选修4第三章第四节难溶电解质的溶解平衡

1、思考与讨论思考与讨论(3)(3)要使要使NaCl饱和溶液中析出饱和溶液中析出NaCl固体，还可以采固体，还可以采取什么措施？取什么措施？ (2)预计在饱和预计在饱和NaCl溶液中加入浓盐酸有何现象？溶液中加入浓盐酸有何现象？ NaCl (s) Na+ (aq) +Cl - (aq) 加热浓缩、降温、加入钠离子浓度更大的其它溶液 (1)NaCl在水溶液里达到溶液平衡状态时有何特征？在水溶液里达到溶液平衡状态时有何特征？一、电解质的溶解平衡一、电解质的溶解平衡自学新知：完成导学案第一部分自学新知：完成导学案第一部分1、AgCl溶解平衡的建立溶解平衡的建立 2、 当当v（溶解）（溶解）v(沉淀）沉淀

2、）时，时，得到得到饱和饱和AgCl溶液溶液，建立，建立溶解平衡溶解平衡 溶解溶解 AgCl(s) Ag(aq) + Cl(aq) 沉淀沉淀用文字描述生成用文字描述生成AgClAgCl反应达到沉淀溶解平衡的过程，并反应达到沉淀溶解平衡的过程，并根据过程中各反应粒子的变化情况根据过程中各反应粒子的变化情况( (如变大、最大如变大、最大) )填表填表c(Ag+)c(Cl-)m(AgCl)反应初始达到溶解平衡前达到溶解平衡时3、溶解平衡的特征、溶解平衡的特征逆、等、动、定、变逆、等、动、定、变4、生成难溶电解质的离子反应的限度、生成难溶电解质的离子反应的限度难溶电解质的溶解度小于难溶电解质的溶解度小于

3、0.01g，离子，离子反应生成难溶电解质，离子浓度小于反应生成难溶电解质，离子浓度小于1105mol/L时，认为反应完全，但溶时，认为反应完全，但溶液中还有相应的离子。液中还有相应的离子。表表3-4 几种电解质的溶解度几种电解质的溶解度(20)化学式溶解度/g化学式溶解度/gAgCl1.510-4Ba(OH)23.89AgNO3222BaSO42.410-4AgBr8.410-6Ca(OH)20.165Ag2SO40.796CaSO40.21Ag2S1.310-16Mg(OH)2910-4BaCl235.7Fe(OH)3310-9讨论讨论2 2、根据对溶解度及反应限度、化、根据对溶解度及反应限

4、度、化学平衡原理的认识，说明生成沉淀的学平衡原理的认识，说明生成沉淀的离子反应是否能真正进行到底。离子反应是否能真正进行到底。石灰乳石灰乳中存在下列平衡：中存在下列平衡：Ca(OH)2(s) Ca2+(aq)+2OH-(aq),加加入下列溶液，可使入下列溶液，可使Ca(OH)2减少的是减少的是（ ） A、Na2CO3溶液溶液 B、AlCl3溶液溶液 C、NaOH溶液溶液 D、CaCl2溶液溶液AB二、沉淀反应的应用二、沉淀反应的应用1、沉淀的生成、沉淀的生成（1）沉淀生成的沉淀生成的应用：生成难溶电解质的沉淀，应用：生成难溶电解质的沉淀，是工业生产、环保工程和科学研究中除杂或提纯是工业生产、环

5、保工程和科学研究中除杂或提纯物质的重要方法之一。物质的重要方法之一。阅读课本阅读课本P6264 沉淀法工业流程示意图沉淀法工业流程示意图（3）沉淀的方法）沉淀的方法a 、调、调pH值值如：工业原料氯化铵中混有氯化铁，如：工业原料氯化铵中混有氯化铁，加氨水调加氨水调pH值至值至78Fe3 + 3NH3H2O=Fe(OH)3+3NH4b 、加沉淀剂、加沉淀剂：如沉淀如沉淀Cu2+、Hg2+等，等，以以Na2S、H2S做沉淀剂做沉淀剂Cu2+S2=CuS Hg2+S2HgS思考与交流思考与交流1 1、如果要除去某溶液中的、如果要除去某溶液中的SO42-，你选择加，你选择加 入钡盐还是钙盐？为什么？入

6、钡盐还是钙盐？为什么？加入钡盐，因为加入钡盐，因为BaSO4比比CaSO4更难溶，更难溶，使用钡盐可使使用钡盐可使SO42-沉淀更完全沉淀更完全2 2、以你现有的知识，你认为判断沉淀能否、以你现有的知识，你认为判断沉淀能否生成可从哪方面考虑？是否可能使要除去的生成可从哪方面考虑？是否可能使要除去的离子通过沉淀反应全部除去？说明原因。离子通过沉淀反应全部除去？说明原因。从溶解度方面可判断沉淀能否生成从溶解度方面可判断沉淀能否生成不可能使要除去的离子通过沉淀完全除去不可能使要除去的离子通过沉淀完全除去 要除去要除去MgCl2酸性溶液中少量的酸性溶液中少量的FeCl3，不宜选用的试剂是（，不宜选用的

7、试剂是（ ） A、MgO B、MgCO3 C、NaOH D、Mg(OH)2c2、沉淀的溶解、沉淀的溶解（1）原理）原理设法不断移去溶解平衡体系中的相应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离子，使平衡向沉淀溶解的方向移动（2）举例）举例a 、难溶于水的盐溶于酸中、难溶于水的盐溶于酸中如：如：CaCO3溶于盐酸，溶于盐酸，FeS、Al(OH)3、Cu(OH)2也溶于强酸也溶于强酸b 、难溶于水的电解质溶于某些盐溶液、难溶于水的电解质溶于某些盐溶液如：如：Mg(OH)2溶于溶于NH4Cl溶液溶液思考与交流思考与交流用平衡移动的原理分析用平衡移动的原理分析Mg(OH)2溶于

8、盐酸溶于盐酸和和NH4Cl溶液的原因溶液的原因探究活动探究活动1探究活动探究活动2 AgCl能和能和KI溶液反应吗溶液反应吗？ 实验演示实验演示 向盛有向盛有10滴滴0.1mol/L AgNO3溶溶 液的试液的试管中滴加管中滴加0.1mol/LNaCl溶液至不再有白色沉淀生溶液至不再有白色沉淀生成。向其中滴加成。向其中滴加0.1mol/L KI溶液，观察现象。溶液，观察现象。 实验现象实验现象 白色沉淀渐渐转化为黄色。白色沉淀渐渐转化为黄色。1、该、该反应中滴加反应中滴加KI溶液前，如何检验溶液前，如何检验AgNO3 是否反应完全是否反应完全, 此时溶液中还有此时溶液中还有Ag+吗吗？2、黄色

9、沉淀的成分是什么？其阳离子来自哪里？、黄色沉淀的成分是什么？其阳离子来自哪里？3、如果难溶电解质也存在溶解平衡，请从平衡、如果难溶电解质也存在溶解平衡，请从平衡 移动的角度分析沉淀从白色转变成黄色的可移动的角度分析沉淀从白色转变成黄色的可 能原因。能原因。小结：难溶电解质溶解的规律小结：难溶电解质溶解的规律不断减小溶解平衡体系中的相应离子，不断减小溶解平衡体系中的相应离子，平衡就向沉淀溶解的方向移动，从而平衡就向沉淀溶解的方向移动，从而使沉淀溶解使沉淀溶解（1）沉淀转化的方法）沉淀转化的方法 对于一些用酸或其他方法也不能溶解的沉淀对于一些用酸或其他方法也不能溶解的沉淀,可以可以先将其转化为另一

10、种用酸或其他方法能溶解的沉淀。先将其转化为另一种用酸或其他方法能溶解的沉淀。（2）沉淀转化的实质）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。小的沉淀转化成溶解度更小的沉淀容易实现。（3）沉淀转化的应用）沉淀转化的应用 沉淀的转化在科研和生产中具有重要的应用价值。沉淀的转化在科研和生产中具有重要的应用价值。 锅炉除水垢锅炉除水垢 牙齿表面由一层硬的、组成牙齿表面由一层硬的、组成为为Ca5(PO4)3OH的的物质保护着，它在唾液中存在下列平衡：物质保护着，它在唾液中存在下列平衡： Ca5(PO4)

11、3OH（s） 5Ca2+3PO43-+OH- 进进食后，细菌和酶作用于食物，产生有机酸，这食后，细菌和酶作用于食物，产生有机酸，这时牙齿就会受到腐蚀，其原因是时牙齿就会受到腐蚀，其原因是 。 已知已知Ca5(PO4)3F（s）的溶解度比上面的矿化产的溶解度比上面的矿化产物更小、质地更坚固。用离子方程表示当牙膏物更小、质地更坚固。用离子方程表示当牙膏中配有氟化物添加剂后能防止龋齿的原中配有氟化物添加剂后能防止龋齿的原因因 。 生成的有机酸能中和生成的有机酸能中和OH-，使平衡向脱矿方向移动，加速腐蚀牙齿，使平衡向脱矿方向移动，加速腐蚀牙齿 5Ca23PO43FCa5(PO4)3F 交 流 与 讨

12、 论阅读阅读P83 氟化物防治龋齿的化学原理氟化物防治龋齿的化学原理+ F- -羟基磷灰石羟基磷灰石54 3Ca (PO ) F氟磷灰石氟磷灰石难溶物溶解度(25)Ca5(PO4)3(OH) 1.510-10g Ca5(PO4)3F 9.510-11g2+3-54 34Ca (PO ) (OH) 5Ca 3PO OH锅炉中水垢中含有锅炉中水垢中含有CaSO4 ，可先用，可先用Na2CO3溶液溶液处理，使处理，使 之转化为疏松、易溶于酸的之转化为疏松、易溶于酸的CaCO3。CaSO4 SO42- + Ca2+ +CO32-CaCO3对一些自然现象的解释对一些自然现象的解释二、溶度积常数（简称溶度

13、积）二、溶度积常数（简称溶度积）、意义：、意义： Ksp Ksp的大小反映了物质在水中的溶解的大小反映了物质在水中的溶解能力。能力。KspKsp越大，其溶解能力越强。越大，其溶解能力越强。 、特点：、特点：一定温度下，为一常数一定温度下，为一常数 在一定条件下，难溶性电解质形成在一定条件下，难溶性电解质形成饱和溶液饱和溶液，达到溶，达到溶解平衡，其解平衡，其溶解溶解平衡常数平衡常数叫做叫做溶度积常数溶度积常数或简称或简称溶度溶度积积1 1、定义、定义Ksp= cKsp= cm m(A(An+n+) ) c cn n(B(Bm-m-) ). .表达式表达式: :A Am mB Bn n(s) m

14、A(s) mAn+n+(aq)+nB(aq)+nBm-m-(aq)(aq) 写出难溶物写出难溶物BaCOBaCO3 3、AgAg2 2SOSO4 4、Mg(OH)Mg(OH)2 2、 AgCl、Fe(OH)3在水中的沉淀在水中的沉淀溶解平衡的方程式和溶度积的表达溶解平衡的方程式和溶度积的表达式。式。 练一练练一练Q c= c(Am+)n.c(Bn-)m AnBm(s) nAm+(aq) + mBn-(aq) 在难溶电解质溶液中在难溶电解质溶液中,有关离子浓度幂的乘积称为离有关离子浓度幂的乘积称为离子浓度积子浓度积,用符号用符号QC 表示表示 ,它表示它表示任一条件下离子浓任一条件下离子浓度幂的

15、乘积，数值不定度幂的乘积，数值不定.Qc和和Ksp的表达形式类似的表达形式类似,但其含义不同但其含义不同. Ksp表示难表示难溶电解质的溶电解质的饱和溶液中离子浓度幂的乘积饱和溶液中离子浓度幂的乘积,仅仅是是Qc 的的一个特例一个特例【典例典例1 1】(1)(1)已知在已知在25 25 时，时，KspspMg(OH)Mg(OH)2 23.23.210101111，假设饱和假设饱和Mg(OH)Mg(OH)2 2溶液的密度为溶液的密度为1 gmL1 gmL1 1，试求，试求Mg(OH)Mg(OH)2 2的溶解的溶解度为度为_g_g。(2)(2)在在25 25 时，向时，向0.02 molL0.02

16、 molL1 1的的MgClMgCl2 2溶液中加入溶液中加入NaOHNaOH固体，固体，如要生成如要生成Mg(OH)Mg(OH)2 2沉淀，应使溶液中的沉淀，应使溶液中的c(OHc(OH) )最小为最小为_molL_molL1 1。(3)25 (3)25 时，向浓度均为时，向浓度均为0.02 molL0.02 molL1 1的的MgClMgCl2 2和和CuClCuCl2 2混合溶混合溶液中逐滴加入液中逐滴加入NaOHNaOH溶液，先生成溶液，先生成_沉淀沉淀( (填化学式填化学式) )；当两种；当两种沉淀共存时，沉淀共存时， 已知已知25 25 时，时，KspspCu(OH)Cu(OH)2

17、 22.02.010102020 22c(Mg)c(Cu)_。【点拨点拨】解答本题时要注意以下三点：解答本题时要注意以下三点：(1)(1)溶度积的表达式。溶度积的表达式。(2)(2)关于溶度积的计算。关于溶度积的计算。(3)(3)溶度积与溶解度的关系。溶度积与溶解度的关系。【延伸探究延伸探究】(1)(1)如果把其中一种氢氧化物变为氢氧化铁或者氢如果把其中一种氢氧化物变为氢氧化铁或者氢氧化铝，是否还能依据溶度积大小确定溶解度大小？氧化铝，是否还能依据溶度积大小确定溶解度大小？提示：提示：不能直接判断，因为化学式表示形式不一样。需要把溶不能直接判断，因为化学式表示形式不一样。需要把溶度积转化为溶解

18、度，然后再比较。度积转化为溶解度，然后再比较。(2)(2)如何判断完全沉淀？如何判断完全沉淀？提示：提示：残留在溶液中的离子的浓度小于残留在溶液中的离子的浓度小于1 11010-5 -5 molmolL L-1-1时认为时认为沉淀完全，所以有关计算就以这个浓度为基础。沉淀完全，所以有关计算就以这个浓度为基础。【警示钟警示钟】难溶电解质的溶度积和难溶电解质的溶解度是不一致的，不能难溶电解质的溶度积和难溶电解质的溶解度是不一致的，不能建立一一对应联系，特别注意由溶度积的表达式计算物质的溶建立一一对应联系，特别注意由溶度积的表达式计算物质的溶解度。解度。 【变式备选变式备选】(2012(2012苏州高二检测苏州高二检测) )难溶电解质在水溶液中存难溶电解质在水溶液中存在着电离平衡。在常温下，溶液里各种离子的浓度以它们化学在着电离平衡。在常温下，溶液里各种离子的浓度以它们化学计量数为幂次的乘积是一个常数，叫溶度积常数计量数为幂次的乘积是一个常数，叫溶度积常数( (Kspsp) )。例如：。例如：Cu(OH)Cu(OH)2 2 CuCu2 22OH2OH，Kspspc(Cuc(Cu2 2)c)c2 2(OH(OH) )2 210102020。当溶液中各种离子的浓度幂次的乘积大于溶度积时，则产生沉当溶液中各种离子的浓度幂次的乘积大于