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1、难溶电解质的溶解平衡难溶电解质的溶解平衡 必修4：化学反应原理之 思考与讨论 (3)要使NaCl饱和溶液中析出NaCl固体，还可以采 取什么措施？ (2)预计在饱和NaCl溶液中加入浓盐酸有何现象？ NaCl (s) Na+ (aq) +Cl - (aq) 加热浓缩、降温、加入钠离子浓度更大的其它溶液 (1)NaCl在水溶液里达到溶液平衡状态时有何特征？ 一、电解质的溶解平衡 可溶的电解质溶液中存在溶解平衡，难溶 的电解质在水中是否也存在溶解平衡呢？ 探究 Ag和Cl的反应能进行到底吗？ 阅读课本P6162 2、根据对溶解度及反应限度、化学平 衡原理的认识，说明生成沉淀的离子反 应是否能真正进
2、行到底。 1、谈谈对部分酸、碱和盐的溶解度表 中“溶”与”不溶“的理解。 20时，溶解度： 大于10g，易溶 1g10g，可溶 0.01g1g，微溶 小于0.01g,难溶 思考与交流 3、生成沉淀的离子反应能发生的原因 生成物的溶解度很小 4、AgCl溶解平衡的建立 1、AgCl溶解平衡的建立 2、 当v（溶解）v(沉淀）时，得 到饱和AgCl溶液，建立溶解平衡 溶解 AgCl(s) Ag(aq) + Cl(aq) 沉淀 用文字描述生成AgCl反应达到沉淀溶解平衡的过程，并 根据过程中各反应粒子的变化情况(如变大、最大)填表 c(Ag+)c(Cl-)m(AgCl) 反应初始 达到溶解平衡前 达
3、到溶解平衡时 3、溶解平衡的特征 逆、等、动、定、变 4、生成难溶电解质的离子反应的限度 难溶电解质的溶解度小于0.01g，离子 反应生成难溶电解质，离子浓度小于 1105mol/L时，认为反应完全，但溶 液中还有相应的离子。 表3-4 几种电解质的溶解度(20) 化学式溶解度/g化学式溶解度/g AgCl1.510-4Ba(OH)23.89 AgNO3222BaSO42.410-4 AgBr8.410-6Ca(OH)20.165 Ag2SO40.796CaSO40.21 Ag2S1.310-16Mg(OH)2910-4 BaCl235.7Fe(OH)3310-9 讨论2、根据对溶解度及反应限
4、度、化 学平衡原理的认识，说明生成沉淀的离 子反应是否能真正进行到底。 石灰乳中存在下列平衡： Ca(OH)2(s) Ca2+(aq)+2OH-(aq),加 入下列溶液，可使Ca(OH)2减少的是（ ） A、Na2CO3溶液 B、AlCl3溶液 C、NaOH溶液 D、CaCl2溶液 AB 1 1、溶度积、溶度积( (KKsp sp): ):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 2、表达式：（、表达式：（MMm m A An n 的饱和溶液）的饱和溶液） KKsp sp = =c c
5、 mm(M (M n n+ + ) ) c c n n (A(Am m- - ) ) 3 3、溶度积规则、溶度积规则: :离子积离子积QQ c c = =c c mm(M (M n n+ + ) ) c c n n (A(Am m- - ) ) Qc Qc KKsp sp, ,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 = Qc = KKsp sp, ,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 Qc KKsp sp, ,溶液未达饱和 溶液未达饱和, ,沉淀发生溶解沉淀发生溶解. . 二、二、溶度积和溶度积规则溶度
6、积和溶度积规则 阅读课本P65(科学视野) 2)特征：“逆、等、动、定、变” 沉淀的溶解和生成速率相等平衡可移动 3）平衡常数-溶度积 KsP= c（Ag+ ）.c（Cl-） (离子浓度幂的乘积） 思考：a)KsP的意义 b)根据前面数据计算20ocAgCl 的KsP， 并与P64 表中数据比较 你的结论是？ 课堂练习 2.铬酸银(Ag2CrO4)在298K时的溶解 度为0.0045g,求其溶度积。 1.在100mL 0.01mol/LKCl 溶液中，加 入 1mL 0.01mol/L AgNO3 溶液，有沉 淀(已知AgCl KSP=1.810-10) ？ Ag+沉淀是否完全? 三、沉淀反应
7、的应用 1、沉淀的生成 （1）沉淀生成的应用：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 除杂或提纯物质的重要方法之一。 阅读课本P6264 沉淀法工业流程示意图 （3）沉淀的方法 a 、调pH值 如：工业原料氯化铵中混有氯化铁， 加氨水调pH值至78 Fe3 + 3NH3H2O=Fe(OH)3+3NH4 b 、加沉淀剂：如沉淀Cu2+、Hg2+等， 以Na2S、H2S做沉淀剂 Cu2+S2=CuS Hg2+S2HgS 不同沉淀法的应用 直接沉淀法 除去指定的溶液中某种离子 .、获取该难溶电解质 分步沉淀法 鉴别溶液中含有哪些离子或 分别获取不同该难溶电解质 共沉淀法 除去一组某
8、种性质相似的离子 ，加入组合的沉淀剂 氧化还原法 改变某离子的存在形式，促 使其转变为溶解度更小的难溶电解质便于分离 思考与交流 1、如果要除去某溶液中的SO42-，你选择加 入钡盐还是钙盐？为什么？ 加入钡盐，因为BaSO4比CaSO4更难溶 ，使用钡盐可使SO42-沉淀更完全 2、以你现有的知识，你认为判断沉淀能否 生成可从哪方面考虑？是否可能使要除去的 离子通过沉淀反应全部除去？说明原因。 从溶解度方面可判断沉淀能否生成 不可能使要除去的离子通过沉淀完全除去 要除去MgCl2酸性溶液中少量的 FeCl3，不宜选用的试剂是（ ） A、MgO B、MgCO3 C、NaOH D、Mg(OH)2
9、 c 2、沉淀的溶解 （1）原理 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 （2）举例 a 、难溶于水的盐溶于酸中 如：CaCO3溶于盐酸，FeS、Al(OH)3 、Cu(OH)2溶于强酸 b 、难溶于水的电解质溶于某些盐溶液 如：Mg(OH)2溶于NH4Cl溶液 思考与交流 用平衡移动的原理分析Mg(OH)2溶于盐酸 和NH4Cl溶液的原因 解 释 在溶液中存在Mg(OH)2的溶解平衡： Mg(OH)2(s) Mg2(aq)+2OH(aq) 加入盐酸时，H中和OH-,使c(OH)减 小，平衡右移，从而使Mg(OH)2溶解 加入NH4Cl时， 1、NH4直接结合OH,
10、使c(OH)减小，平衡 右移，从而使Mg(OH)2溶解 2、NH4水解，产生的H中和OH,使c(OH )减小，平衡右移，从而使Mg(OH)2溶解 探究活动2 AgCl能和KI溶液反应吗？ 实验演示 向盛有10滴0.1mol/L AgNO3 溶 液的试管中滴加0.1mol/LNaCl溶液， 至不再有白色沉淀生成。向其中滴加 0.1mol/L KI溶液，观察实验现象。 实验现象 白色沉淀渐渐转化为黄色。 1、该反应中滴加KI溶液前，如何检验AgNO3 是否反应完全, 此时溶液中还有Ag+吗？ 2、黄色沉淀的成分是什么？其阳离子来自哪里？ 3、如果难溶电解质也存在溶解平衡，请从平衡 移动的角度分析沉
11、淀从白色转变成黄色的可 能原因。 AgCl的溶解平衡 难溶电解质在水溶液中也存在溶解平衡； AgCl（s） Ag+（aq） + Cl-（aq） 一方面，在水分子作用下，少量Ag+和Cl-脱 离AgCl的表面溶入水中；另一方面，溶液中 的Ag+和Cl-受表面正、负离子的吸引，回到 AgCl的表面析出沉淀。 当沉淀溶解和生成的速率相等时，得到 AgCl的饱和溶液。 小结：难溶电解质溶解的规律 不断减小溶解平衡体系中的相应离子 ，平衡就向沉淀溶解的方向移动，从 而使沉淀溶解 牙齿表面由一层硬的、组成为Ca5(PO4)3OH的 物质保护着，它在唾液中存在下列平衡： Ca5(PO4)3OH（s） 5Ca
12、2+3PO43-+OH- 进食 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 。 已知Ca5(PO4)3F（s）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中 配有氟化物添加剂后能防止龋齿的原因 。 生成的有机酸能中和OH-，使平衡向脱矿方向移动，加速腐蚀牙齿 5Ca23PO43FCa5(PO4)3F 交 流 与 讨 论 阅读P83 氟化物防治龋齿的化学原理 + F- 羟基磷灰石 氟磷灰石 难溶物溶解度(25) Ca5(PO4)3(OH) 1.510-10g Ca5(PO4)3F 9.510-11g （1）沉淀转化的方法 对于一些用酸或其他方法也不能
13、溶解的沉淀,可以 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。 （3）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用价值。 锅炉除水垢 3 3、沉淀的转化、沉淀的转化 锅炉中水垢中含有CaSO4 ，可先用Na2CO3溶液 处理，使 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 科学视野：溶度积 资料：氟化物防治龋齿的化学原理 四、同离子效应和盐效应 （一） 同离子效应 在难溶强电解质 饱和溶液中加
14、入含有相 同离子 或 的易溶强电解质，沉淀-溶解平衡 向生成 沉淀的方向移动，降低了 的溶 解度。这种因加入与难溶强电解质含有相同离子的 易溶强电解质，使难溶强电解质的溶解度降低的现 象也称为同离子效应。 例题 在难溶强电解质溶液中加入不具有相同离子的 易溶强电解质，将使难溶强电解质的溶解度增大， 这种现象也称为盐效应。这是由于加入易溶强电解 质后，溶液中阴、阳离子的浓度增大，难溶强电解 质的阴、阳离子受到了较强的牵制作用，使沉淀反 应速率减慢，难溶强电解质的溶解速率暂时大于沉 淀速率，平衡向沉淀溶解的方向移动。 加入具有相同离子的易溶强电解质，在产生同 离子效应的同时，也能产生盐效应。由于盐效应的 影响较小，通常可以忽略不计。 （二）盐效应