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,310-9,Fe(OH)3,易,35.7,BaCl2,难,910-4,Mg(OH)2,难,1.310-16,Ag2S,微,0.21,CaSO4,微,0.796,Ag2SO4,微,0.165,Ca(OH)2,难,8.410-6,AgBr,难,2.410-4,BaSO4,易,222,AgNO3,可,3.89,Ba(OH)2,难,1.510-4,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0.01g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：,、QcKsp：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=CuSHg2+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、MgOB、MgCO3C、NaOHD、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。,CaSO4SO42-+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