1、.3. 1溶解平衡溶解平衡 化学平衡知识回顾化学平衡知识回顾 可逆反应可逆反应v(正正)v(逆逆)平衡状态平衡状态!v(正正)=v(逆逆)化学平衡的建立化学平衡的建立.逆：可逆：可反应；反应；动：动：态的平衡；态的平衡；等：等： V（正）（正）V（逆）（逆） = 0 ；定：平衡状态时反应混合物中各组分的浓度保持一定：平衡状态时反应混合物中各组分的浓度保持一；变：当浓度、温度、压强等条件改变：当浓度、温度、压强等条件改时，平衡发生移动时，平衡发生移动化学平衡特征化学平衡特征化学平衡知识回顾化学平衡知识回顾 .溶解平衡的建立溶解平衡的建立c.c.在形成饱和溶液之后：在形成饱和溶液之后：v v( (
2、溶解溶解) ) = = v v( (结晶结晶) ) 0 0v(溶解溶解)v(结晶结晶)vv(溶解溶解)v(结晶结晶)= =溶解的平衡状态溶解的平衡状态a.未形成饱和溶液之前：未形成饱和溶液之前： v(溶解溶解) v(结晶结晶) b.溶解过程中溶解过程中:v(溶解溶解) 减小减小 v(结结晶晶)增大增大.溶解平衡溶解平衡作为一种动态平衡，它具备怎样的特征呢？请作为一种动态平衡，它具备怎样的特征呢？请结合学过的化学平衡有关知识加以小结。结合学过的化学平衡有关知识加以小结。想一想想一想溶解平衡特征溶解平衡特征溶解和生成速率相等溶解和生成速率相等平衡可移动平衡可移动. 在硫酸铜的饱和溶液中加一块不规则
3、的硫在硫酸铜的饱和溶液中加一块不规则的硫酸铜晶体，数天后，发现硫酸铜晶体变成规酸铜晶体，数天后，发现硫酸铜晶体变成规则的几何外型，但质量不变，这一现象说明则的几何外型，但质量不变，这一现象说明固体溶解平衡具有什么特征？固体溶解平衡具有什么特征？是一个动态平衡是一个动态平衡例：例：有一块有一块缺角的立方体形缺角的立方体形的胆矾晶体，放的胆矾晶体，放入入饱和饱和硫酸铜溶液中，硫酸铜溶液中，数天数天后它的质量和形后它的质量和形状有无变化？为什么？状有无变化？为什么？P47. 一定温度下，在饱和的一定温度下，在饱和的CuSO4溶液中加溶液中加入一定量无水入一定量无水CuSO4 , 一段时间后一段时间后
4、:溶液总质量溶液总质量_(增加增加,减少或不变减少或不变)固体质量固体质量_(增加增加,减少或不变减少或不变)加入的固体颜色从加入的固体颜色从_色变为色变为_色色.减少减少增加增加白白蓝蓝Cu2浓度浓度_ (增加增加,减少或不变减少或不变)不变不变.同离子效应：同离子效应： 向平衡体系中加入相同的离子，使平衡向向平衡体系中加入相同的离子，使平衡向结晶的方向移动结晶的方向移动.思考：思考：Ag2SO4溶于水达到溶解平衡改变下溶于水达到溶解平衡改变下列条件中的一个，平衡向哪个方向移动？列条件中的一个，平衡向哪个方向移动？升温升温 再加再加Ag2SO4 加入加入AgNO3 加入加入BaCl2 加压加
5、压 Ag Ag2 2SOSO4 4(s) 2Ag(s) 2Ag+ +SO+SO4 42 2 答：答：向右向右 不移动不移动 向左向左 向右向右 不变不变 正因为溶解平衡的存在，任何溶质都不能无正因为溶解平衡的存在，任何溶质都不能无限制地溶解到水里，一旦达到溶解平衡形成限制地溶解到水里，一旦达到溶解平衡形成的溶液称为饱和溶液的溶液称为饱和溶液. .1、将足量、将足量AgCl分别溶于分别溶于水中水中10mL 0.1mol/L NaCl溶液溶液5mL 0.1mol/l的的MgCl2溶液中，溶液中，比较比较Ag+浓度大小？浓度大小？练习：练习：答案：答案： .1.定义：定义：在一定温度下，某物质在在一
6、定温度下，某物质在100100克的溶剂克的溶剂里达到饱和状态时所溶解物质的质量。里达到饱和状态时所溶解物质的质量。2.2.意义：意义： 已知溶解度已知溶解度 100g水最多能溶解溶质质量水最多能溶解溶质质量 饱和溶液的饱和溶液的质量分数质量分数 S100S100%影响溶解度因素：影响溶解度因素： 溶质、溶剂本身的性质溶质、溶剂本身的性质温度温度 .多数多数T T升高，升高，S S增大增大 ；极少数极少数T T升高升高S S降低降低如：如： Ca(OH)Ca(OH)2 2温度温度NaCl的溶解度温度影响不大。的溶解度温度影响不大。.注：饱和溶液中，再加入其它少量物质，注：饱和溶液中，再加入其它少
7、量物质， 还可还可以以 溶解，原溶质不会析出。溶解，原溶质不会析出。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（20） S10g1gS10g 0.01gS1g S V沉沉 平衡平衡 溶溶 V沉沉Ksp = c( Ag+)c(Cl -) 溶液里各离子物质的量浓度乘积是一个溶液里各离子物质的量浓度乘积是一个常数常数.该常数叫溶度积常数该常数叫溶度积常数.(Ksp).2 2、在一定温度下，难溶电解质的、在一定温度下，难溶电解质的Ksp的大小反映了其在水中的溶解能力。的大小反映了其在水中的溶解能力。溶度积的意义溶度积的意义 1、Ksp 决定于难溶电解质的本性，决定于难溶电解质的本性，与与
8、温度有关温度有关，一定温度下，一定温度下，Ksp是常数。是常数。 25 AgCl AgI Ag2S 溶解度溶解度 1.510-4 2.110-7 1.310-16 g /100 g H2O.例：已知例：已知AgCl在在298K时溶解了时溶解了1.9210-3gL-1，计算其，计算其Ksp。解：解：AgCl的摩尔质量的摩尔质量= 143.4 g mol-1 c = 1.9210-3/143.4 = 1.34 10-5 (molL-1) Ksp = c2 = 1.810-10溶度积与离子浓度的换算：溶度积与离子浓度的换算：.把把Ca(OH)2放入蒸馏水中，一段时间后达到平放入蒸馏水中，一段时间后达
9、到平衡：衡：Ca(OH)2（s） Ca2+ 2OH下列说法正下列说法正确的是确的是 A恒温下向溶液中加恒温下向溶液中加CaO，溶液的，溶液的pH升高升高 B给溶液加热，溶液的给溶液加热，溶液的pH升高升高 C向溶液中加入向溶液中加入Na2CO3溶液，其中固体质量溶液，其中固体质量增加增加 D向溶液中加入少量向溶液中加入少量NaOH固体，固体，Ca（OH）2固体质量不变固体质量不变 C.溶解度曲线代表的意义：溶解度曲线代表的意义： a.a.同一种物质在不同温度的溶解度。同一种物质在不同温度的溶解度。 b.b.不同物质在同一温度时的溶解度。不同物质在同一温度时的溶解度。 c.c.物质的溶解度受温度
10、变化的影响：物质的溶解度受温度变化的影响：温度温度溶解度溶解度NaClKNO3六、固体物质的溶解度曲线六、固体物质的溶解度曲线点点 的任一点表示溶质在某温度下的溶解度的任一点表示溶质在某温度下的溶解度 的点表示饱和溶液加晶体（过饱和）的点表示饱和溶液加晶体（过饱和）的点表示不饱和溶液的点表示不饱和溶液 V结晶结晶V溶解溶解 V结晶结晶V溶解溶解 V结晶结晶V溶解溶解 线线表示溶解度随温度变化情况表示溶解度随温度变化情况 交点交点不同溶质在某温度下溶解度相同不同溶质在某温度下溶解度相同 .右图是右图是A A、B B两种物质在水中的两种物质在水中的溶解度曲线。溶解度曲线。（1 1） t t1 1时
11、，时，200200克克A A的饱和的饱和溶液的溶质质量分数溶液的溶质质量分数是是 。 （2 2）当）当B B物质的水溶液接近饱物质的水溶液接近饱和时，可采用三种方法使其达和时，可采用三种方法使其达到饱和到饱和 。 （3 3）将）将A A溶液从溶液从状态改变状态改变为为状态有多种途径。试设计状态有多种途径。试设计并简述一操作最简单、结果最并简述一操作最简单、结果最准确的实径：准确的实径：20加溶质、减溶剂、升温加溶质、减溶剂、升温 将将A状态的该溶液降温至状态的该溶液降温至t1，过滤除去析出的晶体后，过滤除去析出的晶体后，将溶液升温至将溶液升温至t2.例、例、A A、B B两种化合物的溶解度曲线
12、如图所示，两种化合物的溶解度曲线如图所示，现要用结晶法从现要用结晶法从A A、B B混合物中提取混合物中提取A A。( (不考不考虑虑A A、B B共存时对各自溶解度的影响共存时对各自溶解度的影响) ) 取取50g50g混合物，将它溶于混合物，将它溶于100g100g热水，然后冷热水，然后冷却至却至2020。若要使。若要使A A析出而析出而B B不析出，则混合不析出，则混合物物A A的质量分数的质量分数A A . . B B的质量分数的质量分数B B . .主要推理及计算过程为主要推理及计算过程为_ _ 20 A20 A、B B溶解度分别为溶解度分别为10g,20g10g,20g则混合物则混合
13、物B B的质量应小的质量应小于于20g, A20g, A的质量应大于的质量应大于10g10gA20% ，B% 40%60%40%A60%.例、例、下图是几种盐的溶解度曲线。下列说法正确的是下图是几种盐的溶解度曲线。下列说法正确的是 (A)40(A)40时，将时，将3535克食盐溶于克食盐溶于100100克水中，降温至克水中，降温至00时，可析出氯化钠晶体（）时，可析出氯化钠晶体（） (B)20(B)20时，硝酸钾饱和溶液的质量分数是时，硝酸钾饱和溶液的质量分数是31.6%31.6% (C)60(C)60时，时，200200克水中溶解克水中溶解8080克硫酸铜达饱和。当降克硫酸铜达饱和。当降温至
14、温至3030时，可析出时，可析出3030克硫酸铜晶体克硫酸铜晶体 (D)30(D)30时，将时，将3535克硝酸钾和克硝酸钾和3535克食盐同时溶于克食盐同时溶于100100克克水中，恒温蒸发时，先析出的是氯化钠水中，恒温蒸发时，先析出的是氯化钠.(1)(1)、饱和溶液蒸发析晶：、饱和溶液蒸发析晶： X = S m X = S m 剂剂 /100 g/100 g （S S高高SS低低） m m析析（S S高高+100+100） m m高温容液高温容液（S S高高SS低低） m m析析 100 m 100 m高温容剂高温容剂七、溶解度的计算七、溶解度的计算1、不带结水的析晶计算、不带结水的析晶计
15、算(2)(2)降温析晶：降温析晶：.【例】【例】 t时，有时，有A、B两种浓度、质量均相两种浓度、质量均相同的硫酸铜溶液，将同的硫酸铜溶液，将A等温蒸发等温蒸发31g水恰好达水恰好达到饱和，到饱和，B中加入中加入25g胆矾也恰好达到饱和，胆矾也恰好达到饱和，计算计算t时硫酸铜的溶解度。时硫酸铜的溶解度。【解答】【解答】依题意可知：依题意可知： 25g25g胆矾溶于胆矾溶于31g31g水水中恰好达到饱和，中恰好达到饱和，m溶质溶质m溶剂溶剂S10025gCuSO45H2O中，含中，含CuSO4：16g，H2O：9g16319100 40(g/100g 水水)隔离法隔离法.将将9090饱和氯化铵溶
16、液饱和氯化铵溶液680g680g，蒸发，蒸发100g100g水再冷却至水再冷却至4040，将析出晶体多少克？，将析出晶体多少克？ 已知已知9090时溶解度为时溶解度为71.3g71.3g，4040时溶时溶解度为解度为45.8g45.8g。（1 1）求）求9090时，时，680g680g的饱和氯化铵溶液中，溶质和溶剂的饱和氯化铵溶液中，溶质和溶剂的质量。设溶剂的质量为的质量。设溶剂的质量为x x。 171.3g100g=680gx x=397g171.3g100g=680gx x=397g（水的质量）（水的质量） 氯化铵的质量氯化铵的质量=680g-397g=283g=680g-397g=283
17、g蒸发蒸发100g100g水后，余下水水后，余下水297g297g，在，在4040时，时，297g297g水最多水最多能溶氯化铵的质量为能溶氯化铵的质量为y y， 297gy=100g45.8g297gy=100g45.8g， y=136.0gy=136.0g析出晶体的质量应为析出晶体的质量应为283.0g-136.0g=147.0g283.0g-136.0g=147.0g守恒法守恒法，即高温下饱和液中溶质的质量即高温下饱和液中溶质的质量= =析晶后饱和溶析晶后饱和溶液中溶质的质量液中溶质的质量+ +蒸发水和降温后析出的晶体的质量。蒸发水和降温后析出的晶体的质量。. 将含有不溶性物质的硝酸钾固
18、体的混合物放入一定将含有不溶性物质的硝酸钾固体的混合物放入一定量的水中充分搅拌，得到的实验数据如表量的水中充分搅拌，得到的实验数据如表1 1；硝酸；硝酸钾在不同温度时的溶解度如表钾在不同温度时的溶解度如表2 2：试计算：试计算：（1 1）原固体混合物中硝酸钾的质量是）原固体混合物中硝酸钾的质量是g g。（2 2）加入水的质量是）加入水的质量是g g。180g200g不带结晶水的计算不带结晶水的计算.3 3、某温度下，在、某温度下，在 100 g 100 g 水中加入水中加入 m g CuSOm g CuSO4 4或加入或加入ng CuSOng CuSO4 45H5H2 2O O， 均可使溶液恰
19、好达均可使溶液恰好达到饱和，则到饱和，则 m m 与与 n n 的关系为的关系为m 1600n/(2500+9n)2 2、在、在tt时，某物质时，某物质 A A 的溶液若恒温蒸发的溶液若恒温蒸发10 g 10 g 水，析出水，析出 2g2g无水晶体；若恒温蒸发无水晶体；若恒温蒸发 20 g 20 g 水，析水，析出出 5 g 5 g 无水晶体，下列说法正确的是无水晶体，下列说法正确的是 A A、 tt时，原溶液是饱和溶液时，原溶液是饱和溶液 B B、 tt时，时，A A 物质的溶解度为物质的溶解度为 20 g20 g C C、 tt时，时，A A 物质的溶解度为物质的溶解度为 30 g30 g
20、 D D、 tt时，时，A A 物质的溶解度为物质的溶解度为 25 g 25 g C.下表记录了下表记录了tt的的4 4份相同的硫酸铜溶液中加入的份相同的硫酸铜溶液中加入的无水硫酸铜的质量以及析出的硫酸铜晶体无水硫酸铜的质量以及析出的硫酸铜晶体(CuSO(CuSO4 45H5H2 2O)O)的质量的质量( (温度维持不变温度维持不变) )的实验数的实验数据据当加入当加入4.6g4.6g无水硫酸铜时，析出硫酸铜晶体的质量为无水硫酸铜时，析出硫酸铜晶体的质量为_A A. .3.42g B.3.88g C.6.82g D.2.56g3.42g B.3.88g C.6.82g D.2.56gB2、带结
21、晶水的计算、带结晶水的计算.例、例、在一定温度下在一定温度下,向足量的饱和向足量的饱和Na2CO3溶液溶液中加入中加入1.06克无水克无水Na2CO3,搅拌后静置搅拌后静置,最终所最终所得晶体的质量（得晶体的质量（ ） (A)等于等于1.06克克 (B)大于大于1.06克而小于克而小于2.86克克 (C)等于等于2.86克克 (D)大于大于2.86克克D. 例、例、在一定温度下，某无水盐在一定温度下，某无水盐R R在水中溶解度在水中溶解度为为23g23g，向，向R R的饱和溶液中加入的饱和溶液中加入BgBg该无水盐，该无水盐，保持温度不变，析出保持温度不变，析出R R的结晶水合物的结晶水合物W
22、gWg，从原，从原饱和溶液中析出溶质饱和溶液中析出溶质R R的质量为（的质量为（ ） A A B B C C D D gBW12323)(gBW7723)(gBW10023)(gBW)2377(A. 例、例、向向100g浓度为浓度为18mol/L,密度为密度为 g/cm3的硫酸中加入一定量的水稀释成的硫酸中加入一定量的水稀释成9 mol/L的硫酸，则加入水的质量为的硫酸，则加入水的质量为A.等于等于100g B.小于小于100g C.大于大于100g D.无法确定无法确定 例、例、若以若以 1和和 2分别表示浓度为分别表示浓度为amol/L 和和bmol/L氨水的质量分数，且已知氨水的质量分数
23、，且已知2a=b，则下列推断中，正确的是（氨水的目的比则下列推断中，正确的是（氨水的目的比纯水小）纯水小）A.21=2 B. 1=22 C. 221 D. 122 所以所以m水水d2 d3 d4 B、 d2 d1 d4 d3 C、 d2 d1 d3 d4 D、 d2 d3 d1 d4B.1。取。取23.4gNaCl和和40.4gKNO3,加加70gH2O加热溶加热溶解解,在在100时蒸发掉时蒸发掉50g水水,维持该温度维持该温度,过虑析出过虑析出晶体晶体,计算所得晶体的质量计算所得晶体的质量_m g(高温高温).将滤液将滤液冷却至冷却至10,待充分结晶后待充分结晶后,过虑过虑,计算所得晶体的计
24、算所得晶体的质量质量_m g(低温低温).2.另取另取34.0gNaNO3和和29.8gKCl,同样进行上同样进行上述实验述实验, 10时析出晶体是写化学时析出晶体是写化学_. 100和和10时分别得到晶体质量时分别得到晶体质量_.NaNO3KNO3NaClKCl1080.520.935.731.010017524639.156.6四种盐在不同温度下的溶解度四种盐在不同温度下的溶解度g/100gH2O 盐类共存时不影响各自的溶解度；盐类共存时不影响各自的溶解度； 过滤晶体时，溶剂损耗忽略不计。）过滤晶体时，溶剂损耗忽略不计。） .龋齿和含氟牙膏龋齿和含氟牙膏（1）钙、磷在骨骼牙齿中的存在形式）
25、钙、磷在骨骼牙齿中的存在形式Ca5（PO4）3OH羟基磷酸钙羟基磷酸钙（2）存在的溶解平衡）存在的溶解平衡Ca5（PO4）3OH（S）5Ca2+（ag）+3PO43- （ag） +OH- （ag）溶解平衡的应用溶解平衡的应用.（3）吃糖为何会出现龋齿？）吃糖为何会出现龋齿？沉淀溶解平衡理论沉淀溶解平衡理论（4）含氟牙膏的使用）含氟牙膏的使用5Ca2+ + 3PO43- + F-= Ca5（PO4）3F氟氟磷酸钙更能抵抗酸的侵蚀，磷酸钙更能抵抗酸的侵蚀，使牙齿更坚固使牙齿更坚固注：氟过量会导致氟斑牙，因此，生活注：氟过量会导致氟斑牙，因此，生活在水中含氟量较高的地区的人，不宜使在水中含氟量较高的地区的人，不宜使用含氟牙膏用含氟牙膏.CaCO3 Ca2+ + CO32-+2HCO3-H2O+CO2溶洞的形成：溶洞的形成：
