【高中化學(xué)課件】難溶電解質(zhì)溶解平衡

1、第四節(jié) 難溶電解質(zhì)的溶解平衡一、沉淀溶解平衡的概念與特點(diǎn)1溶解平衡的建立固體溶解溶解平衡析出晶體 20 時(shí)，物質(zhì)在水中的溶解度(S)與溶解性存在如下關(guān)系：溶解性難溶微溶可溶易溶S 的范圍S_0.01 g0.01 g1 g1 g10 g10 g物質(zhì)在水中“溶”與“不溶”是相對(duì)的，“不溶 ”是指難溶，沒(méi)有絕對(duì)不溶的物質(zhì)。 化學(xué)上通常認(rèn)為殘留在溶液中的離子濃度小于110-5 mol/L，沉淀就達(dá)完全。沉淀溶解平衡過(guò)程速率時(shí)間圖像tvv（溶解）v（沉淀）沉淀溶解平衡狀態(tài)2沉淀溶解平衡 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)。（2）特征：逆

2、、等、動(dòng)、定、變平衡的共性(1)定義 溶解 AgCl(s) Ag(aq) + Cl(aq) 沉淀注意寫法 (1)AgCl(s) Ag(aq)Cl(aq)(2)AgCl=AgCl問(wèn)：(1)式和(2)式所表示的意義？答案：(1)式表示難溶電解質(zhì)AgCl在水溶液中的溶解平衡方程式。(2)式表示強(qiáng)電解質(zhì)AgCl在水溶液中的電離方程式。【練習(xí)】寫出下列難溶電解質(zhì)沉淀溶解平衡表達(dá)式和電離方程式：Ag2S、CaCO3、Mg(OH)2Ag2S(s) 2Ag(aq) + S2-(aq)Mg(OH)2(s) Mg2(aq) + 2OH-(aq)CaCO3(s) Ca2(aq) + CO32-(aq)Ag2S 2A

3、g + S2-CaCO3 Ca2+CO32-Mg(OH)2 Mg2+2OH-【思考】難溶電解質(zhì)沉淀溶解平衡表達(dá)式 與其電離方程式在書寫上有何不同？1、電離方程式強(qiáng)電解質(zhì)用等號(hào)，弱電解質(zhì) 用可逆號(hào)、不標(biāo)狀態(tài)。2、沉淀溶解平衡標(biāo)狀態(tài)表達(dá)式必須用可逆 號(hào)， 必須標(biāo)狀態(tài)為了書寫方便，常將“aq”省略等動(dòng)定變 逆：固體溶解和沉淀過(guò)程是可逆的。_：v(溶解)v(沉淀)。 _：動(dòng)態(tài)平衡，溶解的速率和沉淀的速率相等且不為0。 _：達(dá)到平衡時(shí)，溶液中離子濃度保持不變。 _：當(dāng)改變外界條件時(shí)，溶解平衡將發(fā)生移動(dòng)，達(dá)到新的平衡。改變條件加水升溫CaCl2固體Na2CO3固體鹽酸CaCO3固體平衡移動(dòng)方向Ca2+濃度

4、CO32-濃度【思考】改變下列條件判斷CaCO3(s) Ca2+CO32-平衡移動(dòng)方向以及達(dá)新平衡時(shí)離子濃度與原平衡比較發(fā)生的變化右移左移右移右移左移不變不變?cè)龃鬁p小增大增大減小增大減小增大不移動(dòng)不變不變(3)影響因素內(nèi)因：難溶物質(zhì)本身性質(zhì)，這是主要決定因素。外因濃度：加水稀釋，平衡向沉淀溶解方向移動(dòng)，但難溶電解質(zhì)的溶解度不變。溫度：絕大多數(shù)難溶鹽的溶解是吸熱過(guò)程，升高溫度，平衡向沉淀溶解方向移動(dòng)，但Ca(OH)2 的溶解為放熱過(guò)程，升高溫度，平衡向析出Ca(OH)2 的方向移動(dòng)，溶解度減小。同離子效應(yīng)：向平衡體系中加入難溶物溶解產(chǎn)生的離子，平衡向沉淀析出方向移動(dòng)，溶解度減小。其他：向平衡體系

5、中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時(shí)，平衡向沉淀溶解方向移動(dòng)。 、表達(dá)式： 平衡時(shí)：Kspc(Mn)mc(Am)n MmAn (s) mMn(aq) nAm(aq) 、溶度積（Ksp）：難溶電解質(zhì)的溶解平衡中，離子濃度冪的乘積。叫做沉淀溶解平衡常數(shù)，符號(hào)KSP，又稱溶度積常數(shù)，簡(jiǎn)稱溶度積二、溶度積和溶度積規(guī)則溶液過(guò)飽和，有沉淀析出任意時(shí)刻，難溶電解質(zhì)溶液中有關(guān)離子濃度冪的乘積稱為離子積，符號(hào)Qc溶液飽和，處于溶解平衡態(tài)(1)QcKsp，_。(2)QcKsp，_。(3)QcKsp(AgBr)Ksp(AgI)溶解度:AgCl AgBr AgI三、溶度積的應(yīng)用 例1. 已知

6、室溫下PbI2的溶度積為7.110-9，求飽和溶液中Pb2+和I-的濃度;在c(I-)=0.1molL-1的溶液中, Pb2+的濃度最大可達(dá)到多少?Ksp c (Pb2+) c2(I-)（1）已知溶度積求離子濃度：PbI2(s) Pb2+(aq) + 2I- (aq)解：c (Pb2+) = Ksp/c2(I-) =7.110-9/0.12 =7.110-7molL-1即：該溶液里允許Pb2+的最大濃度為7.110-7molL-1例2. 已知 298K 時(shí)gCl 的 Ksp = 1.810-10， 求其溶解度S（2）已知溶度積求溶解度：解：Ksp = c(Ag+) . c(Cl-)設(shè)AgCl的

7、溶解度為S，在1L飽和溶液中， c(Ag +) = X，c(Cl-) = XKsp(AgCl)= c(Ag +) c(Cl-)= X 2 = 1.810-10c(AgCl)= c(Ag + ) =1.3410-4molL-1S (AgCl)= 1.3410-4molL-1 1L143.5gmol-1 100g1000g = 1.910-4gAgCl（S) Ag+(aq)+Cl-(aq)例3. 已知AgCl 298 K 時(shí)在水中溶解度為 1.9210-4g，計(jì)算其Ksp。解：M(AgCl) = 143.5 g mol-1 n(AgCl)=1.9210-4g143.5 g mol-1 = 1.34

8、 10-6 mol c(Ag+)= 1.34 10-6 mol/0.1L= 1.34 10-5 molL-1 Ksp=c(Ag+) c(Cl-) = (1.34 10-5 )2 = 1.810-10（3）已知溶解度求溶度積例4. 已知298K時(shí)， MgCO3的 Ksp = 6.8210-6，溶液中c(Mg2+)=0.0001molL-1，c(CO32-) = 0.0001molL-1，此時(shí)Mg2+和CO32-能否共存？（4）利用溶度積判斷離子共存：解：c(Mg2+) . c(CO32-) = (0.0001)2 =110-8MgCO3 Mg2+ + CO32-110-8 9.010-12 ，所

9、以能析出Ag2CrO4沉淀。學(xué)以致用 醫(yī)學(xué)上救治可溶性鋇鹽中毒，一般用5.0的Na2SO4溶液給患者洗胃。 c(Ba2+)=(1.110-10)/ 0.38 =2.910-10(mol/L) 因?yàn)槭Ｓ嗟腸(Ba2+) 10-4mol/L， 所以有效除去了誤食的Ba2+。 已知:Ksp(BaSO4)=1.110-10 ，5% 的Na2SO4溶液中的c(SO42-)0.38mol/L，請(qǐng)通過(guò)計(jì)算說(shuō)明當(dāng)胃液中的SO42-離子濃度達(dá)到該數(shù)值時(shí)，能否有效解毒呢 ?資料：當(dāng)胃中的Ba2+濃度約小于10-4 mol/L時(shí)，可以達(dá)到解毒的目的?！揪毩?xí)】對(duì)于難溶鹽 MX，其飽和溶液中的 M和 X的物質(zhì)c(X)Ksp 的關(guān)系?，F(xiàn)將足量的 AgCl 固體分別