《_沉淀溶解平衡》PPT课件

沉淀溶解平衡,学习目标,1.理解难溶电解质的溶解平衡。 2.溶度积和溶度积规则. 3.利用平衡移动原理分析沉淀的生成、溶解、转化。,一、沉淀溶解平衡,3特征：,逆、动、等、定、变,一定温度下，当沉淀溶解的速率和沉淀生成的速率相等时，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 。,2表达式：,1概念：,Mg(OH)2 (s) Mg2+ (aq) +2OH- (aq),沉淀溶解平衡和化学平衡、电离平衡一样，符合平衡的基本特征、满足平衡的变化基本规律。,4影响溶解平衡的因素：,内因：电解质本身的性质,外因：,a)浓度：,b)温度：,通常我们讲的外因包括浓度、温度、压强等。对于溶解平衡来说，在溶液中进行，可忽略压强的影响。,平衡右移,平衡左移,多数平衡向溶解方向移动,升温,加水 增大相同离子浓度,思考：对于平衡 AgCl Ag+Cl- 若改变条件，对其有何影响?, ,不移动 不变 不变, , , , ,练一练,1、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，沉淀的速率与溶解的速率相等 C沉淀溶解达到平衡时，溶液中离子的浓度相等且保持不变 D沉淀溶解达到平衡时，如果再加入该沉淀物，将促进溶解,B,2、石灰乳中存在下列平衡： Ca(OH)2(s) Ca2+(aq)+2 OH (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.NaOH溶液 D.CaCl2溶液,练一练,A B,二、溶度积常数 (Ksp )：,表达式,溶度积(Ksp )的大小与难溶电解质性质和温度有关，与沉淀的量无关.离子浓度的改变可使平衡发生移动,而不能改变溶度积.,溶度积(Ksp )的性质,25时， Ksp=,Mg2+ OH-2 = 5.610-12mol3L-3,练：请写出 BaSO4 、 Al(OH)3 、 CuS的沉淀溶解平衡与溶度积KSP表达式。,BaSO4 (s) Ba2+ + SO42- KSP=Ba2+SO42- Al(OH)3 (s) Al3+ + 3OH- KSP=Al3 + OH-3 CuS (s) Cu2+ + S2- KSP=Cu2+S2-,相同类型(如AB型)的难溶电解质的Ksp越小，溶解度越小，越难溶。 如: Ksp (AgCl) Ksp (AgBr) Ksp (AgI) 溶解度:AgCl AgBr AgI, Ksp反映了难溶电解质在水中的溶解性,三、溶度积规则及沉淀溶解平衡的应用,通过比较溶度积Ksp与溶液中有关离子Qc的相对大小，可以判断难溶电解质在给定条件下沉淀能否生成或溶解。, Qc Ksp时,过饱和溶液，沉淀生成。, Qc Ksp时,饱和溶液，沉淀溶解平衡状态。,Qc Ksp时,溶液未饱和， 沉淀溶解。,沉淀的转化？ ZnS沉淀转化为CuS沉淀,ZnS在水中存在沉淀溶解平衡：,CuS在水中存在沉淀溶解平衡：,ZnS与CuS是同类难溶物，Ksp(ZnS) Ksp(CuS),CuS的溶解度远小于ZnS的溶解度。,当向ZnS沉淀上滴加CuSO4溶液时， ZnS溶解产生的S2-与 CuSO4溶液中的Cu2+足以满足QcKsp(CuS)的条件， S2-与Cu2+结合产生CuS沉淀并建立沉淀溶解平衡。 CuS沉淀的生成，使得S2-的浓度降低，导致S2-与Zn2+的QcKsp(ZnS),使得ZnS不断的溶解，结果是ZnS沉淀逐渐转化成为CuS沉淀。,ZnS沉淀转化为CuS沉淀的总反应：,ZnS(s) + Cu2+(aq) = CuS(s) + Zn2+,沉淀转化的实质：沉淀溶解平衡的移动。一种沉淀可转化为更难溶的沉淀，难溶物的溶解度相差越大，这种转化的趋势越大。 如：在AgCl(s)中加入NaI溶液可转化为AgI(s)沉淀。 在CaSO4(s)加入Na2CO3溶液可转化为CaCO3(s)沉淀。,例1：如果将210-4molL-1的CaCl2溶液与310-4 molL-1的Na2CO3溶液等体积混合，问能否产生沉淀？已知CaCO3的Ksp=5.010-9(molL-1)2,Qc=1.510-8(molL-1)2Ksp 结论是能产生沉淀,例2、已知CaCO3在常温下的KSP为5.010-9mol2L-2,则该温度下饱和溶液中Ca2+的物质的量浓度是多少？该温度下的溶解度又是多少？,解： CaCO3 Ca2+CO32- 所以 KsP=c(Ca2+) c(CO32-) 因为c(Ca2+)=c(CO32-)=(5.010-9mol2L-2)0.5 =7.07110-5molL-1,因1升水中溶解了7.07110-5mol的CaCO3 则1升水中溶解的CaCO3的质量为: 7.07110-5mol100gmol-1 =7.07110-3g 所以该温度下的溶解度为：7.07110-4g,例3、25时， Ksp Mg(OH)2= 5.610-12mol3L-3求Mg(OH)2 的饱和溶液中的c(Mg2+)和PH值；若往此饱和溶液中滴入无色酚酞则溶液呈什么颜色？,解：设饱和溶液中Mg2+的浓度为X Ksp=c(Mg2+)c2(OH-) =X(2X)2 = 5.610-12mol3L-3 得 X=1.1210-4molL-1 c(OH-)=2.2410-4molL-1 C(H+)=4.4610-11molL-1 PH=10.4,PH在8.210.0时显粉红色，PH大于10.0显红色 结论：显红色。,例4、实验测得某水样中的铁离子的浓度为610-6moll-1 若要使水中的铁离子转化为沉淀，则溶液的PH值至少要控制在多少以上？已知Fe(OH)3的Ksp为2.610-39,解：设溶液中的OH-离子的浓度最少为X才能使水中的铁离子转化为沉淀。 KSP=c(Fe3+) c3(OH-) =2.610-39 =610-6X3 求得X=7.5710-12molL-1=c(OH-) C(H+)=1.3210-3molL-1 PH=2.88 答：PH至少要控制在2.88以上。,课堂练习,1、下列说法中正确的是（ ） A.不溶于水的物质溶解度为0 B.绝对不溶解的物质是不存在的 C.某离子被沉淀完全是指该离子在溶液中的浓度为0 D物质的溶解性为难溶，则该物质不溶于水 2、下列各组离子，在水溶液中能以较高浓度大量共存的是（ ） I ClO NO3 H K NH4 HCO3 OH SO42 SO32- Cl OH Fe3+ Cu2+ SO42 Cl H K AlO2 HSO3 Ca2 Na SO42- CO32- A B C D,B,B,课堂练习,C,3、以MnO2为原料制得的MnCl2溶液中常含有Cu2+、Pb2+、Cd2+等金属离子，通过添加过量难溶电解质