人教版化学《难溶电解质的溶解平衡》课件_第1页
人教版化学《难溶电解质的溶解平衡》课件_第2页
人教版化学《难溶电解质的溶解平衡》课件_第3页
人教版化学《难溶电解质的溶解平衡》课件_第4页
人教版化学《难溶电解质的溶解平衡》课件_第5页
已阅读5页,还剩67页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

第三章水溶液中的离子平衡第四节难溶电解质的溶解平衡

第三章水溶液中的离子平衡第四节难溶电解质的溶解平衡1思考:1、在NaCl的饱和水溶液中,再加入固体溶质,固体有没有溶解过程?2、NaCl溶液能不能和HCl气体反应?思考:1、在NaCl的饱和水溶液中,再加入固体溶质,固体有没2在饱和NaCl溶液中通入HCl气体现象:解释:在NaCl的饱和溶液中,存在溶解平衡

NaCl(s)Na+(aq)+Cl-(aq)NaCl饱和溶液中有固体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?通入HCl气体会使c(Cl-)增加,平衡向左移动,因而有NaCl晶体析出.在饱和NaCl溶液中通入HCl气体现象:解释:在NaCl的3化学式溶解度/g化学式溶解度/gAgCl1.5×10-4Ba(OH)23.89AgNO3222BaSO42.4×10-4AgBr8.4×10-6Ca(OH)20.165Ag2SO40.796CaSO40.21Ag2S1.3×10-16Mg(OH)29×10-4BaCl235.7Fe(OH)33×10-9几种电解质的溶解度(20℃)资料物质在水中“溶”与“不溶”是相对的,“不溶”是指难溶,没有绝对不溶的物质。化学式溶解度/g化学式溶解度/gAgCl1.5×10-4Ba4

习惯上,将溶解度小于0.01克的电解质称为难溶电解质。难溶电解质的溶解度尽管很小,但不会等于0,没有绝对不溶的物质。

难溶微溶可溶易溶0.01110(Sg/100g水)

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。习惯上,将溶解度小于0.01克的电解质称为难溶电解质5

溶解

AgCl(s)

Ag+(aq)+2Cl-(aq)

沉淀

Ag+Cl-AgCl在水中溶解平衡尽管AgCl固体难溶于水,但仍有部分Ag+和Cl-离开固体表面进入溶液,同时进入溶液的Ag+和

Cl-又会在固体表面沉淀下来,当这两个过程速率相等时,Ag+和Cl-的沉淀与AgCl固体的溶解达到平衡状态即达到沉淀溶解平衡状态.固AgCl体在水中的沉淀溶解平衡可表示为:溶解6一、沉淀溶解平衡练:书写碳酸钙溶解平衡的表达式

一定温度下,当沉淀溶解的速率和沉淀生成的速率相等时,形成电解质的饱和溶液,达到平衡状态,我们把这种平衡称为沉淀溶解平衡。

2、表达式:1、概念:CaCO3(s)Ca2+(aq)

+CO32-(aq)

MmAn(s)mMn+(aq)+nAm-(aq)人教版化学选修四3.4难溶电解质的溶解平衡人教版化学选修四3.4难溶电解质的溶解平衡一、沉淀溶解平衡练:书写碳酸钙溶解平衡的表达式一7沉淀溶解平衡表达式:PbI2(s)Pb2+(aq)

+2I-(aq)AgCl(s)Ag+(aq)

+Cl-(aq)Cu(OH)2(s)Cu2+(aq)

+2OH-(aq)对比电离方程式:PbI2Pb2++2I-AgClAg++Cl-Cu(OH)2Cu2++2OH-PbI2:AgCl:Cu(OH)2:人教版化学选修四3.4难溶电解质的溶解平衡人教版化学选修四3.4难溶电解质的溶解平衡沉淀溶解平衡表达式:PbI2(s)Pb2+(a8

动:动态平衡,溶解和沉淀仍在进行

等:V溶解V沉淀==定:溶液中各离子浓度保持不变

变:当条件改变时,溶解平衡将发生移动逆:溶解和沉淀互为可逆过程

逆、动、等、定、变3、特征:沉淀溶解平衡和化学平衡、电离平衡一样,符合平衡的基本特征,满足平衡的变化基本规律。

人教版化学选修四3.4难溶电解质的溶解平衡人教版化学选修四3.4难溶电解质的溶解平衡动:动态平衡,溶解和沉淀仍在进行9讨论:在AgCl饱和溶液中,尚有AgCl固体存在,当分别改变下列条件,将如何变化?AgCl(S)Ag+(aq)+Cl-(aq)改变条件平衡移动方向C(Ag+)C(Cl-)升温加水加AgCl(s)加NaCl(s)加NaI(s)加AgNO3(s)→↑↑→不变不变不移动不变不变←↓↑→↓↑←↑↓人教版化学选修四3.4难溶电解质的溶解平衡人教版化学选修四3.4难溶电解质的溶解平衡讨论:在AgCl饱和溶液中,尚有AgCl固体存在,当分别改变104、影响难溶电解质溶解平衡的因素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:增加与难溶电解质相同的离子,

平衡向沉淀方向移动。d、化学反应:反应消耗难溶电解质的离子,平衡

向溶解方向移动。②外因:MmAn(s)mMn+(aq)+nAm-(aq)沉淀溶解①内因:电解质本身的性质

绝大多数固体的溶解度随温度的升高而增大,但Ca(OH)2的溶解度随着温度的升高而减小特别提醒人教版化学选修四3.4难溶电解质的溶解平衡人教版化学选修四3.4难溶电解质的溶解平衡4、影响难溶电解质溶解平衡的因素a、浓度:加水,平衡向溶解方111、定义:在一定温度下,难溶电解质在溶液中达到沉淀溶解平衡时。其离子浓度幂的乘积为一个常数,称之为溶度积常数,简称溶度积,用Ksp表示。二、、溶度积常数(Ksp

)注意:书写溶度积表达式时不考虑固体通式:AnBm(s)nAm+(aq)+mBn-(aq)

则Ksp(AnBm)=Cn(Am+)

·Cm(Bn-)练习:BaSO4、Ag2CrO4、Mg(OH)2、Fe(OH)3的溶度积人教版化学选修四3.4难溶电解质的溶解平衡人教版化学选修四3.4难溶电解质的溶解平衡1、定义:二、、溶度积常数(Ksp)注意:书写溶度积表达122、影响Ksp的因素

难溶电解质本身的性质和温度温度:升温,多数平衡向溶解方向移动,

Ksp

增大。注意Ca(OH)2人教版化学选修四3.4难溶电解质的溶解平衡人教版化学选修四3.4难溶电解质的溶解平衡2、影响Ksp的因素难溶电解质本身的性质和温度温度:升温,13QCKsp=QCKsp>QCKsp<溶液过饱和,有沉淀析出溶液饱和,沉淀与溶解处于平衡状态溶液未饱和,可继续溶解该难溶电解质溶液中有关离子浓度幂的乘积—离子积QC3、溶度积规则溶液过饱和,有沉淀生成处于沉淀溶解平衡

溶液不饱和,若加入固体将溶解沉淀溶解和生成的本质:平衡体系中离子浓度改变,导致Qc与Ksp不相等,沉淀溶解平衡发生移动。人教版化学选修四3.4难溶电解质的溶解平衡人教版化学选修四3.4难溶电解质的溶解平衡QCKsp=QCKsp>QCKsp<溶液过饱和,有沉淀析出溶14

在100mL0.01mol/LKCl溶液中,加入1mL0.01mol/LAgNO3溶液,下列说法正确的是(AgCl的Ksp=1.8×10-10)()A、有AgCl沉淀析出B、无AgCl沉淀C、无法确定D、有沉淀但不是AgClAc(Cl-)=(0.01×0.1)÷0.101=9.9×10-3mol/Lc(Ag+)=(0.01×0.001)÷0.101=9.9×10-5mol/LQc=9.9×10-3×9.9×10-5=9.8×10-7>Ksp练习人教版化学选修四3.4难溶电解质的溶解平衡人教版化学选修四3.4难溶电解质的溶解平衡在100mL0.01mol/LKCl溶液中,加15难溶物Ksp表达式AgClAgBrAgIMg(OH)2Cu(OH)2Ksp=C(Ag+)C(Cl-)Ksp=C(Ag+)C(Br-)Ksp=C(Ag+)C(I-)Ksp=C(Mg2+)C2(OH-)Ksp=C(Cu2+)C2(OH-)Ksp值(25℃)溶解度(g)1.8×10-101.8×10-45.0×10-13

8.4×10-68.3×10-17

2.1×10-75.6×10-12

6.5×10-32.2×10-20

1.7×10-54、溶度积Ksp的物理意义人教版化学选修四3.4难溶电解质的溶解平衡人教版化学选修四3.4难溶电解质的溶解平衡难溶物Ksp表达式AgClAgBrAgIMg(OH)2Cu(161.一定的温度下,相同类型的难溶的Ksp越小,溶解度越小,越难溶解。

2.一定的温度下,不同类型的物质,Ksp不能直接作为比较依据。溶度积Ksp的物理意义Ksp反映了难溶电解质在水中的溶解能力.人教版化学选修四3.4难溶电解质的溶解平衡人教版化学选修四3.4难溶电解质的溶解平衡1.一定的温度下,相同类型的难溶的Ksp越小,溶解度越小,越17溶度积与溶解度之间的关系例1、已知Ksp,AgCl=1.5610-10,Ksp,Ag2CrO4=9.010-12,试求AgCl和Ag2CrO4的溶解度(用g/L表示)解:(1)设AgCl的浓度为c1(mol/L),则:

AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)

平衡c1c1

(2)设Ag2CrO4的浓度为c2(mol/dm3),则:

Ag2CrO4(s)2Ag+(aq)+CrO42-(aq)

平2c2c2在水中:AgCl溶解度小于Ag2CrO4的溶解度溶度积与溶解度之间的关系例1、已知Ksp,AgCl=1.5618例2、把足量的AgCl放入1L

1.0mol/L的盐酸溶液中溶解度是多少?(g/L)解:设AgCl的溶解度为c(mol/L),

AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)

平cc+11AgCl在盐酸溶液中溶解度比在水中的小。解:设AgCl的溶解度为c(mol/L),AgCl在盐酸溶19三、沉淀溶解平衡的应用1.沉淀的生成

加入沉淀剂,应用同离子效应,或控制溶液的pH,当时有沉淀生成。①调节pH法:如加入氨水调节pH至7~8,可除去氯化铵中的杂质氯化铁。②加沉淀剂法:如以Na2S、H2S等作沉淀剂,使Cu2+、Hg2+等生成极难容的硫化物CuS、HgS沉淀。一般认为沉淀离子浓度小于1.0×10-5mol/L时,则认为已经沉淀完全。三、沉淀溶解平衡的应用1.沉淀的生成①调节pH法:如加入氨20例、向1.0×10-3molL-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=9.0×10-12解:Ag2CrO42Ag++CrO42-

Ksp=[Ag+]2×[CrO42-]CrO42-沉淀完全时的浓度为1.0×10-5molL-3故有例、向1.0×10-3molL-3的K2CrO4溶液中21例、若使Fe3+

(当c(Fe3+)≤10-5mol·L-1

时认为已完全沉淀)完全沉淀,pH至少应为多少?Fe(OH)3(S)Fe3++3OH–pH=2.8Ksp=c(Fe3+)c3(OH–)=2.6×10-39

例、若使Fe3+(当c(Fe3+)≤10-5mol·L22Cu(OH)2(S)Cu2++2OH–Ksp=c(Cu2+)c2(OH–)=5.6×10-20

pH=4.4

控制pH:2.8~4.4.例、1mol·L-1CuSO4溶液中,除去含有少量的Fe3+杂质,则pH应在什么范围?Zx.xk人教版化学选修四3.4难溶电解质的溶解平衡人教版化学选修四3.4难溶电解质的溶解平衡Cu(OH)2(S)Cu2++223例、已知Fe3+在PH3到4之间开始沉淀,在PH7到8之间沉淀完全,而Fe2+,Cu2+在8到9之间开始沉淀11到12之间沉淀完全,CuCl2中混有少量Fe2+如何除去?先把Fe2+氧化成Fe3+,然后调PH至7到8使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀,过滤除去沉淀。氧化剂可用:氯气、双氧水、氧气等(不引入杂质)调PH可用:氧化铜、碳酸铜等(不引入杂质)常见氧化剂:硝酸、高锰酸钾、氯气、氧气、双氧水等调PH:氨水、氢氧化钠、氧化铜、碳酸铜人教版化学选修四3.4难溶电解质的溶解平衡人教版化学选修四3.4难溶电解质的溶解平衡例、已知Fe3+在PH3到4之间开始沉淀,在PH7到8之间沉24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

人教版化学选修四3.4难溶电解质的溶解平衡人教版化学选修四3.4难溶电解质的溶解平衡分步沉淀人教版化学选修四3.4难溶电解质的溶解平衡人教版化学253Ag2S+8H++2NO3-===6Ag++3S+2NO↑+4H2OAgCl+2NH3·H2O===[Ag(NH3)2]++Cl-+2H2O①酸溶解法:如CaCO3溶于盐酸④盐溶液溶解法:③氧化还原溶解法:②配位溶解法:如Mg(OH)2溶于NH4Cl溶液如Ag2S溶于稀HNO3如AgCl溶于氨水CaCO3+2H+===Ca2++H2O+CO2↑

2.沉淀的溶解Qc<Ksp

时,沉淀发生溶解,使Qc减小的方法有:人教版化学选修四3.4难溶电解质的溶解平衡人教版化学选修四3.4难溶电解质的溶解平衡3Ag2S+8H++2NO3-===6Ag++3S+2N26思考:用平衡移动的原理分析Mg(OH)2溶于盐酸和NH4Cl溶液的原因人教版化学选修四3.4难溶电解质的溶解平衡人教版化学选修四3.4难溶电解质的溶解平衡思考:用平衡移动的原理分析Mg(OH)2溶于盐酸和NH4Cl27解释在溶液中存在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。加入NH4Cl时,可能情况有两种:1、NH4+直接结合OH-,使c(OH-)减小,平衡右移,从而使Mg(OH)2溶解。2、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。究竟是哪一种?如何用实验证明?人教版化学选修四3.4难溶电解质的溶解平衡人教版化学选修四3.4难溶电解质的溶解平衡解释在溶液中存在Mg(OH)2的溶解平衡:加入盐酸时,H+中28思考:为什么医学上常用BaSO4作为内服造影剂“钡餐”,而不用BaCO3作为内服造影剂“钡餐”?

BaSO4和BaCO3的沉淀溶解平衡分别为:

BaSO4Ba2++SO42-Ksp=1.1×10-10mol2L-2BaCO3Ba2++CO32-Ksp=5.1×10-9mol2L-2

由于人体内胃酸的酸性较强(pH0.9-1.5),如果服下BaCO3,胃酸会与CO32-反应生成CO2和水,使CO32-离子浓度降低,使Qc<Ksp,使BaCO3的沉淀溶解平衡向右移动,使体内的Ba2+浓度增大而引起人体中毒。人教版化学选修四3.4难溶电解质的溶解平衡人教版化学选修四3.4难溶电解质的溶解平衡思考:为什么医学上常用BaSO4作为内服造影剂“钡餐”,而不29【实验3-4】步骤1mLNaCl和10滴AgNO3溶混合(均为0.1mol/L)向所得固液混合物中滴加10滴0.1mol/LKI溶液向新得固液混合物中滴加10滴0.1mol/L

Na2S溶液现象有白色沉淀析出白色沉淀转化为黄色黄色沉淀转化为黑色AgClAgIAg2S人教版化学选修四3.4难溶电解质的溶解平衡人教版化学选修四3.4难溶电解质的溶解平衡【实验3-4】步骤1mLNaCl和10滴AgNO3溶混合(均30向MgCl2溶液中滴加NaOH溶液生成白色沉淀向有白色沉淀的溶液中滴加FeCl3溶液白色沉淀转变为红褐色静置红褐色沉淀析出,溶液变无色【实验3-5】向MgCl2溶液中滴加NaOH溶液生成白色沉淀向有白色沉淀的31(实验3-4、3-5沉淀转化)AgClAgIAg2SKINa2SFeCl3静置Mg(OH)2Fe(OH)3(实验3-4、3-5沉淀转化)AgClAgIAg2SKIN32[讨论]:从实验中可以得到什么结论?实验结论: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。物质溶解度/gAgCl1.5×10-4AgI9.6×10-9Ag2S1.3×10-16[讨论]:从实验中可以得到什么结论?实验结论:沉淀可以从溶解33例、重晶石(主要成分是BaSO4)是重要原料,但由于BaSO4不溶于酸,有人设想用饱和Na2CO3溶液处理,使之转化为易溶于酸的BaCO3。1)BaSO4的Ksp比BaCO3小,你认为能实现这一转化吗?2)已知,常温下,BaCO3的KSP=5.1×10-9BaSO4的KSP=1.0×10-10①若在上述体系中,实现BaSO4向BaCO3转化,则CO32-溶液中CO32-浓度必须:②如何操作才能保证绝大多数BaSO4

转化为BaCO3?大于5.1×10-4mol/L

①饱和Na2CO3溶液②移走上层溶液BaSO4、BaCO3BaSO4(重复①②操作)Ba2+……BaCO3H+溶解能力相对较弱的溶解能力相对较强的BaSO4

Ba2+

+SO42-

+BaCO3(s)BaSO4+CO32-BaCO3+SO42-Na2CO3CO32-

+2Na+例、重晶石(主要成分是BaSO4)是重要原料,但由于BaSO34(1)实质:沉淀溶解平衡的移动。(2)条件:①一般情况下,是难溶的物质转化成更加难溶的物质。

Ksp差值越大,沉淀转化越彻底。②反常:当两种难溶物溶解能力差别不大时,溶解能力相对较弱的物质在一定条件下能转化为溶解能力相对较强的物质。3、沉淀的转化(1)实质:沉淀溶解平衡的移动。(2)条件:①一般情况下,是35沉淀转化的应用

锅炉除水垢(CaSO4)

对于一些用酸或其他方法也不能溶解的沉淀,可以先将其转化为另一种用酸或其他方法能溶解的沉淀.锅炉中水垢中含有CaSO4

,可先用Na2CO3溶液处理,使之转化为疏松、易溶于酸的CaCO3。CaSO4

SO42-+

Ca2+

+CO32-CaCO3沉淀转化的应用锅炉除水垢(CaSO4)36

第三章水溶液中的离子平衡第四节难溶电解质的溶解平衡

第三章水溶液中的离子平衡第四节难溶电解质的溶解平衡37思考:1、在NaCl的饱和水溶液中,再加入固体溶质,固体有没有溶解过程?2、NaCl溶液能不能和HCl气体反应?思考:1、在NaCl的饱和水溶液中,再加入固体溶质,固体有没38在饱和NaCl溶液中通入HCl气体现象:解释:在NaCl的饱和溶液中,存在溶解平衡

NaCl(s)Na+(aq)+Cl-(aq)NaCl饱和溶液中有固体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?通入HCl气体会使c(Cl-)增加,平衡向左移动,因而有NaCl晶体析出.在饱和NaCl溶液中通入HCl气体现象:解释:在NaCl的39化学式溶解度/g化学式溶解度/gAgCl1.5×10-4Ba(OH)23.89AgNO3222BaSO42.4×10-4AgBr8.4×10-6Ca(OH)20.165Ag2SO40.796CaSO40.21Ag2S1.3×10-16Mg(OH)29×10-4BaCl235.7Fe(OH)33×10-9几种电解质的溶解度(20℃)资料物质在水中“溶”与“不溶”是相对的,“不溶”是指难溶,没有绝对不溶的物质。化学式溶解度/g化学式溶解度/gAgCl1.5×10-4Ba40

习惯上,将溶解度小于0.01克的电解质称为难溶电解质。难溶电解质的溶解度尽管很小,但不会等于0,没有绝对不溶的物质。

难溶微溶可溶易溶0.01110(Sg/100g水)

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。习惯上,将溶解度小于0.01克的电解质称为难溶电解质41

溶解

AgCl(s)

Ag+(aq)+2Cl-(aq)

沉淀

Ag+Cl-AgCl在水中溶解平衡尽管AgCl固体难溶于水,但仍有部分Ag+和Cl-离开固体表面进入溶液,同时进入溶液的Ag+和

Cl-又会在固体表面沉淀下来,当这两个过程速率相等时,Ag+和Cl-的沉淀与AgCl固体的溶解达到平衡状态即达到沉淀溶解平衡状态.固AgCl体在水中的沉淀溶解平衡可表示为:溶解42一、沉淀溶解平衡练:书写碳酸钙溶解平衡的表达式

一定温度下,当沉淀溶解的速率和沉淀生成的速率相等时,形成电解质的饱和溶液,达到平衡状态,我们把这种平衡称为沉淀溶解平衡。

2、表达式:1、概念:CaCO3(s)Ca2+(aq)

+CO32-(aq)

MmAn(s)mMn+(aq)+nAm-(aq)人教版化学选修四3.4难溶电解质的溶解平衡人教版化学选修四3.4难溶电解质的溶解平衡一、沉淀溶解平衡练:书写碳酸钙溶解平衡的表达式一43沉淀溶解平衡表达式:PbI2(s)Pb2+(aq)

+2I-(aq)AgCl(s)Ag+(aq)

+Cl-(aq)Cu(OH)2(s)Cu2+(aq)

+2OH-(aq)对比电离方程式:PbI2Pb2++2I-AgClAg++Cl-Cu(OH)2Cu2++2OH-PbI2:AgCl:Cu(OH)2:人教版化学选修四3.4难溶电解质的溶解平衡人教版化学选修四3.4难溶电解质的溶解平衡沉淀溶解平衡表达式:PbI2(s)Pb2+(a44

动:动态平衡,溶解和沉淀仍在进行

等:V溶解V沉淀==定:溶液中各离子浓度保持不变

变:当条件改变时,溶解平衡将发生移动逆:溶解和沉淀互为可逆过程

逆、动、等、定、变3、特征:沉淀溶解平衡和化学平衡、电离平衡一样,符合平衡的基本特征,满足平衡的变化基本规律。

人教版化学选修四3.4难溶电解质的溶解平衡人教版化学选修四3.4难溶电解质的溶解平衡动:动态平衡,溶解和沉淀仍在进行45讨论:在AgCl饱和溶液中,尚有AgCl固体存在,当分别改变下列条件,将如何变化?AgCl(S)Ag+(aq)+Cl-(aq)改变条件平衡移动方向C(Ag+)C(Cl-)升温加水加AgCl(s)加NaCl(s)加NaI(s)加AgNO3(s)→↑↑→不变不变不移动不变不变←↓↑→↓↑←↑↓人教版化学选修四3.4难溶电解质的溶解平衡人教版化学选修四3.4难溶电解质的溶解平衡讨论:在AgCl饱和溶液中,尚有AgCl固体存在,当分别改变464、影响难溶电解质溶解平衡的因素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:增加与难溶电解质相同的离子,

平衡向沉淀方向移动。d、化学反应:反应消耗难溶电解质的离子,平衡

向溶解方向移动。②外因:MmAn(s)mMn+(aq)+nAm-(aq)沉淀溶解①内因:电解质本身的性质

绝大多数固体的溶解度随温度的升高而增大,但Ca(OH)2的溶解度随着温度的升高而减小特别提醒人教版化学选修四3.4难溶电解质的溶解平衡人教版化学选修四3.4难溶电解质的溶解平衡4、影响难溶电解质溶解平衡的因素a、浓度:加水,平衡向溶解方471、定义:在一定温度下,难溶电解质在溶液中达到沉淀溶解平衡时。其离子浓度幂的乘积为一个常数,称之为溶度积常数,简称溶度积,用Ksp表示。二、、溶度积常数(Ksp

)注意:书写溶度积表达式时不考虑固体通式:AnBm(s)nAm+(aq)+mBn-(aq)

则Ksp(AnBm)=Cn(Am+)

·Cm(Bn-)练习:BaSO4、Ag2CrO4、Mg(OH)2、Fe(OH)3的溶度积人教版化学选修四3.4难溶电解质的溶解平衡人教版化学选修四3.4难溶电解质的溶解平衡1、定义:二、、溶度积常数(Ksp)注意:书写溶度积表达482、影响Ksp的因素

难溶电解质本身的性质和温度温度:升温,多数平衡向溶解方向移动,

Ksp

增大。注意Ca(OH)2人教版化学选修四3.4难溶电解质的溶解平衡人教版化学选修四3.4难溶电解质的溶解平衡2、影响Ksp的因素难溶电解质本身的性质和温度温度:升温,49QCKsp=QCKsp>QCKsp<溶液过饱和,有沉淀析出溶液饱和,沉淀与溶解处于平衡状态溶液未饱和,可继续溶解该难溶电解质溶液中有关离子浓度幂的乘积—离子积QC3、溶度积规则溶液过饱和,有沉淀生成处于沉淀溶解平衡

溶液不饱和,若加入固体将溶解沉淀溶解和生成的本质:平衡体系中离子浓度改变,导致Qc与Ksp不相等,沉淀溶解平衡发生移动。人教版化学选修四3.4难溶电解质的溶解平衡人教版化学选修四3.4难溶电解质的溶解平衡QCKsp=QCKsp>QCKsp<溶液过饱和,有沉淀析出溶50

在100mL0.01mol/LKCl溶液中,加入1mL0.01mol/LAgNO3溶液,下列说法正确的是(AgCl的Ksp=1.8×10-10)()A、有AgCl沉淀析出B、无AgCl沉淀C、无法确定D、有沉淀但不是AgClAc(Cl-)=(0.01×0.1)÷0.101=9.9×10-3mol/Lc(Ag+)=(0.01×0.001)÷0.101=9.9×10-5mol/LQc=9.9×10-3×9.9×10-5=9.8×10-7>Ksp练习人教版化学选修四3.4难溶电解质的溶解平衡人教版化学选修四3.4难溶电解质的溶解平衡在100mL0.01mol/LKCl溶液中,加51难溶物Ksp表达式AgClAgBrAgIMg(OH)2Cu(OH)2Ksp=C(Ag+)C(Cl-)Ksp=C(Ag+)C(Br-)Ksp=C(Ag+)C(I-)Ksp=C(Mg2+)C2(OH-)Ksp=C(Cu2+)C2(OH-)Ksp值(25℃)溶解度(g)1.8×10-101.8×10-45.0×10-13

8.4×10-68.3×10-17

2.1×10-75.6×10-12

6.5×10-32.2×10-20

1.7×10-54、溶度积Ksp的物理意义人教版化学选修四3.4难溶电解质的溶解平衡人教版化学选修四3.4难溶电解质的溶解平衡难溶物Ksp表达式AgClAgBrAgIMg(OH)2Cu(521.一定的温度下,相同类型的难溶的Ksp越小,溶解度越小,越难溶解。

2.一定的温度下,不同类型的物质,Ksp不能直接作为比较依据。溶度积Ksp的物理意义Ksp反映了难溶电解质在水中的溶解能力.人教版化学选修四3.4难溶电解质的溶解平衡人教版化学选修四3.4难溶电解质的溶解平衡1.一定的温度下,相同类型的难溶的Ksp越小,溶解度越小,越53溶度积与溶解度之间的关系例1、已知Ksp,AgCl=1.5610-10,Ksp,Ag2CrO4=9.010-12,试求AgCl和Ag2CrO4的溶解度(用g/L表示)解:(1)设AgCl的浓度为c1(mol/L),则:

AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)

平衡c1c1

(2)设Ag2CrO4的浓度为c2(mol/dm3),则:

Ag2CrO4(s)2Ag+(aq)+CrO42-(aq)

平2c2c2在水中:AgCl溶解度小于Ag2CrO4的溶解度溶度积与溶解度之间的关系例1、已知Ksp,AgCl=1.5654例2、把足量的AgCl放入1L

1.0mol/L的盐酸溶液中溶解度是多少?(g/L)解:设AgCl的溶解度为c(mol/L),

AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)

平cc+11AgCl在盐酸溶液中溶解度比在水中的小。解:设AgCl的溶解度为c(mol/L),AgCl在盐酸溶55三、沉淀溶解平衡的应用1.沉淀的生成

加入沉淀剂,应用同离子效应,或控制溶液的pH,当时有沉淀生成。①调节pH法:如加入氨水调节pH至7~8,可除去氯化铵中的杂质氯化铁。②加沉淀剂法:如以Na2S、H2S等作沉淀剂,使Cu2+、Hg2+等生成极难容的硫化物CuS、HgS沉淀。一般认为沉淀离子浓度小于1.0×10-5mol/L时,则认为已经沉淀完全。三、沉淀溶解平衡的应用1.沉淀的生成①调节pH法:如加入氨56例、向1.0×10-3molL-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=9.0×10-12解:Ag2CrO42Ag++CrO42-

Ksp=[Ag+]2×[CrO42-]CrO42-沉淀完全时的浓度为1.0×10-5molL-3故有例、向1.0×10-3molL-3的K2CrO4溶液中57例、若使Fe3+

(当c(Fe3+)≤10-5mol·L-1

时认为已完全沉淀)完全沉淀,pH至少应为多少?Fe(OH)3(S)Fe3++3OH–pH=2.8Ksp=c(Fe3+)c3(OH–)=2.6×10-39

例、若使Fe3+(当c(Fe3+)≤10-5mol·L58Cu(OH)2(S)Cu2++2OH–Ksp=c(Cu2+)c2(OH–)=5.6×10-20

pH=4.4

控制pH:2.8~4.4.例、1mol·L-1CuSO4溶液中,除去含有少量的Fe3+杂质,则pH应在什么范围?Zx.xk人教版化学选修四3.4难溶电解质的溶解平衡人教版化学选修四3.4难溶电解质的溶解平衡Cu(OH)2(S)Cu2++259例、已知Fe3+在PH3到4之间开始沉淀,在PH7到8之间沉淀完全,而Fe2+,Cu2+在8到9之间开始沉淀11到12之间沉淀完全,CuCl2中混有少量Fe2+如何除去?先把Fe2+氧化成Fe3+,然后调PH至7到8使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀,过滤除去沉淀。氧化剂可用:氯气、双氧水、氧气等(不引入杂质)调PH可用:氧化铜、碳酸铜等(不引入杂质)常见氧化剂:硝酸、高锰酸钾、氯气、氧气、双氧水等调PH:氨水、氢氧化钠、氧化铜、碳酸铜人教版化学选修四3.4难溶电解质的溶解平衡人教版化学选修四3.4难溶电解质的溶解平衡例、已知Fe3+在PH3到4之间开始沉淀,在PH7到8之间沉60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

人教版化学选修四3.4难溶电解质的溶解平衡人教版化学选修四3.4难溶电解质的溶解平衡分步沉淀人教版化学选修四3.4难溶电解质的溶解平衡人教版化学613Ag2S+8H++2NO3-===6Ag++3S+2NO↑+4H2OAgCl+2NH3·H2O===[Ag(NH3)2]++Cl-+2H2O①酸溶解法:如CaCO3溶于盐酸④盐溶液溶解法:③氧化还原溶解法:②配位溶解法:如Mg(OH)2溶于NH4Cl溶液如Ag2S溶于稀HNO3如AgCl溶于氨水CaCO3+2H+===Ca2++H2O+CO2↑

2.沉淀的溶解Qc<Ksp

时,沉淀发生溶解,使Qc减小的方法有:人教版化学选修四3.4难溶电解质的溶解平衡人教版化学选修四3.4难溶电解质的溶解平衡3Ag2S+8H++2NO3-===6Ag++3S+2N62思考:用平衡移动的原理分析Mg(OH)2溶于盐酸和NH4Cl溶液的原因人教版化学选修四3.4难溶电解质的溶解平衡人教版化学选修四3.4难溶电解质的溶解平衡思考:用平衡移动的原理分析Mg(OH)2溶于盐酸和NH4Cl63解释在溶液中存在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。加入NH4Cl时,可能情况有两种:1、NH4+直接结合OH-,使c(OH-)减小,平衡右移,从而使Mg(OH)2溶解。2、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。究竟是哪一种?如何用实验证明?人教版化学选修四3.4难溶电解质的溶解平衡人教版化学选修四3.4难溶电解质的溶解平衡解释在溶液中存在Mg(OH)2的溶解平衡:加入盐酸时,H+中64思考:为什么医学上常用BaSO4作为内服造影剂“钡餐”,而不用BaCO3作为内服造影剂“钡餐”?

BaSO4和BaCO3的沉淀溶

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论