选修四 第三章 第四节 难溶电解质的溶解平衡（26张）

(共26张PPT)
§3-4 难溶电解质的溶解平衡
第三章 水溶液中的离子平衡
1、什么叫饱和溶液？什么叫不饱和溶液？
一定温度下，不能再溶解溶质的溶液叫饱和溶液。
能继续溶解溶质的溶液叫不饱和溶液。
2、溶解性：____________________________________
溶解性是物质的_______性质。 溶解性大小跟
___________________有关。
一种物质溶解在另一种物质中的能力。
物理
溶质、溶剂的性质
3、溶解度：
在一定温度下，某固态物质在100克溶剂里达到饱和状态时所溶解的质量叫做这种物质在这种溶剂里的溶解度（S）。
1.20℃时100克水里，溶解了36克氯化钠达到饱和状态，20℃时NaCl的溶解度是多少？
2.20℃时，KClO3在水里的溶解度是7.4g，这表示什么
含义？
此时，溶质、溶剂、溶液的质量比是 。
【练习】
36克
20℃时，100克水中最多溶解7.4克KClO3
7.4：100：107.4
溶解度与溶解性的关系：20℃
S＞10g
S＞1g
S＞0.01g
S<0.01g
易溶 可溶 微溶 难溶

溶解
AgCl(s) Ag+(aq) + Cl-(aq)
沉淀
以AgCl为例，分析沉淀溶解平衡的建立
一定T 时:
水分子作用下
一定温度下，当沉淀溶解的速率和沉淀生成的速率相等时，形成了电解质的饱和溶液，达到平衡状态，我们把这种平衡称为沉淀溶解平衡。
一、沉淀溶解平衡
1.定义：
2.表示方法：
3.意义：
表示：一方面：少量的Ag+和Cl-脱离AgCl表面进入水中，另一方面：溶液中的Ag+和Cl-受AgCl表面的阴、阳离子的吸引回到AgCl的表面。
不表示 电离平衡
5.影响因素
内因：难溶物本身的性质
外因：
①浓度：
稀释促进溶解；
②温度：
升温促进溶解（大多数难溶盐）；
③同离子效应：抑制溶解；
④其他
4.特征：
逆、动、等、定、变
请运用化学平衡的特征分析下列说法是否正确。
（1）当沉淀溶解达到最大程度时，沉淀溶解过程及
离子结合成沉淀的过程均会停止。( )
（2）当沉淀溶解平衡建立时，溶液中离子的浓度不
再发生变化。 ( )
（3）对于平衡AgCl(s) Ag +(aq) + Cl-(aq)来说，其
平衡常数可用：K =c(Ag+) ·c(Cl-)表示( )
√
×
√
【练习】
二、溶度积常数（简称溶度积，Ksp）
1.定义
　在一定条件下，难溶性电解质形成饱和溶液，达到溶解平衡，其溶解平衡常数叫做溶度积常数或简称溶度积。
Ksp=[c(Mn+)]m · [c(Am-)]n
3.意义：
Ksp越大，物质溶解能力越强。
4.特点：
Ksp只与温度有关。
5.溶度积规则：
离子积Qc=c(Mn+)m · c(Am-)n
Qc > Ksp
Qc = Ksp
Qc < Ksp
溶液过饱和，有沉淀析出。
溶液饱和，平衡状态。
溶液未达饱和，无沉淀析出。
1、沉淀的生成
三、沉淀反应的应用
（1）应用：除杂或提纯
如：工业原料氯化铵中混有氯化铁，加氨水调pH值至7－8
a.调pH值
Fe3＋ + 3NH3?H2O=Fe(OH)3↓+3NH4＋
（3）方法
b.加沉淀剂
Cu2＋+S2－=CuS↓ Hg2＋+S2－＝HgS↓
如沉淀Cu2+、Hg2+等，以Na2S、H2S做沉淀剂
离子积Qc ＞ Ksp
（2）条件：
【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、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。
不能。难溶电解质在溶液中的溶解度虽然很小，但不会等于0。一般认为残留在溶液中的离子浓度小于1×10－5mol/L时，沉淀完全。
2、沉淀的溶解
（1）原理：
（3）方法:
如：CaCO3溶于盐酸
a.酸溶解法
CaCO3 Ca2+ + CO32-
HCO3-
（2）条件:
离子积Qc < Ksp
+H+
H2CO3 → H2O+CO2↑
b.盐溶液溶解法
如：Mg(OH)2溶于NH4Cl溶液
在溶液中存在Mg(OH)2的沉淀溶解平衡：
Mg(OH)2(s) ?Mg2＋(aq)+2OH－(aq)
加入NH4Cl时，
1、NH4＋直接结合OH－,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
【实验3-4】
有白色沉淀析出
白色沉淀转化为黄色
黄色沉淀转化为黑色
沉淀转化方向：AgCl → AgI → Ag2S
步骤 NaCl和AgNO3溶液混合 向所得固体混合物中滴加KI溶液 向新得固体混合物中滴加Na2S溶液
现象
有白色沉淀析出
白色沉淀变红褐色
红褐色沉淀析出溶液褪至无色
【实验3-5】
Mg(OH)2(白色) → Fe(OH)3(红褐色)
步骤 向MgCl2溶液中滴加NaOH溶液 向有白色沉淀的溶液中滴加FeCl3溶液 静置
现象
思考:如果将上述两个实验中沉淀生成和转化的操作步骤颠倒顺序，沉淀会不会转化？
沉淀不会转化。沉淀只是从溶解度小的向溶解度更小的方向转化。
3、沉淀的转化
（1）实质：
（3）方法:
（2）条件:
沉淀溶解平衡移动。
加入可与体系中某些离子反应生成更难溶物质的离子。
沉淀从溶解度小的向溶解度更小的方向转化；两者溶解度差别越大，转化越容易。
CaSO4 Ca2+ + SO42-
+
CaCO3(s)
Na2CO3 CO32- + 2Na+
锅炉的水垢中除了CaCO3和Mg(OH)2外，还有CaSO4使得水垢结实，用酸很难快速除去，要快速除去水垢，可以用饱和Na2CO3溶液处理，使之转化为易溶于酸的CaCO3,而快速除去。
（4）应用:
a.锅炉除水垢（CaSO4）
b.一些自然现象的解释
2.过量AgCl溶解在下列各种物质中，问哪种溶液中c(Ag+)最小 ( )
A. 100mL水
B. 1000mL水
C. 100mL0.2mol·L-1KCl溶液
D. 1000mL0.5mol·L-1KNO3溶液

C
【练习】
1.下列说法中正确的是（ ）
A.不溶于不的物质溶解度为0
B.绝对不溶解的物质是不存在的
C.某离子被沉淀完全是指该离子在溶液中的浓度为0
D.物质的溶解性为难溶，则该物质不溶于水
B
3、以MnO2为原料制得的MnCl2溶液中常含有Cu2+、Pb2+、Cd2+等金属离子，通过添加过量难溶电解质MnS，可使这些金属离子形成硫化物沉淀，经过滤除去包括MnS在内的沉淀，再经蒸发、结晶，可得纯净的MnCl2。根据上述实验事实，可推知MnS具有的相关性质是（ ）
A.具有吸附性
B.溶解度与CuS、PbS、CdS等相同
C.溶解度大于CuS、PbS、CdS
D.溶解度小于CuS、PbS、CdS
C
练习4.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) 5Ca2++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。
5Ca2＋＋3PO43－＋F－＝Ca5(PO4)3F↓
练习5.下列情况下，有无CaCO3沉淀生成？
已知Ksp,CaCO3=4.96 ?10-9
（1）往盛有1.0 L纯水中加入0.1 mL浓度为0.01 mol/L 的CaCl2和Na2CO3；


（2）改变CaCl2和Na2CO3的浓度为1.0 mol /L呢？
[Ca2+] =[CO32-] = 0.1?10-3?0.01/1.0 = 10-6 mol /L
Qc = [Ca2+]×[CO32-] = 10-12 < Ksp,CaCO3=4.96 ?10-9
因此无CaCO3沉淀生成。
[Ca2+]×[CO32-] = 10-4 mol /L
Qc = [Ca2+]×[CO32-] = 10-8 >Ksp,CaCO3
因此有CaCO3沉淀生成。
练习6.向1.0×10-3 mol?L-3 的K2CrO4溶液中滴加
AgNO3溶液,求开始有Ag2CrO4沉淀生成时的[Ag+] =?
CrO42-沉淀完全时, [Ag+]= ?
已知：Ksp，Ag2CrO4=9.0×10-12
解: Ag2CrO4 2Ag+ + CrO42-
CrO42-沉淀完全时的浓度为1.0 ×10-5 mol?L-3
故有
Ksp = [Ag+]2 ×[CrO42-]
不移动
不变
不变
不变
不变
讨论：对于平衡 AgCl(s) Ag+(aq)+Cl-(aq)
若改变条件，对其有何影响？
正反应
正反应
正反应
正反应
逆反应
逆反应
增大
增大
增大
增大
增大
增大
减小
减小
减小
减小
改变条件 平衡移动方向 平衡时c(Ag+ ) 平衡时c(Cl-)
升 温
加 水
加AgCl(s)
加NaCl(s)
加NaI(s)
加AgNO3(s)
加NH3·H2O