溶解平衡(上海高三)

1、3.1 3.1 溶解平衡溶解平衡思考：思考： 20时，将一块质量为时，将一块质量为40 g 的的NaCl晶体投入到晶体投入到100 g 水中，充分搅拌，水中，充分搅拌，至固体不再溶解为止，静置。保持温度至固体不再溶解为止，静置。保持温度不变，经过相当长的时间后，发现有何不变，经过相当长的时间后，发现有何现象，为什么？现象，为什么？ 一、溶解平衡一、溶解平衡宏观表象宏观表象 微观速率解释微观速率解释溶解溶解结晶结晶饱和饱和V溶解溶解 V结晶结晶V溶解溶解 V结晶结晶V溶解溶解 =V结晶结晶1 1、溶解平衡的特征：、溶解平衡的特征：达到平衡时，虽然未溶的固体质量不减少，达到平衡时，虽然未溶的固体质

2、量不减少，但溶解、结晶两可逆过程仍然同时存在，即：但溶解、结晶两可逆过程仍然同时存在，即：V溶解溶解 = V结晶结晶 = 0 。所以，所以，溶解平衡是一个动态平衡。溶解平衡是一个动态平衡。达到平衡时，未溶的量与溶解的量均保持达到平衡时，未溶的量与溶解的量均保持不变，是饱和溶液。不变，是饱和溶液。当某个影响溶解过程的条件（如当某个影响溶解过程的条件（如温度、溶剂的温度、溶剂的量）发生改变量）发生改变时，时，溶解平衡将打破溶解平衡将打破。例例1 1、向某一饱和硫酸铜溶液中，加入含、向某一饱和硫酸铜溶液中，加入含1818O O的带标的带标志的无水硫酸铜粉末志的无水硫酸铜粉末a ga g，如果保持温度

3、不变，其，如果保持温度不变，其结果是结果是A A、无水硫酸铜不再溶解，、无水硫酸铜不再溶解，a ga g粉末不变粉末不变B B、溶液可找到带标志的、溶液可找到带标志的SOSO4 42-2-，而且白色粉末变为，而且白色粉末变为蓝色晶体，其质量大于蓝色晶体，其质量大于a g a g C C、溶液可找到带标志的、溶液可找到带标志的SOSO4 42-2-，而且白色粉末变为，而且白色粉末变为蓝色晶体，其质量小于蓝色晶体，其质量小于a g a g D D、溶液找不到带标志的、溶液找不到带标志的SOSO4 42-2-，但白色粉末变为蓝，但白色粉末变为蓝色晶体，其质量大于色晶体，其质量大于a g a g B在

4、常温下的在常温下的NaClNaCl饱和溶液中，滴加几滴浓饱和溶液中，滴加几滴浓 盐酸。你认为会有什么现象？盐酸。你认为会有什么现象？将少量将少量AgClAgCl白色沉淀置于试管中，滴加适白色沉淀置于试管中，滴加适 量量1mol/L KI1mol/L KI溶液，并振荡。发现白色沉淀溶液，并振荡。发现白色沉淀 渐渐转化为黄色。试用平衡理论解释该现象。渐渐转化为黄色。试用平衡理论解释该现象。AgCl(s) AgAgCl(s) Ag+ +(aq) + Cl(aq) + Cl- -(aq)(aq)BaSOBaSO4 4(s) Ba(s) Ba2+2+(aq) + SO(aq) + SO4 42-2-(a

5、q)(aq)* * 如何用实验的方法来证明如何用实验的方法来证明AgClAgCl沉淀的上层沉淀的上层 清液中同时存在清液中同时存在AgAg+ +和和ClCl- -？* * 如何用平衡理论解释碳酸钙溶于盐酸中？如何用平衡理论解释碳酸钙溶于盐酸中？2.2.影响溶解平衡的因素：影响溶解平衡的因素：(1)(1)温度：通常温度升高，固体物质的溶解度增大，平温度：通常温度升高，固体物质的溶解度增大，平衡向溶解方向移动；而气体的溶解度减小，平衡向逸衡向溶解方向移动；而气体的溶解度减小，平衡向逸出气体方向移动。出气体方向移动。(2)(2)压强：对气体来说，压强增大，溶解度增压强：对气体来说，压强增大，溶解度增

6、 大，平衡向溶解方向移动。大，平衡向溶解方向移动。 对固体物质的溶解度一般可忽略不计。对固体物质的溶解度一般可忽略不计。(3)(3)浓度：温度一定时，增大溶质的量或浓浓度：温度一定时，增大溶质的量或浓 度，平衡向结晶方向移动；增加溶剂量，度，平衡向结晶方向移动；增加溶剂量， 平衡向溶解方向移动。平衡向溶解方向移动。 如何根据物质溶解度的不同，从如何根据物质溶解度的不同，从 溶液中提取溶质？溶液中提取溶质？1、结晶、结晶（1）定义：）定义：使溶质从溶液中析出的过程。使溶质从溶液中析出的过程。（2）方法：）方法： 蒸发结晶蒸发结晶不饱和溶液不饱和溶液蒸发溶剂蒸发溶剂饱和溶液饱和溶液晶体析出晶体析出

7、蒸发溶剂蒸发溶剂本质：本质：在一定温度下的饱和溶液中，在一定温度下的饱和溶液中，减少溶剂减少溶剂的量，的量，原溶解平衡被打破，并朝着原溶解平衡被打破，并朝着结晶的方向结晶的方向移动。移动。大多数单一溶质的水溶液，尤其是溶解度受温度大多数单一溶质的水溶液，尤其是溶解度受温度影响不明显的固体物质（如：影响不明显的固体物质（如：NaCl）。）。适用范围：适用范围：二、结晶和重结晶二、结晶和重结晶 冷却热饱和溶液冷却热饱和溶液不饱和不饱和KNO3 溶液溶液降低温度降低温度 饱和饱和KNO3溶溶液液降低温度降低温度KNO3 晶晶体析出体析出降低降低KNO3 饱和溶液的温度，饱和溶液的温度，由于由于KNO

8、3 的溶解度减的溶解度减小，原溶解平衡被打破，并朝着小，原溶解平衡被打破，并朝着结晶的方向结晶的方向移动。移动。本质：本质：适用范围：适用范围： 溶解度受温度影响较大的固体物质（如：溶解度受温度影响较大的固体物质（如：KNO3）。）。【练习练习2】怎样除去怎样除去NaCl溶液中的少量溶液中的少量KNO3 杂质？杂质？-蒸发溶剂蒸发溶剂，使，使NaCl晶体析出，晶体析出，趁热过滤趁热过滤，再再洗涤晶体洗涤晶体以除去以除去NaCl晶体少量的晶体少量的KNO3 。怎样除去怎样除去KNO3 溶液中的少量溶液中的少量NaCl杂质？杂质？-冷却冷却KNO3 的热饱和溶液，的热饱和溶液，过滤，洗涤过滤，洗涤

9、。【小结小结】分离几种可溶性混合物并且几种物质分离几种可溶性混合物并且几种物质溶解度有所差别，可用结晶的方法除溶解度有所差别，可用结晶的方法除去。去。 2、重结晶、重结晶定义：定义：使结晶出来的晶体溶解在适当的溶剂里，再使结晶出来的晶体溶解在适当的溶剂里，再经过加热、蒸发、冷却等步骤，重新得到晶经过加热、蒸发、冷却等步骤，重新得到晶体的过程。体的过程。用于：用于：精制晶体精制晶体实例：实例：用重结晶的方法除去用重结晶的方法除去KNO3 中少量的中少量的NaCl杂质杂质取样取样加适量水溶解加适量水溶解加热加热热得浓溶液热得浓溶液冷却冷却从溶液中析出晶体从溶液中析出晶体过滤过滤晶体（还含有晶体（还

10、含有极少量极少量NaCl）再加适量水溶解再加适量水溶解加热加热热得浓溶液热得浓溶液冷却冷却从溶液中析出晶体从溶液中析出晶体过滤过滤KNO3 晶体晶体3、晶体：、晶体：具有规则几何外形的固体。具有规则几何外形的固体。结晶水：结晶水：晶体中含有的水。晶体中含有的水。结晶水合物：结晶水合物：含有结晶水的晶体。含有结晶水的晶体。注注：结晶水合物一般都不稳定，受热易分：结晶水合物一般都不稳定，受热易分解。解。在室温或干燥空气里，结晶水合物失去部在室温或干燥空气里，结晶水合物失去部分或全部结晶水的现象。（化学变化）分或全部结晶水的现象。（化学变化）石碱的风化石碱的风化4、风化风化：晶体吸收水分而表面逐渐溶

11、解的现象。晶体吸收水分而表面逐渐溶解的现象。（物理变化）如：氯化钙、氢氧化钠固体（物理变化）如：氯化钙、氢氧化钠固体的潮解。的潮解。5 5、潮解：、潮解：例例2 2、和氢硫酸反应不能产生沉淀的是和氢硫酸反应不能产生沉淀的是A APb(NOPb(NO3 3) )2 2溶液溶液 B BNaNa2 2S S溶液溶液 C CCuSOCuSO4 4溶液溶液 D DH H2 2SOSO3 3溶液溶液B例例3 3、下列分离方法中，和物质的溶解度无关、下列分离方法中，和物质的溶解度无关的是的是 A. A.升华升华 B. B.萃取萃取 C. C.纸上层析纸上层析 D. D.重结晶重结晶A例例4 4、除去下列括号

12、内杂质的试剂或方法错误的是、除去下列括号内杂质的试剂或方法错误的是A AHNOHNO3 3溶液溶液(H(H2 2SOSO4 4) )，适量，适量BaClBaCl2 2溶液，过滤溶液，过滤 B BCOCO2 2(SO(SO2 2) )，酸性，酸性KMnOKMnO4 4溶液、浓硫酸，洗气溶液、浓硫酸，洗气 C CKNOKNO3 3晶体晶体(NaCl)(NaCl)，蒸馏水，结晶，蒸馏水，结晶D DC C2 2H H5 5OH(CHOH(CH3 3COOH)COOH)，加足量，加足量CaOCaO，蒸馏，蒸馏A化学反应中的热效应化学反应中的热效应例例1 1、据报道，科学家开发出了利用太阳能分解、据报道，

13、科学家开发出了利用太阳能分解水的新型催化剂。下列有关水分解过程的能量变水的新型催化剂。下列有关水分解过程的能量变化示意图正确的是化示意图正确的是B 例例2 2、已知、已知H H2 2O O2 2在催化剂作用下分解速率加快，其能在催化剂作用下分解速率加快，其能量随反应进程的变化如下图所示。下列说法正确的量随反应进程的变化如下图所示。下列说法正确的是是 A A加入催化剂，减小了反应的热效应加入催化剂，减小了反应的热效应B B加入催化剂，可提高加入催化剂，可提高H H2 2O O2 2的平衡转化率的平衡转化率C CH H2 2O O2 2分解的热化学方程式：分解的热化学方程式：H H2 2O O2

14、2 H H2 2O + OO + O2 2 + Q + QD D反应物的总能量高于生成物的总能量反应物的总能量高于生成物的总能量 D例例3 3、1,3-1,3-丁二烯和丁二烯和2-2-丁炔分别与氢气反应的热化学丁炔分别与氢气反应的热化学方程式如下：方程式如下：CHCH2 2=CH-CH=CH=CH-CH=CH2 2（g g）+2H+2H2 2（g g）CHCH3 3CHCH3 3CHCH2 2CHCH3 3（g g）+236.6kJ+236.6kJCHCH3 3-CC-CH-CC-CH3 3（g g）+2H+2H2 2（g g）CHCH3 3CHCH2 2CHCH2 2CHCH3 3（g g）

15、+272.7KJ+272.7KJ由此不能判断由此不能判断 A. 1,3-A. 1,3-丁二烯和丁二烯和2-2-丁炔稳定性的相对大小丁炔稳定性的相对大小B. 1,3-B. 1,3-丁二烯和丁二烯和2-2-丁炔分子储存能量的相对高低丁炔分子储存能量的相对高低C. 1,3-C. 1,3-丁二烯和丁二烯和2-2-丁炔相互转化的热效应丁炔相互转化的热效应D.D.一个碳碳叁键的键能与两个碳碳双键的键能之和一个碳碳叁键的键能与两个碳碳双键的键能之和的大小的大小D例例4 4、将盛有、将盛有NHNH4 4HCOHCO3 3粉末的小烧杯放入盛有少量醋粉末的小烧杯放入盛有少量醋酸的大烧杯中。然后向小烧杯中加入盐酸，

16、反应剧酸的大烧杯中。然后向小烧杯中加入盐酸，反应剧烈，醋酸逐渐凝固。由此可见烈，醋酸逐渐凝固。由此可见A. NHA. NH4 4HCOHCO3 3和盐酸的反应是放热反应和盐酸的反应是放热反应B.B.该反应中，热能转化为产物内部的能量该反应中，热能转化为产物内部的能量C.C.反应物的总能量高于生成物的总能量反应物的总能量高于生成物的总能量D.D.反应的热化学方程式为：反应的热化学方程式为： NH NH4 4HCOHCO3 3+HClNH+HClNH4 4Cl+COCl+CO2 2+H+H2 2O-QO-QB例例5 5、工业生产水煤气的反应为：、工业生产水煤气的反应为：C(s) + C(s) +

17、H H2 2O(g)O(g) CO(g) + H CO(g) + H2 2(g) (g) 131.4kJ131.4kJA A反应物能量总和大于生成物能量总和反应物能量总和大于生成物能量总和B BCO(g) + HCO(g) + H2 2(g)(g) C(s) + H C(s) + H2 2O(l) + 131.4kJO(l) + 131.4kJC C水煤气反应中生成水煤气反应中生成1mol H1mol H2 2(g)(g)吸收吸收131.4 kJ131.4 kJ热量热量D D水煤气反应中生成水煤气反应中生成1 1体积体积COCO2 2(g)(g)吸收吸收131.4 kJ131.4 kJ热量热量C例例6 6、根据碘与氢气反应的热化学方程式：根据碘与氢气反应的热化学方程式：(i)(i)I I2 2(g)+ H(g)+ H2 2(g)(g) 2HI(g)+9.48 kJ2HI(g)+9.48 kJ，(ii)(ii)I I2 2(S)+ H(S)+ H2 2(g) (g) 2HI(g) - 26.