难溶电解质的溶解平衡 课件.ppt
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1、难溶电解质的溶解平衡 第1页,此课件共53页哦学习目标:学习目标:1.1.了解难溶电解质的沉淀溶解平衡。了解难溶电解质的沉淀溶解平衡。2.2.掌握溶度积的应用及影响因素。掌握溶度积的应用及影响因素。3.3.了解沉淀溶解平衡在生产、科研、环保中了解沉淀溶解平衡在生产、科研、环保中的应用。的应用。第四章第四节难溶电解质的溶解平第四章第四节难溶电解质的溶解平第2页,此课件共53页哦一、难溶电解质的溶解平衡一、难溶电解质的溶解平衡1)1)概念:概念:在一定条件下,难溶电解质在一定条件下,难溶电解质溶解溶解成离子的速成离子的速率等于离子重新结合成率等于离子重新结合成沉淀沉淀的速率,的速率,形成饱和溶液,
2、形成饱和溶液,溶液中各离子的浓度保持不变的状态溶液中各离子的浓度保持不变的状态。(也叫沉淀溶(也叫沉淀溶解平衡解平衡)注:标明物质状态和可逆符号注:标明物质状态和可逆符号2)表达式:)表达式:练:书写碘化银、氢氧化镁溶解平衡的练:书写碘化银、氢氧化镁溶解平衡的表达式表达式第3页,此课件共53页哦2.溶解平衡的特征:溶解平衡的特征:3.溶解平衡方程式的书写溶解平衡方程式的书写(1)难溶电解质后标难溶电解质后标“”离子后标离子后标“”;(2)不用不用“”,用,用“”。“逆逆”、“动动”、“等等”、“定定”、“变变”saq=4.4.影响沉淀溶解平衡的因素影响沉淀溶解平衡的因素(1).(1).内因:内
3、因:难溶性电解质本身的性质。难溶性电解质本身的性质。(2).(2).外因外因:浓度:加水冲稀,沉淀溶解平衡向溶解的方向移动。浓度:加水冲稀,沉淀溶解平衡向溶解的方向移动。第4页,此课件共53页哦同离子效应:向沉淀溶解平衡体系中同离子效应:向沉淀溶解平衡体系中加入相同加入相同的离的离子,使平衡向沉淀方向移动。子,使平衡向沉淀方向移动。化学反应:加入可与体系中某些离子反应生成更化学反应:加入可与体系中某些离子反应生成更难溶或气体的离子,使平衡向溶解的方向移动。难溶或气体的离子,使平衡向溶解的方向移动。温度:温度:多数多数难溶电解质,升高温度,利于沉淀溶解。难溶电解质,升高温度,利于沉淀溶解。第5页
4、,此课件共53页哦改变条件改变条件平衡移动方向平衡移动方向平衡时平衡时C(Ag+)平衡时平衡时c(Cl-)升升 温温加加 水水加加AgClAgCl(s s)加加NaClNaCl(s s)加加AgNOAgNO3 3(s)(s)不移动不移动 不变不变不变不变不变不变不变不变对于平衡对于平衡 AgClAgCl(s s)AgAg+(aq)+Cl(aq)+Cl-(aq)(aq),在在有固体有固体AgClAgCl剩余的饱和溶液中,改变条件,对其有剩余的饱和溶液中,改变条件,对其有何影响何影响正反应正反应正反应正反应逆反应逆反应逆反应逆反应增大增大增大增大增大增大减小减小减小减小增大增大应用勒夏特列原应用勒
5、夏特列原理理第6页,此课件共53页哦现将足量的现将足量的AgClAgCl分别放入下列物质中,分别放入下列物质中,AgClAgCl的溶解的溶解度由大到小的顺序是度由大到小的顺序是()20 mL 0.01 mol20 mL 0.01 molL L1 1KClKCl溶液溶液30 mL 0.02 mol30 mL 0.02 molL L1 1CaClCaCl2 2溶液溶液40 mL 0.03 mol40 mL 0.03 molL L1 1HClHCl溶液溶液10 mL10 mL蒸馏水蒸馏水 50 mL 0.05 mol50 mL 0.05 molL L1 1AgNOAgNO3 3溶液溶液Bc(Cl-)
6、=0.01mol/Lc(Cl-)=0.04mol/Lc(Cl-)=0.03mol/Lc(Ag+)=0.05mol/L第7页,此课件共53页哦1.1.定义:定义:在一定条件下的难溶电解质饱和溶液在一定条件下的难溶电解质饱和溶液,存存在沉淀溶解平衡,其在沉淀溶解平衡,其 即为溶即为溶度积常数或溶度积,度积常数或溶度积,符号为符号为_。2.2.表达式:表达式:对于沉淀溶解平衡对于沉淀溶解平衡 MmAn(s)mMn(aq)nAm(aq),则有,则有 Ksp 。Kspcm(Mn)cn(Am)离子浓度幂之积离子浓度幂之积二、沉淀溶解平衡常数二、沉淀溶解平衡常数溶度积溶度积(1 1)对于)对于同种类型(同种
7、类型(ABAB型或型或A A2 2B B型)型)的难溶物,的难溶物,KspKsp越大,越大,物质的物质的溶解度越大。溶解度越大。3、Ksp的意义的意义Ksp-只与温度有关只与温度有关第8页,此课件共53页哦知知AgX(s)Ag+(aq)+X-(aq)Ksp(AgX)=1.810-10Cu(OH)2(s)Cu2+(aq)+2OH-(aq)KspCu(OH)2=2.210-12能否说明能否说明AgX的溶解度大?的溶解度大?(2)对不)对不同种类型(同种类型(AB型和型和A2B型)型)的难溶电解质,的难溶电解质,Ksp的大小,不能比较溶解度大小。的大小,不能比较溶解度大小。需转化为溶解度需转化为溶解
8、度来比较。来比较。第9页,此课件共53页哦C 第10页,此课件共53页哦(1 1)溶度积规则)溶度积规则 判断在一定条件下沉淀能否生成或判断在一定条件下沉淀能否生成或溶解,溶解,即沉淀即沉淀溶解这一可逆过程进行的方向。溶解这一可逆过程进行的方向。QcKspQ Qc c与与K Kspsp的关系的关系无沉淀无沉淀析出析出不饱和不饱和C沉淀溶解沉淀溶解平衡平衡饱和饱和B有沉淀有沉淀析出析出过饱和过饱和A有无沉淀析出有无沉淀析出溶液性质溶液性质平衡状态:平衡状态:溶度积:溶度积:K KSPSP=c=cm m(A(An+n+)c cn n(B(Bm-m-)任意时刻:任意时刻:离子积:离子积:Q QC C
9、 =c=cm m(A(An+n+)c cn n(B(Bm-m-)4 4、溶度积的应用、溶度积的应用第11页,此课件共53页哦第12页,此课件共53页哦2、在、在25下,将下,将a molL-1的氨水与的氨水与0.01 molL-1的盐的盐酸等体积混合,平衡时酸等体积混合,平衡时溶液中溶液中c(NH4+)=c(Cl-),则溶液,则溶液显显_性(填性(填“酸酸”“碱碱”或或“中中”);用含);用含a的代数的代数式表示式表示NH3H2O的电离常数的电离常数Kb=_检测:第13页,此课件共53页哦检测:检测:等于化学计量数之比。等于化学计量数之比。增加固体的量,平衡不动。增加固体的量,平衡不动。含少量
10、含少量SOSO4 42-2-,因含有因含有BaSOBaSO4 4的沉淀溶解平衡。的沉淀溶解平衡。同类型的沉淀,同类型的沉淀,KSPKSP小的溶解能力小。小的溶解能力小。第14页,此课件共53页哦用硫酸洗涤,平衡逆向移动,降低沉淀的溶解度。用硫酸洗涤,平衡逆向移动,降低沉淀的溶解度。溶液为饱和溶液,加溶液为饱和溶液,加CaOCaO后,溶液仍为饱和溶液,后,溶液仍为饱和溶液,PHPH不变。不变。2-32-3次为好。次为好。增加。增加。不变不变第15页,此课件共53页哦例例1 1:下列情况下,有无:下列情况下,有无CaCOCaCO3 3沉淀生成?沉淀生成?已知已知 KspKsp(CaCOCaCO3
11、3)=4.96=4.96 1010-9-9(1 1)在在1L1L水中加入浓度均为水中加入浓度均为0.01mol/L 0.01mol/L 的的CaClCaCl2 2 和和 NaNa2 2COCO3 3各各0.1mL0.1mL(忽略体积变化)(忽略体积变化)1.0mol/L1.0mol/L1.0mol/L1.0mol/L第16页,此课件共53页哦 例例2.2.已知室温下已知室温下PbIPbI2 2的溶度积为的溶度积为8.0108.010-9-9,a.a.求饱和溶液中求饱和溶液中PbPb2+2+和和I I-的浓度的浓度;b.b.在在c c(I(I-)=0.1mol)=0.1molL L-1-1的溶液
12、中的溶液中,c c (Pb(Pb2+2+)最大可达到最大可达到多少多少?即:该溶液里允许即:该溶液里允许PbPb2+2+的最大浓度为的最大浓度为8.0108.010-7-7molmolL L-1-1c(2 2)已知溶度积)已知溶度积KspKsp求离子浓度求离子浓度 2c a.a.求出求出c cb.b.第17页,此课件共53页哦5 5、已知、已知K Kspsp(AgClAgCl)=1.5610=1.5610-10-10,K Kspsp(AgBrAgBr)=7.710=7.710-11-11v K Kspsp(AgAg2 2CrOCrO4 4)=9.010=9.010-12-12,v某溶液中含有某
13、溶液中含有ClCl-、BrBr-、CrOCrO4 42-2-浓度均为浓度均为0.01mol/L,0.01mol/L,当逐滴加入当逐滴加入0.01mol/L 0.01mol/L 的的AgNOAgNO3 3溶液溶液时,三种阴离子产生沉淀的先后顺序时,三种阴离子产生沉淀的先后顺序_ BrBr-Cl Cl-CrO CrO4 42-2-c c(AgAg+)最小的先析出沉淀)最小的先析出沉淀第18页,此课件共53页哦二、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(1)应用)应用:生成难溶沉淀,是工业生产中:生成难溶沉淀,是工业生产中除杂除杂或提纯或提纯物质的重要方法之一。物质的重要方法之一
14、。(2)方法)方法 调调pH值值如:工业原料如:工业原料氯化铵氯化铵中混有中混有氯化铁氯化铁,加氨水调,加氨水调pH值至值至78Fe3+3NH3H2O=Fe(OH)3+3NH4第19页,此课件共53页哦 加沉淀剂加沉淀剂 如:沉淀如:沉淀Cu2+、Hg2+等,以等,以Na2S、H2S做沉淀剂做沉淀剂Cu2+S2=CuS Hg2+S2=HgS生成沉淀的离子反应的本质生成沉淀的离子反应的本质反应生成沉淀使溶液中某些离子浓度反应生成沉淀使溶液中某些离子浓度变得更小变得更小。Cu2+H2S=CuS+2H+第20页,此课件共53页哦原理原理:当当QcKsp,使难溶电解质的溶解平衡向右使难溶电解质的溶解平
15、衡向右移动移动,沉淀就会溶解沉淀就会溶解 2、沉淀的溶解、沉淀的溶解(1)难溶于水的盐能溶于难溶于水的盐能溶于酸中酸中如:如:CaCO3、FeS、Al(OH)3、Cu(OH)2于盐酸。于盐酸。(2)氧化还原反应氧化还原反应使沉淀溶解使沉淀溶解:如如CuS溶于硝酸。溶于硝酸。(3)生成配合物使沉淀溶解生成配合物使沉淀溶解:如:如:AgCl AgBr AgI Cu(OH)AgCl AgBr AgI Cu(OH)2 2 均溶于过量的氨水均溶于过量的氨水Cu(OH)2+4NH3=Cu(NH3)42+2OH-第21页,此课件共53页哦1、若使氢氧化镁沉淀溶解,可以采取什么方法?所依、若使氢氧化镁沉淀溶解
16、,可以采取什么方法?所依据的原理是什么?据的原理是什么?2、现提供以下试剂,请你设计可行的实验方案。蒸、现提供以下试剂,请你设计可行的实验方案。蒸馏水、盐酸、饱和馏水、盐酸、饱和NH4Cl溶液、溶液、FeCl3溶液证明溶液证明氢氧化镁的溶解及现象。氢氧化镁的溶解及现象。原理:勒夏特列原理。原理:勒夏特列原理。方法:方法: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第22页,此课件共53页哦试管试管编号编号对应对应试剂试剂少许少许Mg(OH)2少许少许Mg(OH)2少许少许Mg(OH)2少许少许Mg(OH)2滴加
17、滴加试剂试剂2ml蒸馏水,蒸馏水,滴加酚酞滴加酚酞溶液溶液2ml盐酸盐酸3ml饱和饱和NH4Cl溶溶液液 2mlFeCl3溶液溶液现象现象固体无明显溶固体无明显溶解现象,溶液解现象,溶液变浅红变浅红说明沉淀存在溶说明沉淀存在溶解解迅速溶解迅速溶解逐渐溶解逐渐溶解有红褐色有红褐色沉淀生成沉淀生成Mg(OH)2+2HCl MgCl2+2H2OMg(OH)2+2NH4Cl MgCl2+2NH3H2O沉淀转化沉淀转化第23页,此课件共53页哦沉淀的转化沉淀的转化思考思考:白色的白色的氢氧化镁沉淀加入氯化铁溶液后,氢氧化镁沉淀加入氯化铁溶液后,为什么会为什么会有红褐色沉淀生成?有红褐色沉淀生成?试用平衡
18、移动原理解释之。试用平衡移动原理解释之。Mg(OH)2(s)Mg2(aq)+2OH(aq)FeCl3静置静置Mg(OH)2Fe(OH)3第24页,此课件共53页哦【实验实验3-4】步骤步骤1mLNaCl和和10滴滴AgNO3溶液混合溶液混合向所得固液混合物向所得固液混合物中滴加中滴加10滴滴KI溶溶液液向新得固液混合向新得固液混合物中滴加物中滴加10滴滴Na2S溶液溶液现象现象有白色沉淀有白色沉淀白色沉淀转化白色沉淀转化为黄色沉淀为黄色沉淀黄色沉淀转化黄色沉淀转化为黑色沉淀为黑色沉淀KINa2S沉淀的转化沉淀的转化AgClAgIAg2S第25页,此课件共53页哦沉淀的转化沉淀的转化思考与交流思
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