山東省臨清市高中化學(xué) 第3章 第4節(jié) 難溶電解質(zhì)的溶解平衡課件 新人教版選修4

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1、必修必修4：化學(xué)反應(yīng)原理：化學(xué)反應(yīng)原理思考與討論思考與討論(3)(3)要使要使NaCl飽和溶液中析出飽和溶液中析出NaCl固體，還可以采固體，還可以采取什么措施？取什么措施？ (2)預(yù)計(jì)在飽和預(yù)計(jì)在飽和NaCl溶液中加入濃鹽酸有何現(xiàn)象？溶液中加入濃鹽酸有何現(xiàn)象？ NaCl (s) Na+ (aq) +Cl - (aq) 加熱濃縮、降溫、加入鈉離子濃度更大的其它溶液 (1)NaCl在水溶液里達(dá)到溶液平衡狀態(tài)時(shí)有何特征？在水溶液里達(dá)到溶液平衡狀態(tài)時(shí)有何特征？一、電解質(zhì)的溶解平衡一、電解質(zhì)的溶解平衡 可溶的電解質(zhì)溶液中存在溶解平衡，難溶可溶的電解質(zhì)溶液中存在溶解平衡，難溶的電解質(zhì)在水中是否也存在溶解

2、平衡呢？的電解質(zhì)在水中是否也存在溶解平衡呢？探究探究 Ag和和Cl的反應(yīng)能進(jìn)行到底嗎？的反應(yīng)能進(jìn)行到底嗎？閱讀課本閱讀課本P61622、根據(jù)對溶解度及反應(yīng)限度、化學(xué)平根據(jù)對溶解度及反應(yīng)限度、化學(xué)平衡原理的認(rèn)識，說明生成沉淀的離子衡原理的認(rèn)識，說明生成沉淀的離子反應(yīng)是否能真正進(jìn)行到底。反應(yīng)是否能真正進(jìn)行到底。1、談?wù)剬Σ糠炙?、堿和鹽的溶解度表、談?wù)剬Σ糠炙?、堿和鹽的溶解度表中中“溶溶”與與”不溶不溶“的理解。的理解。20時(shí)，溶解度：時(shí)，溶解度：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,難溶難溶思考與交流思考與交流3、生成沉淀的離子反應(yīng)能發(fā)生的原

3、因、生成沉淀的離子反應(yīng)能發(fā)生的原因生成物的溶解度很小生成物的溶解度很小4、AgCl溶解平衡的建立溶解平衡的建立1、AgCl溶解平衡的建立溶解平衡的建立 2、 當(dāng)當(dāng)v（溶解）（溶解）v(沉淀）沉淀）時(shí)，時(shí)，得到得到飽和飽和AgCl溶液溶液，建立，建立溶解平衡溶解平衡 溶解溶解 AgCl(s) Ag(aq) + Cl(aq) 沉淀沉淀用文字描述生成用文字描述生成AgClAgCl反應(yīng)達(dá)到沉淀溶解平衡的過程，并反應(yīng)達(dá)到沉淀溶解平衡的過程，并根據(jù)過程中各反應(yīng)粒子的變化情況根據(jù)過程中各反應(yīng)粒子的變化情況( (如變大、最大如變大、最大) )填表填表c(Ag+)c(Cl-)m(AgCl)反應(yīng)初始達(dá)到溶解平衡前

4、達(dá)到溶解平衡時(shí)3、溶解平衡的特征、溶解平衡的特征逆、等、動、定、變逆、等、動、定、變4、生成難溶電解質(zhì)的離子反應(yīng)的限度、生成難溶電解質(zhì)的離子反應(yīng)的限度難溶電解質(zhì)的溶解度小于難溶電解質(zhì)的溶解度小于0.01g，離子，離子反應(yīng)生成難溶電解質(zhì)，離子濃度小于反應(yīng)生成難溶電解質(zhì)，離子濃度小于1105mol/L時(shí)，認(rèn)為反應(yīng)完全，但溶時(shí)，認(rèn)為反應(yīng)完全，但溶液中還有相應(yīng)的離子。液中還有相應(yīng)的離子。表表3-4 幾種電解質(zhì)的溶解度幾種電解質(zhì)的溶解度(20)化學(xué)式溶解度/g化學(xué)式溶解度/gAgCl1.510-4Ba(OH)23.89AgNO3222BaSO42.410-4AgBr8.410-6Ca(OH)20.165

5、Ag2SO40.796CaSO40.21Ag2S1.310-16Mg(OH)2910-4BaCl235.7Fe(OH)3310-9討論討論2 2、根據(jù)對溶解度及反應(yīng)限度、化、根據(jù)對溶解度及反應(yīng)限度、化學(xué)平衡原理的認(rèn)識，說明生成沉淀的學(xué)平衡原理的認(rèn)識，說明生成沉淀的離子反應(yīng)是否能真正進(jìn)行到底。離子反應(yīng)是否能真正進(jìn)行到底。石灰乳石灰乳中存在下列平衡：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減少的是減少的是（ ）A、Na2CO3溶液溶液 B、AlCl3溶液溶液C、NaOH溶液溶液 D、CaCl2溶液溶液AB閱讀課本閱

6、讀課本P65(科學(xué)視野科學(xué)視野)2)特征：特征：“逆、等、動、定、變逆、等、動、定、變”沉淀的溶解和生成速率相等沉淀的溶解和生成速率相等平衡可移動平衡可移動3）平衡常數(shù)）平衡常數(shù)-溶度積溶度積KsP= c c（AgAg+ + ）. .c c（ClCl- -） ( (離子濃度冪的乘積）離子濃度冪的乘積）思考：思考：a)KsP的意義的意義 b)根據(jù)前面數(shù)據(jù)計(jì)算根據(jù)前面數(shù)據(jù)計(jì)算20ocAgCl 的KsP， 并與并與P64 表中數(shù)據(jù)比較表中數(shù)據(jù)比較你的結(jié)論是？你的結(jié)論是？課堂練習(xí)課堂練習(xí)2.鉻酸銀鉻酸銀(Ag2CrO4)在在298K時(shí)的溶時(shí)的溶解度為解度為0.0045g,求求其溶度積。其溶度積。1.在

7、在100mL 0.01mol/LKCl 溶液中，加溶液中，加入入 1mL 0.01mol/L AgNO3 溶液，有沉溶液，有沉淀淀(已知已知AgCl KSP=1.810-10) ？ Ag+沉淀是否完全沉淀是否完全?三、沉淀反應(yīng)的應(yīng)用三、沉淀反應(yīng)的應(yīng)用1、沉淀的生成、沉淀的生成（1）沉淀生成的沉淀生成的應(yīng)用：生成難溶電解質(zhì)的應(yīng)用：生成難溶電解質(zhì)的沉淀，是工業(yè)生產(chǎn)、環(huán)保工程和科學(xué)研究中沉淀，是工業(yè)生產(chǎn)、環(huán)保工程和科學(xué)研究中除雜或提純物質(zhì)的重要方法之一。除雜或提純物質(zhì)的重要方法之一。閱讀課本閱讀課本P6264 沉淀法工業(yè)流程示意圖沉淀法工業(yè)流程示意圖（3）沉淀的方法）沉淀的方法a 、調(diào)、調(diào)pH值值如

8、：工業(yè)原料氯化銨中混有氯化鐵，如：工業(yè)原料氯化銨中混有氯化鐵，加氨水調(diào)加氨水調(diào)pH值至值至78Fe3 + 3NH3H2O=Fe(OH)3+3NH4b 、加沉淀劑、加沉淀劑：如沉淀如沉淀Cu2+、Hg2+等，等，以以Na2S、H2S做沉淀劑做沉淀劑Cu2+S2=CuS Hg2+S2HgS 不同沉淀法的應(yīng)用 直接沉淀法 除去指定的溶液中某種離子.、獲取該難溶電解質(zhì) 分步沉淀法鑒別溶液中含有哪些離子或分別獲取不同該難溶電解質(zhì)共沉淀法除去一組某種性質(zhì)相似的離子，加入合的沉淀劑 氧化還原法改變某離子的存在形式，促使其轉(zhuǎn)變?yōu)槿芙舛雀〉碾y溶電解質(zhì)便于分離思考與交流思考與交流1 1、如果要除去某溶液中的、如

9、果要除去某溶液中的SO42-，你選擇加，你選擇加 入鋇鹽還是鈣鹽？為什么？入鋇鹽還是鈣鹽？為什么？加入鋇鹽，因?yàn)榧尤脘^鹽，因?yàn)锽aSO4比比CaSO4更難溶，更難溶，使用鋇鹽可使使用鋇鹽可使SO42-沉淀更完全沉淀更完全2 2、以你現(xiàn)有的知識，你認(rèn)為判斷沉淀能否、以你現(xiàn)有的知識，你認(rèn)為判斷沉淀能否生成可從哪方面考慮？是否可能使要除去的生成可從哪方面考慮？是否可能使要除去的離子通過沉淀反應(yīng)全部除去？說明原因。離子通過沉淀反應(yīng)全部除去？說明原因。從溶解度方面可判斷沉淀能否生成從溶解度方面可判斷沉淀能否生成不可能使要除去的離子通過沉淀完全除去不可能使要除去的離子通過沉淀完全除去要除去要除去MgCl2

10、酸性溶液中少量的酸性溶液中少量的FeCl3，不宜選用的試劑是（，不宜選用的試劑是（ ）A、MgO B、MgCO3C、NaOH D、Mg(OH)2c2、沉淀的溶解、沉淀的溶解（1）原理）原理設(shè)法不斷移去溶解平衡體系中的相應(yīng)設(shè)法不斷移去溶解平衡體系中的相應(yīng)離子，使平衡向沉淀溶解的方向移動離子，使平衡向沉淀溶解的方向移動（2）舉例）舉例a 、難溶于水的鹽溶于酸中、難溶于水的鹽溶于酸中如：如：CaCO3溶于鹽酸，溶于鹽酸，F(xiàn)eS、Al(OH)3、Cu(OH)2溶于強(qiáng)酸溶于強(qiáng)酸b 、難溶于水的電解質(zhì)溶于某些鹽溶液、難溶于水的電解質(zhì)溶于某些鹽溶液如：如：Mg(OH)2溶于溶于NH4Cl溶液溶液思考與交流思

11、考與交流用平衡移動的原理分析用平衡移動的原理分析Mg(OH)2溶于鹽酸溶于鹽酸和和NH4Cl溶液的原因溶液的原因解解釋釋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)加入鹽酸時(shí)，加入鹽酸時(shí)，H中和中和OH-,使使c(OH)減減小，平衡右移，從而使小，平衡右移，從而使Mg(OH)2溶解溶解加入加入NH4Cl時(shí)，時(shí)，1、NH4直接結(jié)合直接結(jié)合OH,使使c(OH)減小，平衡減小，平衡右移，從而使右移，從而使Mg(OH)2溶解溶解2、NH4水解，產(chǎn)生的水解，產(chǎn)生的H中和中和OH,使使c(OH)減小，平衡右移，從而使減小，平衡右移，從

12、而使Mg(OH)2溶解溶解探究活動探究活動2 AGCL能和能和KI溶液反應(yīng)嗎溶液反應(yīng)嗎？ 實(shí)驗(yàn)演示實(shí)驗(yàn)演示 向盛有向盛有10滴滴0.1mol/L AgNO3 溶溶 液的試管中滴加液的試管中滴加0.1mol/LNaCl溶液，溶液， 至不再有白色沉淀生成。向其中滴加至不再有白色沉淀生成。向其中滴加 0.1mol/L KI溶液，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。溶液，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 白色沉淀漸漸轉(zhuǎn)化為黃色。白色沉淀漸漸轉(zhuǎn)化為黃色。1、該、該反應(yīng)中滴加反應(yīng)中滴加KI溶液前，如何檢驗(yàn)溶液前，如何檢驗(yàn)AgNO3 是否反應(yīng)完全是否反應(yīng)完全, 此時(shí)溶液中還有此時(shí)溶液中還有Ag+嗎嗎？2、黃色沉淀的成分是什么？其

13、陽離子來自哪里？、黃色沉淀的成分是什么？其陽離子來自哪里？3、如果難溶電解質(zhì)也存在溶解平衡，請從平衡、如果難溶電解質(zhì)也存在溶解平衡，請從平衡 移動的角度分析沉淀從白色轉(zhuǎn)變成黃色的可移動的角度分析沉淀從白色轉(zhuǎn)變成黃色的可 能原因。能原因。AGCL的溶解平衡的溶解平衡 難溶電解質(zhì)在水溶液中也存在溶解平衡；難溶電解質(zhì)在水溶液中也存在溶解平衡； AgCl（s） Ag+（aq） + Cl-（aq） 一方面，一方面，在水分子作用下，少量在水分子作用下，少量Ag+和和Cl-脫離脫離AgCl的表面的表面溶入水中；另一方面，溶液中的溶入水中；另一方面，溶液中的Ag+和和Cl-受表面正、負(fù)離受表面正、負(fù)離子的吸引

14、，回到子的吸引，回到AgCl的表面析出的表面析出沉淀。沉淀。 當(dāng)沉淀溶解和生成的速率相等時(shí)，得到當(dāng)沉淀溶解和生成的速率相等時(shí)，得到AgCl的飽和溶液。的飽和溶液。小結(jié)：難溶電解質(zhì)溶解的規(guī)律小結(jié)：難溶電解質(zhì)溶解的規(guī)律不斷減小溶解平衡體系中的相應(yīng)離子，不斷減小溶解平衡體系中的相應(yīng)離子，平衡就向沉淀溶解的方向移動，從而平衡就向沉淀溶解的方向移動，從而使沉淀溶解使沉淀溶解 牙齒表面由一層硬的、組成牙齒表面由一層硬的、組成為為Ca5(PO4)3OH的物質(zhì)保護(hù)著，它的物質(zhì)保護(hù)著，它在唾液中存在下列平衡：在唾液中存在下列平衡： Ca5(PO4)3OH（s） 5Ca2+3PO43-+OH- 進(jìn)食后，細(xì)菌和酶作

15、用于食物，產(chǎn)生有機(jī)酸，這時(shí)牙齒進(jìn)食后，細(xì)菌和酶作用于食物，產(chǎn)生有機(jī)酸，這時(shí)牙齒就會受到腐蝕，其原因是就會受到腐蝕，其原因是 。 已知已知Ca5(PO4)3F（s）的溶解度比上面的礦化產(chǎn)物更小、質(zhì)地更的溶解度比上面的礦化產(chǎn)物更小、質(zhì)地更堅(jiān)固。用離子方程表示當(dāng)牙膏中配有氟化物添加劑后能防止齲堅(jiān)固。用離子方程表示當(dāng)牙膏中配有氟化物添加劑后能防止齲齒的原因齒的原因 。 生成的有機(jī)酸能中和生成的有機(jī)酸能中和OH-，使平衡向脫礦方向移動，加速腐蝕牙齒，使平衡向脫礦方向移動，加速腐蝕牙齒 5Ca23PO43FCa5(PO4)3F 交 流 與 討 論閱讀閱讀P83 氟化物防治齲齒的化學(xué)原理氟化物防治齲齒的化學(xué)

16、原理+ F- -羥基磷灰石羥基磷灰石54 3Ca (PO ) F氟磷灰石氟磷灰石難溶物溶解度(25)Ca5(PO4)3(OH) 1.510-10g Ca5(PO4)3F 9.510-11g2+3-54 34Ca (PO ) (OH) 5Ca 3PO OH（1）沉淀轉(zhuǎn)化的方法）沉淀轉(zhuǎn)化的方法 對于一些用酸或其他方法也不能溶解的沉淀對于一些用酸或其他方法也不能溶解的沉淀,可以可以先將其轉(zhuǎn)化為另一種用酸或其他方法能溶解的沉淀。先將其轉(zhuǎn)化為另一種用酸或其他方法能溶解的沉淀。（2）沉淀轉(zhuǎn)化的實(shí)質(zhì)）沉淀轉(zhuǎn)化的實(shí)質(zhì) 沉淀轉(zhuǎn)化的實(shí)質(zhì)是沉淀溶解平衡移動。一般溶解度沉淀轉(zhuǎn)化的實(shí)質(zhì)是沉淀溶解平衡移動。一般溶解度小的

17、沉淀轉(zhuǎn)化成溶解度更小的沉淀容易實(shí)現(xiàn)。小的沉淀轉(zhuǎn)化成溶解度更小的沉淀容易實(shí)現(xiàn)。（3）沉淀轉(zhuǎn)化的應(yīng)用）沉淀轉(zhuǎn)化的應(yīng)用 沉淀的轉(zhuǎn)化在科研和生產(chǎn)中具有重要的應(yīng)用價(jià)值。沉淀的轉(zhuǎn)化在科研和生產(chǎn)中具有重要的應(yīng)用價(jià)值。 鍋爐除水垢鍋爐除水垢鍋爐中水垢中含有鍋爐中水垢中含有CaSO4 ，可先用，可先用Na2CO3溶液溶液處理，使處理，使 之轉(zhuǎn)化為疏松、易溶于酸的之轉(zhuǎn)化為疏松、易溶于酸的CaCO3。CaSO4 SO42- + Ca2+ +CO32-CaCO3對一些自然現(xiàn)象的解釋對一些自然現(xiàn)象的解釋科學(xué)視野：溶度積科學(xué)視野：溶度積資料：氟化物防治齲齒的化學(xué)原理資料：氟化物防治齲齒的化學(xué)原理 四、同離子效應(yīng)和鹽效應(yīng)（

18、一） 同離子效應(yīng) 在難溶強(qiáng)電解質(zhì) 飽和溶液中加入含有相同離子 或 的易溶強(qiáng)電解質(zhì)，沉淀-溶解平衡向生成 沉淀的方向移動，降低了 的溶解度。這種因加入與難溶強(qiáng)電解質(zhì)含有相同離子的易溶強(qiáng)電解質(zhì)，使難溶強(qiáng)電解質(zhì)的溶解度降低的現(xiàn)象也稱為同離子效應(yīng)。 M AvvMAzzM AvvM Avv 例題 在難溶強(qiáng)電解質(zhì)溶液中加入不具有相同離子的易溶強(qiáng)電解質(zhì)，將使難溶強(qiáng)電解質(zhì)的溶解度增大，這種現(xiàn)象也稱為鹽效應(yīng)。這是由于加入易溶強(qiáng)電解質(zhì)后，溶液中陰、陽離子的濃度增大，難溶強(qiáng)電解質(zhì)的陰、陽離子受到了較強(qiáng)的牽制作用，使沉淀反應(yīng)速率減慢，難溶強(qiáng)電解質(zhì)的溶解速率暫時(shí)大于沉淀速率，平衡向沉淀溶解的方向移動。 加入具有相同離子的易溶強(qiáng)電解質(zhì)，在產(chǎn)生同離子效應(yīng)的同時(shí)，也能產(chǎn)生鹽效應(yīng)。由于鹽效應(yīng)的影響較小，通常可以忽略不計(jì)。（二）鹽效應(yīng)謝謝同學(xué)們的認(rèn)真聽講！謝謝同學(xué)們的認(rèn)真聽講！下課下課