难溶电解质的溶解平衡解析.pptx
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1、目标导航目标导航1.知道沉淀溶解平衡的概念及其影响因素。知道沉淀溶解平衡的概念及其影响因素。2.能能用平衡移动原理分析沉淀的溶解与生成、沉淀转化的实质,用平衡移动原理分析沉淀的溶解与生成、沉淀转化的实质,并会解决生产、生活中的实际问题。并会解决生产、生活中的实际问题。3.明确溶度积和离子明确溶度积和离子积积的关系,学会判断反应进行的方向。的关系,学会判断反应进行的方向。第1页/共52页第2页/共52页第3页/共52页一、难溶电解质的溶解平衡1固体物质的溶解度(S)与溶解性的关系2.溶解平衡状态:在一定温度下,固体溶质在水中形成_溶液时,溶液中_保持不变的状态,该状态下,固体溶质_的速率和溶液中
2、溶质分子_的速率达到相等,但溶解和结晶仍在进行。溶解性溶解性难溶难溶微溶微溶可溶可溶易溶易溶S的范围的范围S_ 0.01 gS1 g _S_ S10 g0.01g1g10g饱和溶质质量溶解结晶第4页/共52页3沉淀溶解平衡沉淀溶解平衡(1)概念概念在一定温度下,当沉淀在一定温度下,当沉淀_和和_的速率相等时,即的速率相等时,即建立了动态平衡,叫做难溶电解质的溶解平衡。如建立了动态平衡,叫做难溶电解质的溶解平衡。如AgCl溶于水溶于水的溶解平衡表示为:的溶解平衡表示为:_。(2)特征特征溶解生成动态平衡,溶解速率和沉淀速率不等于零溶解速率和沉淀速率_平衡状态时,溶液中的离子浓度_当改变外界条件时
3、,溶解平衡_相等保持不变发生移动第5页/共52页【议一议议一议】1根据对溶解度及反应限度、化学平衡原理的认识,生根据对溶解度及反应限度、化学平衡原理的认识,生成沉淀的离子反应能否真正进行到底?成沉淀的离子反应能否真正进行到底?答案答案不能进行到底。不能进行到底。第6页/共52页第7页/共52页条件改变条件改变移动方向移动方向c(Mg2)c(OH)加水加水_升温升温_加加MgCl2(s)_加盐酸加盐酸_加加NaOH(s)_向右减小减小增大增大向右向左向右向左减小减小增大增大增大减小第8页/共52页影响沉淀溶解平衡的因素:影响沉淀溶解平衡的因素:(1)内因:溶质本身的性质。绝对不溶的物质是没有的;
4、内因:溶质本身的性质。绝对不溶的物质是没有的;同是微溶物质,溶解度差别也很大;易溶溶质只要是饱同是微溶物质,溶解度差别也很大;易溶溶质只要是饱和溶液也存在溶解平衡。和溶液也存在溶解平衡。(2)外因:外因:浓度:加水,平衡向溶解方向移动。浓度:加水,平衡向溶解方向移动。温度:温度:升温,多数平衡向溶解方向移动;少数平衡向生成沉淀升温,多数平衡向溶解方向移动;少数平衡向生成沉淀的方向移动,如的方向移动,如Ca(OH)2的溶解平衡。的溶解平衡。同离子效应:同离子效应:向平衡体系中加入相同的离子,使平衡向生成沉淀的方向平衡体系中加入相同的离子,使平衡向生成沉淀的方向移动。向移动。其他:向平衡体系中加入
5、可与体系中某些离其他:向平衡体系中加入可与体系中某些离子反应生成更难溶的物质或气体的离子时,平衡向溶解子反应生成更难溶的物质或气体的离子时,平衡向溶解方向移动方向移动。第9页/共52页3从物质类别、变化过程角度分析沉淀溶解平衡与弱电从物质类别、变化过程角度分析沉淀溶解平衡与弱电解质的电离平衡有何区别?解质的电离平衡有何区别?答案答案(1)从物质类别看,难溶电解质可以是强电解质,从物质类别看,难溶电解质可以是强电解质,也可以是弱电解质也可以是弱电解质如如BaSO4是强电解质,而是强电解质,而Al(OH)3是弱电解质是弱电解质,而难电离物质只能是弱电解质。,而难电离物质只能是弱电解质。(2)从变化
6、的过程来看,沉淀溶解平衡是指已溶解的溶从变化的过程来看,沉淀溶解平衡是指已溶解的溶质与未溶解的溶质之间形成沉淀与溶解的平衡状态;质与未溶解的溶质之间形成沉淀与溶解的平衡状态;而电离平衡则是指已经溶解在溶液中的弱电解质分子而电离平衡则是指已经溶解在溶液中的弱电解质分子与离子之间的转化达到平衡状态。与离子之间的转化达到平衡状态。第10页/共52页二、沉淀溶解平衡的应用二、沉淀溶解平衡的应用1沉淀的生成沉淀的生成(1)调节调节pH法:法:如加入氨水调节如加入氨水调节pH4,可除去氯化铵中的杂质氯化,可除去氯化铵中的杂质氯化铁。铁。反应离子方程式:反应离子方程式:_。(2)加沉淀剂法:加沉淀剂法:以以
7、Na2S、H2S等作沉淀剂,使等作沉淀剂,使Cu2、Hg2等生成极难等生成极难溶的硫化物溶的硫化物CuS、HgS等沉淀。反应离子方程式如下:等沉淀。反应离子方程式如下:加加Na2S生成生成CuS:_。通入通入H2S生成生成CuS:_。Fe33NH3H2O=Fe(OH)33NH4S2Cu2=CuSH2SCu2=CuS2H第11页/共52页2沉淀的溶解沉淀的溶解(1)原理:根据平衡移动原理,对于在水中难溶的电解原理:根据平衡移动原理,对于在水中难溶的电解质,只要不断质,只要不断_溶解平衡体系中的相应离子,平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,从而使沉淀溶解。衡就向沉淀溶解的方向移
8、动,从而使沉淀溶解。(2)实例:实例:CaCO3沉淀溶于盐酸中:沉淀溶于盐酸中:移去H2CO3HCO3第12页/共52页CO2气体的生成和逸出,使气体的生成和逸出,使CaCO3溶解平衡体系中的溶解平衡体系中的CO32浓度不断减小,平衡向浓度不断减小,平衡向_的方向移动。的方向移动。分别写出用分别写出用HCl溶解难溶电解质溶解难溶电解质FeS、Al(OH)3、Cu(OH)2的离子方程式的离子方程式_。向向Mg(OH)2悬浊液中分别滴加蒸馏水、稀盐酸、悬浊液中分别滴加蒸馏水、稀盐酸、NH4Cl溶液,白色沉淀将溶液,白色沉淀将_、_、_(填填“溶解溶解”或或“不溶解不溶解”)。沉淀溶解FeS2H=F
9、e2H2S、Al(OH)33H=Al33H2O、Cu(OH)22H=Cu22H2O不溶解溶解溶解第13页/共52页溶解度小 溶解度更小 越大 第14页/共52页(1)实验探究实验探究AgCl、AgI、Ag2S的转化的转化(教材实验教材实验34)实验操作实验操作实验现象实验现象_有白色沉淀生成白色沉淀转化为黄色沉淀黄色沉淀转化为黑色沉淀第15页/共52页化学化学方程方程式式_ _实验实验结论结论_溶解度小的沉淀可以转化成溶解度更小的沉淀第16页/共52页Mg(OH)2与与Fe(OH)3的转化的转化(教材实验教材实验35)实验实验操作操作实验实验现象现象_ _产生白色沉淀 产生红褐色沉淀上层为无色
10、溶液,下层为红褐色沉淀第17页/共52页化学方程式化学方程式_MgCl22NaOH=Mg(OH)22NaCl(2)沉淀转化的实质沉淀转化的实质沉淀转化的实质就是沉淀转化的实质就是_的移动,即将的移动,即将_的沉淀转化成的沉淀转化成_的沉淀。的沉淀。沉淀溶解平衡溶解度小溶解度更小第18页/共52页【议一议】【议一议】1除去溶液中的除去溶液中的SO42,选择钙盐还是钡盐?为什么?怎,选择钙盐还是钡盐?为什么?怎样选择沉淀剂?样选择沉淀剂?答案答案(1)根据根据CaSO4微溶于水,微溶于水,BaSO4难溶于水,除去难溶于水,除去SO42时,应选择钡盐,因为钡盐可使时,应选择钡盐,因为钡盐可使SO42
11、沉淀更完沉淀更完全。全。(2)选择沉淀剂时,选择沉淀剂时,使生成沉淀的反应越完全越好;不能使生成沉淀的反应越完全越好;不能影响其他离子的存在,由沉淀剂引入溶液的杂质离子要影响其他离子的存在,由沉淀剂引入溶液的杂质离子要便于除去或不引入新的杂质离子。便于除去或不引入新的杂质离子。第19页/共52页2向向Mg(OH)2悬浊液中分别滴加稀盐酸和悬浊液中分别滴加稀盐酸和NH4Cl溶液,溶液,溶液变澄清,试解释原因。溶液变澄清,试解释原因。第20页/共52页三、溶度积三、溶度积(Ksp)1溶度积溶度积Ksp一定温度下,在难溶电解质的饱和溶液中,各一定温度下,在难溶电解质的饱和溶液中,各_幂之积为常数,称
12、之为溶度积常数,用幂之积为常数,称之为溶度积常数,用Ksp表示。表示。2表达式表达式Kspcm(An)cn(Bm)例如:例如:Ag2SO4的溶度积常数为的溶度积常数为_。Ksp(Ag2SO4)c2(Ag)c(SO42)离子浓度第21页/共52页3影响因素影响因素 4溶度积溶度积Ksp与离子积与离子积Qc的关系的关系通过比较溶度积与溶液中有关离子浓度幂的乘积通过比较溶度积与溶液中有关离子浓度幂的乘积离子积离子积Qc的相对大小,可以判断难溶电解质在给定条的相对大小,可以判断难溶电解质在给定条件下沉淀能否生成或溶解。件下沉淀能否生成或溶解。(1)Qc_Ksp,溶液过饱和,有沉淀析出,直至溶液饱,溶液
13、过饱和,有沉淀析出,直至溶液饱和达到新的平衡;和达到新的平衡;(2)Qc _ Ksp,溶液饱和,沉淀与溶解处于平衡状态;,溶液饱和,沉淀与溶解处于平衡状态;(3)Qc _ Ksp,溶液未饱和,无沉淀析出,若加入过,溶液未饱和,无沉淀析出,若加入过量难溶电解质,难溶电解质溶解直至溶液饱和。量难溶电解质,难溶电解质溶解直至溶液饱和。第22页/共52页【议一议】【议一议】1溶解度较小的沉淀易转化成溶解度更小的沉淀,而溶溶解度较小的沉淀易转化成溶解度更小的沉淀,而溶解度小的沉淀不能向溶解度大的沉淀转化,这种认识解度小的沉淀不能向溶解度大的沉淀转化,这种认识对吗?对吗?答案答案不对。只要离子积不对。只要
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- 电解质 溶解 平衡 解析
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