第四节_难溶电解质的溶解平衡.ppt

第四节难溶电解质的溶解平衡 复习 1 离子反应发生的条件有哪些 2 生成弱电解质的反应能进行到底吗 举例说明 3 生成难溶于水的沉淀的反应能进行到底吗 4 易溶 可溶 微溶 难溶的标准是什么 10 1 0 01 0 01 几种电解质的溶解度 20 一 难溶电解质的溶解平衡 1 概念 在一定条件下 当难溶电解质溶解与和生成速率相等时 得到难溶电解质的饱和溶液 即达到溶解平衡 例 AgNO3溶液与NaCl溶液混合时 有以下关系 Ag aq Cl aq AgCl s AgCl s Ag aq Cl aq 一 难溶电解质的溶解平衡 2 几点说明 溶解平衡的存在 决定了生成难溶电解质的反应不能进行到底 习惯上将生成难溶电解质的反应 认为反应完全了 因对于常量的反应来说 0 01g是很小的 当溶液中残留的离子浓度 1 10 5mol L时 沉淀就达到完全 难溶电解质的溶解度尽管很小 但不会等于0 如Ag2S的溶解度为1 3 10 16g 溶解平衡与化学平衡一样 受外界条件的影响而发生移动 练习 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 AlCl3溶液C NaOH溶液D CaCl2溶液 AB 二 沉淀反应的应用 1 利用沉淀来分离或除去某些离子例 NH4Cl中含有FeCl3 使其溶于水 再加氨水调节pH到7 8 使Fe3 生成Fe OH 3沉淀而除去 Fe3 3NH3 H2O Fe OH 3 3NH4 常用沉淀剂还有Na2S H2S等 与某些金属离子生成极难溶的硫化物沉淀 例 Cu2 H2S CuS 2H Hg2 S2 HgS 思考与交流 1 如果要除去某溶液中的SO42 选择加入钙盐还是钡盐 为什么 2 如果要除去某溶液中的Mg2 应该加入什么离子比较好 为什么 3 以你现有的知识 你认为判断沉淀能否生成可从那些方面考虑 是否可使要除去的离子全部通过沉淀除去 如何尽可能多地除去 钡盐 硫酸钡难溶 可使硫酸根离子沉淀完全 而硫酸钙微溶 硫酸根沉淀不完全 加入OH 为好 Mg OH 2难溶 而MgCO3微溶 沉淀生成可从溶解度大小来考虑 不可能使要除去的离子全部通过沉淀除去 因存在溶解平衡 可以加入过量的沉淀剂 以使平衡向沉淀的方向移动 二 沉淀反应的应用 2 沉淀的溶解原理 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 就达到使沉淀溶解的目的 例 CaCO3 s CO32 aq Ca2 aq HCO3 H H H2CO3 H2O CO2 强酸是常用的溶解难溶电解质的试剂 如可溶解难溶氢氧化物 难溶碳酸盐 某些难溶硫化物等 实验 向三支盛有少量Mg OH 2沉淀的试管中分别加入适量的蒸馏水 盐酸和氯化铵溶液 观察并记录现象 无明显现象 沉淀溶解 沉淀溶解 请用平衡移动原理解释加盐酸沉淀溶解的原理 盐酸中H 与氢氧化镁产生的OH 生成水 使溶解平衡向沉淀溶解的方向移动 氢氧化镁逐渐溶解 二 沉淀反应的应用 2 沉淀的溶解某些盐因水解呈酸性 也可用来溶解某些难溶电解质 Mg OH 2 s Mg2 aq 2OH aq H2O NH4 H2O NH3 H2O H OH H 因OH 浓度降低 使溶解平衡向沉淀溶解的方向移动 Mg OH 2 2NH4Cl MgCl2 2NH3 2H2O 三 沉淀的转化 实验3 4 NaCl和AgNO3混合 生成白色沉淀 向所得固液混合物中滴加KI溶液 白色沉淀转变为黄色 向新得固液混合物中滴加Na2S溶液 黄色沉淀转变为黑色 实验3 5 向MgCl2溶液中滴加NaOH溶液 生成白色沉淀 向有白色沉淀的溶液中滴加FeCl3溶液 白色沉淀转变为红褐色 静置 红褐色沉淀析出 溶液变无色 三 沉淀的转化 思考与交流 1 根据你所观察到的现象 分析所发生的反应 2 如果将上述两个实验中的沉淀生成和转化的步骤颠倒顺序 会产生什么结果 试用平衡移动原理和两种沉淀溶解度上的差别加以解释 并找出这类反应发生的特点 溶解度 溶解度小的沉淀转化为溶解度更小的沉淀 两者差别越大 转化越容易 沉淀的转化的实质就是沉淀溶解平衡的移动 沉淀转化的应用举例1 对于一些用酸或其它方法不能溶解的沉淀 可以先将其转化为另一种用酸或其它方法能溶解的沉淀 例水垢中的CaSO4 用Na2CO3处理 使之转化为CaCO3 而后用酸除去 CaSO4 s SO42 Ca2 CO32 CaCO3 s 沉淀转化的应用举例1 对于一些用酸或其它方法不能溶解的沉淀 可以先将其转化为另一种用酸或其它方法能溶解的沉淀 例水垢中的CaSO4 用Na2CO3处理 使之转化为CaCO3 而后用酸除去 CaSO4 s SO42 Ca2 CO32 CaCO3 s 沉淀转化的应用举例2 自然界也发生着溶解度小的矿物转化为溶解度更小的矿物的现象 例各种原生铜的硫化物经氧化 淋滤作用后可变成CuSO4溶液 并向深部渗透 遇到深层的闪锌矿 ZnS 和方铅矿 PbS 便慢慢地使之转变为铜蓝 CuS 科学视野 溶度积KSP 对于溶解平衡 MmNn s mMn aq nNm aq 有 KSP c Mn m c Nm n在一定温度下 KSP是一个常数 溶液中有关离子浓度幂的乘积 离子积QC 溶液过饱和 有沉淀析出 溶液饱和 沉淀与溶解处于平衡状态 溶液未饱和 可继续溶解该难溶电解质 练习 1 向0 1mol LAgNO3溶液的试管中滴加0 1mol LNaCl溶液 至不再有白色沉淀生成为止 取其中澄清溶液 逐滴加入饱和Na2S溶液 有无沉淀生成 是否可以用Na2SO4代替Na2S 如果先向AgNO3溶液中加Na2S溶液至沉淀完全 再向上层清液中滴加NaCl 情况又如何 试解释原因 没有沉淀生成 Ag2S饱和溶液中Ag 太少 不能生成AgCl沉淀 有黑色沉淀生成 不可以 设c SO42 0 1mol L 为使而之沉淀 c Ag 1 4 10 5 0 1 1 2 1 18 10 2mol L 而在AgCl饱和溶液中c Ag 1 8 10 10 1 2 1 34 10 5mol L 练习 2 在粗制CuSO4 5H2O晶体中常含有杂质Fe2 在提纯时 为了除去Fe2 常加入少量H2O2 使Fe2 氧化为Fe3 然