难溶电解质的溶解平衡 (2)精选文档.ppt
难溶溶电解解质的溶解平衡的溶解平衡本讲稿第一页，共二十一页知识回顾知识回顾固体物质的溶解度的概念固体物质的溶解度的概念溶解度与溶解性的关系溶解度与溶解性的关系离子反应的本质离子反应的本质大于大于10g10g，易溶，易溶 1g1g10g10g，可溶，可溶0.01g0.01g1g1g，微溶，微溶 小于小于0.01g0.01g，难溶，难溶本讲稿第二页，共二十一页问题探究问题探究一、难溶电解质的溶解平衡一、难溶电解质的溶解平衡NaClNaCl饱和溶液中是否存在平衡状态？有何特征？饱和溶液中是否存在平衡状态？有何特征？如何使如何使NaClNaCl从饱和溶液中析出固体？从饱和溶液中析出固体？在饱和在饱和NaClNaCl溶液中加入浓盐酸有何现象？溶液中加入浓盐酸有何现象？生成沉淀（难溶电解质）的离子反应能否进行完生成沉淀（难溶电解质）的离子反应能否进行完全？全？难溶的电解质在水中是否也存在溶解平衡呢？难溶的电解质在水中是否也存在溶解平衡呢？本讲稿第三页，共二十一页结论：可溶的电解质饱和溶液中存在溶解平衡溶的电解质饱和溶液中存在溶解平衡 要从饱和溶液中析出NaCl可采取降温或蒸发溶剂的方法 生成沉淀的离子反应能发生的原因是生成沉淀的离子反应能发生的原因是生成物的溶生成物的溶解度很小解度很小 难溶电解质的溶解度小于难溶电解质的溶解度小于0.01g0.01g，离子反应生成难溶，离子反应生成难溶电解质，离子浓度小于电解质，离子浓度小于1101105 5mol/Lmol/L时，认为反应时，认为反应完全，但溶液中还有相应的离子。完全，但溶液中还有相应的离子。难溶的电解质在水中也存在溶解平衡。难溶的电解质在水中也存在溶解平衡。本讲稿第四页，共二十一页AgCl溶解平衡的建立溶解平衡的建立当当v（溶解）（溶解）v(沉淀）时，得到饱和沉淀）时，得到饱和AgCl溶液，建立溶解平衡溶液，建立溶解平衡 溶解溶解 AgCl(s)Ag(aq)+Cl(aq)沉淀沉淀本讲稿第五页，共二十一页（4）过程表示：）过程表示：例如：例如：AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)沉淀溶解平衡：沉淀溶解平衡：（1）概念：）概念：在一定条件下，当难溶电解质在一定条件下，当难溶电解质 V（溶（溶解）解）=V（沉淀）（沉淀）时，此时溶液中存在的溶解和沉时，此时溶液中存在的溶解和沉淀间的动态平衡，称为沉淀溶解平衡淀间的动态平衡，称为沉淀溶解平衡.溶解平衡时溶解平衡时的溶液是饱和溶液的溶液是饱和溶液。（2）特征：）特征：逆、等、动、定、变逆、等、动、定、变（3）影响因素影响因素：内因、外因（浓度、温度、同离子内因、外因（浓度、温度、同离子等）等）本讲稿第六页，共二十一页 、表达式：、表达式：平衡时：平衡时：K Kspspc(Mc(Mn n)mmc(Ac(Amm)n n、溶度积规则、溶度积规则 任意时刻：任意时刻：Qc Qc c(Mc(Mn n)mmc(Ac(Amm)n n 当当:Q:Qc c K Kspsp 过饱和，析出沉淀，过饱和，析出沉淀，QQc c K Kspsp 饱和，平衡状态饱和，平衡状态 QQc c K Kspsp 未饱和。未饱和。MmAn(s)mMn(aq)nAm(aq)溶度积溶度积、溶度积（、溶度积（KspKsp）：难溶电解质的溶解平衡中，）：难溶电解质的溶解平衡中，离子浓度幂的乘积。离子浓度幂的乘积。本讲稿第七页，共二十一页溶度积与溶解度之间的关系溶度积与溶解度之间的关系 已知已知K Ksp,AgClsp,AgCl 1.1.5656 10 10-10-10，K Ksp,sp,AgAg2 2CrOCrO4 4 9.09.0 10 10-1-12 2，试求求AgClAgCl和和AgAg2 2CrOCrO4 4的溶解度（用的溶解度（用g/Lg/L表示）表示）(2)2)设设AgAg2 2CrOCrO4 4的浓度为的浓度为S S2 2（mol/dmmol/dm3 3),),则：则：AgAg2 2CrOCrO4 4(s)2Ag(s)2Ag+(aq)+CrO(aq)+CrO4 42-2-(aq)(aq)平平 2S2S2 2 S S2 2在水中：在水中：AgCl溶解度小于溶解度小于Ag2CrO4的溶解度的溶解度(1)9.0 10-12 332g/mol本讲稿第八页，共二十一页溶度积的应用1 1、已知溶度积求离子浓度、已知溶度积求离子浓度 例1、已知室温下PbI2的溶度积为7.110-9，求饱和溶液中Pb2+和I的浓度;c(I)=0.1molL-1的溶液中,Pb2+的浓度最大可达到多少?解：PbI2(s)Pb2+(aq)+2I(aq)Ksp c(Pb2+)c2(I-)c(Pb2+)=Ksp/c2(I-)=7.110-9/0.12=7.110-7即：该溶液里允许Pb2+的最大浓度为 7.110-7molL-1本讲稿第九页，共二十一页2 2、已知溶度积求溶解度：、已知溶度积求溶解度：例2、已知 298K 时Mg(OH)2 的 Ksp=5.611012，求其溶解度S。解：Mg(OH)2 Mg2+2OH-Ksp=c(Mg2+).c2(OH-)设Mg(OH)2 的溶解度为S，在饱和溶液中，c(Mg2+)=S，c(OH-)=2SKsp Mg(OH)2=c(Mg2+)c2(OH-)=S(2S)2=4S3=5.6110-12 本讲稿第十页，共二十一页3 3、已知溶解度求溶度积、已知溶解度求溶度积例3.已知AgCl298K时在水中溶解了1.9210-3gL-1，计算其Ksp。解：M(AgCl)=143.5 gmol-1c(AgCl)=1.9210-3gL-1/143.5gmol-1=1.3410-5molL-1Ksp=c2=(1.3410-5)2=1.810-104 4、利用溶度积判断离子共存、利用溶度积判断离子共存例4、已知298K时,MgCO3的Ksp=6.8210-6，溶液中c(Mg2)=0.0001molL-1，c(CO32)=0.0001molL-1，此时Mg2和CO32能否共存？解：MgCO3 Mg2+CO32 c(Mg2+).c(CO32)=(0.0001)2=110-86.8210-6 所以，此时Mg2+和CO32-能共存本讲稿第十一页，共二十一页练习、下列情况下，有无、下列情况下，有无CaCO3沉淀生成？沉淀生成？（1）往盛有）往盛有1.0 L纯水中加入水中加入0.1 mL浓度度为0.01 mol/L 的的CaCl2和和Na2CO3；（2）改）改变CaCl2和和Na2CO3的的浓度度为1.0 mol/L 呢呢？Ca2+=CO32-=0.1 10-3 0.01/1.0=10-6 mol/L Qc=Ca2+CO32-=10-12 Ksp,CaCO3 因此有因此有CaCO3沉淀生成。沉淀生成。本讲稿第十二页，共二十一页练习、某温度时，BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法正确的是A加入Na2SO4可以使溶液由a点变到b点B通过蒸发可以使溶液由d点变到c点Cd点无BaSO4沉淀生成Da点对应的Ksp大于c点对应的Ksp 本讲稿第十三页，共二十一页二、沉淀反应的应用二、沉淀反应的应用1、沉淀的生成、沉淀的生成应用：生成难溶电解质的沉淀，是工业生产、环应用：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保工程和科学研究中除杂或提纯物质的重要方法之一。之一。a、调、调pH值值如：工业原料氯化铵中混有氯化铁，如：工业原料氯化铵中混有氯化铁，加氨水调加氨水调pH值至值至78Fe3+3NH3H2O=Fe(OH)3+3NH4本讲稿第十四页，共二十一页b、加沉淀剂：、加沉淀剂：如沉淀如沉淀Cu2+、Hg2+等，等，以以Na2S、H2S做沉淀剂做沉淀剂Cu2+S2=CuS Hg2+S2HgS练习：要除去练习：要除去MgCl2酸性溶液中少量的酸性溶液中少量的FeCl3，不，不宜选用的试剂是（宜选用的试剂是（）A、MgO B、MgCO3C、NaOH D、Mg(OH)2本讲稿第十五页，共二十一页2、沉淀的溶解（1）原理设法不断移去溶解平衡体系中的相应离子，设法不断移去溶解平衡体系中的相应离子，使平衡向沉淀溶解的方向移动使平衡向沉淀溶解的方向移动（2）举例a 、难溶于水的盐溶于酸中、难溶于水的盐溶于酸中如：如：CaCO3溶于盐酸，溶于盐酸，FeS、Al(OH)3、Cu(OH)2溶于强酸溶于强酸本讲稿第十六页，共二十一页b、难溶于水的电解质溶于某些盐溶液、难溶于水的电解质溶于某些盐溶液如：如：Mg(OH)2溶于溶于NH4Cl溶液溶液思考与交流用平衡移动的原理分析用平衡移动的原理分析Mg(OH)2溶于盐酸和溶于盐酸和NH4Cl溶液的原因溶液的原因本讲稿第十七页，共二十一页（1）沉淀转化的方法）沉淀转化的方法对于一些用酸或其他方法也不能溶解的沉淀对于一些用酸或其他方法也不能溶解的沉淀,可以可以先将其转化为另一种用酸或其他方法能溶解的先将其转化为另一种用酸或其他方法能溶解的沉淀。沉淀。（2）沉淀转化的实质）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。度小的沉淀转化成溶解度更小的沉淀容易实现。（3）沉淀转化的应用）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。沉淀的转化在科研和生产中具有重要的应用价值。锅炉除水垢锅炉除水垢3、沉淀的转化本讲稿第十八页，共二十一页 练习、1、向5mLNaCl溶液中滴入一滴AgNO3溶液，出现白色沉淀，继续滴加一滴KI溶液并振荡，沉淀变为黄色，再滴入一滴Na2S溶液并振荡，沉淀又变成黑色。根据上述变化过程，分析此三种沉淀物的溶解度关系为()AAgCl=AgI=Ag2S BAgClAgIAgI Ag2S DAgIAgCI Ag2S本讲稿第十九页，共二十一页2、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)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()An(Ca2+)增大 Bc(Ca2+)不变 Cn(OH-)增大 Dc(OH-)减小本讲稿第二十页，共二十一页3、已知Ksp(AgCl/)=1.81010，Ksp(AgI)1.01016。下列关于不溶物之间转化的说法中错误的是（）AAgCl不溶于水，不能转化为AgI B两种不溶物的Ksp相差越大，不溶物就越容易转化为更难溶的不溶物 CAgI比AgCl更难溶于水，所以，AgCl可以转化为AgI D常温下，AgCl若要在NaI溶液中开始转化为AgI，则NaI的浓度必须不低于1/1.81011 molL1本讲稿第二十一页，共二十一页
