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1、第四节第四节 难溶电解质的溶解平衡难溶电解质的溶解平衡上饶县二中授课人:林俊3/14/2023回忆所学知识回答下列问题:1、初中阶段的“饱和溶液”的定义?2、初中阶段的“溶解度”的定义?3、溶解度的大小与哪些因素有关?4、描述溶解度大小的词语除了“易溶”外还有哪些?它们的具体范围是什么?生成沉淀的离子反应反应之所以能够发生,生成沉淀的离子反应反应之所以能够发生,在于生成物的溶解度小。在于生成物的溶解度小。例如,例如,AgCl 20时在时在100g水中仅能溶水中仅能溶解解1.510-4g。尽管。尽管AgCl溶解很小,但并不溶解很小,但并不是绝对不溶(是绝对不溶(溶解是绝对的溶解是绝对的),生成的
2、),生成的AgCl沉淀会有少量溶解。因此,生成沉淀会有少量溶解。因此,生成AgCl沉淀后的溶液中三种有关反应的粒子在反沉淀后的溶液中三种有关反应的粒子在反应体系中共存。难溶电解质的溶解度尽管应体系中共存。难溶电解质的溶解度尽管很小,但不会等于很小,但不会等于0。大于大于10g10g 易溶;易溶;1g1g10g10g 可溶可溶0.01g0.01g1g1g 微溶;微溶;小于小于0.01g0.01g 难溶难溶 0.01g 的量是很小的,一般情况下,相当量的离子相的量是很小的,一般情况下,相当量的离子相互反应生成难溶电解质,可以认为反应完全了。互反应生成难溶电解质,可以认为反应完全了。一、一、难溶电解
3、质的溶解平衡难溶电解质的溶解平衡1 1 1 1、沉淀溶解平衡:、沉淀溶解平衡:、沉淀溶解平衡:、沉淀溶解平衡:(1 1 1 1)概念:)概念:)概念:)概念:在一定条件下,当难溶电解质的在一定条件下,当难溶电解质的在一定条件下,当难溶电解质的在一定条件下,当难溶电解质的溶解速率溶解速率溶解速率溶解速率与溶液中的有关离子重新与溶液中的有关离子重新与溶液中的有关离子重新与溶液中的有关离子重新生成沉淀的速率生成沉淀的速率生成沉淀的速率生成沉淀的速率相等时,相等时,相等时,相等时,此时溶液中存在的溶解和沉淀间的动态平衡,称为此时溶液中存在的溶解和沉淀间的动态平衡,称为此时溶液中存在的溶解和沉淀间的动态
4、平衡,称为此时溶液中存在的溶解和沉淀间的动态平衡,称为沉淀溶解平衡。沉淀溶解平衡。沉淀溶解平衡。沉淀溶解平衡。溶解平衡时的溶液是饱和溶液溶解平衡时的溶液是饱和溶液溶解平衡时的溶液是饱和溶液溶解平衡时的溶液是饱和溶液。(2 2 2 2)特征:)特征:)特征:)特征:逆、等、动、定、变逆、等、动、定、变逆、等、动、定、变逆、等、动、定、变(3 3 3 3)影响因素:)影响因素:)影响因素:)影响因素:内因、外因(浓度、温度)内因、外因(浓度、温度)内因、外因(浓度、温度)内因、外因(浓度、温度)(4 4 4 4)过程表示:)过程表示:)过程表示:)过程表示:例如:例如:例如:例如:A AgCl(s
5、gCl(s)AgAg+(aq(aq)+)+ClCl-(aq(aq)练习:练习:BaSO4、Mg(OH)2、Fe(OH)3的过程表示的过程表示1、下列说法中正确的是(、下列说法中正确的是()A.不溶于水的物质溶解度为不溶于水的物质溶解度为0 B.绝对不溶解的物质是不存在的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,则该物质不溶于水物质的溶解性为难溶,则该物质不溶于水2、试利用平衡移动原理解释下列事实:、试利用平衡移动原理解释下列事实:(1)FeS不溶于水,但能溶于稀盐酸中不溶于水,但能溶于稀盐酸中
6、(2)分别用等体积的蒸馏水和分别用等体积的蒸馏水和0.01mol/L稀硫酸洗涤稀硫酸洗涤BaSO4沉淀,用水洗涤造成沉淀,用水洗涤造成BaSO4的损失量大于用的损失量大于用稀硫酸洗涤的损失量稀硫酸洗涤的损失量B2.2.溶度积常数溶度积常数(1 1)难溶电解质的难溶电解质的溶度积常数溶度积常数的含义的含义 A AgCl(sgCl(s)AgAg+(aq(aq)+)+ClCl-(aq(aq)当溶解与结晶速度相等时,达到平衡状态当溶解与结晶速度相等时,达到平衡状态K Kspsp,AgClAgCl =C CAg+Ag+C CClCl-为一常数,该常数称为为一常数,该常数称为难溶电解质的难溶电解质的溶度积
7、常数溶度积常数,简称溶度积。简称溶度积。(2 2)难溶电解质的难溶电解质的溶度积常数溶度积常数用用K Kspsp表示。表示。通式:通式:A An nB Bm m(s(s)nAnAm+m+(aq(aq)+)+mBmBn-n-(aq(aq)则则K Kspsp,AnBmAnBm=C CAm+Am+n n.C CBn-Bn-m m自学课本自学课本6565页和绿色通道页和绿色通道6060页的内容完成下列练习。页的内容完成下列练习。练习:练习:BaSOBaSO4 4、Mg(OH)Mg(OH)2 2、Fe(OH)Fe(OH)3 3的溶度积的溶度积3 3、溶度积规则、溶度积规则 离子积离子积离子积离子积 A
8、An nB Bm m(s(s)nAnAm+m+(aq(aq)+)+mBmBn-n-(aq(aq)Q Qc c=C CAm+Am+n n C CBn-Bn-m m Q Qc c称为离子积,称为离子积,其表达式中离子浓度是任意的,为此其表达式中离子浓度是任意的,为此瞬间溶液中的实际浓度,所以其数值不定瞬间溶液中的实际浓度,所以其数值不定,但对一难,但对一难溶电解质,溶电解质,在一定温度下,在一定温度下,KspKsp 为一定值。为一定值。溶度积规则溶度积规则溶度积规则溶度积规则(1)(1)Q Q c c K Kspsp 时,时,沉淀从溶液中析出(溶液过饱和),体沉淀从溶液中析出(溶液过饱和),体系中
9、不断析出沉淀,直至达到平衡(此时系中不断析出沉淀,直至达到平衡(此时Q Q c c =K Kspsp )(2)(2)Q Q c c =K Kspsp 时,时,沉淀与饱和溶液的平衡沉淀与饱和溶液的平衡(3)(3)Q Q c c K Kspsp 时,时,溶液不饱和,若体系中有沉淀,则沉淀溶液不饱和,若体系中有沉淀,则沉淀会溶解直至达到平衡(此时会溶解直至达到平衡(此时Q Q c c =K Kspsp )例:下列情况下,有无例:下列情况下,有无CaCOCaCO3 3沉淀生成?已知沉淀生成?已知Ksp,CaCO3=4.96 10-9(1 1)往盛有往盛有1.0 L1.0 L纯水中加入纯水中加入0.1
10、0.1 mLmL浓度为浓度为0.01 mol 0.01 mol/L/L 的的CaClCaCl2 2和和NaNa2 2COCO3 3;(2 2)改变改变CaClCaCl2 2和和NaNa2 2COCO3 3的浓度为的浓度为1.0 mol/L 1.0 mol/L 呢?呢?CaCa2+2+=CO=CO3 32-2-=0.1=0.1 1010-3-3 0.01/1.0=100.01/1.0=10-6-6 mol/Lmol/L Q Qc c =CaCa2+2+COCO3 32-2-=10=10-12-12 K Kspsp,CaCO3,CaCO3 因此有因此有CaCOCaCO3 3沉淀生成。沉淀生成。二、
11、沉淀溶解平衡的应用二、沉淀溶解平衡的应用1.1.沉淀的生成沉淀的生成 加加加加入入入入沉沉沉沉淀淀淀淀剂剂剂剂,应应应应用用用用同同同同离离离离子子子子效效效效应应应应,控控控控制制制制溶溶溶溶液液液液的的的的pH,当当 时有沉淀生成。时有沉淀生成。调节调节pH法:法:加入氨水调节加入氨水调节pH至至78,可,可除去氯化铵中的杂质氯化铁。除去氯化铵中的杂质氯化铁。加沉淀剂法:加沉淀剂法:以以Na2S、H2S等作沉淀剂,等作沉淀剂,使使Cu2+、Hg2+等生成极难容的硫化物等生成极难容的硫化物CuS、HgS沉淀。沉淀。例例1、向向1.010-3 mol L-1 的的K2CrO4溶液中滴加溶液中滴
12、加AgNO3溶液溶液,求开始有求开始有Ag2CrO4沉淀生成时的沉淀生成时的Ag+=?CrO42-沉淀完全时沉淀完全时,Ag+=?已知:已知:Ksp,Ag2CrO4=9.010-12解:Ag2CrO4 2Ag+CrO42-Ksp=Ag+2 CrO42-CrO42-沉淀完全时的浓度为沉淀完全时的浓度为1.0 10-5 mol L-1故有故有2.2.沉淀的溶解沉淀的溶解Q Qc c K Kspsp 时时,沉淀发生溶解,沉淀发生溶解,使使Q Qc c减小减小的方法有:的方法有:(1)(1)利用氧化还原方法降低某一离子的浓度。利用氧化还原方法降低某一离子的浓度。(2)(2)生成弱电解质。如:生成弱电解
13、质。如:H H2 2S SFeSFeS Fe Fe2+2+S+S2-2-S+NO+H S+NO+H2 2O O (3)(3)生成络合物,例银氨溶液的配制生成络合物,例银氨溶液的配制3.3.分步沉淀分步沉淀 溶溶液液中中含含有有几几种种离离子子,加加入入某某沉沉淀淀剂剂均均可可生生成成沉沉淀淀,沉沉淀淀生生成成的的先先后后顺顺序序按按离离子子积积大大于于溶溶度度积积的的先先后后顺序沉淀,顺序沉淀,叫作分步沉淀。叫作分步沉淀。KspKsp越越小小越越先先沉沉淀淀,且且KspKsp相相差差越越大大分分步步沉沉淀淀越越完完全全;如如AgClAgCl、AgBrAgBr、AgIAgI、AgAg2 2S S 一一般般认认为为沉沉淀淀离离子子浓浓度度小小于于1.010-5 mol/L时时,则认为已经沉淀完全则认为已经沉淀完全