难溶电解质的溶解平衡

人教版选修4化学反应原理,第三章水溶液中的离子平衡,第四节难溶电解质的溶解平衡,1.什么是饱和溶液？,在一定温度下，在一定量的溶剂里，不能再溶解某种溶质的溶液，叫做这种溶质的饱和溶液。,复习,2.如何判断某NaCl溶液是否已经达到饱和？,讨论1：在NaCl的饱和溶液中，再加入固体溶质，固体会不会继续溶解？是否发生着溶解过程？,饱和NaCl溶液,一昼夜后观察发现：固体变为规则的立方体；质量并未发生改变,思考：得到什么启示？,一昼夜后,探究1：,结论：NaCl的饱和溶液中存在溶解平衡,我们知道，溶液中有难溶于水的沉淀生成是离子反应发生的条件之一。例如，AgNO3溶液与NaCl溶液混合，生成白色沉淀AgCl：Ag+Cl-=AgCl，如果上述两种溶液是等物质的量浓度、等体积的，一般认为反应可以进行到底。,一、Ag和Cl的反应真能进行到底吗？,一、Ag和Cl的反应真能进行到底吗？,Ag+Cl=AgCl,表3-4几种电解质的溶解度(20),200C时，溶解性与溶解度的大小关系,1、溶解是绝对的,不溶是相对的。,2、没有绝对不溶的电解质，难溶电解质都会发生微量溶解。,3、生成沉淀的离子反应能发生的原因：生成物的溶解度很小。,化学上通常认为残留在溶液中的离子浓度小于110-5mol/L，沉淀就达完全。,【实验】向盛有2mL0.1mol/LAgNO3溶液的试管中加入2mL0.1mol/LNaCl溶液。,讨论3：,现象：有白色沉淀生成，说明溶液中依然有Ag+Cl-存在，即Ag和Cl的反应不能进行到底。,（1）是否恰好反应？（2）溶液中是否还含有Ag+和Cl-？,【继续试验】取上层清液，滴加NaCl溶液，有何现象？说明了什么？,沉淀是难溶物，但不是绝对不溶，只不过溶解度很小，难溶物在水中存在溶解平衡。,初始状态：(溶解)(沉淀),溶解平衡：(溶解)=(沉淀),得到饱和AgCl溶液，建立溶解平衡,思考：把AgCl固体加到水中都发生着怎样的过程？,二、难溶电解质的溶解平衡,1、概念：在一定条件下，难溶电解质_的速率等于离子重新_的速率，溶液中各离子的浓度_的状态。（也叫沉淀溶解平衡),溶解成离子,结合成沉淀,保持不变,2、溶解平衡的建立,以AgCl(s)的溶解平衡为例,3、表达方法,4、溶解平衡的特征,标明物质状态和可逆符号,逆、等、动、定、变,5、生成难溶电解质的离子反应的限度,离子浓度小于110-5mol/L时，认为反应完全。,6、沉淀溶解平衡的影响因素,内因：电解质本身的性质。,只要是饱和溶液都存在溶解平衡。,绝对不溶的物质是没有的,不同难溶物其溶解度差别也很大,0.01g,10g,难溶,微溶,易溶,可溶,1g,外因,加相同离子，平衡向沉淀方向移动。,温度：,浓度：,加水，平衡向溶解方向移动；,(Ca(OH)2除外),升温，多数平衡向溶解方向移动。,1、下列说法中正确的是（）A.物质的溶解性为难溶，则该物质不溶于水B.不溶于水的物质溶解度为0C.绝对不溶解的物质是不存在的D.某粒子被沉淀完全是指该粒子在溶液中的浓度为零,2、下列对沉淀溶解平衡的描述正确的是（）A.开始时，溶液中各离子浓度相等B.平衡时，沉淀的速率和溶解的速率相等C.平衡时，溶液中溶质的离子浓度相等，且保持不变D.平衡时，如果再加入难溶性的该沉淀物，将促进溶解,练习,C,B,3(1)AgCl(s)Ag(aq)Cl(aq)(2)AgCl=AgCl问(1)式和(2)式所表示的意义？,4常温条件下，CaCO3在水中的溶解度大还是在Na2CO3溶液中的溶解度大？,三.溶度积常数,1.定义,2.表达式,Kspc(Mn)mc(Am)n,在难溶电解质的饱和溶液中,当溶解与结晶速率相等时,溶液达到溶解平衡状态,则该反应的平衡常数表示为：Ksp，AgCl=Ag+Cl-。该常数称为难溶电解质的溶度积常数，简称溶度积。,3、溶度积规则,AnBm(s)nAm+(aq)+mBn-(aq),QcKsp时，溶液过饱和，有沉淀析出,直至达到平衡.Qc=Ksp时，沉淀与饱和溶液的平衡.QcKsp，所以有AgCl沉淀生成。,例：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-1PH=2.88答：PH至少要控制在2.88以上。,7.计算某离子开始沉淀的pH值,第四节难溶电解质的溶解平衡Dissolutionelectrolyteequlibrium,?,第二课时,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。,工业废水的处理,工业废水,硫化物等,重金属离子（如Cu2+、Hg2+等）转化成沉淀,（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值至78,b、加沉淀剂：如沉淀Cu2+、Hg2+等，以Na2S、H2S做沉淀剂,Cu2+S2=CuSHg2+S2HgS,Fe3+3H2OFe（OH）3+3H+,加氨水，OH-浓度上升，平衡右移，有利于生成沉淀,c、同离子效应法：例如，硫酸钡在硫酸中的溶解度比在纯水中小。,硫酸中硫酸根浓度大，使平衡左移有利于沉淀生成。,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,1、石灰乳中存在下列平衡：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.KCl溶液C.NaOH溶液D.CaCl2溶液,A,练习：,【实验3-4】,有白色沉淀析出,白色沉淀转化为黄色,黄色沉淀转化为黑色,AgCl,AgI,Ag2S,3、沉淀的转化,讨论:从实验中可以得到什么结论？,实验说明：沉淀可以从溶解度小的向溶解度更小的方向转化，两者差别越大，转化越容易。,练习：1、在NaCl溶液中含有少量的Na2S，欲将S2除去，可加入()ACuCl2BAgClCNaOHDAg2S,B,2、已知25时，AgCl的溶度积Ksp1.81010，则下列说法正确的是()A向饱和AgCl水