难溶电解质的溶解平横课件.ppt

1、6/5/2022重点重点：难溶电解质的溶解平衡难溶电解质的溶解平衡难点难点：难溶电解质的溶解和转化难溶电解质的溶解和转化 目的目的：1.1.了解难溶电解质在水中的溶解情况了解难溶电解质在水中的溶解情况; ; 2.2.理解难溶电解质在水中的沉淀溶解平衡特点理解难溶电解质在水中的沉淀溶解平衡特点, ,正正 确理解和掌握溶度积确理解和掌握溶度积Ksp的概念；的概念；3.3.掌握运用浓度商和平衡常数来分析沉淀的溶解、掌握运用浓度商和平衡常数来分析沉淀的溶解、 生成和沉淀的转化；生成和沉淀的转化；4.4.掌握简单的利用掌握简单的利用Ksp的表达式，计算溶液中相关的表达式，计算溶液中相关 离子的浓度。离子

2、的浓度。第四节第四节 难溶电解质的溶解平衡难溶电解质的溶解平衡6/5/20221.什么叫饱和溶液？什么叫不饱和溶液？什么叫饱和溶液？什么叫不饱和溶液？ 一定温度下一定温度下, ,不能再溶解溶质的溶液叫不能再溶解溶质的溶液叫饱和饱和溶溶 液。能继续溶解溶质的溶液叫液。能继续溶解溶质的溶液叫不饱和不饱和溶液。溶液。2.溶解性溶解性是指是指:_;:_; 溶解性是物质的溶解性是物质的_性质。物质溶解性的大小性质。物质溶解性的大小 跟跟_有关。有关。物理物理溶质、溶剂的性质溶质、溶剂的性质复习复习:3.固体物质的溶解度：固体物质的溶解度： 物质的溶解性只是物质的溶解性只是粗略粗略地表示物质的溶解能地表示

3、物质的溶解能力的强弱力的强弱, ,为了为了精确精确表示物质的溶解能力表示物质的溶解能力, ,化学上化学上引入了引入了“溶解度溶解度”的概念。的概念。6/5/2022A.定义定义：在一定温度下在一定温度下, ,某固态物质在某固态物质在100100克溶剂克溶剂里里 达到饱和状态时所溶解的质量达到饱和状态时所溶解的质量. .叫做这种物质在叫做这种物质在这种溶剂里的这种溶剂里的溶解度溶解度。B.注意：注意： 条件条件：一定温度：一定温度； 标准：标准：100g100g溶剂溶剂 状态状态：饱和状：饱和状态态 单位：单位：g g 任何物质的溶解：任何物质的溶解：是有条件的是有条件的, ,在一定条件下在一定

4、条件下 某物质的溶解量也是某物质的溶解量也是有限的有限的, ,无限可溶解的物无限可溶解的物 质不存在。质不存在。2020时时, ,溶解性与溶解度的大小关系溶解性与溶解度的大小关系溶解性溶解性 易溶易溶 可溶可溶 微溶微溶 难溶难溶溶解度溶解度 10g 1g10g 0.01g1g Ksp 过饱和，析出沉淀，过饱和，析出沉淀， Qc Ksp 达饱和，平衡状态达饱和，平衡状态 Qc AgBr AgI问问: :AgClAgCl、Mg(OH)Mg(OH)2 2哪个更难溶哪个更难溶? ?能由能由KspKsp直接判断吗直接判断吗? ?由它们的由它们的Ksp求出常温下其饱和溶液中的浓度各为：求出常温下其饱和溶

5、液中的浓度各为：c(AgCl)1.34c(AgCl)1.34 1010-5-5mol/l ; c(MgOH)mol/l ; c(MgOH)2 21.121.12 1010-4-4mol/lmol/l6/5/2022 常温下常温下AgClAgCl、Mg(OH)Mg(OH)2 2哪个更难溶？哪个更难溶？解析解析：对对AgCl有：有： Ksp(AgCl) = c(Ag+).c(Cl-)= c(Ag+)2=X2 X2 = 1.810-10mol2 l-2 c(Ag+)=X=1.3410-5mol l-1 即即AgCl的的溶解浓度溶解浓度为：为： 1.3410-5mol l-1 对对Mg(OH)2有：有

6、：KspMg(OH)2= c(Mg2+)c(OH-)2=4c(Mg2+)3=4X3 = 5.610-12mol3 l-3 X= c(Mg2+)=1.1210-4mol l-1 ; 即即Mg(OH)2的的溶解浓度溶解浓度为为:1.1210-4mol l-1。可以看到可以看到: :AgCl比比Mg(OH)2更难溶！更难溶！6/5/20226.6.Ksp的求算：的求算：例例3.25时,Ksp(PbI2)= 7.110-9 mol3 l-3求PbI2的饱和溶液中的c(Pb2+)和c(I-).解析解析： PbI2 Pb2+ + 2I-浓度关系：浓度关系： X2X溶解的溶解的PbI2 的浓度为：的浓度为：

7、1.2 10-3mol l-1 Ksp= c(Pb2+).c(I-)2 = c(Pb2+)22.c(Pb2+)2 4X3 = 7.110-9 mol3 l-3c(Pb2+)=1.2 10-3mol l-1;c(I-)=2c(Pb2+)=2.4 10-3mol l-1练习练习：1.将足量将足量AgCl各放入各放入:(1)5ml水水;(2)10ml 0.2 mol l-1的的 MgCl2溶液溶液;(3)20ml 0.5mol l-1NaCl溶液溶液;(4)40ml 0.1 mol l-1盐酸中溶解至饱和盐酸中溶解至饱和,各溶液中各溶液中c(Ag+)由大到小由大到小 的顺序为：的顺序为： 各溶液中各

8、溶液中c(Cl-)越大越大, ,c(Ag+)越小越小(1)(4)(2)(3)(1)(4)(2)(3)6/5/20222.下列说法正确的是.( )A.硫酸钡放入水中不导电,则硫酸钡是非电解质B.物质溶于水达到饱和时,溶解过程就停止了C.绝对不溶解的物质是不存在的D.某离子被沉淀完全是指该离子在溶液中浓度为0.3.在有固态Mg(OH)2存在的饱和溶液中,存在如下平衡：Mg(OH)2(s) Mg2+(aq)+2OH-(aq)向该饱和溶液中分别加入固体CH3COONa、NH4Cl时,固体Mg(OH)2的质量有何变化？C 加入加入CH3COONa固体固体,CH3COO-水解得水解得OH-,抑制抑制Mg(

9、OH)2溶解溶解,Mg(OH)2质量增大质量增大加加NH4Cl固体时固体时,NH4+与溶液中与溶液中OH-结合得结合得NH3.H2O使使Mg(OH)2溶解平衡正向移动溶解平衡正向移动,Mg(OH)2质量减少。质量减少。6/5/20224.常温下,在500ml0.011mol l-1的Ba(OH)2溶液中加入500ml0.01mol l-1的硫酸溶液生成沉淀.求(已知 Ksp(BaSO4)=1.110-10mol2 l-2): (1)沉淀后溶液的pH; (2)沉淀后溶液中c(SO42-) c(Ba2+)=510-4mol l-1 c(H+)=1.010-11 mol l-1 ；则溶液的；则溶液的

10、pH=11设沉淀后设沉淀后SO42-浓度为浓度为x, 则有：则有： BaSO4 Ba2+ + SO42- 5 10-4xKsp(BaSO4)= 5 10-4 x = 1.1 10-10 mol2 l-2X=c(SO42-)=2.2 10-7mol l-16/5/20225.对：AgCl(s) Ag+(aq) + Cl-(aq) H0 的平衡体系,改变件:a.加热;b.加水;c.加入AgCl(s) ; d.加入NaCl晶体, 溶解平衡怎样移动？a.温度：温度： 多数难溶电解质的溶解是吸热的多数难溶电解质的溶解是吸热的,通常情况通常情况升高温度升高温度,平衡正向移动平衡正向移动,溶解度增大。溶解度

11、增大。b.加入水：加入水：平衡正向移动。平衡正向移动。c.加入加入AgCl固体固体：饱和溶液，平衡不移动。饱和溶液，平衡不移动。d.加入加入NaCl晶体：晶体：同离子效应，平衡逆向移动。同离子效应，平衡逆向移动。6/5/2022难溶物的难溶物的溶解平衡溶解平衡溶解溶解平衡平衡难溶难溶完全不溶完全不溶一定条件下一定条件下,溶质离子与该溶质离子与该固态物质间建立动态平衡固态物质间建立动态平衡溶度积溶度积(Ksp)表达式如表达式如:Ksp= c(Pb2+).c(I-)2 意义：沉淀溶解能力意义：沉淀溶解能力Ksp求算：求算：利用利用Ksp求难溶物离子浓度求难溶物离子浓度小结：小结：问题问题能否通过改

12、变条件能否通过改变条件,使难溶电解质的溶解平衡使难溶电解质的溶解平衡发生移动？使沉淀生成、溶解或转化？发生移动？使沉淀生成、溶解或转化？6/5/20221.1.应用与意义：应用与意义：根据根据生成难溶电解质的沉淀原理,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,在物质的检验、提纯及工厂废水的处理等方面有重要意义。2.原则原则:生成沉淀反应能发生,且进行得越完全越好.6/5/20223.3.方法：方法： 调调pH：如如: :工业原料氯化铵中混有氯化铁工业原料氯化铵中混有氯化铁, ,加氨加氨水调节溶液的酸度水调节溶液的酸度, ,使溶液的使溶液的pHpH至至7 78 8Fe3 +

13、3NH3H2O=Fe(OH)3+3NH4+ 加沉淀剂加沉淀剂: : 如：如： 沉淀沉淀CuCu2+2+、HgHg2+2+等等, ,以以NaNa2 2S S、HH2 2S S做沉淀剂做沉淀剂Cu2+S2= CuS ; Hg2+S2= HgS思考与交流思考与交流:(p63) 利用生成沉淀分离或除去某种离子利用生成沉淀分离或除去某种离子, ,首先要使生首先要使生成沉淀的反应能够发生；其次希望沉淀生成的反应成沉淀的反应能够发生；其次希望沉淀生成的反应进行得越完全越好。进行得越完全越好。 1.如果要除去某溶液中的如果要除去某溶液中的SOSO4 42-2-, ,你选择加入钡盐还你选择加入钡盐还 是钙盐是钙

14、盐? ?为什么？为什么？6/5/2022加入钡盐，因为加入钡盐，因为BaSOBaSO4 4比比CaSOCaSO4 4溶解度更小，使溶解度更小，使用钡盐可使用钡盐可使SOSO4 42-2-沉淀更完全沉淀更完全. .1.1.原理：原理： 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,使使平衡向沉淀溶解的方向移动平衡向沉淀溶解的方向移动.2.举例举例: 难溶于水的盐溶于酸中难溶于水的盐溶于酸中,如如:Cu(OH)2、Al(OH)3 CaCO3 、FeS 溶于盐酸。溶于盐酸。6/5/2022难溶电解质溶于某些盐溶液中难溶电解质溶于某些盐溶液中,如如:Mg(OH)2溶于溶于N

15、H4Cl溶液中。溶液中。Mg(OH)2的试管中分别加入适的试管中分别加入适量的蒸馏水、盐酸、氯化铵溶液量的蒸馏水、盐酸、氯化铵溶液,观察并记录现象。观察并记录现象。思考与交流思考与交流(p64) 用平衡移动的原理分析用平衡移动的原理分析Mg(OH)2溶于盐酸和溶于盐酸和NH4Cl溶液的原因？并找出使沉淀溶解的规律。溶液的原因？并找出使沉淀溶解的规律。 滴加试剂 蒸馏水 盐酸氯化铵溶液 现 象 不溶解 溶解 溶解解释：解释： 在溶液中存在在溶液中存在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)

16、减小减小,平衡右平衡右移移,从而使从而使Mg(OH)2溶解溶解6/5/2022( (三三).).沉淀的转化沉淀的转化: :实验实验3-4:向盛有向盛有10滴滴0.1mol/lAgNO3溶液的试管中溶液的试管中滴加滴加0.1mol/lNaCl溶液溶液,至不再有白色沉淀生成。向至不再有白色沉淀生成。向其中滴加其中滴加0.1mol/lKl溶液溶液,观察观察、记录现象记录现象;再向其中再向其中滴加滴加0.1mol/lNa2S溶液溶液,观察并记录现象。观察并记录现象。加加NH4Cl时时,NH4+水解水解,产生的产生的H+中和中和OH-,使使c(OH-)减小减小,平衡右移平衡右移,从而使从而使Mg(OH)

17、2溶解。溶解。步骤步骤NaClNaCl和AgNOAgNO3 3 溶 液 混 合向所得固液混合物中滴加Kl溶液向所得固液混合物中滴加Na2S溶液现象现象实验实验3-5：向盛有向盛有1ml0.1mol/lMgCl2溶液的试管中溶液的试管中滴加滴加12滴滴2mol/lNaOH溶液溶液,有白色沉淀生成有白色沉淀生成,再滴再滴加加2滴滴0.1mol/lFeCl3溶液溶液,静置静置.观察现象并记录现象。观察现象并记录现象。6/5/20223.沉淀转化的沉淀转化的实质实质：使溶液中的离子浓度更小使溶液中的离子浓度更小4.沉淀转化的沉淀转化的应用：应用：锅炉除水垢锅炉除水垢( (CaSOCaSO4 4) )；

18、一些自然现象的解释；一些自然现象的解释: : 沉淀可以从溶解度沉淀可以从溶解度小小的向溶解度的向溶解度更小更小的方向的方向转化转化, ,两者差别越大两者差别越大, ,转化越容易。转化越容易。(1)(1)记录现象记录现象, ,分析发生的反应并写出相应的方程式分析发生的反应并写出相应的方程式; ;步骤步骤向MgCl2溶液中滴加NaOH溶液向有白色沉淀的混合物液中滴加FeCl3溶液 静置现象现象思考与交流思考与交流(p64)：6/5/2022平衡概念平衡概念化学平衡化学平衡理论理论弱电解质弱电解质电离平衡电离平衡难溶电解质难溶电解质溶解平衡溶解平衡水的水的电离平衡电离平衡盐的盐的水解平衡水解平衡酸碱盐溶液的酸碱性酸碱盐溶液的酸碱性沉淀的生成溶解转化沉淀的生成溶解转化平衡特征平衡特征平衡移动平衡移动6/5/2022再再 见见细节决定成败细节决定成败