難溶電解質(zhì)的溶解平衡上課演示文稿

難溶電解質(zhì)的溶解平衡上課演示文稿第一頁，共三十五頁。（優(yōu)選）難溶電解質(zhì)的溶解平衡上課第二頁，共三十五頁。在飽和NaCl溶液中加入濃鹽酸解釋:在NaCl的飽和溶液中，存在溶解平衡

NaCl(s)Na+(aq)+Cl-(aq)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？實驗探究加濃鹽酸會使c(Cl-)增加,平衡向左移動,因而有NaCl晶體析出.第三頁，共三十五頁?；瘜W(xué)式溶解度/g化學(xué)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幾種電解質(zhì)的溶解度（20℃)資料物質(zhì)在水中“溶”與“不溶”是相對的，“不溶”是指難溶，沒有絕對不溶的物質(zhì)。難溶電解質(zhì)都會發(fā)生微量溶解。生成沉淀的離子反應(yīng)能發(fā)生的原因：

生成物的溶解度很小?；瘜W(xué)上通常認為殘留在溶液中的離子濃度小于1×10-5mol/L，沉淀就達完全。

難溶微溶可溶易溶0.01110(Sg/100g水)第四頁，共三十五頁。

溶解AgCl(s)

Ag＋(aq)+Cl-（aq)

沉淀

Ag+Cl-AgCl在水中溶解平衡盡管AgCl固體難溶于水，但仍有部分Ag＋和Cl-離開固體表面進入溶液，同時進入溶液的Ag＋和

Cl-又會在固體表面沉淀下來，當(dāng)這兩個過程速率相等時，Ag＋和Cl-的沉淀與AgCl固體的溶解達到平衡狀態(tài)即達到沉淀溶解平衡狀態(tài).固AgCl體在水中的沉淀溶解平衡可表示為：沉淀、溶解之間這種動態(tài)平衡的存在，決定了Ag+與Cl–反應(yīng)不能完全(100%)進行到底。達到溶解平衡時，形成該溫度下的飽和溶液第五頁，共三十五頁。一、沉淀溶解平衡練：書寫碳酸鈣溶解平衡的表達式

一定溫度下，當(dāng)沉淀溶解的速率和沉淀生成的速率相等時，形成電解質(zhì)的飽和溶液，達到平衡狀態(tài)，我們把這種平衡稱為沉淀溶解平衡。

2、表達式：1、概念：Mg(OH)2

(s)Mg2+

(aq)+2OH-

(aq)

CaCO3(s)Ca2+(aq)

+CO32-(aq)

第六頁，共三十五頁。沉淀溶解平衡表達式：AgCl(s)Ag+(aq)

+Cl-(aq)Cu(OH)2(s)Cu2+(aq)

+2OH-(aq)對比電離方程式：AgClAg++Cl-Cu(OH)2Cu2++2OH-AgCl:Cu(OH)2:第七頁，共三十五頁。

動：動態(tài)平衡，溶解和沉淀仍在進行

等：V溶解V沉淀==定：溶液中各離子濃度保持不變

變：當(dāng)條件改變時，溶解平衡將發(fā)生移動逆：溶解和沉淀互為可逆過程

逆、動、等、定、變3、特征：沉淀溶解平衡和化學(xué)平衡、電離平衡一樣，符合平衡的基本特征、滿足平衡的變化基本規(guī)律。

第八頁，共三十五頁。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)

4、影響難溶電解質(zhì)溶解平衡的因素第九頁，共三十五頁。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。c、同離子效應(yīng)：增加與難溶電解質(zhì)相同的離子，平衡向沉淀方向移動。d、化學(xué)反應(yīng)：反應(yīng)消耗難溶電解質(zhì)的離子，平衡向溶解方向移動。②外因：MmAn(s)mMn+(aq)+nAm-(aq)沉淀溶解特例：Ca(OH)2?H>0第十頁，共三十五頁。討論：在AgCl飽和溶液中，尚有AgCl固體存在，當(dāng)分別向溶液中加入下列物質(zhì)，將如何變化？【AgCl（S）Ag+(aq)+Cl-(aq)】改變條件平衡移動方向C（Ag+）C（Cl-）升溫加水加AgCl（s）加NaCl（s）加NaI（s）加AgNO3(s)→↑↑→不變不變不移動不變不變←↓↑→↓↑←↑↓第十一頁，共三十五頁。當(dāng)氫氧化鈣固體在水中達到溶解平衡Ca(OH)2（S）Ca2+(aq)+2OH-(aq)時，為使氫氧化鈣固體的量減少，需加入少量的（）

ANH4NO3BNaOHCCaCl2DNaHSO4練習(xí)ＡＤ第十二頁，共三十五頁。硫酸中硫酸根濃度大，使平衡左移，不利于沉淀溶解練習(xí)：硫酸鋇在硫酸中的溶解度比在純水中?。康谑?，共三十五頁。二、沉淀溶解平衡常數(shù)——溶度積KSP

對于溶解平衡：

MmAn(s)mMn+(aq)

+nAm-(aq)有：

KSP=[c(Mn+)]m·[c(Am-)]n

不考慮固體的濃度

KSP有單位在一定溫度下，KSP是一個常數(shù)。2、溶液中有關(guān)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(zhì)1、溶度積（Ksp）：難溶電解質(zhì)的溶解平衡中，離子濃度冪的乘積。第十四頁，共三十五頁。

在100mL0.01mol/LKCl溶液中，加入1mL0.01mol/LAgNO3溶液，下列說法正確的是(AgCl的Ksp=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練習(xí)第十五頁，共三十五頁。3、影響Ksp的因素難溶電解質(zhì)本身的性質(zhì)和溫度溫度：升溫，多數(shù)平衡向溶解方向移動，Ksp

增大。第十六頁，共三十五頁。難溶物Ksp表達式AgClAgBrAgIMg(OH)2Cu(OH)2Ksp=C(Ag+)C(Cl-)Ksp=C(Ag+)C(Br-)Ksp=C(Ag+)C(I-)Ksp=C(Mg2+)C2(OH-)Ksp=C(Cu2+)C2(OH-)Ksp值（25℃）溶解度（g）1.8×10-10mol2L-21.8×10-45.0×10-13

mol2L-28.4×10-68.3×10-17

mol2L-22.1×10-75.6×10-12

mol3L-36.5×10-32.2×10-20

mol3L-31.7×10-5

寫出下列難溶物的溶度積表達式

Ksp反映了難溶電解質(zhì)在水中的溶解能力.一定的溫度下，相同類型的難溶電解質(zhì)的Ksp越小，溶解度越小，越難溶解

4、溶度積Ksp的物理意義第十七頁，共三十五頁。練習(xí)冊相關(guān)習(xí)題講解三、溶度積的有關(guān)計算第十八頁，共三十五頁。小結(jié)：電離平衡、水解平衡、溶解平衡的比較類型電離平衡水解平衡溶解平衡實例升溫加水加入原溶質(zhì)平衡右移,K增大,c(H+)增大,電離度增大平衡右移,K不變,c(H+)減小,電離度增大平衡右移,K不變,c(H+)增大,電離度減小平衡右移,K增大,c(H+)增大,水解程度增大平衡右移,K不變,c(H+)減小,水解程度增大平衡右移,K不變,c(H+)增大,水解程度減小平衡右移,Ksp增大平衡右移,Ksp不變,c(OH-)不變平衡不移動,Ksp不變,c(OH-)不變第十九頁，共三十五頁。第三章水溶液中的離子平衡第四節(jié)難溶電解質(zhì)的溶解平衡

（第三課時）人教版選修4·化學(xué)反應(yīng)原理第二十頁，共三十五頁。1、沉淀的生成①調(diào)pH值如：工業(yè)原料氯化銨中混有氯化鐵，使其溶解于水，再加氨水調(diào)pH值至7~8，可使Fe3+轉(zhuǎn)變?yōu)镕e(OH)3沉淀而除去。Fe3＋

+3NH3?H2O=Fe(OH)3↓+3NH4＋三、沉淀反應(yīng)的應(yīng)用應(yīng)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(xué)研究中除雜或提純物質(zhì)的重要方法之一。第二十一頁，共三十五頁。

如果溶液中Cu2+和Mg2+的濃度均為0.02mol／L,Fe3+開始沉淀PH是多少?Mg2+開始沉淀的PH是多少（Ksp[Cu(OH)2]為

2.0×10-20

Ksp[Mg(0H)2]為

2.0×10-12）pH=5解:Cu(OH)2Cu2++2OH-

Ksp=C(Cu2+)×C2(OH-)

=2.0×10-20Cu2+

沉淀完全時的C(OH-)為:同理氫氧化鎂沉淀時PH=9第二十二頁，共三十五頁。1、沉淀的生成①調(diào)pH值

②加沉淀劑

如：沉淀Cu2+、Hg2+等，以Na2S、H2S做沉淀劑Cu2＋+S2－=CuS↓Hg2＋+S2－=HgS↓第二十三頁，共三十五頁?；瘜W(xué)沉淀法廢水處理工藝流程示意圖第二十四頁，共三十五頁。2.沉淀的溶解原理：不斷移去溶解平衡體系中的相應(yīng)離子，使平衡向沉淀溶解的方向移動，就達到使沉淀溶解的目的。例：CaCO3(s)CO32-(aq)+Ca2+(aq)HCO3-+H++H+H2CO3H2O+CO2強酸是常用的溶解難溶電解質(zhì)的試劑。如可溶解難溶氫氧化物，難溶碳酸鹽、某些難溶硫化物等。除酸外，某些鹽溶液也可用來溶解沉淀。第二十五頁，共三十五頁。【實驗3-4】步驟1mLNaCl和10滴AgNO3溶混合(均為0.1mol／L)向所得固液混合物中滴加10滴0.1mol／LKI溶液向新得固液混合物中滴加10滴0.1mol／LNa2S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AgClAgIAg2S3、沉淀的轉(zhuǎn)化第二十六頁，共三十五頁。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-溶解度小的沉淀轉(zhuǎn)化為溶解度更小的沉淀。兩者差別越大，轉(zhuǎn)化越容易。第二十七頁，共三十五頁。向MgCl2溶液中滴加NaOH溶液生成白色沉淀向有白色沉淀的溶液中滴加FeCl3溶液白色沉淀轉(zhuǎn)變?yōu)榧t褐色靜置紅褐色沉淀析出，溶液變無色【實驗3-5】第二十八頁，共三十五頁。[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？第二十九頁，共三十五頁。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(yīng)用沉淀的轉(zhuǎn)化在科研和生產(chǎn)中具有重要的應(yīng)用價值。沉淀轉(zhuǎn)化的實質(zhì)第三十頁，共三十五頁。應(yīng)用1：化學(xué)法除鍋爐水垢的流程圖CaSO4+CO32-CaCO3+SO42-CaCO3+2H+=Ca