化学选修4第三章第四节难溶电解质的溶解平衡.ppt

溶解性表口诀,钾钠铵盐都可溶， 硝酸盐遇水影无踪。 硫酸盐不溶铅和钡， 盐酸盐不溶银和亚汞。,可溶性碱只有钾钠钡， 微溶性碱只有钙， 其它都难溶。,思考与交流：P61,1、分析P61表3-4 ，结合物质溶解性表，找出其中常见的不溶物沉淀,难,3 10-9,Fe(OH)3,易,35.7,BaCl2,难,9 10-4,Mg(OH)2,难,1.3 10-16,Ag2S,微,0.21,CaSO4,微,0.796,Ag2SO4,微,0.165,Ca(OH)2,难,8.4 10-6,AgBr,难,2.4 10-4,BaSO4,易,222,AgNO3,可,3.89,Ba(OH)2,难,1.5 10-4,AgCl,类别,溶解度（g ）,化学式,类别,溶解度（g ）,化学式,不溶物准确讲应该叫难溶物，并非完全不溶于水,溶解度是指在一定的温度下,某物质在100g水里达到饱和状态时所溶解的质量。,第四节 难溶电解质的溶解平衡,大于10g， 易溶 1g10g， 可溶 0.01g1g，微溶 小于0.01g , 难溶,20时，溶解度： （S）,一、难溶电解质的溶解平衡,1、沉淀溶解平衡的建立 对比：晶体的溶解平衡 固体溶质 溶液中的溶质 难溶电解质也存在溶解平衡 如： AgCl(s) Cl-(aq) + Ag+(aq),2、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液时，溶质的离子与该固体物质之间建立的平衡状态。 MmAn(s) mMn+(aq) + nAm-(aq) 3、溶解平衡的特征： 溶解 = 沉淀 0 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，当外界条件改变时符合勒夏特列原理。,（符合化学平衡的特点）,等：,动：,定：,变：,思考与交流：P61,2、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能真正进行到底? 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。 根据可逆反应的特点:反应物和生成物共存，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：,生成物的溶解度很小,5、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0，溶解度小于0.01 g的电解质称为难溶电解质。 （2）离子反应若生成难溶电解质，离子浓度 小于1105mol/L时，可认为反应完全，但反应并不能真正进行到底，此时溶液中还有相应的离子。,二、溶度积沉淀溶解平衡常数,1、溶度积表达式：（MmAn的饱和溶液） 对于 MmAn(s) mMn+(aq) + nAm-(aq) 有平衡常数 2、溶度积的影响因素： （化学平衡常数的值只受温度影响）,温度,溶度积(Ksp):在一定温度下,在难溶电解质的饱和溶液中,各离子浓度幂之乘积为一常数。称为溶度积常数，简称溶度积。,3、溶度积规则,对于 MmAn(s) mMn+(aq) + nAm-(aq) 有,（平衡浓度）,（任意浓度）,（Qc叫离子积）,比较Qc与Ksp的大小可判断反应进行的方向：,、Qc Ksp ：反应向逆方向进行：,溶液未饱和，无沉淀析出 加入难溶电解质，溶解,溶液饱和,溶液过饱和，有沉淀析出 直到建立平衡,二、沉淀反应的应用,1、沉淀的生成,（1）应用：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除杂或提纯物质的重要方法之一。,（2）方法,a 、调pH,如：工业原料氯化铵中混有氯化铁，加氨水调pH至78,Fe3 + 3NH3H2O=Fe(OH)3+3NH4,b 、加沉淀剂：如沉淀Cu2+、Hg2+等， 以Na2S、H2S 做沉淀剂,Cu2+S2=CuS Hg2+S2HgS,思考与交流：P63,1、如果要除去某溶液中的SO42-，你选择加 入钡盐还是钙盐？为什么？,加入钡盐，因为BaSO4比CaSO4更难溶，使用钡盐可使SO42-沉淀更完全,2、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通过沉淀反应全部除去？说明原因。,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0，所以不可能使要除去的离子通过沉淀完全除去,要除去MgCl2酸性溶液中少量的FeCl3，不宜选用的试剂是（ ） A、MgO B、MgCO3 C、NaOH D、Mg(OH)2,c,课堂练习,2、沉淀的溶解,（1）原理,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,（2）举例,a 、难溶于水的盐溶于酸中 如：CaCO3溶于盐酸，FeS、Al(OH)3、Cu(OH)2溶于强酸,b 、难溶于水的电解质溶于某些盐溶液,思考与交流,用平衡移动的原理分析Mg(OH)2溶于盐酸和NH4Cl溶液的原因,实验3-3,不溶,溶解,溶解,Mg(OH)2+2HClMgCl2+2H2O,Mg(OH)2+2NH4ClMgCl2+2NH3H2O,解释,在溶液中存在Mg(OH)2的溶解平衡： Mg(OH)2(s) Mg2(aq)+2OH(aq),加入盐酸时，H中和OH-,使c(OH)减小，平衡右移，从而使Mg(OH)2溶解,加入NH4Cl时， 1、NH4直接结合OH,使c(OH)减小，平衡右移，从而使Mg(OH)2溶解,2、NH4水解，产生的H中和OH,使c(OH)减小，平衡右移，从而使Mg(OH)2溶解,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应离子，平衡就向沉淀溶解的方向移动，从而使沉淀溶解。,实验3-4,实验3-5,白,黄,黑,白,红褐,沉淀析出， 溶液褪为无色,沉淀能从溶解度小的转化成溶解度更小的。,（1）方法 对于一些用酸或其他方法也不能溶解的沉淀,可以先将其转化为另一种用酸或其他方法能溶解的沉淀。 （2）实质 沉淀转化的实质是沉淀溶解平衡移动。一般溶解度小的沉淀转化成溶解度更小的沉淀容易实现。 如：硬水水垢的成分 （3）应用 沉淀的转化在科研和生产中具有重要的应用价值。 如锅炉除水垢,3、沉淀的转化,锅炉中水垢中含有CaSO4 ，可先用Na2CO3溶液处理，使 之转化为疏松、易溶于 酸的CaCO3。,CaSO4 SO42- + Ca2+,+ CO32-,CaCO3,对一些自然现象的解释如：矿物的转化,如：沉淀Cu2+、Hg2+等也可用FeS做沉淀剂,牙齿表面由一层硬的、组成为Ca5(PO4)3OH的物质 保护着，它在唾液中存在下列平衡： Ca5(PO4)3OH（s） 5Ca2+3PO43-+OH- 进食后，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 。 已知Ca5(PO4)3F（s）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物添加剂后能防止龋齿的原因 。,课堂练习,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,5Ca23PO43FCa5(PO4)3F,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AgCl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，但速率相等 B、AgCl难溶于水，溶液中没有Ag+和Cl- C、升高温度，AgCl沉淀的溶解度不变 D、向AgCl沉淀中加入NaCl固体，AgCl沉淀的溶解度不变,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 （ ） A、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率相等 C、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 D、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,B,练习3：,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Ca(OH)2减少的是 （ ） A、Na2CO3溶液 B、AlCl3溶液 C、NaO