人教-选修4-难溶电解质的溶解平衡(第1、2课时)1

第三章

水溶液中的离子平衡

第四节 难溶电解质的溶解平衡

一、Ag+和Cl-和反应真能进行到底吗？ 思考与交流1、谈谈对部分酸、碱和盐的溶解度表中“溶”与” 不溶“的理解。 200C时，溶解性与溶解度的大小关系 溶解性 溶解度 易溶 >10g 可溶 1g~10g 微溶 0.01g~1g 难溶(不溶) <0.01g

溶解度可以很小很小，但仍有度。溶与不溶， 是相对的，没有绝对不溶的物质。

2、根据对溶解度及反应限度、化学平衡原理的认识， 说明生成溶液的离子反应是否能真正进行到底。

生成沉淀的离子反应不能真正进行到底。说生成 沉淀的离子反应能够完全也是相对的。

问题讨论：1、当AgNO3与NaCl反应生成难溶AgCl时，溶液 中是否含有Ag+和Cl-? 有 2、难溶电解质的定义是什么？难溶物的溶解度是否 为0?习惯上,将溶解度小于0.01克的电解质称为难 溶电解质。难溶电解质的溶解度尽管很小，但不会 等于0 3、难溶电解质(如AgCl)是否存在溶解平衡？如何 表示？Ag+Cl溶解

AgCl(s)

沉淀

Ag+(aq) + Cl-(aq)

一、溶解平衡 1、定义 一定条件下，电解质溶解离解成离子的速率等于离子重 新结合成沉淀的速率，溶液中各离子的浓度保持不变的状态。 2、特征： 逆、等、动、定、变。 等——V溶解 = V沉淀(结晶) 动——动态平衡， V溶解 = V沉淀≠0

定——达到平衡时，溶液中离子浓度不再改变。变——当外界条件改变，溶解平衡将发生移动。 3、表达式： AgCl(s)

Ag+(aq) + Cl-(aq)

练：书写碘化银、氢氧化铁溶解平衡的表达式

4、影响溶解平衡的因素：1)内因：电解质本身的性质 ①同是难溶电解质，溶解度差别也很大。 ②难溶的电解质溶解度很小，但不会等于0,并不 是绝对不溶。 2)外因：遵循平衡移动原理 ①浓度：加水，平衡向溶解方向移动。 ②温度：升温，多数平衡向溶解方向移动。 ③同离子效应：加入含有相同离子电解质， 平衡向结晶的方向移动. ④加入能与体系中某些离子反应生成更难溶或气体的离 子，可使平衡向沉淀溶解方向移动。 练：石灰乳中存在下列平衡：Ca(OH)2(s) Ca2+(aq)+2 OH― (aq),加入下列溶液，可使Ca(OH)2减少的是(A B ) A.Na2CO3溶液 B.AlCl3溶液 C.NaOH溶液 D.CaCl2溶液

讨论：对于平衡 AgCl(S)≒ Ag+(aq) + Cl-(aq) 若改变条件，对其有何影响 改变条件 升 温 加 水 加AgCl(s) 加NaCl(s) 平衡移动方向 → → 不移动 ← → ←平衡时 c(Ag+ ) 平衡时 c(Cl-)

↑ 不变 不变 ↓ ↓ ↑

↑ 不变 不变 ↑ ↑ ↓

加NaI(s)加AgNO3(s)

加NH3· H2O

→

↓

↑

5、溶度积 对于沉淀溶解平衡也存在一个平衡常数KSPMmNn(s) mMn+(aq) + nNm-(aq)

KSP=[c(Mn+)]m·[c(Nm-)]n意义：一定温度下， KSP是

一个常数，对于同一类型的电解质溶度 积越小溶解度则 越小。 练：写出下列物质达溶解平衡时的溶度积常数表达式

AgCl(s) Ag+ (aq) + Cl- (aq) Ag2CrO4 (s) 2Ag+ (aq) + CrO4 2-(aq)另：溶液中有关离子浓度幂的乘积—离子积QC。Qc > Ksp 溶液过饱和，有沉淀析出 Qc = Ksp Qc < Ksp 溶液饱和，沉淀与溶解处于平衡状态 溶液未饱和，可继续溶解该难溶电解质

思考与练习1、下列说法中正确的是 ( C ) A、物质的溶解性为难溶，则该物质不溶于水 B、不溶于水的物质溶解度为0 C、绝对不溶解的物质是不存在的 D、某粒子被沉淀完全是指该粒子在溶液中的浓度为零 2、下列对沉淀溶解平衡的描述正确的是 ( B ) A、反应开始时，溶液中各离子浓度相等。 B、沉淀溶解平衡达到平衡时，沉淀的速率和溶解的速率 相等 C、沉淀溶解平衡达到平衡时，溶液中溶质的离子浓度相 等，且保持不变。 D、沉淀溶解平衡达到平衡时，如果再加入难溶性的该沉 淀物，将促进溶解。

3、25℃下，在1.00L、0.030mol/LAgNO3溶液中加入0.50L、 0.060mol/L的BaCl2溶液，能否生成AgCl沉淀？ [Ksp(AgCl)=1.80×10-10]解析：两溶液混合后离子被稀释 c(Ag+)= 0.030mol/L×1.00L

1.00L+0.50L 0.060mol/L×0.50L×2 c(Cl )= =0.040mol/L 1.00L+0.50L 离子积Qc=c(Ag+) · c(Cl-)=0.020mol/L×0.040mol/L=8.0×10-4(mol/L)2 所以有：Qc>Ksp,则有AgCl沉淀生成。

=0.020mol/L

问题讨论： 1)向饱和NaCl溶液中加浓盐酸会有什么现象？运用平衡 移动原理，讨论产生现象的原因 2)如何处理工业废水中的Fe3+?

二、沉淀反应的应用1、沉淀的生成1)意义：常利用生成沉淀来达到分离或除去某些杂质离子的目的。

2)方法：A、调节PH法 例如除Fe3+,加氨水调pH至7----8 ,生成Fe(OH)3沉淀 B、加沉淀剂法 例如除Cu2+、Hg2+加入Na2S、H2S等生成CuS、HgS沉淀。3)原则：生成沉淀的反应能发生，且进行得越完全越好。

思考与交流1、如果要除去某溶液中的SO42-,加入钡盐还是钙盐，为什么？ 在无需考虑其他因素的情况下，从溶解度大小考虑，应选择钡盐。 2、是否可能使要除去的离子全部通过沉淀除去，为什么？ 从溶解度是否足够小考虑。选择合适的沉淀剂或不断破坏溶解平衡使 平衡向生成沉淀的反应方向移动。在溶液中，不能通过沉淀的方法除去要 除去的全部离子。但一般认为，当欲除去的离子浓度小于1×10-5 mol/L时， 沉淀基本完全。

2、沉淀的溶解 1、[实验3-3] 观察并记录现象。滴加试剂 现象 蒸馏水 固体无明显溶解现象 盐酸 迅速溶解 氯化铵 可溶

思考与交流Mg(OH)2(s)

(1)有关反应的化学方程式2OH- +Mg2+(aq) + 2H+ 2H2O = Mg(OH)2(s) 2OH- (aq)+Mg2+(aq) + 2NH4+ =

Mg(OH)2 + 2HCl=MgCl2+2H2O

2(

NH3· H2O) Mg(OH)2+2NH4Cl=MgCl2+2(NH3· H2O)

(2)沉淀溶解的规律与方法： 减小该难溶盐饱和溶液中某一离 子的浓度.①加入足量的水 ②使沉淀转化为气体 ③使沉淀转化为弱电解质 ④加入氧化剂或还原剂,使某一离子发生氧化还原而降低其浓度. + ⑤生成络合离子. AgOH +2NH · 3 H2O=[Ag(NH3 )2] + 2H2O+OH

3、沉淀的转化[实验3- 4]

有白色沉淀析出AgCl白色

I-

有白色沉淀转变 有黄色沉淀转变 为黄色 为黑色 2S AgI Ag2S黄色 黑色

溶解度/g原理：

1.5×10-4 >AgCl(s)

3×10-7 >

1.3×10-16

Ag+(aq)+Cl-(aq) + I-(aq) AgI(s)

[实验3-5]

有白色沉淀析出

有白色沉淀转变 为红褐色

有为红褐色沉淀析出， 溶液褪至无色。

3、沉淀的转化 (1)实质：沉淀溶解平衡的移动。 (2)规律：趋向于生成溶解度更小的物质。 (3)方法：加入可与体系中某些离子反应生成更 难溶或更难电离或气体的离子。使平衡向 溶解的方向移动。

【练习1】为除去MgCl2溶液中的FeCl3,可在加热搅拌 的条件下加入的一种试剂是 ( D) A、NaOH B、Na2CO3 C、氨水 D、MgO

【练习2】试用平衡移动原理解释下列事实 1)FeS不溶于水，但却能溶于稀盐酸中。 CaCO3难溶于稀硫酸，但却能溶于醋酸中。 2)分别用等体积的蒸馏水和0.010mol/L硫酸洗涤 BaSO4沉淀，用水洗涤造成的BaSO4的损失量大于用 稀硫酸洗涤造成的损失量。

(4)实例①对于一些用酸或其他方法也不能溶解的沉淀,可以先将其转 化为另一种用酸或其他方法能溶解的沉淀.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。 CaSO SO42- + Ca2+4

+ CO32-

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