难溶电解质沉淀溶解平衡

难溶电解质沉淀溶解平衡?

难溶物在水中一点都不溶吗?回顾：溶解度：在一定的温度下,某物质在100克溶剂(通常是水)里达到饱和状态时所溶解的质量。大部分固体随温度升高溶解度增大

难溶微溶可溶易溶0.01110（Sg/100g水）第2页,共36页，2024年2月25日，星期天实验探究

如何设计实验验证难溶电解质PbI2在水中存在部分溶解？

PbI2难溶于水，黄色固体P87第3页,共36页，2024年2月25日，星期天实验过程P87现象将少量PbI2固体加入盛有一定水的50mL烧杯中，用玻璃棒充分搅拌，静止一段时间。取上层清液2mL，加入试管中，逐滴加入AgNO3溶液,振荡。液体先变浑浊，静止后上层变澄清，烧杯底部有黄色沉淀产生黄色浑浊Ag+＋I-

Agl↓第4页,共36页，2024年2月25日，星期天结论：沉淀是难溶物，但不是绝对不溶，只不过溶解度很小，所以难溶≠不溶。3.现象说明:上层清液中存在碘离子.思考：

饱和PbI2溶液中，PbI2的溶解停止了吗？第5页,共36页，2024年2月25日，星期天尽管PbI2固体难溶于水，但仍有部分Pb2+和I-脱离固体表面进入溶液(溶解过程)，同时进入溶液的Pb2+和I-受PbI2表面阴阳离子的吸引，又会在固体表面沉淀下来(沉淀过程)，当这两个过程速率相等时，形成PbI2饱和溶液，达到平衡状态，即达到沉淀溶解平衡状态。PbI2(s)Pb2+(aq)+2I

-(aq)溶解沉淀第6页,共36页，2024年2月25日，星期天(1)定义：一定温度下，当溶解速率和沉淀速率相等时，形成电解质的饱和溶液，达到平衡状态，我们把这种平衡称为沉淀溶解平衡。一、沉淀溶解平衡

Mg(OH)2(s)Mg2＋(aq)+2OH－(aq)AgCl(s)

Ag＋(aq)＋Cl－(aq)

温度饱和溶液速率相等平衡状态第7页,共36页，2024年2月25日，星期天⑵特点：动：动态平衡，溶解和沉淀仍在进行等：V溶解V沉淀==定：溶液中各离子浓度保持不变变：当条件改变时，溶解平衡将发生移动逆：溶解和沉淀互为可逆过程第8页,共36页，2024年2月25日，星期天⑶沉淀溶解平衡表达式：对比电离方程式：PbI2Pb2++2I-AgClAg++Cl-Cu(OH)2Cu2++2OH-PbI2(s)Pb2+(aq)

+2I-(aq)PbI2:AgCl(s)Ag+(aq)

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

+2OH-(aq)Cu(OH)2:第9页,共36页，2024年2月25日，星期天练一练书写下面沉淀溶解平衡表达式CaCO3BaSO4Fe(OH)3Ca2+(aq)

+CO32—(aq)

(S)Ba2+(aq)

+SO42—(aq)

(S)Fe3+(aq)

+3OH—(aq)

(S)第10页,共36页，2024年2月25日，星期天根据已学过知识，思考下列说法是否正确？1、饱和溶液中，沉淀溶解为离子和离子结合成沉淀的过程都停止了2、一定条件下,当沉淀溶解平衡建立时，溶液中离子的浓度不再发生变化3、一旦达到沉淀溶解平衡状态，这个状态将不随外界条件的变化而变化×√×第11页,共36页，2024年2月25日，星期天

⑴定义：在一定条件下，难溶性物质的饱和溶液中，存在溶解平衡，其平衡常数叫做溶度积常数或简称溶度积．用Ksp表示二、溶度积常数(Ksp)AgCl(s)Ag+(aq)

+Cl-(aq)Ksp(AgCl)=c(Ag+)•c(Cl—)PbI2(s)Pb2+(aq)

+2I-(aq)Ksp(PbI2)=c(Pb2+)•c2(I—)Fe(OH)3(s)Fe3+(aq)

+3OH-(aq)Ksp(Fe(OH)3)=c(Fe3+)•c3(OH—)第12页,共36页，2024年2月25日，星期天注意：①书写溶度积表达式时不考虑固体的浓度②溶度积常数有单位小结：通式：AnBm(s)nAm+(aq)+mBn-(aq)

则Ksp(AnBm)=cn(Am+)

•

cm

(Bn-)③Ksp与难溶电解质的性质和温度有关，与浓度无关，与沉淀量无关。第13页,共36页，2024年2月25日，星期天AgIBaSO4Mg(OH)2Ca3(PO4)2AgI(s)Ag+

(aq)+I-(aq)Ksp=c(Ag+)•c(I-)BaSO4(s)Ba2+

(aq)+SO42-

(aq)Ksp=c(Ba2+)•c(SO42-)Mg(OH)2(s)Mg2+

(aq)

+

2OH-

(aq)Ksp=c(Mg2+)•c2(OH-)Ca3(PO4)2(s)3Ca2+

(aq)

+

2PO43-

(aq)Ksp=c3(Ca2+)•c2(PO43-)写出下列难溶物的沉淀溶解平衡表达式和溶度积表达式

第14页,共36页，2024年2月25日，星期天（2）意义：

Ksp的大小反映了物质在水中的溶解能力。

对同类型的难溶电解质而言,Ksp越大，其溶解能力越强。（3）特点：

和其他平衡常数一样，Ksp

只与温度有关，一定温度下，Ksp是常数。阅读课本P88表3-14通过对比不同难溶电解质的溶度积与溶解度数值，你能得出什么结论？第15页,共36页，2024年2月25日，星期天(4)沉淀溶解和生成的判断离子积Qc是任意情况下离子浓度幂的乘积溶度积Ksp是在平衡时离子浓度幂的乘积AnBm(s)nAm+(aq)+mBn-(aq)

离子积Qc(AnBm)=cn(Am+).cm(Bn-)

溶度积Ksp(AnBm)=cn(Am+).cm(Bn-)Qc

=Ksp

饱和溶液（平衡）Qc

>Ksp（有沉淀析出）Qc

<Ksp不饱和溶液

（可再溶解）第16页,共36页，2024年2月25日，星期天例：AgCl的Ksp=1.8×10-10，将0.001mol/LNaCl溶液和0.001mol/LAgNO3溶液等体积混合，是否有AgCl沉淀生成？Qc=2.5×10-7>Ksp，有沉淀生成c(Cl—)=0.0005mol/Lc(Ag+)=0.0005mol/L第17页,共36页，2024年2月25日，星期天三、影响沉淀溶解平衡因素（1）内因（决定因素）：溶质本身的性质（2）外因：①浓度：加水稀释，平衡向溶解方向移动②温度：绝大多数难溶盐的溶解是吸热过程。③其他。如：同离子效应：在电解质A的饱和溶液中，加入含有相同离子的强电解质时，沉淀的溶解会被抑制第18页,共36页，2024年2月25日，星期天①＞③＞②

将足量AgCl分别放入：①100mL水，②100mL0.1mol/LMgCl2溶液，③100mL0.1mol/LHCl溶液中溶解至饱和，各溶液中Ag+的浓度由大到小的排列顺序是练习第19页,共36页，2024年2月25日，星期天Ksp

＝c

(Pb2+)·

c2(I-)PbI2(s)Pb2+(aq)+2I-(aq)解：由得：c

(Pb2+)=Ksp/c2(I-)=7.1×10-7mol·L-1即：该溶液里允许Pb2+的最大浓度为7.1×10-7mol·L-1四、溶度积的应用已知溶度积求离子浓度：例1.已知室温下PbI2的溶度积为7.1×10-9，求饱和溶液中Pb2+和I—的浓度;在c(I—)=0.1mol·L-1的溶液中,Pb2+的浓度最大可达到多少?第20页,共36页，2024年2月25日，星期天交流与讨论用沉淀溶解平衡原理解释导语中“溶洞”形成的原因。第21页,共36页，2024年2月25日，星期天溶洞的形成：水滴石穿CaCO3Ca2++CO32-+2HCO3-H2O+CO2CaCO3+H2O+CO2Ca2++2HCO3-

用沉淀溶解平衡原理解释“溶洞”形成的原因。学以自用CaCO3+H2O+CO2Ca2++2HCO3-

CaCO3+H2O+CO2Ca2++2HCO3-

第22页,共36页，2024年2月25日，星期天石笋的形成：滴水成石Ca（HCO3）2

CaCO3+H2O+CO2

用沉淀溶解平衡原理解释“石笋”形成的原因。学以自用第23页,共36页，2024年2月25日，星期天虽然溶洞都是十分坚硬的碳酸盐质岩石，但由于长期沉浸在地下水中被溶解，特别是当水中含有二氧化碳时，其溶解速度更加迅速。这样一年又一年，坚硬的岩层就会被溶蚀出一个个洞穴。当溶有石灰质的地下水再次滴入洞中时，由于环境中压力、温度的变化，使水中的二氧化碳逸出，从而降低了水对石灰质的溶解力，这样原本溶解在水中的部分石灰质，会因为过于饱和而沉淀析出，长时间的累积就会形成一根根形态各异的石钟乳、石柱和石笋第24页,共36页，2024年2月25日，星期天练习：判断正误1、溶度积Ksp不仅与温度有关，还与溶液中相关离子的浓度大小有关。2、难溶电解质的溶度积Ksp越小,则它的溶解度越小3、温度一定时,当溶液中c(Ag+)·c(Cl—)=Ksp

时,此溶液为AgCl的饱和溶液。4、在碳酸钙的沉淀溶解平衡体系中，加入稀盐酸，溶解平衡不移动。×××√第25页,共36页，2024年2月25日，星期天.1、对AgCl沉淀溶解平衡的理解，不正确的是（）A．平衡时，AgCl沉淀生成和沉淀溶解仍不断进行，且速率相等B．AgCl难溶于水，溶液中无Ag＋和Cl—C．升高温度，AgCl沉淀的溶解度增大D．向AgCl沉淀中加入NaCl固体，AgCl沉淀的溶解度不变BD第26页,共36页，2024年2月25日，星期天（2）Ksp的意义：反映了难溶电解质在水中的溶解能力，一般对于同类型的难溶电解质来说，Ksp越小，溶解能力也越小。如：几种难溶电解质在25℃时的沉淀溶解平衡和溶度积：

AgCl(s)Ag++Cl-

Ksp=1.8×10-10mol2L-2AgBr(s)Ag++Br-

Ksp=5.0×10-13mol2L-2AgI(s)Ag++I-Ksp=8.3×10-17mol2L-2溶解能力:AgCl>AgBr>AgI第27页,共36页，2024年2月25日，星期天

一般化学式组成中阴、阳离子个数比相同时，Ksp数值越大，难溶电解质在水中的溶解能力越大。

如何理解：根据同类型KSP的大小比较难溶电解质的溶解能力化学式组成不相同时，不能利用Ksp直接比较难溶电解质的溶解能力。而是要计算溶液中的离子浓度来比较难溶电解质的溶解能力第28页,共36页，2024年2月25日，星期天讨论解释下列现象：现象解释误食钡盐，用Na2SO4洗胃调pH除去Cu2+中Fe3+用NaOH除食盐水中Mg2+硫酸钡Ksp小，硫酸根将有毒的钡离子转化成难溶无毒的硫酸钡而解毒。升高pH，水解平衡右移，Ksp小的氢氧化铁优先析出Mg(OH)2Ksp小，易形成沉淀析出第29页,共36页，2024年2月25日，星期天疑问1：在除去Cu2+中Fe3+时为什么要加入Cu(OH)2或Cu2(OH)2CO3?1)能结合H+，提高pH;2)不会引入杂质；3）分离方便疑问2：氟化物牙膏治龋齿的化学原理是什么？为什么吃糖多了可能坏牙？Ca5(PO4)3(OH)5Ca2++3PO43-+OH-

牙釉质存在溶解平衡：F-Ca5(PO4)3F（更硬）糖发酵有机酸H+溶解平衡右移第30页,共36页，2024年2月25日，星期天疑问3：怎样解释这些现象，从中可得出什么结论？实验硝酸银中依次加入氯化钠、碘化钠和硫化钠硝酸银中依次加入硫化钠、碘化钠和氯化钠沉淀颜色从白色相继变成黄色和黑色变黑后就不再改变阅读课本85页结论溶解能力相对较强物质易转化为溶解能力相对较弱物质难溶更难溶第31页,共36页，2024年2月25日，星期天疑问4：溶解能力更小的物质转化成较大的可能吗？BaSO4Ba2++SO42-CO32-+BaCO3（浓度调大）Qc＞KspBaSO4+CO32-BaCO3+SO42-请同学们阅读课本85页并