难溶电解质的溶解平衡公开

1、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 （第一课时）,人教版选修4 化学反应原理,在硫酸铜的饱和溶液中加一块不规则的硫酸铜晶体，数天后，发现硫酸铜晶体变成规则的几何外型，但质量不变，这一现象说明沉淀溶解平衡具有什么特征？,思考,在饱和AgCl溶液中加入浓盐酸有何现象？,在饱和AgCl溶液中加入浓盐酸,现象:,解释: 在AgCl的饱和溶液中，存在溶解平衡 AgCl(s) Ag+(aq) + Cl-(aq),AgCl饱和溶液中有固体析出,电解质溶液中存在沉淀溶解平衡,加浓盐酸会使c(Cl- )增加,平衡向左移动,因而有 AgCl晶体析出.,几种电解质的溶解度（20),资料,物质在

2、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。,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。,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。,溶解 AgCl(s) Ag(aq) + 2Cl-（aq) 沉淀,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. 固体AgCl在

3、水中的沉淀溶解平衡可表示为：,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：,沉淀溶解平衡表达式：,对比电离方程式：,PbI2:,AgCl:,Cu(OH)2:,动：动态平衡，溶解和沉淀仍在进行,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。,讨论：在AgCl饱和溶液中，尚有AgCl固

4、体存在，当分别向溶液中加入下列物质，将如何变化？ 【AgCl（S） Ag+(aq) + Cl-(aq) 】, , 不变 不变,不移动 不变 不变, , , ,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。,内因：电解质本身的性质,练习,1、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

5、意： 书写溶度积表达式时不考虑固体的浓度 溶度积常数有单位,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QC,2、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,在100mL 0.01mol/LKCl 溶液中，加入 1mL 0.01mol/LAgNO3溶液，下列说法正确的是(AgCl 的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AgCl,A,c(Cl-)=(0.010.1) 0.101 = 9.910-3mo

6、l/L,c(Ag+)=(0.010.001) 0.101 = 9.910-5mol/L,Qc =9.910-39.910-5 = 9.810-7 Ksp,练习,3、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。,写出下列难溶物的溶度积表达式,Ksp反映了难溶电解质在水中的溶解能力.一定的温度下，相同类型的难溶电解质的Ksp越小，溶解度越小，越难溶解,4、溶度积Ksp的物理意义,练习、下列情况下，有无CaCO3沉淀生成？ （1）往盛有1.0 L纯水中加入0.1 mL浓度为0.01 mol /L 的CaCl2和Na2CO3； （2）改变CaCl2

7、和Na2CO3的浓度为1.0 mol /L 呢？,C(Ca2+)= C(CO32-）= 0.110-3 0.01/1.0 = 10-6 mol /L Qc = C(Ca2+)C(CO32-) = 10-12 Ksp,CaCO3=4.96 10-9 因此无 CaCO3沉淀生成。,C(Ca2+)C(CO32-) = 10-4 mol /L Qc = C(Ca2+)C(CO32-) = 10-8 Ksp,CaCO3 因此有CaCO3沉淀生成。,练习 如果溶液中Fe3+和Mg2+的浓度均为0.10 molL, 使Fe3+完全沉淀而使Mg2+不沉淀的pH条件是什么? （沉淀完全是指该离子的浓度降低到10-5 以下，氢氧化铁的Ksp为 4.0 10-39氢氧化镁的Ksp为 1.8 10-11）,pH 3.2,解: Fe(OH)3 Fe3+ + 3OH- Ksp =