人教-选修4-难溶电解质的溶解平衡1.ppt

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1、难溶电解质的溶解平衡难溶电解质的溶解平衡娄底二中化学组制作黄林清2008.11.30.必修必修4：化学反应原理之：化学反应原理之1、盐类水解的实质：、盐类水解的实质：2、水解规律：、水解规律：3 3、影响因素、影响因素、影响因素、影响因素谁弱谁水解谁弱谁水解,越弱越水解越弱越水解,谁强显谁性谁强显谁性.温度：温度：温度：温度：溶液酸碱性：溶液酸碱性：溶液酸碱性：溶液酸碱性：浓度：浓度：浓度：浓度：越稀越水解，越稀越水解，越热越水解越热越水解盐电离出来的离子与水电离出来的盐电离出来的离子与水电离出来的H+或或OH 结合，从而使水的电离平衡发生移动的过程。结合，从而使水的电离平衡发生移动的过程。思

2、考与讨论思考与讨论(3)(3)要使要使NaCl饱和溶液中析出饱和溶液中析出NaCl固体，还可以采固体，还可以采取什么措施？取什么措施？(2)预计在饱和预计在饱和NaCl溶液中加入浓盐酸有何现象溶液中加入浓盐酸有何现象？NaCl(s)Na+(aq)+Cl-(aq)加热浓缩、降温、加入钠离子浓度更大的其它溶液(1)NaCl在水溶液里达到溶液平衡状态时有何特征？在水溶液里达到溶液平衡状态时有何特征？一、电解质的溶解平衡一、电解质的溶解平衡可溶的电解质溶液中存在溶解平衡，难溶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？的电解质在水中是否也存在溶解平衡呢？探究探究 Ag和和C

3、l的反应能进行到底吗？的反应能进行到底吗？阅读课本阅读课本P61622、根据对溶解度及反应限度、化学平根据对溶解度及反应限度、化学平衡原理的认识，说明生成沉淀的离子衡原理的认识，说明生成沉淀的离子反应是否能真正进行到底。反应是否能真正进行到底。1、谈谈对部分酸、碱和盐的溶解度表、谈谈对部分酸、碱和盐的溶解度表中中“溶溶”与与”不溶不溶“的理解。的理解。20时，溶解度：时，溶解度：大于大于10g，易溶，易溶1g10g，可溶，可溶0.01g1g，微溶，微溶小于小于0.01g,难溶难溶思考与交流思考与交流3、生成沉淀的离子反应能发生的原因、生成沉淀的离子反应能发生的原因生成物的溶解度很小生成物的溶解

4、度很小4、AgCl溶解平衡的建立溶解平衡的建立1、AgCl溶解平衡的建立溶解平衡的建立 2、当当v（溶解）（溶解）v(沉淀）沉淀）时，得时，得到到饱和饱和AgCl溶液溶液，建立，建立溶解平衡溶解平衡 溶解溶解 AgCl(s)Ag(aq)+Cl(aq)沉淀沉淀用文字描述生成用文字描述生成AgClAgCl反应达到沉淀溶解平衡的过程，并反应达到沉淀溶解平衡的过程，并根据过程中各反应粒子的变化情况根据过程中各反应粒子的变化情况(如变大、最大如变大、最大)填表填表c(Ag+)c(Cl-)m(AgCl)反应初始达到溶解平衡前达到溶解平衡时3、溶解平衡的特征、溶解平衡的特征逆、等、动、定、变逆、等、动、定、

5、变4、生成难溶电解质的离子反应的限度、生成难溶电解质的离子反应的限度难溶电解质的溶解度小于难溶电解质的溶解度小于0.01g，离子，离子反应生成难溶电解质，离子浓度小于反应生成难溶电解质，离子浓度小于1105mol/L时，认为反应完全，但溶时，认为反应完全，但溶液中还有相应的离子。液中还有相应的离子。表表3-4 几种电解质的溶解度几种电解质的溶解度(20)化学式溶解度/g化学式溶解度/gAgCl1.510-4Ba(OH)23.89AgNO3222BaSO42.410-4AgBr8.410-6Ca(OH)20.165Ag2SO40.796CaSO40.21Ag2S1.310-16Mg(OH)291

6、0-4BaCl235.7Fe(OH)3310-9讨论讨论2 2、根据对溶解度及反应限度、化、根据对溶解度及反应限度、化学平衡原理的认识，说明生成沉淀的学平衡原理的认识，说明生成沉淀的离子反应是否能真正进行到底。离子反应是否能真正进行到底。石灰乳石灰乳中存在下列平衡：中存在下列平衡：Ca(OH)2(s)Ca2+(aq)+2OH-(aq),加入下列溶液，可使加入下列溶液，可使Ca(OH)2减少的减少的是（是（）A、Na2CO3溶液溶液 B、AlCl3溶液溶液C、NaOH溶液溶液 D、CaCl2溶液溶液AB1、溶度积、溶度积(Ksp):在一定温度下在一定温度下,在难溶电解质的饱在难溶电解质的饱和溶液

7、中和溶液中,各离子浓度幂之乘积为一常数各离子浓度幂之乘积为一常数.2、表达式：（、表达式：（MmAn的饱和溶液）的饱和溶液）Ksp=cm(Mn+)cn(Am-)3、溶度积规则、溶度积规则:离子积离子积Qc=cm(Mn+)cn(Am-)Qc Ksp,溶液处于过饱和溶液状态溶液处于过饱和溶液状态,生成沉淀生成沉淀.Qc=Ksp,沉淀和溶解达到平衡沉淀和溶解达到平衡,溶液为饱和溶液溶液为饱和溶液.Qc Ksp,溶液未达饱和溶液未达饱和,沉淀发生溶解沉淀发生溶解.二、二、溶度积和溶度积规则溶度积和溶度积规则阅读课本阅读课本P65(科学视野科学视野)2)特征：特征：“逆、等、动、定、变逆、等、动、定、变

8、”沉淀的溶解和生成速率相等沉淀的溶解和生成速率相等平衡可移动平衡可移动3）平衡常数）平衡常数-溶度积溶度积KsP=c c（AgAg+）.c c（ClCl-）(离子浓度幂的乘积）离子浓度幂的乘积）思考：思考：a)KsP的的意义意义 b)根据前面数据计算根据前面数据计算20ocAgCl的KsP，并与并与P64 表中数据比较表中数据比较你的你的结论是？结论是？课堂练习课堂练习2.铬酸银铬酸银(Ag2CrO4)在在298K时的溶解时的溶解度为度为0.0045g,求求其溶度积。其溶度积。1.在在100mL 0.01mol/LKCl 溶液中，加溶液中，加入入 1mL 0.01mol/L AgNO3 溶液，

9、有沉溶液，有沉淀淀(已知已知AgCl KSP=1.810-10)？Ag+沉淀是否完全沉淀是否完全?三、沉淀反应的应用三、沉淀反应的应用1、沉淀的生成、沉淀的生成（1）沉淀生成的沉淀生成的应用：生成难溶电解质的应用：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。除杂或提纯物质的重要方法之一。阅读课本阅读课本P6264 沉淀法工业流程示意图沉淀法工业流程示意图（3）沉淀的方法）沉淀的方法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=

10、Fe(OH)3+3NH4b、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 不同沉淀法的应用 直接沉淀法 除去指定的溶液中某种离子.、获取该难溶电解质 分步沉淀法鉴别溶液中含有哪些离子或分别获取不同该难溶电解质共沉淀法除去一组某种性质相似的离子，加入合的沉淀剂 氧化还原法改变某离子的存在形式，促使其转变为溶解度更小的难溶电解质便于分离思考与交流思考与交流1 1、如果要除去某溶液中的、如果要除去某溶液中的SO42-，你选择加，你选择加 入钡盐还是钙盐？为什么？入钡盐还是钙盐？为什么？加入钡盐，因为加入钡盐，因

11、为BaSO4比比CaSO4更难溶，更难溶，使用钡盐可使使用钡盐可使SO42-沉淀更完全沉淀更完全2 2、以你现有的知识，你认为判断沉淀能否、以你现有的知识，你认为判断沉淀能否生成可从哪方面考虑？是否可能使要除去的生成可从哪方面考虑？是否可能使要除去的离子通过沉淀反应全部除去？说明原因。离子通过沉淀反应全部除去？说明原因。从溶解度方面可判断沉淀能否生成从溶解度方面可判断沉淀能否生成不可能使要除去的离子通过沉淀完全除去不可能使要除去的离子通过沉淀完全除去要除去要除去MgCl2酸性溶液中少量的酸性溶液中少量的FeCl3，不宜选用的试剂是（，不宜选用的试剂是（）A、MgO B、MgCO3C、NaOH

12、D、Mg(OH)2c2、沉淀的溶解、沉淀的溶解（1）原理）原理设法不断移去溶解平衡体系中的相应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离子，使平衡向沉淀溶解的方向移动（2）举例）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溶于盐酸溶于盐酸和和NH4Cl溶液的原因溶液的原因解解释释在溶液中

13、存在在溶液中存在Mg(OH)2的溶解平衡：的溶解平衡：Mg(OH)2(s)Mg2(aq)+2OH(aq)加入盐酸时，加入盐酸时，H中和中和OH-,使使c(OH)减减小，平衡右移，从而使小，平衡右移，从而使Mg(OH)2溶解溶解加入加入NH4Cl时，时，1、NH4直接结合直接结合OH,使使c(OH)减小，平减小，平衡右移，从而使衡右移，从而使Mg(OH)2溶解溶解2、NH4水解，产生的水解，产生的H中和中和OH,使使c(OH)减小，平衡右移，从而使减小，平衡右移，从而使Mg(OH)2溶解溶解探究活动探究活动2 AgCl能和能和KI溶液反应吗溶液反应吗？实验演示实验演示 向盛有向盛有10滴滴0.1

14、mol/L AgNO3 溶溶 液的试管中滴加液的试管中滴加0.1mol/LNaCl溶液，溶液，至不再有白色沉淀生成。向其中滴加至不再有白色沉淀生成。向其中滴加 0.1mol/L KI溶液，观察实验现象。溶液，观察实验现象。实验现象实验现象 白色沉淀渐渐转化为黄色。白色沉淀渐渐转化为黄色。1、该、该反应中滴加反应中滴加KI溶液前，如何检验溶液前，如何检验AgNO3 是否反应完全是否反应完全,此时溶液中还有此时溶液中还有Ag+吗吗？2、黄色沉淀的成分是什么？其阳离子来自哪里？、黄色沉淀的成分是什么？其阳离子来自哪里？3、如果难溶电解质也存在溶解平衡，请从平衡、如果难溶电解质也存在溶解平衡，请从平衡

15、 移动的角度分析沉淀从白色转变成黄色的可移动的角度分析沉淀从白色转变成黄色的可 能原因。能原因。AgCl的溶解平衡的溶解平衡难溶电解质在水溶液中也存在溶解平衡；难溶电解质在水溶液中也存在溶解平衡；AgCl（s）Ag+（aq）+Cl-（aq）一方面，一方面，在水分子作用下，少量在水分子作用下，少量Ag+和和Cl-脱离脱离AgCl的表面溶入水中；另一方面，溶的表面溶入水中；另一方面，溶液中的液中的Ag+和和Cl-受表面正、负离子的吸引，受表面正、负离子的吸引，回到回到AgCl的表面析出的表面析出沉淀。沉淀。当沉淀溶解和生成的速率相等时，得到当沉淀溶解和生成的速率相等时，得到AgCl的饱和溶液。的饱

16、和溶液。小结：难溶电解质溶解的规律小结：难溶电解质溶解的规律不断减小溶解平衡体系中的相应离子，不断减小溶解平衡体系中的相应离子，平衡就向沉淀溶解的方向移动，从而平衡就向沉淀溶解的方向移动，从而使沉淀溶解使沉淀溶解牙齿表面由一层硬的、组成牙齿表面由一层硬的、组成为为Ca5(PO4)3OH的物的物质保护着，它在唾液中存在下列平衡：质保护着，它在唾液中存在下列平衡：Ca5(PO4)3OH（s）5Ca2+3PO43-+OH-进进食后，细菌和酶作用于食物，产生有机酸，这食后，细菌和酶作用于食物，产生有机酸，这时牙齿就会受到腐蚀，其原因是时牙齿就会受到腐蚀，其原因是 。已知已知Ca5(PO4)3F（s）的

17、溶解度比上面的矿化产的溶解度比上面的矿化产物更小、质地更坚固。用离子方程表示当牙膏物更小、质地更坚固。用离子方程表示当牙膏中配有氟化物添加剂后能防止龋齿的原因中配有氟化物添加剂后能防止龋齿的原因 。生成的有机酸能中和生成的有机酸能中和OH-，使平衡向脱矿方向移动，加速腐蚀牙齿，使平衡向脱矿方向移动，加速腐蚀牙齿 5Ca23PO43FCa5(PO4)3F 交 流 与 讨 论阅读阅读P83 氟化物防治龋齿的化学原理氟化物防治龋齿的化学原理+F-羟基磷灰石羟基磷灰石氟磷灰石氟磷灰石难溶物溶解度(25)Ca5(PO4)3(OH)1.510-10g Ca5(PO4)3F 9.510-11g（1）沉淀转化

18、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沉淀。先将其转化为另一种用酸或其他方法能溶解的沉淀。（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。一般溶解度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。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、沉淀的转化锅炉中水垢中含有锅炉中水垢

19、中含有CaSO4，可先用，可先用Na2CO3溶液溶液处理，使处理，使 之转化为疏松、易溶于酸的之转化为疏松、易溶于酸的CaCO3。CaSO4 SO42-+Ca2+CO32-CaCO3对一些自然现象的解释对一些自然现象的解释科学视野：溶度积科学视野：溶度积资料：氟化物防治龋齿的化学原理资料：氟化物防治龋齿的化学原理 四、同离子效应和盐效应（一）同离子效应 在难溶强电解质 饱和溶液中加入含有相同离子 或 的易溶强电解质，沉淀-溶解平衡向生成 沉淀的方向移动，降低了 的溶解度。这种因加入与难溶强电解质含有相同离子的易溶强电解质，使难溶强电解质的溶解度降低的现象也称为同离子效应。例题在难溶强电解质溶液中加入不具有相同离子的易溶强电解质，将使难溶强电解质的溶解度增大，这种现象也称为盐效应。这是由于加入易溶强电解质后，溶液中阴、阳离子的浓度增大，难溶强电解质的阴、阳离子受到了较强的牵制作用，使沉淀反应速率减慢，难溶强电解质的溶解速率暂时大于沉淀速率，平衡向沉淀溶解的方向移动。加入具有相同离子的易溶强电解质，在产生同离子效应的同时，也能产生盐效应。由于盐效应的影响较小，通常可以忽略不计。（二）盐效应谢谢同学们的认真听讲！谢谢同学们的认真听讲！下课下课