2012高中化学 第3章第3节沉淀溶解平衡课件同步导学 鲁科版选修4

第3节沉淀溶解平衡,1知道难溶电解质在水中存在沉淀溶解平衡，并能结合实例进行描述。2能描述沉淀溶解平衡，能写出溶度积的表达式，知道溶度积的含义。3能够运用平衡移动的观点对沉淀的溶解、生成与转化进行分析，并能解释一些生活问题。,一、沉淀溶解平衡与溶度积1沉淀溶解平衡的概念在一定温度下，当沉淀的和的速率相等时，固体质量、离子浓度不变的状态，叫沉淀溶解平衡。2沉淀溶解平衡的特点(1)逆：可逆过程(离子之间生成难溶电解质的反应不能完全进行到底)。(2)等、动：v溶解v生成0。(3)定：固体质量、离子浓度不变(即达到饱和溶液状态)。(4)变：条件改变，平衡移动。,沉积,溶解,cm(An)cn(Bm),沉淀溶解,浓度幂,开放探究难溶电解质的沉淀溶解平衡与难电离物质的电离平衡有什么联系和区别？提示：难溶电解质可以是强电解质也可以是弱电解质如BaSO4是强电解质，而Al(OH)3是弱电解质，而难电离物质只能是弱电解质。再从变化的过程来看，溶解平衡是指已溶解的溶质与未溶解的溶质之间形成的沉淀与溶解的平衡状态；而电离平衡则是指已经溶解在溶液中的弱电解质分子与离子之间的转化达到平衡状态。,二、沉淀溶解平衡的应用1沉淀的溶解与生成(1)原理通过改变条件使平衡移动，最终使溶液中的离子转化为沉淀或沉淀转化为溶液中的离子。(2)应用利用来达到分离或除去某些离子的目的。用来解释某些生活现象。如溶洞中石笋、钟乳石的形成，所涉及的化学反应有：，。,生成沉淀,CaCO3CO2H2O=,Ca(HCO3)2,Ca(HCO3)2=CaCO3CO2H2O,2沉淀的转化(1)特点一般情况下，溶解能力较大的沉淀转化为溶解能力的沉淀。如：ZnS(s)Cu2(aq)=CuS(s)Zn2(aq)两种难溶物，越容易转化。(2)沉淀转化的应用除去废水中的Cu2、Hg2、Pb2等，常用等难溶物作沉淀剂。将某些用酸或其他方法不易除去的沉淀转化为用酸或其他方法易除去的沉淀。,更小,溶解能力差别越大,FeS、MuS,如何用把锅炉水垢中的CaSO4转化为，再用酸除去。将CaSO4转化为CaCO3的过程用离子方程式表示为：。,Na2CO3,CaCO3,CaSO4(s)CO32(aq)=CaCO3(s)SO42(aq),1下列事实不能用沉淀溶解平衡原理解释的是()A误食可溶性钡盐，用硫酸钠溶液洗胃B除去硫酸铜溶液中的铁离子，可加Cu(OH)2，调节pHC在AgI的沉淀体系中加硫化钠溶液，出现黑色沉淀D在配制FeCl3溶液时，滴加少量盐酸解析：A、B为沉淀的生成，C为沉淀的转化，D是水解问题。答案：D,答案：C,3已知Ksp(PbCrO4)2.81013mol2L2，Ksp(CaCrO4)7.1104mol2L2，向浓度均为0.1molL1的Pb2、Ca2的混合溶液中滴加K2CrO4溶液，则出现沉淀的顺序为_。答案：PbCrO4、CaCrO4,一、沉淀溶解平衡的建立1物质溶解是绝对的，不是相对的，一般可以如图所示界定物质的溶解性,2沉淀溶解平衡建立(常有两种途径)(1)当难溶电解质加入水中时，开始阶段v(溶解)v(沉淀)，且v(溶解)逐渐减小，v(沉淀)逐渐增大，当v(溶解)v(沉淀)时，便建立了沉淀溶解平衡，用图象表示为：,(2)当水中加入沉淀的组成离子时，开始阶段v(沉淀)v(溶解)，随后v(溶解)逐渐增大，v(沉淀)逐渐减小，当v(沉淀)v(溶解)时，便建立了沉淀溶解平衡，用图象表示为：,(2008山东高考)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(),A项温度不变，加入Na2SO4会导致溶解平衡向左移动，但两离子浓度的乘积仍不变，仍在曲线上，不会由a点变到b点；B项通过蒸发，水量减小，Ba2和SO42浓度都增大，不可能由d点变到c点；C项d点还没有形成饱和溶液，因此无BaSO4沉淀生成；D项从图象中看出温度相同，a点与c点的Ksp相等。答案：C,1.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,解析：A项，开始时，各离子的浓度没有必然的关系；B项是达平衡状态的特征，正确；C项，沉淀溶解达到平衡时，溶液中溶质的离子浓度保持不变，但不一定相等；D项，沉淀溶解达到平衡时，如果再加入难溶性的该沉淀物，由于温度不变，固体的溶度积为常数，故平衡不发生移动。答案：B,3影响因素溶度积符合化学平衡常数的一般规律，Ksp只与难溶电解质的性质和温度有关，温度一定时，溶度积常数是一个定值，与沉淀量无关。4应用(1)利用Ksp判断沉淀的溶解与生成定义难溶电解质溶液中有关离子浓度幂的乘积为Q。通过比较Ksp和Q的相对大小，可以判断难溶电解质在给定条件下能否溶解。,QKsp，溶液过饱和，有沉淀析出，直至溶液饱和，达到新的平衡。QKsp，溶液饱和，沉淀与溶解处于平衡状态。QKsp，溶液未饱和，无沉淀析出，若加入过量难溶电解质，难溶电解质溶解直到溶液饱和。,已知Ag2SO4的Ksp为2.0105，将适量Ag2SO4固体溶于100mL水中至刚好饱和，该过程中Ag和SO42浓度随时间变化关系如图(饱和Ag2SO4溶液中Ag0.034molL1)。若t1时刻在上述体系中加入100mL0.020molL1Na2SO4溶液，下列示意图中，能正确表示t1时刻后Ag和SO42浓度随时间变化关系的是(),思路点拨：解答本题时要注意以下三点：(1)根据Ag计算出SO42。(2)计算加入Na2SO4溶液后，Q(Ag2SO4)与Ksp(Ag2SO4)对比。(3)对比图象分析判断。,答案：B,2.(2010山东高考)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下图所示。据图分析，下列判断错误的是(),AKspFe(OH)3BCD,解析：AgCl(s)Ag(aq)Cl(aq)，由于AgClKsp，Cl或Ag越大，越能抑制AgCl的溶解，AgCl的溶解度就越小。注意AgCl的溶解度大小只与溶液中Ag或Cl的浓度有关，而与溶液体积无关。Cl0.01molL1Cl0.04molL1Cl0.03molL1Cl0molL1Ag0.05molL1,Ag或Cl浓度由小到大的顺序为。答案：B,3(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，向地下深层渗透，遇到难溶的ZnS或PbS，慢慢转变为铜蓝(CuS)。下列分析正确的是()ACuS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CCuSO4与ZnS反应的离子方程式是Cu2S2=CuSD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：A项，应为CuS的溶解度小于PbS的溶解度，所以有PbSCu2=CuSPb2；B项，CuS中硫元素处于最低价态，有还原性；C项，ZnS不溶于水，CuSO4与ZnS反应的离子方程式应为：Cu2ZnS=CuSZn2；D项，铜的硫化物变为CuSO4的反应是氧化还原反应，CuSO4与ZnS或PbS的反应是复分解反应。答案：D,4已知25时，Ka(HF)3.6104molL1，Ksp(CaF2)1.461010mol3L3。现向1L0.2molL1HF溶液中加入1L0.2molL1CaCl2溶液，则下列说法中，正确的是()A25时，0.1molL1HF溶液中pH1BKsp(CaF2)随温度和浓度的变化而变化C该体系中没有沉淀产生D该体系中HF与CaCl2反应产生沉淀,解析：A项，由于HF为弱电解质，故0.1molL1HF溶液中H1；B项，难溶电解质的溶度积只与难溶电解质本身的性质和温度有关，与浓度无关；C项，该溶液中浓度商QKsp(CaF2)，故该体系中会产生CaF2沉淀；D项正确。答案：D,(3)根据以上原理，请你提出另外一种促进矿化的方法。_。,解析：本题主要考查运用化学平衡移动的原理解决化学实际问题的能力。(1)HOH=H2O，使平衡向脱矿方