化学能与电能的相互转化仙城中学课件.ppt

1、难溶电解质的沉淀溶解平衡仙城中学高三化学备课组 Dissolution equilibrium of insoluble electrolyte【课程标准教学要求课程标准教学要求】1.1.理解难溶电解质的沉淀溶解平衡；理解难溶电解质的沉淀溶解平衡；2.2.了解溶度积的含义及其表达式，能运用了解溶度积的含义及其表达式，能运用K Kspsp 进行简单的计算；进行简单的计算；3.3.知道沉淀溶解平衡在生产、生活中的应用。知道沉淀溶解平衡在生产、生活中的应用。AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)书写：在书写：在1mol/L的的AgNO3溶液中滴溶液中滴1mol/LNaCl 溶液后，试管中发生的

2、反应及存在的主要溶液后，试管中发生的反应及存在的主要 化学平衡。化学平衡。Ag+Cl-=AgCl考点1 沉淀溶解平衡的原理 AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)在一定的温度下，当沉淀溶解速率和在一定的温度下，当沉淀溶解速率和沉淀生成速率相等时，形成饱和溶液，达沉淀生成速率相等时，形成饱和溶液，达到平衡状态。到平衡状态。V溶解V沉淀=速率V0时间t.V溶解V沉淀t1 基于基于可逆反应可逆反应过程产生的化学平衡的有关知识和原理，回顾难容电解质的过程产生的化学平衡的有关知识和原理，回顾难容电解质的沉淀溶解平衡的相关知识和原理。沉淀溶解平衡的相关知识和原理。沉淀溶解平衡是动态的、有条件的，沉淀

3、溶解平衡是动态的、有条件的，其移动可参照化学平衡移动来处理。其移动可参照化学平衡移动来处理。沉淀溶解平衡也有平衡常数，简称溶沉淀溶解平衡也有平衡常数，简称溶度积，可反映难溶电解质在水中的溶解能度积，可反映难溶电解质在水中的溶解能力，它也只与温度有关。力，它也只与温度有关。Ksp（AgCl）=C(Ag+)C(Cl-)C(Ag+)C(Cl-)abcd【问题问题1】某温度下，Ksp（AgCl）=C(Ag+)C(Cl-)=210-10，某溶液中有氯化银固体，请完成下表，并根据数据在坐标系中画出该温度下氯化银在水中沉淀溶解平衡曲线图C(Ag+)/(molL-1)510-52.510-5C(Cl-)/(m

4、olL-1)510-6110-6a点点c点含义是什么？点含义是什么？a点对应的点对应的Ksp与与c点对应的点对应的Ksp的大小关系？的大小关系？d点有无沉淀？为什么？如何改变条件使点有无沉淀？为什么？如何改变条件使d点处溶点处溶液析出沉淀？液析出沉淀？b点是否有固体析出？为什么？点是否有固体析出？为什么？通过蒸发通过蒸发是否是否可以使溶液由可以使溶液由d点变到点变到c点点加入加入NaCl是否可以使溶液由是否可以使溶液由a点变到点变到b点点？AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)【思考思考】C(Ag+)C(Cl-)-log(Cl-)-log(Ag+)将离子浓度取负对数，难溶物的沉淀溶解平衡

5、的图像又会是什么样子？将离子浓度取负对数，难溶物的沉淀溶解平衡的图像又会是什么样子？(2013年江苏高考年江苏高考T14)一定温度下，三种碳酸盐MCO3(M：Mg2、Ca2、Mn2)的沉淀溶解平衡曲线如下图所示。已知:pM=-lg c(M)，p(CO32)=-lg c(CO32)。下列说法正确的是 AMgCO3、CaCO3、MnCO3 的Ksp依次增大Ba 点可表示MnCO3 的饱和溶液，且c(Mn2)=c(CO32)Cb 点可表示CaCO3 的饱和溶液，且c(Ca2)c(CO32)Dc 点可表示MgCO3 的不饱和溶液，且c(Mg2)Ksp Qc Ksp Ksp 要使沉淀转化要使沉淀转化C(

6、离子离子)增大增大C(离子离子)减少减少加沉加沉淀剂淀剂前提：同类型物质【应用一：沉淀的生成沉淀的生成】问题问题3：已知已知:25时，时，spCu(OH)2 2.210-20，spFe(OH)3 2.610-39。当溶液中离子浓度小于。当溶液中离子浓度小于10-5mol/L时，可认为沉淀已经完全）时，可认为沉淀已经完全）向浓度均为向浓度均为0.01mol/L的的CuCl2和和FeCl3混合溶液中加入混合溶液中加入NaOH。（1）当）当PH约为约为 时时Cu2+开始有沉淀生成；当开始有沉淀生成；当PH约为约为 时时Cu2+沉淀生成；沉淀生成；（2）当）当PH约为约为 时时Fe3+开始有沉淀生成；

7、当开始有沉淀生成；当PH约为约为 时时Fe3+沉淀生成；沉淀生成；（3）能否实现）能否实现Fe3+和和Cu2+有效分离？若能，用有效分离？若能，用 调节调节pH值在值在 范围内范围内达到有效分离达到有效分离 PH3.24.76.7CuCu2+2+开始沉淀开始沉淀CuCu2+2+沉淀完全沉淀完全FeFe3+3+沉淀完全沉淀完全CuCl2(aq)(含含Fe3+)Cu(OH)2或或Cu2(OH)2CO3调节溶液调节溶液PH=34Cu2+Fe(OH)3(除去除去Fe3+)QcKsp（1）沉淀的生成方法）沉淀的生成方法 a:调节溶液到适合的调节溶液到适合的PH b：加合适的沉淀剂：加合适的沉淀剂问题问题

8、5：向少量向少量Mg(OH)2悬浊液中加入适量的饱和氯化铵溶液，结果固悬浊液中加入适量的饱和氯化铵溶液，结果固体完全溶解。体完全溶解。甲同学的解释是：甲同学的解释是：Mg(OH)2(s)Mg2+2OH NH4+H2O NH3H2O +H+H+OH =H2O 由于的发生，使平衡右移，沉淀溶解。由于的发生，使平衡右移，沉淀溶解。乙同学的解释是：乙同学的解释是：Mg(OH)2(s)Mg2+2OH NH4Cl =NH4+Cl NH4+OH =NH3H2O 由于的发生，使平衡右移，沉淀溶解。由于的发生，使平衡右移，沉淀溶解。已知在一定温度下，稀醋酸和稀氨水的电离度相等。已知在一定温度下，稀醋酸和稀氨水的

9、电离度相等。请你用一种试剂，设计一个实验，验证甲或乙的观点的正确性：请你用一种试剂，设计一个实验，验证甲或乙的观点的正确性：、实验步骤：、实验步骤：；、实验结论：、实验结论：；向少量向少量Mg(OH)2悬浊液中加入适量的饱和醋酸铵溶液悬浊液中加入适量的饱和醋酸铵溶液问题问题4：如何除去二氧化硅中的杂质碳酸钙？如何除去二氧化硅中的杂质碳酸钙？并尝试用沉淀溶解平衡角度加以解释。并尝试用沉淀溶解平衡角度加以解释。（2）沉淀的溶解的常见方法）沉淀的溶解的常见方法酸酸(或碱或盐或碱或盐)溶解法溶解法氧化还原溶解法氧化还原溶解法络合溶解法络合溶解法3CuS +8HNO3(稀稀)=3Cu(NO3)2 +3S

10、 +2NO +4H2OAgOH +2NH3 H2O=Ag(NH3)2OH +2H2OMg(OH)2 +2NH4Cl =MgCl2 +2NH3 H2OCaCO3 +2HCl =CaCl2 +CO2+2H2O【应用二：沉淀的溶解沉淀的溶解】QcKsp KINa2SAgClAgIAg2S【应用三：沉淀的转化沉淀的转化】AgCl +I-AgI +Cl-2AgI +S2-Ag2S +2I-问题问题6：已知：已知:25时，时，spAgCl 1.810-10，spAgI 8.510-17。当溶液中离子浓度小于当溶液中离子浓度小于10-5mol/L时，可认为沉淀已经完全）时，可认为沉淀已经完全）在含有在含有0

11、.1mol/L的的Cl-和和I-的溶液中，逐滴加入的溶液中，逐滴加入AgNO3。（1）先析出的沉淀是什么？）先析出的沉淀是什么？（2）能否实现）能否实现Cl-和和I-的有效分离？的有效分离？（3）向溶液中加入过量的）向溶液中加入过量的AgNO3，C Cl-/C I-=（1）首先析出的沉淀是）首先析出的沉淀是AgI（2）C I-=10-5mol/L cAg+=8.510-12mol/L Qc(AgCl)=8.510-12mol/L 0.1mol/L=8.510-13mol/L Qc(AgCl)spAgCl 能实现有效分离能实现有效分离（3）C Cl-/C I-=spAgCl/spAgI=2.12105设计实验：如何将设计实验：如何将BaSO4制成制成BaCl2？难溶电解质的沉淀溶解平衡 1.沉淀溶解平衡的概念2.影响沉淀溶解平衡的因素沉淀溶解平衡的原理考点1考点2考点31.沉淀溶解平衡常数Ksp2.影响因素：温度3.意义：溶度积常数Ksp的计算 1.沉淀转化的原理 2.沉淀转化的方法沉淀溶解平衡的应用 随堂检测