高中化学 3.4《难溶电解质的溶解平衡》课件1 新人教版选修4.ppt

1、第三章第三章 水溶液中的离子平衡水溶液中的离子平衡 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 大于大于10g， 易溶易溶 1g10g， 可溶可溶 0.01g1g， 微溶微溶 小于小于0.01g, 难溶难溶 物质在水中的溶解性物质在水中的溶解性 固体的溶解性：固体的溶解性：t时时100克水溶解溶质的质量克水溶解溶质的质量 气体的溶解性：常温常压时气体的溶解性：常温常压时1体积水溶解气体的体积体积水溶解气体的体积 大于大于100体积体积 极易溶极易溶 大于大于10体积体积 易溶易溶 大于大于1体积体积 可溶可溶 小于小于1体积体积 难溶难溶 可可 难难 难难 难难 难难 难难 难难

2、微微 微微 微微 易易 易易 根据溶解度判断并理解电解质是根据溶解度判断并理解电解质是“溶溶”还是还是“难溶难溶”？ 1 1、生成沉淀的离子反应能发生的原因、生成沉淀的离子反应能发生的原因 生成物的溶解度很小（难溶物或微溶物）生成物的溶解度很小（难溶物或微溶物） 2、AgCl溶解平衡的建立溶解平衡的建立 当当 v（溶解）（溶解）v( (沉淀）沉淀）时，得到饱时，得到饱 和和AgCl溶液，建立溶解平衡溶液，建立溶解平衡 溶解溶解 AgCl(s) Ag (aq) + Cl(aq) 沉淀沉淀 一、一、Ag 和 和 Cl 的反应真能进行到底吗？ 的反应真能进行到底吗？ 3、溶解平衡的特征、溶解平衡的特

3、征 逆、等、动、定、变逆、等、动、定、变 4、生成难溶电解质的离子反应的限度、生成难溶电解质的离子反应的限度 难溶电解质的难溶电解质的溶解度小于溶解度小于0.01g，离子，离子 反应生成难溶电解质，反应生成难溶电解质，离子浓度小于离子浓度小于 110 5 mol/L时，认为沉淀反应完全， 时，认为沉淀反应完全， 但溶液中还有相应的离子。但溶液中还有相应的离子。 石灰乳中存在下列平衡：石灰乳中存在下列平衡： Ca(OH)2(s) Ca2+(aq)+2OH-(aq),加加 入下列溶液，可使入下列溶液，可使Ca(OH)2减少的是减少的是 （ ） A、Na2CO3溶液溶液 B、AlCl3溶液溶液 C、

4、NaOH溶液溶液 D、CaCl2溶液溶液 AB 练习练习 二、沉淀反应的应用二、沉淀反应的应用 1 1、沉淀的生成、沉淀的生成 （1）应用：）应用：生成难溶电解质的沉淀，是工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业生产、环保工程和科学研究中除杂或提纯除杂或提纯 物质的重要方法之一。物质的重要方法之一。 （2）方法）方法 a 、调调pH值值 如：工业原料氯化铵中混有氯化铁，如：工业原料氯化铵中混有氯化铁， 加氨水调加氨水调pH值至值至78 Fe3 + 3NH3H2O=Fe(OH)3+3NH4 b 、加沉淀剂加沉淀剂：如沉淀如沉淀Cu2+、Hg2+等，等， 以以Na2S、H2S做

5、沉淀剂做沉淀剂 Cu2 +S2=CuS Hg2+S2 HgS 2、沉淀的溶解、沉淀的溶解 （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 （2 2）举例）举例 a 、难溶于水的盐溶于酸中难溶于水的盐溶于酸中 如：如：CaCO3溶于盐酸，溶于盐酸，FeS、Al(OH)3、 Cu(OH)2溶于强酸溶于强酸 沉淀不溶解沉淀不溶解 沉淀溶解沉淀溶解 沉淀溶解沉淀溶解 Mg(OH)22HCl = MgCl2H2O Mg(OH)22NH4Cl = MgCl22NH3H2O b 、难溶于水的电解质溶于某

6、些盐溶液难溶于水的电解质溶于某些盐溶液 如：如：Mg(OH)2溶于溶于NH4Cl溶液溶液 思考与交流思考与交流 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溶液的原因溶液的原因 Mg(OH)22NH4Cl = MgCl22NH3H2O Mg(OH)2(s) Mg 2OH 2NH4 2H2O 2NH3 H2O2H 2H2O 可能原因可能原因 Mg(OH)2(s) Mg 2OH 2NH4Cl = 2Cl 2NH4 2NH3 H2O 可能原因可能原因 2AgI(s) 2Ag 2I S Ag2S 产生白色沉淀产生白色沉淀 白色沉淀变黄色白色沉淀变黄色 黄色沉淀

7、变黑色黄色沉淀变黑色 AgNO3NaCl = AgCl(白色白色)NaNO3 AgClKI = AgI(黄色黄色)KCl 2AgINa2S = Ag2S(黑色黑色)2NaI AgCl(s) Ag Cl I AgI 产生白色沉淀产生白色沉淀 白色沉淀变红褐色白色沉淀变红褐色 出现红褐色沉淀出现红褐色沉淀 MgCl22NaOH = Mg(OH)2(白色白色)2NaCl 3Mg(OH)22FeCl3=2Fe(OH)3(红褐色红褐色)3MgCl2 3Mg(OH)2 3Mg 6OH 2Fe 2Fe(OH)3 牙齿表面由一层硬的、组成为牙齿表面由一层硬的、组成为Ca5(PO4)3OH的的 物质保护着，它在

8、唾液中存在下列平衡：物质保护着，它在唾液中存在下列平衡： Ca5(PO4)3OH（s） 5Ca2+3PO43-+OH- 进进 食后，细菌和酶作用于食物，产生有机酸，这食后，细菌和酶作用于食物，产生有机酸，这 时牙齿就会受到腐蚀，其原因是时牙齿就会受到腐蚀，其原因是 。 已知已知Ca5(PO4)3F（s）的溶解度比上面的矿化产的溶解度比上面的矿化产 物更小、质地更坚固。用离子方程表示当牙膏物更小、质地更坚固。用离子方程表示当牙膏 中配有氟化物添加剂后能防止龋齿的原中配有氟化物添加剂后能防止龋齿的原 因因 。 生成的有机酸能中和生成的有机酸能中和OHOH- -，使平衡向脱矿方向移动，加速腐蚀牙，使

9、平衡向脱矿方向移动，加速腐蚀牙 齿齿 5Ca2 3PO43 F Ca5(PO4)3F 练习练习 （1）沉淀转化的方法）沉淀转化的方法 对于一些用酸或其他方法也不能溶解的沉淀对于一些用酸或其他方法也不能溶解的沉淀,可以可以 先将其转化为另一种用酸或其他方法能溶解的沉淀。先将其转化为另一种用酸或其他方法能溶解的沉淀。 （2）沉淀转化的实质）沉淀转化的实质 沉淀转化的实质是沉淀溶解平衡移动。一般溶解度沉淀转化的实质是沉淀溶解平衡移动。一般溶解度 小的沉淀转化成溶解度更小的沉淀容易实现。小的沉淀转化成溶解度更小的沉淀容易实现。 （3）沉淀转化的应用）沉淀转化的应用 沉淀的转化在科研和生产中具有重要的应

10、用价值。沉淀的转化在科研和生产中具有重要的应用价值。 锅炉除水垢锅炉除水垢 二、沉淀反应的应用二、沉淀反应的应用 3、沉淀的转化、沉淀的转化 锅炉中水垢中含有锅炉中水垢中含有CaSO4 ，可先用，可先用Na2CO3溶液溶液 处理，使处理，使 之转化为疏松、易溶于酸的之转化为疏松、易溶于酸的CaCO3。 CaSO4 SO42- + Ca2+ + CO32- CaCO3 对一些自然现象的解释对一些自然现象的解释 1、溶度积、溶度积(Ksp):在一定温度下在一定温度下,在难溶电解质的在难溶电解质的 饱和溶液中饱和溶液中,各离子浓度幂之乘积为一常数各离子浓度幂之乘积为一常数. 2、表达式：、表达式：（MmAn的饱和溶液）的饱和溶液） Ksp=c(Mn+)m c(Am-)n 3、溶度积规则、溶度积规则:离子积离子积Qc=c(Mn+)m c(Am-)n Qc Ksp,溶液处于过饱和溶液状态溶液处于过饱和溶液状态, ,生成沉淀生成沉淀. . Qc = Ksp,沉淀和溶解达到平衡沉淀和溶解达到平衡, ,溶液为饱和溶液溶液为饱和溶液 . . Qc Ksp,溶液处于过饱和溶液状态溶液处于过饱和溶液状态, ,生成沉淀生成沉淀. . Qc = Ksp,沉淀和溶解达到平衡沉淀和溶解达到平衡, ,溶液为饱和溶液溶液为饱和溶液. . Qc Ksp,溶液未达饱和溶液未达饱和, ,沉淀发生溶解沉淀发生溶解. .