化学选修4第三章第四节难溶电解质的溶解平衡.pptx

思考与交流：P61 1 1、分析、分析、分析、分析P61P61表表表表3-4 3-4，结合物质溶解性表，找出其中常见的，结合物质溶解性表，找出其中常见的，结合物质溶解性表，找出其中常见的，结合物质溶解性表，找出其中常见的不溶物不溶物不溶物不溶物沉淀沉淀沉淀沉淀 难难难难 3 103 10-9-9 Fe(OH)Fe(OH)3 3易易易易 35.7 35.7 BaClBaCl2 2难难难难 9 109 10-4-4 Mg(OH)Mg(OH)2 2难难难难 1.3 101.3 10-16-16 AgAg2 2S S微微微微 0.21 0.21 CaSOCaSO4 4微微微微 0.796 0.796 AgAg2 2SOSO4 4微微微微 0.165 0.165 Ca(OH)Ca(OH)2 2难难难难 8.4 108.4 10-6-6 AgBrAgBr难难难难 2.4 102.4 10-4-4 BaSOBaSO4 4易易易易 222222AgNOAgNO3 3可可可可 3.89 3.89 Ba(OH)Ba(OH)2 2难难难难 1.5 101.5 10-4-4 AgClAgCl类别类别类别类别 溶解度（溶解度（溶解度（溶解度（g g）化学式化学式化学式化学式 类别类别类别类别溶解度（溶解度（溶解度（溶解度（g g）化学式化学式化学式化学式 不溶物准确讲应该叫不溶物准确讲应该叫不溶物准确讲应该叫不溶物准确讲应该叫难溶物难溶物难溶物难溶物，并非完全不溶于水，并非完全不溶于水，并非完全不溶于水，并非完全不溶于水 溶解度是指在一定的温度下溶解度是指在一定的温度下,某物质在某物质在100g水里水里达到饱和状态时所溶解的质量。达到饱和状态时所溶解的质量。第四节第四节 难溶电解质的溶解平衡难溶电解质的溶解平衡 大于大于10g，易溶易溶1g10g，可溶可溶0.01g1g，微溶，微溶小于小于0.01g,难溶难溶20时，溶解度：时，溶解度：（S）一、难溶电解质的溶解平衡一、难溶电解质的溶解平衡 1、沉淀溶解平衡的建立、沉淀溶解平衡的建立 对比：对比：晶体的溶解平衡晶体的溶解平衡 固体溶质固体溶质 溶液中的溶质溶液中的溶质 难溶电解质也存在溶解平衡难溶电解质也存在溶解平衡如如：AgCl(s)Cl-(aq)+Ag+(aq)2、沉淀溶解平衡的定义、沉淀溶解平衡的定义 在一定条件下，难溶电解质溶于水形成饱和溶在一定条件下，难溶电解质溶于水形成饱和溶液时，溶质的离子与该固体物质之间建立的平衡状液时，溶质的离子与该固体物质之间建立的平衡状态。态。MmAn(s)mMn+(aq)+nAm-(aq)3、溶解平衡的特征：、溶解平衡的特征：溶解溶解=沉淀沉淀 0 沉淀溶解平衡是一种动态平衡沉淀溶解平衡是一种动态平衡 条件不变，平衡状态不变，各组分含量不变条件不变，平衡状态不变，各组分含量不变 条件改变时，沉淀溶解平衡发生移动。条件改变时，沉淀溶解平衡发生移动。4、沉淀溶解平衡和化学平衡一样，当外界条件改、沉淀溶解平衡和化学平衡一样，当外界条件改变时符合勒夏特列原理。变时符合勒夏特列原理。（符合化学平衡的特点）（符合化学平衡的特点）等：等：动：动：定：定：变：变：思考与交流：P61 2、根据你对溶解度及反应限度、化学平、根据你对溶解度及反应限度、化学平衡原理的认识，说明生成沉淀的离子反应是否衡原理的认识，说明生成沉淀的离子反应是否能真正进行到底能真正进行到底?离子反应若生成的难溶物质（沉淀），难离子反应若生成的难溶物质（沉淀），难溶物质在溶液体系中存在着沉淀溶解平衡。溶物质在溶液体系中存在着沉淀溶解平衡。根据可逆反应的特点根据可逆反应的特点:反应物和生成物共反应物和生成物共存，可知反应并不能进行到底。存，可知反应并不能进行到底。生成沉淀的离子反应能发生的原因：生成沉淀的离子反应能发生的原因：生成物的溶解度很小生成物的溶解度很小5、生成难溶电解质的离子反应的限度、生成难溶电解质的离子反应的限度（1）难溶电解质的溶解度很小，但不会为）难溶电解质的溶解度很小，但不会为0，溶解度小于溶解度小于0.01 g的电解质称为难溶电解质。的电解质称为难溶电解质。（2）离子反应若生成难溶电解质，）离子反应若生成难溶电解质，离子浓度离子浓度 小于小于1105mol/L时，时，可可认为反应完全，认为反应完全，但反但反应并不能真正进行到底，此时溶液中还有相应应并不能真正进行到底，此时溶液中还有相应的离子。的离子。二、溶度积二、溶度积沉淀溶解平衡常数沉淀溶解平衡常数1、溶度积表达式、溶度积表达式：（MmAn的饱和溶液）的饱和溶液）对于对于 MmAn(s)mMn+(aq)+nAm-(aq)有平衡常数有平衡常数2、溶度积的影响因素：、溶度积的影响因素：（化学平衡常数的值只受温度影响）（化学平衡常数的值只受温度影响）温度温度 溶度积溶度积(Ksp):在一定温度下在一定温度下,在难溶电解质的饱和在难溶电解质的饱和溶液中溶液中,各离子浓度幂之乘积为一常数。各离子浓度幂之乘积为一常数。称为溶度积称为溶度积常数，简称常数，简称溶度积。溶度积。3、溶度积规则对于对于对于对于 MMmmA An n(s)mM(s)mMn+n+(aq)+nA(aq)+nAm-m-(aq)(aq)有有有有 （平衡浓度平衡浓度）（任意浓度任意浓度）（Qc叫离子积）叫离子积）比较比较Qc与与Ksp的大小可判断反应进行的方向：的大小可判断反应进行的方向：、QQc c K Kspsp ：反应向逆方向进行：反应向逆方向进行：反应向逆方向进行：反应向逆方向进行：溶液溶液溶液溶液未饱和未饱和未饱和未饱和，无沉淀析出，无沉淀析出，无沉淀析出，无沉淀析出加入难溶电解质，溶解加入难溶电解质，溶解加入难溶电解质，溶解加入难溶电解质，溶解溶液溶液溶液溶液饱和饱和饱和饱和 溶液溶液溶液溶液过饱和过饱和过饱和过饱和，有沉淀析出，有沉淀析出，有沉淀析出，有沉淀析出直到建立平衡直到建立平衡直到建立平衡直到建立平衡 二、沉淀反应的应用二、沉淀反应的应用1、沉淀的生成、沉淀的生成（1）应用）应用：生成难溶电解质的沉淀，是工：生成难溶电解质的沉淀，是工业生产、环保工程和科学研究中业生产、环保工程和科学研究中除杂或提纯除杂或提纯物质的重要方法之一。物质的重要方法之一。（2）方法）方法a、调、调pH 如：工业原料氯化铵中混有氯化铁，如：工业原料氯化铵中混有氯化铁，加氨水调加氨水调pH至至78Fe3+3NH3H2O=Fe(OH)3+3NH4 b、加沉淀剂：、加沉淀剂：如沉淀如沉淀Cu2+、Hg2+等，等，以以Na2S、H2S 做沉淀剂做沉淀剂Cu2+S2=CuS Hg2+S2HgS思考与交流：思考与交流：P63 1、如果要除去某溶液中的、如果要除去某溶液中的SO42-，你选择加，你选择加 入钡盐还是钙盐？为什么？入钡盐还是钙盐？为什么？加入钡盐，因为加入钡盐，因为BaSO4比比CaSO4更难溶，使更难溶，使用钡盐可使用钡盐可使SO42-沉淀更完全沉淀更完全 2、以你现有的知识，你认为判断沉淀能否、以你现有的知识，你认为判断沉淀能否生成可从哪方面考虑？是否可能使要除去的离子生成可从哪方面考虑？是否可能使要除去的离子通过沉淀反应通过沉淀反应全部全部除去？说明原因。除去？说明原因。从溶解度方面可判断沉淀能否生成从溶解度方面可判断沉淀能否生成 因为难溶电解质存在溶解平衡，溶解度不为因为难溶电解质存在溶解平衡，溶解度不为0，所以不可能使要除去的离子通过沉淀完全除去所以不可能使要除去的离子通过沉淀完全除去要除去要除去MgCl2酸性溶液中少量的酸性溶液中少量的FeCl3，不宜选用的试剂是（，不宜选用的试剂是（）A、MgO B、MgCO3C、NaOH D、Mg(OH)2c2、沉淀的溶解、沉淀的溶解（1）原理）原理 设法不断移去溶解平衡体系中的相应离子，设法不断移去溶解平衡体系中的相应离子，使平衡向沉淀溶解的方向移动使平衡向沉淀溶解的方向移动（2）举例）举例a 、难溶于水的盐溶于酸中、难溶于水的盐溶于酸中如：如：CaCO3溶于盐酸，溶于盐酸，FeS、Al(OH)3、Cu(OH)2溶于强酸溶于强酸b、难溶于水的电解质溶于某些盐溶液、难溶于水的电解质溶于某些盐溶液思考与交流思考与交流 用平衡移动的原理分析用平衡移动的原理分析Mg(OH)2溶于溶于盐酸和盐酸和NH4Cl溶液的原因溶液的原因实验实验3-3滴加试剂滴加试剂滴加试剂滴加试剂蒸馏水蒸馏水蒸馏水蒸馏水盐酸盐酸盐酸盐酸氯化铵溶液氯化铵溶液氯化铵溶液氯化铵溶液现现现现 象象象象不溶不溶不溶不溶溶解溶解溶解溶解溶解溶解溶解溶解Mg(OH)2+2HClMgCl2+2H2OMg(OH)2+2NH4ClMgCl2+2NH3H2O解解释释在溶液中存在在溶液中存在Mg(OH)2的溶解平衡：的溶解平衡：Mg(OH)2(s)Mg2(aq)+2OH(aq)加入盐酸时，加入盐酸时，H中和中和OH-,使使c(OH)减小，减小，平衡右移，从而使平衡右移，从而使Mg(OH)2溶解溶解加入加入NH4Cl时，时，1、NH4直接结合直接结合OH,使使c(OH)减小，减小，平衡右移，从而使平衡右移，从而使Mg(OH)2溶解溶解2、NH4水解，产生的水解，产生的H中和中和OH,使使c(OH)减小，平衡右移，从而使减小，平衡右移，从而使Mg(OH)2溶解溶解小结：难溶电解质溶解的规律小结：难溶电解质溶解的规律 不断减小溶解平衡体系中的相不断减小溶解平衡体系中的相应离子，平衡就向沉淀溶解的方向移应离子，平衡就向沉淀溶解的方向移动，从而使沉淀溶解。动，从而使沉淀溶解。实验3-4步步步步 骤骤骤骤NaClNaCl和和和和AgNOAgNO3 3溶溶溶溶液混合液混合液混合液混合向所得固液混合物向所得固液混合物向所得固液混合物向所得固液混合物中滴加中滴加中滴加中滴加KIKI溶液溶液溶液溶液向新得固液混合物中向新得固液混合物中向新得固液混合物中向新得固液混合物中滴加滴加滴加滴加NaNa2 2S S溶液溶液溶液溶液现现现现 象象象象实验3-5步步步步 骤骤骤骤向向向向MgClMgCl2 2溶液中溶液中溶液中溶液中滴加滴加滴加滴加NaOHNaOH溶液溶液溶液溶液向有白色沉淀的溶液向有白色沉淀的溶液向有白色沉淀的溶液向有白色沉淀的溶液中滴加中滴加中滴加中滴加FeClFeCl3 3溶液溶液溶液溶液静置静置静置静置现现现现 象象象象白白白白黄黄黄黄黑黑黑黑白白白白红褐红褐红褐红褐沉淀析出，沉淀析出，沉淀析出，沉淀析出，溶液褪为无色溶液褪为无色溶液褪为无色溶液褪为无色沉淀能从沉淀能从沉淀能从沉淀能从溶解度小的转化成溶解度更小的。溶解度小的转化成溶解度更小的。（1 1）方法）方法）方法）方法 对于一些用酸或其他方法也不能溶解的沉淀对于一些用酸或其他方法也不能溶解的沉淀对于一些用酸或其他方法也不能溶解的沉淀对于一些用酸或其他方法也不能溶解的沉淀,可以先可以先可以先可以先将其转化为另一种用酸或其他方法能溶解的沉淀。将其转化为另一种用酸或其他方法能溶解的沉淀。将其转化为另一种用酸或其他方法能溶解的沉淀。将其转化为另一种用酸或其他方法能溶解的沉淀。（2 2）实质）实质）实质）实质 沉淀转化的实质是沉淀转化的实质是沉淀转化的实质是沉淀转化的实质是沉淀溶解平衡移动沉淀溶解平衡移动沉淀溶解平衡移动沉淀溶解平衡移动。一般。一般。一般。一般溶解溶解度小的沉淀转化成溶解度更小的沉淀度小的沉淀转化成溶解度更小的沉淀容易实现。容易实现。容易实现。容易实现。如：硬水水垢的成分如：硬水水垢的成分如：硬水水垢的成分如：硬水水垢的成分（3 3）应用）应用）应用）应用 沉淀的转化在科研和生产中具有重要的应用价值。沉淀的转化在科研和生产中具有重要的应用价值。沉淀的转化在科研和生产中具有重要的应用价值。沉淀的转化在科研和生产中具有重要的应用价值。如如如如锅炉除水垢锅炉除水垢锅炉除水垢锅炉除水垢3、沉淀的转化、沉淀的转化 锅炉中水垢中含有锅炉中水垢中含有CaSO4，可先用，可先用Na2CO3溶液处理，使溶液处理，使 之转化为疏松、易溶于之转化为疏松、易溶于 酸酸的的CaCO3。CaSO4 SO42-+Ca2+CO32-CaCO3对一些自然现象的解释对一些自然现象的解释如：矿物的转化如：矿物的转化如：沉淀如：沉淀Cu2+、Hg2+等也可用等也可用FeS做沉淀剂做沉淀剂牙齿表面由一层硬的、组成为牙齿表面由一层硬的、组成为Ca5(PO4)3OH的物质的物质 保护着，它在唾液中存在下列平衡：保护着，它在唾液中存在下列平衡：Ca5(PO4)3OH（s）5Ca2+3PO43-+OH-进食后，进食后，细菌和酶作用于食物，产生有机酸，这时牙齿就会受细菌和酶作用于食物，产生有机酸，这时牙齿就会受到腐蚀，其原因是到腐蚀，其原因是 。已知已知Ca5(PO4)3F（s）的溶解度比上面的矿化产物更）的溶解度比上面的矿化产物更小、质地更坚固。用离子方程表示当牙膏中配有氟化小、质地更坚固。用离子方程表示当牙膏中配有氟化物添加剂后能防止龋齿的原因物添加剂后能防止龋齿的原因 。生成的有机酸能中和生成的有机酸能中和OH-，使平衡向脱矿方向移动，加速腐蚀牙齿，使平衡向脱矿方向移动，加速腐蚀牙齿 5Ca23PO43FCa5(PO4)3F 资料：氟化物防治龋齿的化学原理资料：氟化物防治龋齿的化学原理 练习1：优化：P88第11题有关有关AgCl沉淀的溶解平衡说法正确的是（沉淀的溶解平衡说法正确的是（）A、AgCl沉淀生成和沉淀溶解不断进行，但速率沉淀生成和沉淀溶解不断进行，但速率相等相等B、AgCl难溶于水，溶液中没有难溶于水，溶液中没有Ag+和和Cl-C、升高温度，、升高温度，AgCl沉淀的溶解度不变沉淀的溶解度不变D、向、向AgCl沉淀中加入沉淀中加入NaCl固体，固体，AgCl沉淀的溶沉淀的溶解度不变解度不变A 练习2：优化：P84第3题下列对沉淀溶解平衡的描述正确的是下列对沉淀溶解平衡的描述正确的是 （）A、反应开始时，溶液中各离子浓度相等、反应开始时，溶液中各离子浓度相等B、沉淀溶解达到平衡时，沉淀的速率和溶解的速、沉淀溶解达到平衡时，沉淀的速率和溶解的速率相等率相等C、沉淀溶解达到平衡时，溶液中溶质的离子浓度、沉淀溶解达到平衡时，溶液中溶质的离子浓度相等，且保持不变相等，且保持不变D、沉淀溶解达到平衡时，如果再加入难溶性的该、沉淀溶解达到平衡时，如果再加入难溶性的该沉淀物，将促进溶解沉淀物，将促进溶解B 练习3：在熟石灰的悬浊液中存在如下平衡：在熟石灰的悬浊液中存在如下平衡：Ca(OH)2(s)Ca2+(aq)+2OH-(aq)加入下列溶液，可使加入下列溶液，可使Ca(OH)2减少的是减少的是 （）A、Na2CO3溶液溶液 B、AlCl3溶液溶液C、NaOH溶液溶液 D、CaCl2溶液溶液AB 练习4：优化：P87第4题 已知在已知在Ca3(PO4)2的饱和溶液中的饱和溶液中c(Ca2+)=2.0 10-6 mol/L，c(PO43-)=1.58 10-6 mol/L，则，则Ca3(PO4)2的的KSP为（为（）A、2.0 10-29 B、3.2 10-12 C、6.3 10-18 D、5.1 10-27 A