1、老师: MENTAL HEALTH COUNSELING PPT 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 人 教 版 高 中 化 学 选 修 4 （ 高 二 ） 学习目标 2、能用平衡移动原理分析理解沉淀的溶解与生成、沉淀转化的实质。 3、学会用沉淀溶解平衡的移动解决生产、生活中的实际问题。 1、沉淀的溶解与生成、沉淀转化的实质 CaCO3 Ca2+ + CO32- 2HCO3- + H2O+CO2 想一想：碳酸钙是一种难溶物，为什么还会电离产生Ca2+ 和CO32-呢？难溶物是 完全不溶于水吗？ 溶洞的形成： 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
2、的质量。 叫做这种物质在这种溶剂里的溶解度。 注意： 条件：一定温度 标准：100克溶剂 状态：饱和状态 单位：克 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一般是有限 的。 固体物质的溶解度 10g 110g 0.011g 0.01g 难溶电解质的溶解度尽管很小，但不会等于0 (生成AgCl沉淀后的溶液中三种有关反应的粒子在反应体系中共存)。 一般来说，20时： 溶解度大于 的为易溶， 介于 之间的为可溶， 介于 的为微溶， 小于 的为难溶。 固体物质的溶解度 现象: 解释: 在NaCl的饱和溶液中，存在溶解平衡 NaCl(s) Na+(aq) + Cl-(aq) 加浓盐酸会使
3、c(Cl- )增加,平衡向左移动,因而有 NaCl晶体析出。 NaCl饱和溶液中有固体析出 思考：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？ 请结合平衡移动原理 解释此现象 在饱和NaCl溶液中加入浓盐酸 实验操作 1.将少量PbI2加入盛有一定量水的50mL烧杯中，用玻璃棒充分搅拌，静置一段时 间。 2.取上层清液少量加入试管中，逐滴加入硝酸银溶液，振荡，观察现象。 实验现象 有黄色沉淀生成 AgAg I I Agl Agl 实质 结论：难溶的电解质在水中也存在溶解平衡。 实验探究： 当v(溶解)v(沉淀)时，得到饱和AgCl溶液，建立溶解平衡 AgCl(s)
4、 Ag(aq) + Cl(aq) 沉淀 溶解 注意： 1、溶解平衡的存在，决定了生成难溶电解质的反应不能进行到底。 2、习惯上将生成难溶电解质的反应，认为反应完全了，是因为通常把溶液中残 留的离子浓度 QC KSP 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 1、溶度积（Ksp）：难溶电解质的溶解平衡中，离子浓度幂的乘积。 难溶电解质已达 溶解平衡 三、沉淀溶解平衡常数溶度积KSP 难溶物Ksp溶解度（g） AgCl1.810-101.810-4 AgBr5.410-138.410-6 AgI8.510-172.110-7 Ag2CrO41.1
5、10-122.210-3 3、影响Ksp的因素:Ksp的大小只与难溶电解质本身的性质和温度有关 4、Ksp的意义: 相同类型的难溶电解质，在同温度下，Ksp越大，溶解度越大； 不同类型的难溶电解质，应通过计算才能进行比较。 思考：根据下表进行分析，溶度积与溶解度有什么关系？ 例2在100mL 0.01mol/L KCl 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AgCl A Ksp = cm(An+)cn(Bm-) 一般难溶电解质：
6、 AmBn(s) mAn+(aq) + nBm-(aq) 5、表示方法： 例3 已知AgCl 298 K 时在水中溶解度1.9210-3gL-1，计算其Ksp。 解：M(AgCl) = 143.5 g mol-1 c(AgCl) =1.9210-3gL-1/143.5gmol-1 = 1.34 10-5 molL-1 Ksp = c(Cl-) c(Ag+) = (1.34 10-5 )2 = 1.810-10 例题 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。 三、沉淀溶解的应用 （2）沉淀的方法 调pH值 如：工业原料氯化
7、铵中混有氯化铁，使其溶解于水，再加氨水调 pH值至78 ，可使Fe3+转变为Fe(OH)3沉淀而除去。 Fe3 + 3NH3H2O=Fe(OH)3+3NH4 加沉淀剂 如：沉淀Cu2+、Hg2+等，以Na2S、H2S做沉淀剂 Cu2+S2= CuS Hg2+S2= HgS 三、沉淀溶解的应用 除去NaCl溶液中的SO42-，选择加 入CaCl2还是BaCl2做沉淀剂？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 沉淀离子浓度小于10-5mol/L 思考与交流 思考：写出氢氧化镁沉淀溶解平衡的表达式。 若使氢氧化镁沉淀溶解，可以采取什么方法？所依据的原
8、理是什么？ Mg(OH)2(s) Mg2(aq)+2OH(aq) 溶解 沉淀 根据勒夏特列原理，使沉淀溶解平衡向溶解方向移动 可采取的方法有：升温、加水、加盐酸. 还可以加什么物质呢？ 思考与交流 试管编号 对应试剂少许Mg(OH)2少许Mg(OH)2少许Mg(OH)2少许Mg(OH)2 滴加试剂 2ml蒸馏水，滴加酚酞 溶液 2ml盐酸3ml饱和NH4Cl溶液 2mlFeCl3溶液 现象 固体无明显溶解现 象，溶液变浅红 迅速溶解 逐渐溶解 Mg(OH)2 + 2HCl MgCl2 + 2H2O Mg(OH)2 + 2NH4Cl MgCl2 + 2NH3H2O 完成实验,记录现象,写出反应的
9、化学方程式。 有红褐色沉淀 生成 说明 溶解 实验探究：分别向氢氧化镁沉淀中加入蒸馏水、盐酸、NH4Cl、FeCl3溶液，根据实验现象，得 出结论。 思考与交流 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，NH4与OH结合，生成弱电解质NH3H2O（它在水中比Mg（OH）2更难电离出 OH-），使c(OH)减小，平衡右移，从而使Mg(OH)2的沉淀溶解平衡向溶解方向移动。 【思考与交流】： 应用平衡移动原理分析、解释实验中发生的反应，并试从中 找出
10、使沉淀溶解的规律。 【解释】 思考与交流 思考：白色的氢氧化镁沉淀加入氯化铁溶液后，为什么会有红褐色沉淀生成？ Mg(OH)2(s) Mg2(aq)+2OH(aq)， Fe(OH)3 FeCl3 = 3Cl + Fe3 Fe(OH)3的Ksp远小于Mg(OH)2的Ksp，说明Fe(OH)3比Mg(OH)2更难溶。 思考与交流 步骤 1mLNaCl和10滴AgNO3溶 混合(均为0.1molL) 向所得固液混合物中滴加10滴 0.1molLKI溶液 向新得固液混合物中滴加10滴 0.1molL 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 【实
11、验3-4】 沉淀转化的实质 沉淀转化的实质是沉淀溶解平衡移动。一般溶解度小的沉淀转化成溶解度 更小的沉淀容易实现。 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。 总结： 练习1、下列有关叙述中，正确的是( )。 A在一定温度下的BaSO4水溶液中，Ba2和SO42-浓度的乘积是一个常数 B向含有BaSO4固体的溶液中加入适量的水使溶解又达到平衡时，BaSO4的溶 度积不变，其溶解度也不变 C只有难溶电解质才存在沉淀溶解平衡过程 D向饱和的BaSO4水溶液中加入硫酸，BaSO4的Ksp变大 B 练习 练习2下列有关沉淀溶解平衡的说法中正确的 ( ) A在AgCl的沉淀溶解平衡体系中加入蒸馏水，Ksp(AgCl)增大 B在CaCO3的沉淀溶解平衡体系中加入稀盐酸，平衡不移动 C可直接根据Ksp的数值大小比较难溶物在水中的溶解度大小 D25 时，Ksp(AgCl)Ksp(AgI)，向AgCl的悬浊液中加入KI固体，有黄色沉 淀生成 D 练习 老师: MENTAL HEALTH COUNSELING PPT 感谢各位的仔细聆听 第三章 水溶液中的离子平衡 人 教 版 高 中 化 学 选 修 4 （ 高 二 ）
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