀的生成沉淀的生成原理：若原理：若

8、Qc大于大于Ksp，難溶電解質(zhì)的沉淀溶解平衡，難溶電解質(zhì)的沉淀溶解平衡向左移動，就會生成沉淀。向左移動，就會生成沉淀。常見的方法有：常見的方法有：(1)調(diào)節(jié)溶液的調(diào)節(jié)溶液的pH法：使雜質(zhì)離子轉化為氫氧化物沉淀法：使雜質(zhì)離子轉化為氫氧化物沉淀如除去如除去NH4Cl溶液中的溶液中的FeCl3雜質(zhì)，可加入氨水調(diào)節(jié)雜質(zhì)，可加入氨水調(diào)節(jié)pH至至78，離子方程式為，離子方程式為Fe33NH3H2O=Fe(OH)33NH4+(2)沉淀劑法沉淀劑法如用如用H2S沉淀沉淀Cu2+,離子方程式離子方程式H2S+Cu2+ CuS+2H+注意：一般認為殘留在溶液中的離子濃度小于注意：一般認為殘留在溶液中的離子濃度小于

9、110-5 mol/L時，沉淀已經(jīng)完全。時，沉淀已經(jīng)完全。整理課件已知數(shù)據(jù)氫氧化銅已知數(shù)據(jù)氫氧化銅Ksp=2.210-20 氫氧化氫氧化鐵鐵Ksp=2.810-39 開始沉淀時開始沉淀時pH完全沉淀時完全沉淀時pHFe(OH)32.73.7Cu(OH)25.26.41)能結合能結合H+，提高，提高pH;2)不會引入雜質(zhì)；不會引入雜質(zhì)；3)分離方便分離方便疑問：疑問：在除去在除去Cu2+中中Fe3+時為什么要加入時為什么要加入Cu(OH)2或或Cu2(OH)2CO3?整理課件(1)酸溶解法酸溶解法 如如CaCO3溶于鹽酸溶于鹽酸,離子方程式離子方程式CaCO3+2H+ Ca2+H2O+CO22.

10、沉淀的溶解沉淀的溶解(3)氧化還原溶解法氧化還原溶解法 如不溶于鹽酸的硫化物如不溶于鹽酸的硫化物Ag2S溶于稀溶于稀HNO3。(2)鹽溶液溶解法鹽溶液溶解法 如如Mg(OH)2溶于溶于NH4Cl溶液溶液,離子方程式為離子方程式為(4)配位溶解法配位溶解法如如AgCl、Cu(OH)2可溶解在氨水中生成銀氨溶液和銅氨溶液等更穩(wěn)定配離子可溶解在氨水中生成銀氨溶液和銅氨溶液等更穩(wěn)定配離子 Mg(OH)2+2NH Mg2+2NH3H2O4AgCl+2NH3H2O Ag(NH3)2+Cl-+2H2OCu(OH)2+4NH3=Cu(NH3)42+2OH- 整理課件 (1)實質(zhì)實質(zhì): 的移動的移動(沉淀的溶解

11、度差沉淀的溶解度差別別 ,越容易轉化越容易轉化)。 (2)應用應用:鍋爐除垢、礦物轉化等。鍋爐除垢、礦物轉化等。3.沉淀的轉化沉淀的轉化沉淀溶解平衡沉淀溶解平衡越大越大a.一般說來一般說來,溶解能力相對較強的物質(zhì)易轉化為溶解溶解能力相對較強的物質(zhì)易轉化為溶解能力相對較弱的物質(zhì)。能力相對較弱的物質(zhì)。 例如例如:AgNO3 AgCl(白色沉淀白色沉淀) AgBr (淺黃色沉淀淺黃色沉淀) AgI(黃色沉淀黃色沉淀) Ag2S (黑色沉淀黑色沉淀)。NaClNaClNaBrNaBrNaINaINaNa2 2S S整理課件b.鋇化合物的制備鋇化合物的制備 重晶石重晶石(主要成分是主要成分是BaSO4)

12、是制備鋇化合物的是制備鋇化合物的重要原料重要原料,但但BaSO4不溶于酸不溶于酸,若用飽和若用飽和Na2CO3溶溶液處理即可轉化為易溶于酸的液處理即可轉化為易溶于酸的BaCO3。u 在飽和的在飽和的Na2CO3溶液中，溶液中，c(CO32-)較大，較大，BaSO4溶解在水溶解在水中的中的Ba2能能CO32-與結合形成沉淀。與結合形成沉淀。u 待達到平衡后，移走上層溶液待達到平衡后，移走上層溶液u 再加入飽和溶液，重復處理多次即可使大部分再加入飽和溶液，重復處理多次即可使大部分BaSO4轉化轉化為為BaCO3 。u 加入鹽酸，加入鹽酸， Ba2即轉入到溶液中。即轉入到溶液中。如何使重晶石中的如何

13、使重晶石中的Ba2進入到溶液中進入到溶液中整理課件 c.鍋爐除水垢鍋爐除水垢 除水垢除水垢CaSO4(s) CaCO3(s) Ca2+(aq) 其反應如下其反應如下: CaSO4+Na2CO3 CaCO3+Na2SO4, CaCO3+2HCl CaCl2+CO2+H2O。鹽酸鹽酸Na2CO3整理課件羥基磷灰石羥基磷灰石問題解決問題解決糖糖發(fā)酵發(fā)酵有機酸有機酸H+溶溶解解平平衡衡右右移移為什么吃糖多了可能壞牙？氟化物牙膏治齲齒的化學為什么吃糖多了可能壞牙？氟化物牙膏治齲齒的化學原理是什么？原理是什么？整理課件羥基磷灰石羥基磷灰石氟磷灰石氟磷灰石氟磷灰石比羥基磷灰石更難溶。氟磷灰石比羥基磷灰石更難

14、溶。健康小貼士：健康小貼士： 氟過量會導致氟斑牙，因此，生活在水中含氟氟過量會導致氟斑牙，因此，生活在水中含氟量較高地區(qū)的人，不宜使用含氟牙膏。量較高地區(qū)的人，不宜使用含氟牙膏。整理課件溶度積的應用溶度積的應用 例例1. 已知室溫下已知室溫下PbI2的溶度積為的溶度積為7.110-9，在，在c(I-)=0.1molL-1的溶液中的溶液中, Pb2+的濃度最大可的濃度最大可達到多少達到多少?Ksp c (Pb2+) c2(I-)（1 1）已知溶度積求離子濃度：）已知溶度積求離子濃度：PbI2(s) Pb2+(aq) + 2I- (aq)解：解：c (Pb2+) = Ksp/c2(I-) =7.1

15、10-9/0.12 =7.110-7molL-1即：該溶液里允許即：該溶液里允許Pb2+的最大濃度為的最大濃度為7.110-7molL-1整理課件例例2. 已知已知 298K 時時gCl 的的 Ksp = 1.810-10， 求其溶解度求其溶解度S（2 2）已知溶度積求溶解度：）已知溶度積求溶解度：解：解：Ksp = c(Ag+) . c(Cl-)AgCl(s) Ag+ (aq)+ Cl- (aq)設設AgCl的溶解度為的溶解度為S，在，在1L飽和溶液中，飽和溶液中， c(Ag +) = X，c(Cl-) = XKsp= c(Ag +) c(Cl-)= X 2 = 1.810-10cAgCl=

16、 c(Ag + ) =1.3410-4molL-1S AgCl= 1.3410-4molL-1 1L143.5gmol-1 100g1000g = 1.910-4g整理課件例例3. 已知已知AgCl 298 K 時在水中溶解度為時在水中溶解度為 1.9210-4g，計算其，計算其Ksp。解：解：M(AgCl) = 143.5 g mol-1 n(AgCl)=1.9210-4g1000g100g143.5 g mol-1 = 1.34 10-5 mol c(AgCl)= 1.34 10-5 mol/1L= 1.34 10-5 molL-1 Ksp=c(Ag+) c(Cl-) = (1.34 10

17、-5 )2 = 1.810-10（3 3）已知溶解度求溶度積）已知溶解度求溶度積整理課件例例4. 已知已知298K時，時， MgCO3的的 Ksp = 6.8210-6，溶液中，溶液中c(Mg2+)=0.0001molL-1，c(CO32-) = 0.0001molL-1，此時，此時Mg2+和和CO32-能否共存？能否共存？（4 4）利用溶度積判斷離子共存：）利用溶度積判斷離子共存：解：解：c(Mg2+) . c(CO32-) = (0.0001)2 =110-8MgCO3(s) Mg2+ (aq)+ CO32- (aq) 110-8 6.8210-6所以，此時所以，此時Mg2+和和CO32-

18、能共存能共存整理課件1.1.下列說法正確的是下列說法正確的是 ( )( ) A A. .難溶電解質(zhì)的溶度積難溶電解質(zhì)的溶度積K Kspsp越小越小, ,則它的溶解度則它的溶解度 越小越小 B B. .任何難溶物在水中都存在沉淀溶解平衡任何難溶物在水中都存在沉淀溶解平衡, ,溶解度溶解度 大小都可以用大小都可以用K Kspsp表示表示 C C. .溶度積常數(shù)溶度積常數(shù)K Kspsp與溫度有關與溫度有關, ,溫度越高溫度越高, ,溶度積溶度積 越大越大 D D. .升高溫度升高溫度, ,某沉淀溶解平衡逆向移動某沉淀溶解平衡逆向移動, ,說明它的說明它的 溶解度是減小的溶解度是減小的, ,K Ksp

19、sp也變小也變小 D D整理課件2.2.室溫時室溫時, ,CaCOCaCO3 3在水在水 中的溶解平衡曲線如圖所示中的溶解平衡曲線如圖所示, ,已已 知知:25:25其溶度積為其溶度積為2.82.81010-9-9, , 下列說法不正確的是下列說法不正確的是 ( )( ) A A. .x x數(shù)值為數(shù)值為2 21010-5-5 B B. .c c點時有碳酸鈣沉淀生成點時有碳酸鈣沉淀生成 C C. .加入蒸餾水可使溶液由加入蒸餾水可使溶液由d d點變到點變到a a點點 D D. .b b點與點與d d點對應的溶度積相等點對應的溶度積相等C C整理課件3. (3. (20082008山東理綜山東理綜

20、,15,15) )某某 溫度時溫度時,BaSO,BaSO4 4在水中的沉淀溶解平在水中的沉淀溶解平 衡曲線如圖所示衡曲線如圖所示。下列說法正確的下列說法正確的 是是 ( ) ( ) 提示提示 BaSOBaSO4 4(s)(s) BaBa2+2+(aq)+SO (aq)(aq)+SO (aq) 的平衡常數(shù)的平衡常數(shù)K Kspsp= =c c(Ba(Ba2+2+) )c c(SO ),(SO ),稱稱 為溶度積常數(shù)。為溶度積常數(shù)。 A.A.加入加入NaNa2 2SOSO4 4可以使溶液由可以使溶液由a a點變到點變到b b點點 B. B.通過蒸發(fā)可以使溶液由通過蒸發(fā)可以使溶液由d d點變到點變到c

21、 c點點 C.d C.d點無點無BaSOBaSO4 4沉淀生成沉淀生成 D.a D.a點對應的點對應的K Kspsp大于大于c c點對應的點對應的K Kspsp2424C C整理課件4.4.CuCu( (OHOH) )2 2在水溶液中存在著如下沉淀溶解平衡在水溶液中存在著如下沉淀溶解平衡: : CuCu( (OHOH) )2 2( (s s) ) CuCu2+2+( (aqaq)+2)+2OHOH- -( (aqaq),),在常溫下在常溫下 K Kspsp=2=21010-20-20。在常溫下如果要生成在常溫下如果要生成CuCu( (OHOH) )2 2沉淀沉淀, , 需要向需要向0.02 0.02 mol/Lmol/L的的CuSOCuSO4 4溶液中加入堿來調(diào)整溶溶液中加入堿來調(diào)整溶 液的液的pHpH, ,應使溶液的應使溶液的pHpH大于大于 ( )( ) A A.2 .2 B B.3 .3 C C.4 .4 D D.5.5 D D整理課件5.5.下表是五種銀鹽的溶度積常數(shù)下表是五種銀鹽的溶度積常數(shù)(25):(25): 下列說法不正確的是下列說法不正確的是 ( )( ) A A. .五種物質(zhì)在常溫下溶解度最大的是五種物質(zhì)在常溫下溶解度最大的是AgAg2 2SOS