化学：3.4《难溶电解质的溶解平衡》课件(新人教版选修4)

1、 第四节第四节难溶电解质的溶解平衡难溶电解质的溶解平衡 （第一课时）（第一课时）思考与讨论思考与讨论(1)NaCl在水溶液里达到溶解平衡状态时有何特征？在水溶液里达到溶解平衡状态时有何特征？(2)(2)要使要使NaClNaCl饱和溶液中析出饱和溶液中析出NaClNaCl固体，可采取什么措施？固体，可采取什么措施？（3）在饱和）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？饱和饱和NaCl溶液：溶液：NaCl Na+ + Cl-溶解 结晶加热浓缩加热浓缩降温降温有晶体析出有晶体析出平衡特征：平衡特征：逆、等、动、定、变逆、等、动、定、变疑问：疑问：可溶的电解质溶液中存在溶解平

2、衡，可溶的电解质溶液中存在溶解平衡，难溶的电解质是完全不溶于水吗？难溶的电解质是完全不溶于水吗？如有溶解是否存在溶解平衡？如有溶解是否存在溶解平衡？探究活动探究活动难溶等于不溶吗？难溶等于不溶吗？ 思考思考 取有取有PbI2沉淀的饱和溶液中上层清液，沉淀的饱和溶液中上层清液， 1、如何证明、如何证明PbI2沉淀溶于水？沉淀溶于水？ 2、如何证明、如何证明PbI2沉淀存在溶解平衡？沉淀存在溶解平衡？阅读课本阅读课本P-AgCl(s) Ag+(aq) + Cl-(aq)例题（例题（1） 有关有关AgCl沉淀的溶解平衡说法正确的是：（沉淀的溶解平衡说法正确的是：（ ）A. AgCl沉淀生成和沉淀溶解

3、不断进行，但速率相等沉淀生成和沉淀溶解不断进行，但速率相等B. AgCl难溶于水，溶液中没有难溶于水，溶液中没有Ag+和和Cl-C. 升高温度，升高温度，AgCl沉淀的溶解度增大沉淀的溶解度增大D. 向向AgCl沉淀中加入沉淀中加入NaCl固体，固体，AgCl沉淀的溶解度不变沉淀的溶解度不变例题（例题（2） 石灰乳中存在下列平衡：石灰乳中存在下列平衡：Ca(OH)2(s) Ca2+(aq)+2OH-(aq),加入下列溶液，可使加入下列溶液，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ACABKa或或K

4、b Ksp 影响因素影响因素 物质本身性质和温度物质本身性质和温度 意义意义 弱电解质的电离能力弱电解质的电离能力 注：一般情况，温度越高，注：一般情况，温度越高， Ksp越大。越大。 对于对于阴阳离子个数比相同阴阳离子个数比相同的难溶电解质，的难溶电解质，Ksp 越小，越小，溶解度越小，越难溶。溶解度越小，越难溶。Ksp（BaSO4）= Ba2+SO42- Ksp Fe(OH)3= Fe3+OH-32. 沉淀溶解平衡常数沉淀溶解平衡常数溶度积常数溶度积常数 KspPbI2(s) Pb2+（aq）+ 2I-(aq) 25时，时， Ksp = Pb2+I-2 = 7.110-9练习：练习：BaS

5、O4、Fe(OH)3的溶度积表达式的溶度积表达式 与弱电解质的电离平衡常数做对比，与弱电解质的电离平衡常数做对比，Ksp的意义和影响因素的意义和影响因素 物质本身性质和温度物质本身性质和温度难溶物在水中的溶解能力难溶物在水中的溶解能力几种难熔电解质在几种难熔电解质在25时的溶解平衡和溶度积：时的溶解平衡和溶度积： AgCl(s) Ag+ + Cl- Ksp= Ag+Cl- = 1.810-10mol2 L-2AgBr(s) Ag+ + Br- Ksp= Ag+Br- = 5.010-13mol2 L-2AgI(s) Ag+ + I- Ksp= Ag+Br- = 8.310-17mol2 L-2

6、Mg(OH)2(s) Mg2+2OH- Ksp= Mg2+OH- 2 = 5.610-12mol3 L-3溶解能力大小有：溶解能力大小有：AgClAgBrAgI问：问：AgCl、Mg(OH)2哪个更难溶？哪个更难溶？ 3. Ksp的求算的求算例题（例题（3）25时，时， Ksp (PbI2)= 7.110-9 mol3 L-3求求PbI2的饱和溶液的饱和溶液中的中的Pb2+和和I-.解析：解析： PbI2 Pb2+ + 2I-浓度关系：浓度关系： Pb2+I-=2 Pb2+溶解的溶解的PbI2 的浓度为：的浓度为：1.2 10-3mol L-1Ksp= Pb2+I-2 = Pb2+ 22 Pb

7、2+ 2=4 Pb2+ 3= 7.110-9 mol3 L-3Pb2+=1.2 10-3mol L-1I-= 2 Pb2+=2.4 10-3mol L-1常温下，常温下，AgCl、Mg(OH)2哪个更难溶？哪个更难溶？解析：解析： Ksp(AgCl)= Ag+Cl-= Ag+2= 1.810-10mol2 L-2 Ag+=1.3410-5mol L-1 即即AgCl的溶解浓度为：的溶解浓度为： 1.3410-5mol L-1 Ksp Mg(OH)2= Mg2+OH-2=4 Mg2+3= 5.610-12mol3 L-3Mg2+=1.1210-4mol L-1即即Mg(OH)2的溶解浓度为：的溶

8、解浓度为： 1.1210-4mol L-1可以看到：可以看到： AgCl更难溶！更难溶！难溶物的溶解平衡难溶物的溶解平衡溶解平衡溶解平衡难溶难溶完全不溶完全不溶一定条件下，溶质离子与该固态物质一定条件下，溶质离子与该固态物质之间建立平衡之间建立平衡溶度积溶度积Ksp表达式：表达式： Ksp= Pb2+I-2 意义：沉淀溶解能力意义：沉淀溶解能力Ksp求算：求算： 利用利用Ksp求难溶物离子浓度求难溶物离子浓度小结：小结：练习：练习：1下列说法正确的是：（下列说法正确的是：（ ）A.硫酸钡放入水中不导电，则硫酸钡是非电解质硫酸钡放入水中不导电，则硫酸钡是非电解质B.物质溶于水达到饱和时，溶解过程

9、就停止了物质溶于水达到饱和时，溶解过程就停止了C.绝对不溶解的物质是不存在的绝对不溶解的物质是不存在的D.某离子被沉淀完全是指该离子在溶液中的浓度为零某离子被沉淀完全是指该离子在溶液中的浓度为零2在有固态在有固态Mg(OH)2存在的饱和溶液中，存在如下平衡：存在的饱和溶液中，存在如下平衡：Mg(OH)2(s) Mg2+(aq)+2OH-(aq)向该饱和溶液中分别加入固体向该饱和溶液中分别加入固体CH3COONa、NH4Cl时，固时，固体体Mg(OH)2的质量有何变化？的质量有何变化？C加入加入CH3COONa 固体，固体，CH3COO-水解得水解得OH-，抑制，抑制Mg(OH)2溶溶解，解，

10、Mg(OH)2质量增大质量增大 加入加入NH4Cl固体时，固体时， NH4+与溶液中与溶液中OH-结合得结合得NH4OH，使，使Mg(OH)2溶解平衡正向移动，溶解平衡正向移动， Mg(OH)2质量减少。质量减少。3将足量的将足量的AgCl分别放入：（分别放入：（1）5ml水，（水，（2）10ml 0.2 mol L- MgCl2溶液，（溶液，（3）20ml 0.5mol L- NaCl溶液，（溶液，（4）40ml 0.1 mol L-盐酸中溶解至饱和，各溶液中盐酸中溶解至饱和，各溶液中Ag+浓度由大到小的顺序为：浓度由大到小的顺序为：4常温下，在常温下，在500 ml 0.011 mol L

11、-的的Ba(OH)2溶液中加入溶液中加入500 ml 0.01 mol L-的硫酸溶液生成沉淀。的硫酸溶液生成沉淀。已知已知Ksp(BaSO4)=1.110-10 mol2 L-2（1）沉淀生成后溶液的）沉淀生成后溶液的PH=（2）沉淀生成后溶液中）沉淀生成后溶液中c(SO4)=(1)(4)(2)(3)1311100 . 15 . 05 . 05 . 0201. 05 . 02011. 0LmolLLLLmolLLmol解析：解析： OH- Ba2+=510-4mol L-1H+=1.010-11 mol L-1 溶液溶液PH=11设沉淀后设沉淀后SO42-浓度为浓度为x, 则有：则有： Ba

12、SO4 Ba2+ + SO42- 510-4xKsp(BaSO4)= 510-4 x= 1.110-10 mol2 L-2X=2.2 x10-7 mol L-1AgCl(s) Ag+(aq) + Cl-(aq)温度：温度：多数难溶电解质的溶解是吸热的，通常情况，多数难溶电解质的溶解是吸热的，通常情况，升高温度，平衡正向移动，溶解度增大。升高温度，平衡正向移动，溶解度增大。加入水：加入水： 平衡正向移动。平衡正向移动。加入加入AgCl固体：固体： 平衡不移动。平衡不移动。加入加入NaCl晶体：晶体：平衡逆向移动。平衡逆向移动。H0pH，当当 时有沉淀生成。时有沉淀生成。spcKQ 调节调节pH法

13、：法：加入氨水调节加入氨水调节pH至至78，可，可除去氯化铵中的杂质氯化铁。除去氯化铵中的杂质氯化铁。加沉淀剂法：加沉淀剂法：以以Na2S、H2S等作沉淀剂，等作沉淀剂，使使Cu2+、Hg2+等生成极难容的硫化物等生成极难容的硫化物CuS、HgS沉淀。沉淀。例例1. 向向1.010-3 mol L-3 的的K2CrO4溶液中滴加溶液中滴加AgNO3溶液溶液,求开始有求开始有Ag2CrO4沉淀生成时的沉淀生成时的Ag+ =? CrO42-沉淀完全时沉淀完全时, Ag+= ?已知：已知：Ksp，Ag2CrO4=9.010-12解: Ag2CrO4 2Ag+ + CrO42- Ksp = Ag+2

14、CrO42-12432549.0 10Ag 9.5 10 mol LCrO1.0 10Ksp5324Ag 9.5 10 molCrOspKLCrO42-沉淀完全时的浓度为沉淀完全时的浓度为1.0 10-5 mol L-3故有故有Q Qc c K Kspsp 时时, ,沉淀发生溶解，沉淀发生溶解，使使Q Qc c减小减小的方法有：的方法有： (1) (1) 利用氧化还原方法降低某一离子的浓度。利用氧化还原方法降低某一离子的浓度。 (2) (2) 生成弱电解质。如：生成弱电解质。如： H H2 2S SFeSFeS Fe Fe2+ 2+ + S+ S2- 2- S + NO + H S + NO

15、+ H2 2O O (3) (3) 生成络合物，例银铵溶液的配制生成络合物，例银铵溶液的配制H+HNO3 溶液中含有几种离子，加入某沉淀剂均可生成沉溶液中含有几种离子，加入某沉淀剂均可生成沉淀，沉淀生成的先后顺序按淀，沉淀生成的先后顺序按离子积大于溶度积的先后离子积大于溶度积的先后顺序沉淀，顺序沉淀，叫作分步沉淀。叫作分步沉淀。 KspKsp越小越先沉淀，且越小越先沉淀，且KspKsp相差越大分步沉淀越完相差越大分步沉淀越完全全; ;如如AgClAgCl、AgBrAgBr、AgIAgI、AgAg2 2S S 一般认为沉淀离子浓度小于一般认为沉淀离子浓度小于1.010-5 mol/L时时, ,则认为已经沉淀完全则认为已经沉淀完全3. 以以MnO2为原料制得的为原料制得的MnCl2溶液中常含有溶液中常含有Cu2+、Pb2+、Cd2+等金属离子，通过添加过量难溶电解等金属离子，通过添加过量