高中化学 专题3 第四单元 难溶电解质的沉淀溶解平衡课件 苏教版选修4.ppt

专题3溶液中的离子反应 课前预习 巧设计 名师课堂 一点通 设计1 设计2 考点一 考点二 第四单元难溶电解质的沉淀溶解平衡 创新演练 大冲关 课堂10分钟练习 课堂5分钟归纳 课下30分钟演练 设计3 1 溶解度是指在温度下 某固体物质在g溶剂里达到状态时所溶解的质量 2 25 时 物质的溶解性与溶解度的关系 一定 100 饱和 3 ca oh 2微溶于水 是强电解质 电离方程式为 ca oh 2 ca2 2oh 一 沉淀溶解平衡1 沉淀溶解平衡的建立agcl的溶解平衡表达式 一方面 在水分子作用下 少量脱离agcl的表面进入水中 agcl s ag aq cl aq ag 和cl 另一方面 溶液中的受agcl表面阴 阳离子的吸引 回到agcl的表面析出 图示 ag 和cl 2 沉淀溶解平衡的概念及特征 1 概念 在一定的温度下 当沉淀和相等时 形成饱和溶液 达到的平衡状态 溶解速率 沉淀速率 2 特征 动 平衡 溶解的速率和沉淀的速率并不为0 等 定 溶液中离子的浓度 变 当改变外界条件时 溶解平衡将 达到新的平衡 动态 溶解 沉淀 保持不变 发生移动 3 溶度积 1 含义 描述难溶电解质在水中的沉淀溶解平衡的平衡常数称为溶度积常数或简称溶度积 符号为 ksp 2 表示方法 对mman s mmn aq nam aq 来说 ksp 3 影响因素 ksp与难溶电解质的和有关 与浓度无关 与沉淀量无关 cm mn cn am 性质 温度 4 意义 溶度积 ksp 反映了物质在水中的能力 对同类型的难溶电解质 如agcl agbr agi 而言 ksp数值越的难溶电解质在水中的溶解能力越 溶解 大 强 二 沉淀溶解平衡原理的应用1 沉淀的转化实验探究 白 黄 黑 ag cl agcl agcl i agi cl 2agi s2 ag2s 2i 溶解度小的沉淀可以转化成溶解度更小的沉淀 2 沉淀转化的实质沉淀转化的实质就是 一般说来 溶解能力相对的物质易转化为溶解能力相对的物质 沉淀溶解平衡的移动 较强 较弱 3 沉淀的生成 1 调节ph法 除去cuso4溶液中少量fe3 可向溶液中加入cuo或或 调节ph至3 4 使fe3 转化为沉淀除去 cu oh 2 cu2 oh 2co3 fe oh 3 ba2 so baso4 mg2 2oh mg oh 2 2 3 1 有人认为ksp越小 其物质的溶解度就越小 你认为正确吗 分析 不正确 对于阴 阳离子的个数比相同的难溶电解质 它们的溶解能力可以直接用ksp的大小来比较 ksp越小 其物质的溶解度就越小 而对于阴 阳离子的个数比不同的难溶电解质 它们的溶解能力就不能直接用ksp的大小来比较 因为ksp越小 其物质的溶解度不一定就越小 2 下面是小颖同学对agcl沉淀溶解平衡的理解记录 请帮她指出不正确的是 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 分析 agcl s ag aq cl aq 属于动态平衡 a正确 b错误 升高温度时 该平衡正向移动 agcl的溶解度增大 而加入nacl固体时 因增大了c cl 平衡逆向移动 c正确 d错误 答案 bd 4 判断下列说法的正误 1 难溶物质在水中绝对不溶 2 物质溶于水达到饱和时 溶解过程就停止了 3 某离子被沉淀完全是指该离子在溶液中的浓度为0 4 溶度积ksp只与难溶电解质的性质和温度有关 分析 绝对不溶的物质是不存在的 溶解平衡是动态平衡 通常认为离子浓度小于10 5mol l 1时 认为沉淀完全 难溶物质一定时 ksp只与温度有关 答案 1 2 3 4 答案 bcad 1 影响沉淀溶解平衡的因素 1 内因 难溶电解质本身的性质 2 外因 浓度 加水冲稀 沉淀溶解平衡向溶解的方向移动 但ksp不变 温度 多数难溶电解质溶解于水是吸热的 所以升高温度 沉淀溶解平衡向溶解的方向移动 同时ksp变大 同离子效应 向沉淀溶解平衡体系中加入相同的离子 使平衡向沉淀方向移动 但ksp不变 其他 向沉淀溶解平衡体系中加入可与体系中某些离子反应生成更难溶或气体的离子 使平衡向溶解的方向移动 ksp不变 2 溶度积与离子积的关系通过比较溶度积与溶液中有关离子浓度幂的乘积 用qc表示 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 溶液过饱和 有沉淀析出 直至溶液饱和 达到新的平衡 qc ksp 溶液饱和 沉淀与溶解处于平衡状态 qc ksp 溶液未饱和 无沉淀析出 若加入过量难溶电解质 难溶电解质溶解直至溶液饱和 例1 已知 25 时 ksp mg oh 2 5 61 10 12 ksp mgf2 7 42 10 11 下列说法正确的是 a 25 时 饱和mg oh 2溶液与饱和mgf2溶液相比 前者的c mg2 大b 25 时 在mg oh 2的悬浊液中加入少量的nh4cl固体 c mg2 增大 c 25 时 mg oh 2固体在20ml0 01mol l 1氨水中的ksp比在20ml0 01mol l 1nh4cl溶液中的ksp小d 25 时 在mg oh 2悬浊液中加入naf溶液后 mg oh 2不可能转化为mgf2 答案 b 1 用溶度积直接比较两物质的溶解能力时 物质的类型 如ab型 a2b型 ab2型等 必须相同 2 对于同类型物质ksp数值越大 难溶电解质在水中的溶解能力越强 如由ksp数值可知 溶解能力 agcl agbr agi 3 ksp与化学平衡常数一样 只与难溶电解质的性质和温度有关 而与浓度无关 溶液中离子浓度的变化只能使溶解平衡移动但并不改变溶度积 1 沉淀的溶解 1 酸碱溶解法 加入酸或碱与溶解平衡体系中的相应离子反应 降低离子浓度 使平衡向溶解方向移动 如 caco3可溶于稀盐酸 2 氧化还原溶解法 如cus可与硝酸发生氧化还原反应而溶解 3 配位反应溶解法 如溶解agcl可加入氨水以生成 ag nh3 2 2 沉淀的生成 1 调节溶液ph法 如nh4cl中含fecl3杂质 为除去fecl3 可将原料溶于水 再加入氨水调节溶液ph 即可使fe3 转化为fe oh 3沉淀而除去 2 加沉淀剂法 如除去溶液中的cu2 hg2 可加入na2s h2s等作为沉淀剂 例2 2010 北京高考 自然界地表层原生铜的硫化物经氧化 淋滤作用后变成cuso4溶液 向地下层渗透 遇到难溶的zns或pbs 慢慢转变为铜蓝 cus 下列分析正确的是 a cus的溶解度大于pbs的溶解度b 原生铜的硫化物具有还原性 而铜蓝没有还原性c cuso4与zns反应的离子方程式是cu2 s2 cus d 整个过程涉及的反应类型有氧化还原反应和复分解反应 解析 沉淀转化的实质是溶解度小的沉淀转化成溶解度更小的沉淀 pbs转变为铜蓝 cus 说明cus的溶解度小于pbs的溶解度 原生铜的硫化物具有还原性 而铜蓝也应该具有还原性 因为硫元素处于最低价态 2价 cuso4与zns反应的离子方程应该是cu2 zns cus zn2 这是一个复分解反应 自然界地表层原生铜的硫化物被氧化的过程是氧化还原反应 故只有d正确 答案 d 1 难溶电解质的沉淀溶解平衡的特征与化学平衡 弱电解质的电离平衡相似 都是可逆过程 都是一定条件下的