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 化学式溶解度/g化学式溶解度/gAgCl1.510-4Ba(OH)23.89AgNO3222BaSO42.410-4AgI3.010-7Ca(OH)20.165Ag2SO40.796CaSO40.21Ag2S1.310-16Mg(OH)2910-4BaCl235.7Fe(OH)3310-9几种电解质的溶解度(20)物质在水中“溶”与“不溶”是相对的,“不溶”是指难溶,没有绝对不溶的物质。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,没有绝对不溶的物质。难溶 微溶 可溶 易溶 0.01
2、1 10 (Sg/100g水)化学上通常认为残留在溶液中的离子浓度小于10-5mol/L时,沉淀达到完全。溶解AgCl(s)Ag(aq)+Cl-(aq)沉淀Ag+Cl-AgCl在水中溶解平衡 尽管AgCl固体难溶于水,但仍有部分Ag和 Cl-离开固体表面进入溶液,同时进入溶液的Ag和 Cl-又会在固体表面沉淀下来,当这两个过程速率相等时,Ag和 Cl-的沉淀与AgCl固体的溶解达到平衡状态即达到沉淀溶解平衡状态.固体AgCl在水中的沉淀溶解平衡可表示为:一、沉淀溶解平衡练:书写碳酸钙溶解平衡的表达式一定温度下,当沉淀溶解的速率和沉淀生成的速率相等时,形成电解质的饱和溶液,达到平衡状态,我们把这
3、种平衡称为沉淀溶解平衡。2、表达式:1、概念:Mg(OH)2(s)Mg2+(aq)+2OH-(aq)CaCO3(s)Ca2+(aq)+CO32-(aq)动:动态平衡,溶解和沉淀仍在进行等:V溶解 V沉淀=定:溶液中各离子浓度保持不变变:当条件改变时,溶解平衡将发生移动逆:溶解和沉淀互为可逆过程逆、动、等、定、变3、特征:沉淀溶解平衡和化学平衡、电离平衡一样,符合平衡的基本特征、满足平衡的变化基本规律。4、影响难溶电解质溶解平衡的因素b、浓度:加水,平衡向溶解方向移动。a、温度:升温,多数平衡向溶解方向移动。同离子效应:增加与难溶电解质相同的离子,平衡向沉淀方向移动。化学反应:反应消耗难溶电解质
4、的离子,平衡向溶解方向移动。外因:MmAn(s)mMn+(aq)+nAm-(aq)沉淀 溶解 内因:电解质本身的性质讨论:在AgCl饱和溶液中,尚有AgCl固体存在,当分别向溶液中加入下列物质,将如何变化?【AgCl(S)Ag+(aq)+Cl-(aq)】改变条件 平衡移动方向 C(Ag+)C(Cl-)升 温 加 水 加AgCl(s)加NaI(s)加AgNO3(s)不变不变不移动不变不变 练一练1、下列有关AgCl的说法正确的是()A.AgCl难溶于水,溶液中没有Ag+和ClB.在AgCl饱和溶液中,AgCl没有再溶解了C.AgCl是一种难溶物,所以是弱电解质D.在AgCl饱和溶液中,AgCl生
5、成和溶解不断进行,但速率相等。D2、当氢氧化钙固体在水中达到溶解平衡Ca(OH)2(S)Ca2+(aq)+2OH-(aq)时,为使氢氧化钙固体的量减少,需加入少量的(双选)()A NH4NO3B NaOH C CaCl2D NaHSO4CaCO3(s)Ca2+(aq)+CO32(aq)试模仿化学平衡常数写出该反应的平衡常数表达式。3、写出饱和CaCO3溶液中的溶解平衡表达式(独立完成后展示。)1、定义:在一定温度下,难溶电解质在溶液中达到沉淀溶解平衡时(饱和溶液)。其离子浓度幂的乘积为一个常数,称之为溶度积常数,简称溶度积,用Ksp表示。二、溶度积常数(Ksp)注意:书写溶度积表达式时不考虑固
6、体的浓度 通式:AnBm(s)nAm+(aq)+mBn-(aq)则 Ksp(AnBm)=Cn(Am+)Cm(Bn-)QCKsp=QCKspQCKspKsp,生成沉淀氢氧化物开始沉淀时的pH值(0.1mol/L)沉淀完全时的pH值(10-5 mol/L)Cu(OH)24.676.67Fe(OH)31.482.81已知:例:根据上表的数据,CuCl2中混有少量Fe3+如何除去?调pH(2)方法如何控制pH值?(讨论)加入氢氧化铜或碱式碳酸铜或氧化铜,调节至,铁离子全部转化为氢氧化铁沉淀除去、加沉淀剂:如沉淀Cu2+、Hg2+等,以Na2S、H2S做沉淀剂Cu2+S2=CuS Hg2+S2HgS同离
7、子效应法例如硫酸钡在硫酸中的溶解度比在纯水中小硫酸中硫酸根浓度大,使平衡左移有利于沉淀生成。BaSO4(s)Ba2+(aq)+SO42-(aq)(3)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。(1)实质:沉淀溶解平衡的移动 例:CaCO3易溶于H2CO3,易溶于HCl 酸(碱)溶解法 例:Al(OH)3既溶于HCl,又溶于NaOH Qc QCKsp=QCKsp课后作业 1、教材课后习题第2、3、4题。2、完成课时作业。2024/5/282、试利用平衡移动原理解释下列事实:(1)FeS不溶于水,但能溶于稀盐酸中(2)CaCO3难溶于稀硫酸,却能溶于
8、醋酸中(3)分别用等体积的蒸馏水和0010mol/L硫酸洗涤BaSO4沉淀,用水洗涤造成BaSO4的损失量大于用稀硫酸洗涤的损失量在碳酸钙与硫酸反应的时候,生成了一种叫硫酸钙(生石膏)的微溶的东西。这些微溶的东西溶解性很低,在生成一定量之后就会形成沉淀,之后的沉淀会沉积在碳酸钙上面,减少硫酸与碳酸钙的接触面,使得反应减缓甚至停滞。而醋酸与碳酸钙反应的时候生成的醋酸钙是可溶的,所以就不会发生前面的事情,反应会很顺利的进行。例:已知AgI的Ksp=8.510-17,AgCl的Ksp=1.810-10.在含有0.01mol/LNaI和0.01mol/LNaCl的溶液中,逐滴加入AgNO3溶液,先析出什么沉淀?练一练