一轮复习难溶电解质的溶解平衡ppt课件.ppt

检测 1 右图为100mL0 1molNH4HSO4和NaOH溶液反应的关系曲线 四个点中 水的电离程度最大是 点 b点溶液中的离子浓度大小关系是 2 写出NaHSO3离子浓度的大小关系和守恒关系 a 3 有 NH4 2SO4和NH3 H2O组成的混合液 若溶液的pH 7 则该溶液中c NH4 和c SO42 的关系 用电荷守恒 c NH4 2c SO42 1 学习目标 1 了解难溶电解质的沉淀溶解平衡 2 掌握溶度积的应用及影响因素 3 了解沉淀溶解平衡在生产 科研 环保中的应用 第四章第四节难溶电解质的溶解平 2 一 难溶电解质的溶解平衡 1 概念 在一定条件下 难溶电解质溶解成离子的速率等于离子重新结合成沉淀的速率 形成饱和溶液 溶液中各离子的浓度保持不变的状态 也叫沉淀溶解平衡 注 标明物质状态和可逆符号 2 表达式 练 书写碘化银 氢氧化镁溶解平衡的表达式 3 2 溶解平衡的特征 3 溶解平衡方程式的书写 1 难溶电解质后标 离子后标 2 不用 用 逆 动 等 定 变 s aq 4 影响沉淀溶解平衡的因素 1 内因 难溶性电解质本身的性质 2 外因 浓度 加水冲稀 沉淀溶解平衡向溶解的方向移动 4 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 化学反应 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 温度 多数难溶电解质 升高温度 利于沉淀溶解 5 不移动 不变 不变 不变 不变 对于平衡AgCl s Ag aq Cl aq 在有固体AgCl剩余的饱和溶液中 改变条件 对其有何影响 正反应 正反应 逆反应 逆反应 增大 增大 增大 减小 减小 增大 应用勒夏特列原理 6 现将足量的AgCl分别放入下列物质中 AgCl的溶解度由大到小的顺序是 20mL0 01mol L 1KCl溶液 30mL0 02mol L 1CaCl2溶液 40mL0 03mol L 1HCl溶液 10mL蒸馏水 50mL0 05mol L 1AgNO3溶液 B c Cl 0 01mol L c Cl 0 04mol L c Cl 0 03mol L c Ag 0 05mol L 7 1 定义 在一定条件下的难溶电解质饱和溶液 存在沉淀溶解平衡 其即为溶度积常数或溶度积 符号为 2 表达式 对于沉淀溶解平衡MmAn s mMn aq nAm aq 则有Ksp Ksp cm Mn cn Am 离子浓度幂之积 二 沉淀溶解平衡常数 溶度积 1 对于同种类型 AB型或A2B型 的难溶物 Ksp越大 物质的溶解度越大 3 Ksp的意义 Ksp 只与温度有关 8 知AgX s Ag aq X aq Ksp AgX 1 8 10 10Cu OH 2 s Cu2 aq 2OH aq Ksp Cu OH 2 2 2 10 12 能否说明AgX的溶解度大 2 对不同种类型 AB型和A2B型 的难溶电解质 Ksp的大小 不能比较溶解度大小 需转化为溶解度来比较 9 C 10 1 溶度积规则 判断在一定条件下沉淀能否生成或溶解 即沉淀 溶解这一可逆过程进行的方向 平衡状态 溶度积 KSP cm An cn Bm 任意时刻 离子积 QC cm An cn Bm 4 溶度积的应用 11 12 2 在25 下 将amol L 1的氨水与0 01mol L 1的盐酸等体积混合 平衡时溶液中c NH4 c Cl 则溶液显 性 填 酸 碱 或 中 用含a的代数式表示NH3 H2O的电离常数Kb 检测 13 检测 等于化学计量数之比 增加固体的量 平衡不动 含少量SO42 因含有BaSO4的沉淀溶解平衡 同类型的沉淀 KSP小的溶解能力小 14 用硫酸洗涤 平衡逆向移动 降低沉淀的溶解度 溶液为饱和溶液 加CaO后 溶液仍为饱和溶液 PH不变 2 3次为好 增加 不变 15 例1 下列情况下 有无CaCO3沉淀生成 已知Ksp CaCO3 4 96 10 9 1 在1L水中加入浓度均为0 01mol L的CaCl2和Na2CO3各0 1mL 忽略体积变化 1 0mol L 1 0mol L 16 例2 已知室温下PbI2的溶度积为8 0 10 9 a 求饱和溶液中Pb2 和I 的浓度 b 在c I 0 1mol L 1的溶液中 c Pb2 最大可达到多少 即 该溶液里允许Pb2 的最大浓度为8 0 10 7mol L 1 c 2 已知溶度积Ksp求离子浓度 2c a 求出c b 17 5 已知Ksp AgCl 1 56 10 10 Ksp AgBr 7 7 10 11Ksp Ag2CrO4 9 0 10 12 某溶液中含有Cl Br CrO42 浓度均为0 01mol L 当逐滴加入0 01mol L的AgNO3溶液时 三种阴离子产生沉淀的先后顺序 Br Cl CrO42 c Ag 最小的先析出沉淀 18 二 沉淀反应的应用 1 沉淀的生成 1 应用 生成难溶沉淀 是工业生产中除杂或提纯物质的重要方法之一 2 方法 调pH值 如 工业原料氯化铵中混有氯化铁 加氨水调pH值至7 8 Fe3 3NH3 H2O Fe OH 3 3NH4 19 加沉淀剂如 沉淀Cu2 Hg2 等 以Na2S H2S做沉淀剂 Cu2 S2 CuS Hg2 S2 HgS 生成沉淀的离子反应的本质 反应生成沉淀使溶液中某些离子浓度变得更小 Cu2 H2S CuS 2H 20 原理 当Qc Ksp 使难溶电解质的溶解平衡向右移动 沉淀就会溶解 2 沉淀的溶解 1 难溶于水的盐能溶于酸中如 CaCO3 FeS Al OH 3 Cu OH 2于盐酸 2 氧化还原反应使沉淀溶解 如CuS溶于硝酸 3 生成配合物使沉淀溶解 如 AgClAgBrAgICu OH 2均溶于过量的氨水 Cu OH 2 4NH3 Cu NH3 4 2 2OH 21 1 若使氢氧化镁沉淀溶解 可以采取什么方法 所依据的原理是什么 2 现提供以下试剂 请你设计可行的实验方案 蒸馏水 盐酸 饱和NH4Cl溶液 FeCl3溶液证明氢氧化镁的溶解及现象 讨论 原理 勒夏特列原理 方法 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 22 固体无明显溶解现象 溶液变浅红 说明沉淀存在溶解 迅速溶解 逐渐溶解 有红褐色沉淀生成 Mg OH 2 2HCl MgCl2 2H2O Mg OH 2 2NH4Cl MgCl2 2NH3 H2O 沉淀转化 23 沉淀的转化 思考 白色的氢氧化镁沉淀加入氯化铁溶液后 为什么会有红褐色沉淀生成 试用平衡移动原理解释之 Mg OH 2 s Mg2 aq 2OH aq 24 实验3 4 有白色沉淀 白色沉淀转化为黄色沉淀 黄色沉淀转化为黑色沉淀 KI Na2S 沉淀的转化 AgCl AgI Ag2S 25 沉淀的转化 思考与交流 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 沉淀一般从溶解度小的向溶解度更小的方向转化 沉淀转化的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 越难溶的沉淀 优先生成 溶解度更小的沉淀 在一定条件下 也可能转化为溶解度小的沉淀 如向AgI的饱和溶液中加入NaCl固体 26 4 NO2可用氨水吸收生成NH4NO3 25 时 将amolNH4NO3溶于水 溶液显酸性 原因是 用离子方程式表示 向该溶液滴加bL氨水后溶液呈中性 则滴加氨水的过程中的水的电离平衡将 填 正向 不 或 逆向 移动 所滴加氨水的浓度为 mol L 1 NH3 H2O的电离平衡常数取Kb 2X10 5mol L 1 检测 27 请推断出水解常数KhKwKa之间的关系 CH3COOH CH3COO OH CH3COO H2O CH3COOH OH 28 4 NO2可用氨水吸收生成NH4NO3 25 时 将amolNH4NO3溶于水 溶液显酸性 原因是 用离子方程式表示 向该溶液滴加bL氨水后溶液呈中性 则滴加氨水的过程中的水的电离平衡将 填 正向 不 或 逆向 移动 所滴加氨水的浓度为 mol L 1 NH3 H2O的电离平衡常数取Kb 2X10 5mol L 1 逆向 2012年山东省高考 C H c OH 10 7mol L 29 30 31 溶解度更小的沉淀 在一定条件下 也可能转化为溶解度小的沉淀 已知 常温下Ksp AgCl 1 8 10 10Ksp AgI 1 0 10 16如向AgI的饱和溶液中加入NaCl固体 饱和的AgI溶液中 c Ag c I 1 0 10 8 Agl就会转化为AgCl 32 33 34 2 2010 海南 已知Ksp AgCl 1 8 10 10 Ksp AgI 1 5 10 16 Ksp Ag2CrO4 2 0 10 12 则下列难溶盐的饱和溶液中 Ag 浓度大小顺序正确的是 A AgCl AgI Ag2CrO4B AgCl Ag2CrO4 AgIC Ag2CrO4 AgCl AgID Ag2CrO4 AgI AgCl C 经典回顾 35 3 C和D中分别含有Al3 和Fe3 离子 二者会水解生成胶体净水 而Al2O3不溶于水 不会产生胶体 172页3 36 37 38 1 某温度时 BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示 下列说法正确的是提示 的平衡常数Ksp c Ba2 c SO42 A 加入Na2SO4可以使溶液由a点变到b点 A项 当加入Na2SO4溶液时 c SO42 增大 因Ksp不变 则c Ba2 减小 故A错 B 通过蒸发可以使溶液由d点变到c点C d点无BaSO4沉淀生成D a点对应的Ksp大于c点对应的Ksp C B项 蒸发使溶液的c SO42 和c Ba2 都变大 B错 C 39 1 某温度时 BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示 下列说法正确的是提示 的平衡常数Ksp c Ba2 c SO42 A 加入Na2SO4可以使溶液由a点变到b点 B 通过蒸发可以使溶液由d点变到c点C d点无BaSO4沉淀生成D a点对应的Ksp大于c点对应的Ksp C C项 在d点时 因其在沉淀溶解平衡点c点的下方 c Ba2 较小 故它们浓度的乘积小于Ksp 则无BaSO4沉淀生成 C正确 D项 因a c两点对应的都是在相同的温度下的Ksp 故二者的Ksp相同 D错 40 某温度下 Fe OH 3 s Cu OH 2 s 分别在溶液中达到沉淀溶解平衡后 改变溶液pH 金属阳离子浓度的变化如图所示 据图分析下列判断错误的是 A Ksp Fe OH 3 Ksp Cu OH 2 B 加适量NH4Cl固体可使溶液由a点变到b点C c d两点代表的溶液中c H 与c OH 乘积相等D Fe OH 3 Cu OH 2分别在b c两点代表的溶液中达到饱和 B 加NH4Cl固体后 NH4Cl溶液呈酸性增强 b到a点 错 对 41 42 43 44 减小 B 45 4 硫酸锶 SrSO4 在水中的沉淀溶解平衡曲线如下 正确的是 A 温度一定时 Ksp SrSO4 随c SO42 的增大而减小B 三个不同温度中 313K时Ksp SrSO4 最大C 283K时 图中a点对应的溶液是饱和溶液D 283K下的SrSO4饱和溶液升温到363K后变为不饱和溶液 A Ksp只与温度有关 应不变 故A错 a点在283K的下方 属于不饱和溶液 C错 283K下的SrSO4饱和溶液升温到363K后会有晶体析出 仍为饱和溶液 D错误 46 在25 下 向浓度均为0 1mol L 1的MgCl2和CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水 先生成 沉淀 填化学式 Ksp Mg OH 2 1 8 10 11 Ksp Cu OH 2 2 2 10 20 2009年山东高考 Cu OH 2 47 常温下Ksp AgCl 1 8 10 10 Ksp AgI 1 0 10 16 将等体积的AgCl和AgI的饱和溶液的清液混合 再向其中加入一定量的AgNO3固体 下列说法正确的是 A 两清液混合 AgCl和AgI都沉淀B 向AgI清液加入AgNO3 c Ag 增大 KSp AgI 也增大C 若AgNO3足量 AgCl和AgI都可沉淀 但AgCl为主D 若取0 1435克AgCl固体放入100mL水 忽略体积变化 c Cl 为0 01mol L C A 饱和的AgCl溶液中 c Ag c Cl 1 342 10 5mol L饱和的AgI溶液中 c Ag c I 1 0 10 8mol L等体积混合后 浓度减半 c Cl 6 71 10 6mol Lc I 5 0 10 9mol L c Ag 6 71 10 6mol L混合后 AgI必然沉淀 AgCl则不沉淀 故A错误 温度不变 Ksp不变 故B错误 AgCl只有少量溶解 0 001mol 远远小于0 01mol L 48 练出高分 C 49 50 3 2010年高考北京理综 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