难溶电解质的溶解平衡课件

第三章溶液中的离子平衡第三节难溶电解质的溶解平衡第一课时学习目标1、掌握难溶电解质的溶解平衡及溶解平衡的应用2、运用平衡移动原理分析、解决沉淀的溶解和沉淀的转化问题难溶电解质的溶解平衡，沉淀的转化沉淀的转化和溶解学习重点学习难点思考和交流阅读P61的表3-4思考1、难溶电解质的溶解度是否为0？2、课本后面溶解性表中的“不”溶的物质是否真的不溶？3、硝酸银溶液和氯化钠完全反应时，溶液中是否存在Cl-和Ag+？Cl-(aq)+Ag+(aq)AgCl(s)沉淀溶解一、难溶电解质的溶解平衡1、概念：在一定条件下，难溶电解质___________的速率等于离子重新_____________的速率，溶液中各离子的浓度__________的状态。（也叫沉淀溶解平衡)溶解成离子结合成沉淀保持不变2、溶解平衡的建立以AgCl(s)的溶解平衡为例3、表达方法4、溶解平衡的特征标明物质状态和可逆符号逆、等、动、定、变5、沉淀溶解平衡的影响因素①内因：电解质本身的性质。0.01g10g难溶微溶易溶可溶1g①浓度：加水稀释，平衡向溶解方向移动②温度：升高温度绝大多数平衡向溶解方向移动③同离子效应：加入相同的离子，平衡向沉淀方向移动④其他因素：加入可与体系中某些离子反应生成更难溶物质或气体的离子，使平衡向溶解方向移动。特例：Ca(OH)2②外因：对于平衡AgCl(s)Ag＋＋Cl－，改变下列条件，对其平衡的影响。改变条件平衡移动方向C（Ag+）C（Cl-）加水加AgCl（s）加NaCl（s）加AgNO3(s)加NH3·H2O练习：现将足量AgCl固体分别放入下列物质中，AgCl溶解度由大到小的排列顺序为（）①20ml0.01mol/LKCl溶液②30ml0.02mol/LCaCl2溶液③40ml0.03mol/LHCl溶液④10ml蒸馏水⑤50ml0.05mol/LAgNO3溶液A、①﹥②﹥③﹥④﹥⑤B、④﹥①﹥③﹥②﹥⑤C、⑤﹥④﹥②﹥①﹥③D、④﹥③﹥⑤﹥②﹥①B二、沉淀溶解平衡的应用1.沉淀的生成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之一。如：工业原料氯化铵中混有氯化铁可以加氨水调pH至7-8Fe3＋+3NH3•H2O=Fe(OH)3↓+3NH4＋再如：沉淀Cu2+、Hg2+等，以Na2S等做沉淀剂Cu2＋+S2－=CuS↓Hg2＋+S2－=HgS↓根据平衡移动原理，对于在水中难溶的电解质，如果能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，就可以使沉淀溶解。CaCO3Ca2++CO32-+H+HCO3-请从溶解平衡的角度分析，CaCO3溶于盐酸原理：2.沉淀的溶解+H+H2CO3→H2O+CO2↑实验3--3：分别向氢氧化镁沉淀中加入蒸馏水、盐酸、NH4Cl溶液应用平衡移动原理分析、解释实验中发生的反应。【实验3-4】3.沉淀的转化AgClAgIAg2SKINa2S[思考与交流]:从实验中可以得到什么结论？实验说明：沉淀一般从溶解度小的向溶解度更小的方向转化，两者差别越大，转化越容易。物质溶解度/gAgCl1.5×10-4AgI9.6×10-9Ag2S1.3×10-16【实验3-5】[思考]：白色的氢氧化镁沉淀加入氯化铁溶液后，为什么会有红褐色沉淀生成？试用平衡移动原理解释之。Mg(OH)2(s)⇌Mg2＋(aq)+2OH－(aq)，FeCl3静置Mg(OH)2↓Fe(OH)3↓CaSO4SO42－+Ca2＋+CO32－CaCO3锅炉的水垢中含有CaSO4，可先用Na2CO3溶液处理，使之转化为疏松、易溶于酸的CaCO3。请从沉淀转化的角度分析锅炉除水垢小结沉淀的生成、沉淀的溶解和沉淀的转化都是通过改变条件促使沉淀溶解平衡发生移动。1：下列说法中正确的是（）A.不溶于水的物质溶解度为0B.绝对不溶解的物质是不存在的C.某离子被沉淀完全是指该离子在溶液中的浓度为0D.物质的溶解性为难溶，则该物质不溶于水B2.石灰乳中存在下列平衡：Ca(OH)2(s)Ca2+(aq)+2OH-(aq),加入下列溶液，可使Ca(OH)2减少的是（）A、Na2CO3溶液B、AlCl3溶液C、NaOH溶液D、CaCl2溶液AB第三章溶液中的离子平衡第三节难溶电解质的溶解平衡第二课时学习目标1、掌握溶度积的概念，能用溶度积规则判断沉淀的产生、溶解。2、会用溶度积规则进行简单计算。三、溶度积常数（简称溶度积）1、定义：在一定条件下，难溶性电解质形成饱和溶液，达到溶解平衡，此时离子浓度的幂之积为一常数，叫做溶度积常数，简称溶度积．符号：Ksp2、表达式：AmBn(s)mAn+(aq)+nBm-(aq)Ksp=cm(An+)cn(Bm-)３、意义：Ksp的大小反映了物质在水中的溶解能力。对同种类型物质，Ksp越大，溶解度越大，其溶解能力越强。Ksp越小，溶解度越小，越难溶。如:Ksp(AgCl)Ksp(AgBr)Ksp(AgI)溶解度:AgCl)AgBrAgI４、特点：和其他平衡常数一样，溶度积的大小只与难溶电解质性质和温度有关，与溶液浓度无关。一定温度下，Ksp是常数。例一下列叙述正确的是（）A.由于AgCl水溶液导电性很弱，所以它是弱电解质B.难溶电解质离子浓度的乘积就是该物质的溶度积常数C.溶度积常数大者，溶解度也大D.用水稀释含有AgCl固体的溶液时，AgCl的溶度积常数不变。D5.溶度积规则：Qc---浓度商QcKsp,溶液过饱和，有沉淀析出，直至溶液饱和，达到新平衡.Qc=Ksp,溶液为饱和溶液，沉淀与溶解达到平衡.QcKsp,溶液未达饱和,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。25℃时，Ksp(AgBr)=5.0×10-10，求AgBr的饱和溶液中的c(Ag+)和c(Br-)。例二、利用溶度积计算某种离子的浓度：c(Ag+)=c(Br-)=2.2×10-5例三、判断能否生成沉淀25℃时，在1.00L0.03mol/LAgNO3溶液中加入0.50L0.06mol/L的CaCl2溶液，能否生成AgCl沉淀？已知：AgCl的Ksp＝1.8×10－10c(Ag＋)＝(0.03mol/L×1.00L)÷(1.00L＋0.50L)＝0.020mol/Lc(Cl－)＝(0.06mol/L×2×0.50L)÷(1.00L＋0.50L)＝0.040mol/LQc＝c(Ag＋)·c(Cl－)＝0.020mol/L×0.040mol/L＝8.0×10－4由于QcKsp，所以有AgCl沉淀生成。练习：将5mL1×10-5mol/L的AgNO3溶液和15mL4×10-5mol/L的K2CrO4溶液混和时，有无砖红色Ag2CrO4沉淀生成？已知Ag2CrO4的Ksp=9×10-12c(Ag＋)=2.5×10-6mol/Lc(CrO42-)=3×10-5mol/LQc＝c(Ag＋)2·c(CrO42-)＝(2.5×10-6mol/L)2×3×10-5mol/L＝1.9×10－16由于QcKsp，所以无Ag2CrO4沉淀生成。实验测得某水样中的铁离子的浓度为6×10-6mol·l-1若要使水中的铁离子转化为沉淀，则溶液的PH值至少要控制在多少以上？[已知Fe(OH)3的Ksp为2.6×10-39]解：设溶液中的OH-离子的浓度最少为X才能使水中的铁离子转化为沉淀。KSP=c(Fe3+)·c3(OH-)=2.6×10-39=6×10-6×X3求得X=7.57×10-12mol·L-1=c(OH-)C(H+)=1.32×10-3mol·L-1PH=2.88答：PH至少要控制在2.88以上。例四、计算某离子开始沉淀的pH值