高二化学《难溶电解质的溶解平衡》-精讲版课件

1、1. 什么叫饱和溶液？什么叫不饱和溶液？【复习】一定温度下，不能再溶解溶质的溶液叫饱和溶液。能继续溶解溶质的溶液叫不饱和溶液。1. 什么叫饱和溶液？什么叫不饱和溶液？【复习】一定温度下，不能再溶解溶质的溶液叫饱和溶液。能继续溶解溶质的溶液叫不饱和溶液。2. 溶解性是指：_ _溶解性是物质的_性质。 溶解性大小跟_有关。1. 什么叫饱和溶液？什么叫不饱和溶液？【复习】一定温度下，不能再溶解溶质的溶液叫饱和溶液。能继续溶解溶质的溶液叫不饱和溶液。2. 溶解性是指：_ _溶解性是物质的_性质。 溶解性大小跟_有关。一种物质溶解在另一种物质物理溶质、溶剂的性质1. 什么叫饱和溶液？什么叫不饱和溶液？中

2、的能力。【复习】物质的溶解性只是粗略的表示物质的溶解能力的强弱，为了精确表示物质的溶解能力，化学上引入了“溶解度”的概念。固体物质的溶解度定义：在一定温度下，某固态物质在100克溶剂里达到饱和状态时所溶解的质量。叫做这种物质在这种溶剂里的溶解度。单位：克固体物质的溶解度任何物质的溶解是有条件的，在一定的条件下某物质的溶解量也是有限的，不存在无限可溶解的物质。溶解度与溶解性的关系：20C易溶物质可溶物质微溶物质难溶物质S10克S1克S0.01克小于0.01克(1)NaCl在水溶液里达到溶液平衡状态时有何特征？(2)要使NaCl饱和溶液中析出NaCl固体，可采取什么措施？思考与讨论(1)NaCl在

3、水溶液里达到溶液平衡状态时有何特征？(2)要使NaCl饱和溶液中析出NaCl固体，可采取什么措施？加热浓缩思考与讨论(1)NaCl在水溶液里达到溶液平衡状态时有何特征？(2)要使NaCl饱和溶液中析出NaCl固体，可采取什么措施？加热浓缩降温思考与讨论(1)NaCl在水溶液里达到溶液平衡状态时有何特征？(2)要使NaCl饱和溶液中析出NaCl固体，可采取什么措施？加热浓缩降温(3)在饱和NaCl溶液中加入浓盐酸有何现象？思考与讨论现象:NaCl饱和溶液中析出固体解释: 在NaCl的饱和溶液中，存在溶解平衡 NaCl(S) Na+(aq) + Cl-(aq) 加浓盐酸Cl- 的浓度增加,平衡向左

4、移, NaCl析出可溶的电解质溶液中存在溶解平衡，难溶的电解质在水中是否也存在溶解平衡呢？可溶的电解质溶液中存在溶解平衡，难溶的电解质在水中是否也存在溶解平衡呢？一、Ag和Cl的反应能进行到底吗？思考与交流表34可溶的电解质溶液中存在溶解平衡，难溶的电解质在水中是否也存在溶解平衡呢？一、Ag和Cl的反应真能进行到底吗？Ag + Cl= AgCl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)2910-4Ba

5、Cl235.7Fe(OH)3310-9表3-4 几种电解质的溶解度(20)一、Ag和Cl的反应能进行到底吗？思考与交流表3420C时，溶解度：可溶的电解质溶液中存在溶解平衡，难溶的电解质在水中是否也存在溶解平衡呢？一、Ag和Cl的反应能进行到底吗？思考与交流表34大于10g，易溶1g10g，可溶0.01g1g，微溶小于0.01g，难溶20C时，溶解度：可溶的电解质溶液中存在溶解平衡，难溶的电解质在水中是否也存在溶解平衡呢？溶解性易溶可溶微溶难溶溶解度10g1g10g0.01g1g (沉淀) 溶解平衡：(溶解) = (沉淀) 一、难溶电解质的溶解平衡(1)概念：在一定条件下，难溶电解质_的速率等

6、于离子重新_的速率，溶液中各离子的浓度_的状态。（也叫沉淀溶解平衡)溶解成离子结合成沉淀保持不变(2)溶解平衡的建立以AgCl(s)的溶解平衡为例(3)表达方法(4)溶解平衡的特征不等于零相等保持不变发生移动注：标明物质状态和可逆符号既然难溶电解质中存在溶解平衡,为什么通常情况下,可以认为生成沉淀的反应可以进行到底呢? 化学上通常认为残留在溶液中的离子浓度小于10-5mol/L时，沉淀达到完全。若要除去溶液中的SO42-离子你选择钙盐还是钡盐?为什么?加入可溶性钡盐.因硫酸钡的溶解度比硫酸钙小,用Ba2+沉淀SO42-更完全练 习1.书写CaCO3、Mg(OH)2溶解平衡的表达式.练 习1.书

7、写CaCO3、Mg(OH)2溶解平衡的表达式.2.向有固体Mg(OH)2存在的饱和溶液中,分别加入固体醋酸钠、氯化铵时，固体Mg(OH)2的质量有什么变化?加入固体醋酸钠,固体Mg(OH)2的质量增加;加入固体氯化铵,固体Mg(OH)2的质量减少案例辩析【例1】下列有关AgCl沉淀的溶解平衡的说法中，正确的是()AAgCl 沉淀的生成和溶解在不断进行，但速率相等BAgCl难溶于水，溶液中没有Ag和ClC升高温度，AgCl的溶解度增大D向AgCl沉淀的溶解平衡体系中加入NaCl固体，AgCl的溶解度不变AC下列对沉淀溶解平衡的描述正确的是()A反应开始时，溶液中各离子浓度相等B沉淀溶解达到平衡时

8、，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B在一定温度下，一定量的水中，石灰乳悬浊液存在下列平衡：Ca(OH)2(s) Ca(OH)2(aq) Ca2(aq)2OH(aq)，当向此悬浊液中加入少量生石灰时，下列说法正确的是() A溶液中n(Ca2)增大 Bc(Ca2)不变 C溶液中n(OH)增大 Dc(OH)不变BD二.溶度积常数1.定义在一定温度下,在难溶电解质的饱和溶液中,各离子浓度幂之积为一常数,叫做溶度积常数.简称溶度积.用Ksp表示.2.表达式Kspc(Mn)mc(Am)n练习：写

9、出下列物质达溶解平衡时的溶度积常数表达式AgCl(s) Ag+ (aq) + Cl- (aq)Ag2CrO4 (s) 2Ag+ (aq) + CrO4 2-(aq)3、溶度积规则 AnBm(s) nAm+(aq) + mBn-(aq) QcKsp时，溶液过饱和，有沉淀析出,直至达到平衡.Qc=Ksp时，沉淀与饱和溶液的平衡.Qc Ksp 过饱和，析出沉淀， Qc Ksp 饱和，平衡状态 Qc Ksp 未饱和。 MmAn (s) mMn(aq) nAm(aq) 5.溶度积(1)溶度积(Ksp)：难溶电解质的溶解平衡中， 离子浓度幂的乘积。例1:室温下,AgCl的溶解度是1.9310-3g/L,求

10、AgCl的溶度积。已知AgCl的摩尔质量为143.3g/mol。解：把AgCl溶解度单位(g/L)换算成molL-1s=1.9310-3g/L143.3g/mol =1.3510-5molL-1求Ksp AgCl(s) Ag+ + Cl-饱和、平衡 1.3510-5 1.3510-5Ksp(AgCl)=Ag+Cl- =(1.3510-5)2 =1.8210-10答：AgCl的Ksp为1.8210-10练习：在100mL 0.01mol/LKCl 溶液中，加入 1mL 0.01mol/L AgNO3溶液，下列说法正确的是(AgCl Ksp=1.810-10) ( )A. 有AgCl沉淀析出 B.

11、 无AgCl沉淀 C. 无法确定 D. 有沉淀但不是AgCl练习：在100mL 0.01mol/LKCl 溶液中，加入 1mL 0.01mol/L AgNO3溶液，下列说法正确的是(AgCl Ksp=1.810-10) ( )A. 有AgCl沉淀析出 B. 无AgCl沉淀 C. 无法确定 D. 有沉淀但不是AgClA练习：在100mL 0.01mol/LKCl 溶液中，加入 1mL 0.01mol/L AgNO3溶液，下列说法正确的是(AgCl Ksp=1.810-10) ( )A. 有AgCl沉淀析出 B. 无AgCl沉淀 C. 无法确定 D. 有沉淀但不是AgClA问题：能否通过改变条件，

12、使难溶电解质的溶解平衡发生移动？使沉淀生成、溶解或转化？(5)影响难溶电解质溶解平衡的因素：a、绝对不溶的电解质是没有的。b、同是难溶电解质，溶解度差别也很大。c、易溶电解质做溶质时只要是饱和溶液也存在溶解平衡。内因：电解质本身的性质 外因： a.浓度：加水，平衡向溶解方向移动。b.温度：升温，多数平衡向溶解方向移动。C.同离子效应d.能反应的物质二、沉淀反应的应用1. 沉淀的生成二、沉淀反应的应用1. 沉淀的生成(1)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物质的重要方法之一。二、沉淀反应的应用1. 沉淀的生成(1)应用：生成难溶电解质的沉淀，是工业生产、环保工

13、程和科学研究中除杂或提纯物质的重要方法之一。二、沉淀反应的应用(2)方法(2)方法 调pH值(2)方法 调pH值如：工业原料氯化铵中混有氯化铁，加氨水调pH值至78(2)方法 调pH值如：工业原料氯化铵中混有氯化铁，加氨水调pH值至78Fe3 + 3NH3H2O=Fe(OH)3+3NH4(2)方法 调pH值如：工业原料氯化铵中混有氯化铁，加氨水调pH值至78Fe3 + 3NH3H2O=Fe(OH)3+3NH4如：沉淀Cu2+、Hg2+等，以Na2S、H2S做沉淀剂 加沉淀剂(2)方法 调pH值如：工业原料氯化铵中混有氯化铁，加氨水调pH值至78Fe3 + 3NH3H2O=Fe(OH)3+3NH

14、4如：沉淀Cu2+、Hg2+等，以Na2S、H2S做沉淀剂Cu2+S2= CuS Hg2+S2= HgS 加沉淀剂(3)分步沉淀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离子积大于溶度积的先后顺序沉淀, 叫作分步沉淀。Ksp越小越先沉淀，且Ksp相差越大分步沉淀越完全;如AgCl、AgBr、AgI、Ag2S一般认为沉淀离子浓度小于1.010-5 mol/L时,则认为已经沉淀完全思考与交流1. 如果要除去某溶液中的SO42-，你选择加入钡盐还是钙盐？为什么？思考与交流1. 如果要除去某溶液中的SO42-，你选择加入钡盐还是钙盐？为什么？加入钡盐，因为BaSO4比CaSO4

15、更难溶，使用钡盐可使SO42-沉淀更完全思考与交流1. 如果要除去某溶液中的SO42-，你选择加入钡盐还是钙盐？为什么？加入钡盐，因为BaSO4比CaSO4更难溶，使用钡盐可使SO42-沉淀更完全2. 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离子通过沉淀反应全部除去？说明原因。思考与交流1. 如果要除去某溶液中的SO42-，你选择加入钡盐还是钙盐？为什么？加入钡盐，因为BaSO4比CaSO4更难溶，使用钡盐可使SO42-沉淀更完全2. 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

16、淀能否生成，不可能使要除去的离子通过沉淀完全除去思考与交流2. 沉淀的溶解Qc Ksp 时,沉淀发生溶解，使Qc减小的方法有：(1) 利用氧化还原方法降低某一离子的浓度。(2) 生成弱电解质。如：FeS Fe2+ + S2-H2SS + NO + H2O(3) 生成络合物，例银铵溶液的配制(4)举例(4)举例 难溶于水的盐溶于酸中如：CaCO3、FeS、Al(OH)3、Cu(OH)2溶于盐酸。难溶于水的电解质溶于某些盐溶液 如：Mg(OH)2溶于NH4Cl溶液难溶于水的电解质溶于某些盐溶液 如：Mg(OH)2溶于NH4Cl溶液演示实验: Mg(OH)2的溶解难溶于水的电解质溶于某些盐溶液 如：

17、Mg(OH)2溶于NH4Cl溶液演示实验: Mg(OH)2的溶解思考与交流难溶于水的电解质溶于某些盐溶液 如：Mg(OH)2溶于NH4Cl溶液演示实验: Mg(OH)2的溶解思考与交流用平衡移动的原理分析Mg(OH)2溶于盐酸和NH4Cl溶液的原因？解 释解 释 在溶液中存在Mg(OH)2的溶解平衡： Mg(OH)2(s) Mg2(aq)+2OH(aq) 在溶液中存在Mg(OH)2的溶解平衡： Mg(OH)2(s) Mg2(aq)+2OH(aq)加入盐酸时，H中和OH-,使c(OH)减小，平衡右移，从而使Mg(OH)2溶解解 释加入盐酸时，H中和OH-,使c(OH)减小，平衡右移，从而使Mg(

18、OH)2溶解加入NH4Cl时，NH4水解，产生的H中和OH,使c(OH)减小，平衡右移，从而使Mg(OH)2溶解解 释 在溶液中存在Mg(OH)2的溶解平衡： Mg(OH)2(s) Mg2(aq)+2OH(aq)3. 沉淀的转化3. 沉淀的转化演示实验34、353. 沉淀的转化演示实验34、35(1)记录现象，写出相应的方程式3. 沉淀的转化演示实验34、35(1)记录现象，写出相应的方程式(2)如果将上述两个实验中沉淀生成和转化 的操作步骤颠倒顺序，会产生什么结果？3. 沉淀的转化演示实验34、35(1)记录现象，写出相应的方程式(2)如果将上述两个实验中沉淀生成和转化 的操作步骤颠倒顺序，

19、会产生什么结果？沉淀不会转化。沉淀只是从溶解度小的向溶解度更小的方向转化沉淀可以从溶解度小的向溶解度更小的方向转化，两者差别越大，转化越容易。沉淀可以从溶解度小的向溶解度更小的方向转化，两者差别越大，转化越容易。(1)沉淀的转化的实质：使溶液中的离子浓度更小(2)沉淀转化的应用沉淀可以从溶解度小的向溶解度更小的方向转化，两者差别越大，转化越容易。(1)沉淀的转化的实质：使溶液中的离子浓度更小(2)沉淀转化的应用 锅炉除水垢(CaSO4)沉淀可以从溶解度小的向溶解度更小的方向转化，两者差别越大，转化越容易。(1)沉淀的转化的实质：使溶液中的离子浓度更小(2)沉淀转化的应用 锅炉除水垢(CaSO4

20、) 一些自然现象的解释沉淀可以从溶解度小的向溶解度更小的方向转化，两者差别越大，转化越容易。(1)沉淀的转化的实质：使溶液中的离子浓度更小(2) 同离子效应在沉淀溶解平衡中应用 AgCl(s) Ag+(aq) + Cl-(aq)加入AgNO3，平衡向沉淀方向移动，Cl-减少。 1. 以MnO2为原料制得的MnCl2溶液中常含有Cu2+、Pb2+、Cd2+等金属离子，通过添加过量难溶电解质MnS，可使这些金属离子形成硫化物沉淀，经过滤除去包括MnS在内的沉淀，再经蒸发、结晶，可得纯净的MnCl2。根据上述实验事实，可推知MnS具有的相关性质是( ) A. 具有吸附性 B. 溶解度与CuS、PbS

21、、CdS等相同 C. 溶解度大于CuS、PbS、CdSD. 溶解度小于CuS、PbS、CdSC1. 以MnO2为原料制得的MnCl2溶液中常含有Cu2+、Pb2+、Cd2+等金属离子，通过添加过量难溶电解质MnS，可使这些金属离子形成硫化物沉淀，经过滤除去包括MnS在内的沉淀，再经蒸发、结晶，可得纯净的MnCl2。根据上述实验事实，可推知MnS具有的相关性质是( ) A. 具有吸附性 B. 溶解度与CuS、PbS、CdS等相同 C. 溶解度大于CuS、PbS、CdSD. 溶解度小于CuS、PbS、CdS解: Fe(OH)3 Fe3+ + 3OH- Ksp = Fe3+OH-3 = 4.0 10

22、-39 Fe3+ 沉淀完全时的OH-为:2. 如果溶液中Fe3+和Mg2+的浓度均为0.10molL, 使Fe3+完全沉淀而使Mg2+不沉淀的pH条件是什么? 相应的Ksp查阅教材P65页表格中数据。解: Fe(OH)3 Fe3+ + 3OH- Ksp = Fe3+OH-3 = 4.0 10-39 Fe3+ 沉淀完全时的OH-为:2. 如果溶液中Fe3+和Mg2+的浓度均为0.10molL, 使Fe3+完全沉淀而使Mg2+不沉淀的pH条件是什么? 相应的Ksp查阅教材P65页表格中数据。解: Fe(OH)3 Fe3+ + 3OH- Ksp = Fe3+OH-3 = 4.0 10-39 Fe3+

23、 沉淀完全时的OH-为:pH = 3.22. 如果溶液中Fe3+和Mg2+的浓度均为0.10molL, 使Fe3+完全沉淀而使Mg2+不沉淀的pH条件是什么? 相应的Ksp查阅教材P65页表格中数据。Mg2开始沉淀的pH值为:Mg2开始沉淀的pH值为:Mg2开始沉淀的pH值为:pH =9.1Mg2开始沉淀的pH值为:pH =9.1因此, 只要控制pH值在3.2 9.1之间即可使Fe3+定量沉淀而使Mg2+不沉淀。3. 向1.010-3 molL-3 的K2CrO4溶液中滴加AgNO3溶液，求开始有Ag2CrO4沉淀生成时的Ag+ =? CrO42-沉淀完全时，Ag+= ?已知：Ksp，Ag2CrO4=9.010-123. 向