难溶电解质沉淀溶解平衡.ppt

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1、难溶电解质沉淀溶解平衡现在学习的是第1页，共36页 难溶物在水中一点都不溶吗难溶物在水中一点都不溶吗?回顾：回顾：溶解度：在一定的温度下溶解度：在一定的温度下,某物质在某物质在100克溶剂克溶剂(通常是水通常是水)里达到饱和状态时所溶解里达到饱和状态时所溶解的质量。的质量。大部分固体随温度升高溶解度增大大部分固体随温度升高溶解度增大难溶难溶微溶微溶可溶可溶易溶易溶0.01110（Sg/100g水）水）现在学习的是第2页，共36页如何如何设计设计实验验证实验验证难溶电解质难溶电解质PbI2在水中存在部分在水中存在部分溶解溶解？PbI2难溶于水，难溶于水，黄色黄色固体固体P87现在学习的是第3页，

2、共36页实验过程 P87现象将少量PbI2固体加入盛有一定水的50mL烧杯中，用玻璃棒充分搅拌，静止一段时间。取上层清液2mL，加入试管中，逐滴加入AgNO3溶液,振荡。液体先变浑浊，静止液体先变浑浊，静止后后上层变澄清，上层变澄清，烧烧杯杯底部底部有有黄色沉淀黄色沉淀产生黄色浑浊产生黄色浑浊Ag+I-Agl现在学习的是第4页，共36页结论：结论：沉淀是难溶物，但不是绝对不溶，只沉淀是难溶物，但不是绝对不溶，只不过溶解度很小，所以不过溶解度很小，所以难溶难溶 不溶不溶。3.现象现象说明说明:上层清液中存在上层清液中存在碘离子碘离子.思考：思考：饱和饱和PbI2溶液中，溶液中，PbI2的溶解停止

3、了吗？的溶解停止了吗？现在学习的是第5页，共36页尽管尽管PbI2固体难溶于水，但仍有部分固体难溶于水，但仍有部分Pb2+和和I-脱离脱离固体表面进入溶液固体表面进入溶液(溶解过程溶解过程)，同时进入，同时进入溶液的溶液的Pb2+和和I-受受PbI2表面阴阳离子的吸引，表面阴阳离子的吸引，又会在固体表面又会在固体表面沉淀沉淀下来下来(沉淀过程沉淀过程)，当这，当这两个过程两个过程速率相等速率相等时，时，形成形成PbI2饱和饱和溶液，溶液，达到达到平衡状态平衡状态，即达到，即达到沉淀溶解平衡沉淀溶解平衡状态。状态。PbI2(s)Pb2+(aq)+2I-(aq)溶解溶解沉淀沉淀现在学习的是第6页，

4、共36页(1)定义：定义：一定温度一定温度下，当下，当溶解溶解速率和速率和沉淀沉淀速速率率相等相等时，形成电解质的时，形成电解质的饱和溶液饱和溶液，达到平衡，达到平衡状态，我们把这种平衡称为状态，我们把这种平衡称为沉淀溶解平衡沉淀溶解平衡。一、沉淀溶解一、沉淀溶解平衡平衡 Mg(OH)2(s)Mg2(aq)+2OH(aq)AgCl(s)Ag(aq)Cl(aq)温度温度饱和饱和溶液溶液速率速率相等相等平衡平衡状态状态现在学习的是第7页，共36页特点：特点：动：动态平衡，溶解和沉淀仍在进行动：动态平衡，溶解和沉淀仍在进行等：等：V溶解溶解V沉淀沉淀=定：溶液中各离子浓度保持不变定：溶液中各离子浓度

5、保持不变变：当条件改变时，溶解平衡将发生变：当条件改变时，溶解平衡将发生移动移动逆：溶解和沉淀互为可逆过程逆：溶解和沉淀互为可逆过程现在学习的是第8页，共36页沉淀溶解沉淀溶解平衡表达式平衡表达式：对比电离方程式：对比电离方程式：PbI2Pb2+2I-AgClAg+Cl-Cu(OH)2Cu2+2OH-PbI2(s)Pb2+(aq)+2I-(aq)PbI2:AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)AgCl:Cu(OH)2(s)Cu2+(aq)+2OH-(aq)Cu(OH)2:现在学习的是第9页，共36页练一练练一练书写下面沉淀溶解平衡表达式书写下面沉淀溶解平衡表达式CaCO3BaSO4Fe(

6、OH)3Ca2+(aq)+CO32(aq)(S)Ba2+(aq)+SO42(aq)(S)Fe3+(aq)+3OH(aq)(S)现在学习的是第10页，共36页根据已学过知识，思考下列说法是否正确？根据已学过知识，思考下列说法是否正确？1、饱和溶液中，沉淀溶解为离子和离、饱和溶液中，沉淀溶解为离子和离子结合成沉淀的过程都停止了子结合成沉淀的过程都停止了2、一定条件下、一定条件下,当沉淀溶解平衡建立时，当沉淀溶解平衡建立时，溶液中离子的浓度不再发生变化溶液中离子的浓度不再发生变化3、一旦达到沉淀溶解平衡状态，这、一旦达到沉淀溶解平衡状态，这个状态将不随外界条件的变化而变个状态将不随外界条件的变化而变

7、化化现在学习的是第11页，共36页定义：定义：在一定条件下，难溶性物质的饱和在一定条件下，难溶性物质的饱和溶液中，存在溶解平衡，其溶液中，存在溶解平衡，其平衡常数平衡常数叫做叫做溶度溶度积常数积常数或简称或简称溶度积溶度积用用Ksp表示表示二、溶度积常数二、溶度积常数(Ksp)AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)Ksp(AgCl)=c(Ag+)c(Cl)PbI2(s)Pb2+(aq)+2I-(aq)Ksp(PbI2)=c(Pb2+)c2(I)Fe(OH)3(s)Fe3+(aq)+3OH-(aq)Ksp(Fe(OH)3)=c(Fe3+)c3(OH)现在学习的是第12页，共36页注意：注意

8、：书写书写溶度积溶度积表达式表达式时不考虑固体的浓度时不考虑固体的浓度溶度积常数有单位溶度积常数有单位小结：小结：通式：通式：AnBm(s)nAm+(aq)+mBn-(aq)则则Ksp(AnBm)=cn(Am+)cm(Bn-)Ksp与难溶电解质的与难溶电解质的性质性质和和温度温度有关，与有关，与浓度无关，与沉淀量无关。浓度无关，与沉淀量无关。现在学习的是第13页，共36页AgIBaSO4Mg(OH)2Ca3(PO4)2AgI(s)Ag+(aq)+I-(aq)Ksp=c(Ag+)c(I-)BaSO4(s)Ba2+(aq)+SO42-(aq)Ksp=c(Ba2+)c(SO42-)Mg(OH)2(s

9、)Mg2+(aq)+2OH-(aq)Ksp=c(Mg2+)c2(OH-)Ca3(PO4)2(s)3Ca2+(aq)+2PO43-(aq)Ksp=c3(Ca2+)c2(PO43-)写出下列难溶物的沉淀溶解写出下列难溶物的沉淀溶解平衡表达式平衡表达式和和溶度溶度积表达式积表达式 现在学习的是第14页，共36页（2）意义：）意义：Ksp的大小反映了物质在水中的溶解能力。的大小反映了物质在水中的溶解能力。对同类型的难溶电解质对同类型的难溶电解质而言而言,Ksp越大，其越大，其溶解能力越强。溶解能力越强。（3）特点：）特点：和其他平衡常数一样，和其他平衡常数一样，Ksp只与温度有关，只与温度有关，一定一

10、定温度温度下，下，Ksp是常数是常数。阅读课本阅读课本P88表表3-14通过对比不同难溶电解质的溶度积与溶解度数值，你通过对比不同难溶电解质的溶度积与溶解度数值，你能得出什么结论？能得出什么结论？现在学习的是第15页，共36页(4)沉淀溶解和生成的判断沉淀溶解和生成的判断离子积离子积Qc是是任意情况下任意情况下离子浓度幂的乘积离子浓度幂的乘积溶溶度积度积Ksp是在是在平衡时平衡时离子浓度幂的乘积离子浓度幂的乘积AnBm(s)nAm+(aq)+mBn-(aq)离子积离子积Qc(AnBm)=cn(Am+).cm(Bn-)溶度积溶度积Ksp(AnBm)=cn(Am+).cm(Bn-)Qc=Ksp饱和

11、溶液饱和溶液（平衡）（平衡）Qc Ksp（有沉淀析出）（有沉淀析出）Qc Ksp，有沉淀生成，有沉淀生成c(Cl)=0.0005mol/Lc(Ag+)=0.0005mol/L现在学习的是第17页，共36页三、影响沉淀溶解三、影响沉淀溶解平衡平衡因素因素（1）内因（决定因素）：）内因（决定因素）：溶质本身的性质溶质本身的性质（2）外因：）外因：浓度：浓度：加水稀释，平衡向溶解方向移动加水稀释，平衡向溶解方向移动温度：温度：绝大多数难溶盐的溶解是绝大多数难溶盐的溶解是吸热吸热过程。过程。其他。如：同离子效应：其他。如：同离子效应：在电解质在电解质A的饱和溶液中，加的饱和溶液中，加入含有入含有相同离

12、相同离子子的强电解质时，沉淀的的强电解质时，沉淀的溶解溶解会被会被抑制抑制现在学习的是第18页，共36页将足量将足量AgCl分别放入：分别放入：100mL水，水，100mL0.1mol/LMgCl2溶液，溶液，100mL0.1mol/LHCl溶液中溶解至饱溶液中溶解至饱和，各溶液中和，各溶液中Ag+的浓度由大到小的排的浓度由大到小的排列顺序是列顺序是练习练习现在学习的是第19页，共36页Kspc(Pb2+)c2(I-)PbI2(s)Pb2+(aq)+2I-(aq)解：由解：由得：得：c(Pb2+)=Ksp/c2(I-)=7.110-7molL-1即：该溶液里允许即：该溶液里允许Pb2+的最大浓

13、度为的最大浓度为7.110-7molL-1四、溶度积的应用四、溶度积的应用已知溶度积求已知溶度积求离子浓度离子浓度：例例1.已知室温下已知室温下PbI2的溶度积为的溶度积为7.110-9，求饱，求饱和溶液中和溶液中Pb2+和和I的浓度的浓度;在在c(I)=0.1molL-1的溶液中的溶液中,Pb2+的的浓度浓度最大可达到多最大可达到多少少?现在学习的是第20页，共36页用沉淀溶解平衡原理解释导语中用沉淀溶解平衡原理解释导语中“溶洞溶洞”形成形成的原因。的原因。现在学习的是第21页，共36页溶洞的形成：水滴石穿溶洞的形成：水滴石穿CaCO3 Ca2+CO32-+2HCO3-H2O+CO2CaCO

14、3+H2O+CO2Ca2+2HCO3-用沉淀溶解平衡原理解释用沉淀溶解平衡原理解释 “溶洞溶洞”形成形成 的的原因。原因。学以学以自用自用CaCO3+H2O+CO2Ca2+2HCO3-CaCO3+H2O+CO2Ca2+2HCO3-现在学习的是第22页，共36页石笋的形成：滴水成石石笋的形成：滴水成石Ca（HCO3）2CaCO3+H2O+CO2 用沉淀溶解平衡原理解释用沉淀溶解平衡原理解释 “石笋石笋”形成形成的原因。的原因。学以学以自用自用现在学习的是第23页，共36页虽然溶洞都是十分坚硬的碳酸盐质岩石，但虽然溶洞都是十分坚硬的碳酸盐质岩石，但由于长期沉浸在地下水中被溶解，特别是当由于长期沉浸

15、在地下水中被溶解，特别是当水中水中含有二氧化碳含有二氧化碳时，其时，其溶解溶解速度更加速度更加迅速迅速。这样一年又一年，坚硬的岩层就会被溶蚀出这样一年又一年，坚硬的岩层就会被溶蚀出一个个一个个洞穴洞穴。当溶有。当溶有石灰质石灰质的地下水再次滴入的地下水再次滴入洞中时，由于环境中压力、温度的变化，使水洞中时，由于环境中压力、温度的变化，使水中的中的二氧化碳逸出二氧化碳逸出，从而，从而降低降低了了水水对石灰质对石灰质的的溶解力溶解力，这样原本溶解在水中的部分石灰，这样原本溶解在水中的部分石灰质，会因为过于饱和而质，会因为过于饱和而沉淀析出沉淀析出，长时间的，长时间的累积就会形成一根根形态各异的石钟

16、乳、石柱累积就会形成一根根形态各异的石钟乳、石柱和石笋和石笋 现在学习的是第24页，共36页练习：练习：判断正误判断正误1、溶度积、溶度积Ksp不仅与温度有关，还与溶液不仅与温度有关，还与溶液 中相关离子的浓度大小有关。中相关离子的浓度大小有关。2、难溶电解质的溶度积、难溶电解质的溶度积Ksp越小越小,则它的溶则它的溶 解度越小解度越小3、温度一定时、温度一定时,当溶液中当溶液中c(Ag+)c(Cl)=Ksp 时时,此溶液为此溶液为AgCl的饱和溶液。的饱和溶液。4、在碳酸钙的沉淀溶解平衡体系中，加入稀、在碳酸钙的沉淀溶解平衡体系中，加入稀 盐酸，溶解平衡不移动。盐酸，溶解平衡不移动。现在学习

17、的是第25页，共36页.1、对、对AgCl沉淀溶解平衡的理解，沉淀溶解平衡的理解，不正确不正确的是（的是（）A平衡时，平衡时，AgCl沉淀生成和沉淀溶解仍不沉淀生成和沉淀溶解仍不断进行，且速率相等断进行，且速率相等BAgCl难溶于水，溶液中无难溶于水，溶液中无Ag和和ClC升高温度，升高温度，AgCl沉淀的溶解度增大沉淀的溶解度增大D向向AgCl沉淀中加入沉淀中加入NaCl固体，固体，AgCl沉沉淀的溶解度不变淀的溶解度不变BD现在学习的是第26页，共36页（2）Ksp的意义：反映了难溶电解质在水中的的意义：反映了难溶电解质在水中的溶解能力，溶解能力，一般一般对于对于同类型同类型的难溶电解质来

18、说，的难溶电解质来说，Ksp越小，溶解能力也越小。越小，溶解能力也越小。如：几种难溶电解质在如：几种难溶电解质在2525时的沉淀溶解平衡和时的沉淀溶解平衡和溶度积：溶度积：AgCl(s)Ag+Cl-Ksp=1.810-10mol2 L-2AgBr(s)Ag+Br-Ksp=5.010-13mol2 L-2AgI(s)Ag+I-Ksp=8.310-17mol2 L-2溶解能力溶解能力:AgClAgBrAgI现在学习的是第27页，共36页一一般般化化学学式式组组成成中中阴阴、阳阳离离子子个个数数比比相相同同时时，Ksp数数值值越越大大，难难溶溶电电解解质质在在水水中中的的溶解能力越大。溶解能力越大。

19、如如何何理理解解：根根据据同同类类型型KSP的的大大小小比比较较难难溶溶电解质的溶解能力电解质的溶解能力化学式组成化学式组成不相同不相同时，时，不能不能利用利用Ksp直接直接比较难溶电解质的溶解能力。而是要计算比较难溶电解质的溶解能力。而是要计算溶液中的溶液中的离子浓度离子浓度来比较难溶电解质的溶来比较难溶电解质的溶解能力解能力现在学习的是第28页，共36页讨论讨论解释下列现象：解释下列现象：现象解释误食钡盐，用Na2SO4洗胃调pH除去Cu2+中Fe3+用NaOH除食盐水中Mg2+硫酸钡硫酸钡Ksp小，硫酸根将有小，硫酸根将有毒的钡离子转化成难溶无毒毒的钡离子转化成难溶无毒的硫酸钡而解毒。的

20、硫酸钡而解毒。升高升高pH，水解平衡右移，水解平衡右移，Ksp小的氢氧化铁优先析小的氢氧化铁优先析出出Mg(OH)2Ksp小，易形成小，易形成沉淀析出沉淀析出现在学习的是第29页，共36页疑问疑问1：在除去在除去Cu2+中中Fe3+时为什么要加入时为什么要加入Cu(OH)2或或Cu2(OH)2CO3?1)能结合能结合H+，提高，提高pH;2)不会引入杂质；不会引入杂质；3）分离方）分离方便便疑问疑问2：氟化物牙膏治龋齿的化学原理是什么？为氟化物牙膏治龋齿的化学原理是什么？为什么吃糖多了可能坏牙？什么吃糖多了可能坏牙？Ca5(PO4)3(OH)5Ca2+3PO43-+OH-牙釉质存在溶解平衡：牙

21、釉质存在溶解平衡：F-Ca5(PO4)3F（更硬）（更硬）糖糖发发酵酵有机酸有机酸H+溶溶解解平平衡衡右右移移现在学习的是第30页，共36页疑问疑问3：怎样解释这些现象，从中可得出什么结论？：怎样解释这些现象，从中可得出什么结论？实验实验硝酸银中依次加入氯化钠、碘化钠和硫化钠硝酸银中依次加入硫化钠、碘化钠和氯化钠沉淀颜色从白色相继变沉淀颜色从白色相继变成黄色和黑色成黄色和黑色变黑后就不再改变变黑后就不再改变阅读课本阅读课本85页页结论结论溶解能力相对较强物质易转溶解能力相对较强物质易转化为溶解能力相对较弱物质化为溶解能力相对较弱物质难溶难溶更难溶更难溶现在学习的是第31页，共36页疑问疑问4：

22、溶解能力更小的物质转化成较大的可能吗？：溶解能力更小的物质转化成较大的可能吗？BaSO4 Ba2+SO42-CO32-+BaCO3（浓度调大）（浓度调大）QcKspBaSO4+CO32-BaCO3+SO42-请同学们阅读课本请同学们阅读课本85页并完成问题页并完成问题结论结论一定条件下溶解能力小的物质也可一定条件下溶解能力小的物质也可以转化成溶解能力相对较大物质以转化成溶解能力相对较大物质现在学习的是第32页，共36页 CaCO3(s)Ca2+(aq)+CO32-(aq)+CO2+H2O2HCO3-(来自大气）来自大气）(难电离）难电离）CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3)2(溶解溶解

23、)疑问疑问5：沉淀转化的实质是什么？：沉淀转化的实质是什么？平衡移动平衡移动现在学习的是第33页，共36页小结小结溶溶解解平平衡衡应应用用除杂提纯除杂提纯沉沉淀淀转转化化溶度积溶度积大向小大向小转化转化溶度积小溶度积小向大转化向大转化平平衡衡移移动动期期待待方方向向现在学习的是第34页，共36页2、硫酸锶硫酸锶(SrSO4)在水中的沉淀溶解平衡曲线如下。在水中的沉淀溶解平衡曲线如下。下列说法正确的是（下列说法正确的是（）A温度一定时，温度一定时，Ksp(SrSO4)随随c(SO42)的增大的增大而减小而减小B三个不同温度中，三个不同温度中，313K时时Ksp(SrSO4)最大最大C283K时，图中时，图中a点对应的溶液是不饱和溶液点对应的溶液是不饱和溶液D283K下的下的SrSO4饱和溶液升温到饱和溶液升温到363K后变后变为不饱和溶液为不饱和溶液BC现在学习的是第35页，共36页某温度时，某温度时，BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示下列说法正确的是如图所示下列说法正确的是A加入加入Na2SO4可使溶液由可使溶液由a点变到点变到b点点B通过蒸发可以使溶液由通过蒸发可以使溶液由d点变到点变到c点点Cd点点无无BaSO4沉淀生成沉淀生成Da点对应的点对应的Ksp大于大于c点对应的点对应的KspC现在学习的是第36页，共36页