难溶电解质的电离平衡课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,难溶电解质的溶解平衡,第四章,第四节,芦溪,中学,徐华,难溶电解质的溶解平衡 第四章 第四节,1,情,景,引,入,当我们外出旅游，沉醉于秀美的湖光山色时，一定会惊叹大自然的鬼斧神工。,石灰石,岩层在经历了数万年的岁月侵蚀之后，会形成各种奇形异状的,溶洞,。你知道它是如何形成的吗,？,当我们外出旅游，沉醉于秀美的湖光山色时，一定会,2,肾结石做的金字塔,伦敦生化学展上展出的肾结石图片,肾结石做的金字塔伦敦生化学展上展出的肾结石图片,3,大如拳头的肾结石,肾结石的主要成分：,难溶的,CaC,2,O,4,和,Ca,3,(PO,4,),2,大如拳头的肾结石肾结石的主要成分：难溶的CaC2O4和Ca3,4,复习,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,、溶解性是指：,_,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,复习 1、什么叫饱和溶液？什么叫不饱和溶液？,5,物质的溶解性只能粗略表示物质的溶解能力的强弱，为了精确表示物质的溶解能力，化学上引入了“溶解度”的概念。,物质的溶解性只能粗略表示物质的溶解能力,6,固体物质的溶解度,定义：,注意：,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。,条件：一定温度。,标准：,100,克溶剂,状态：饱和状态,单位：克（,g,）,任何物质的溶解是有条件的，在一定的条件下某物质的溶解量一般是,有限的,。,固体物质的溶解度定义：注意：在一定温度下，某固态物质在100,7,溶解度与溶解性的关系：20,10,易溶,可溶,1,微溶,0.01,难溶,S/g,溶解度与溶解性的关系：2010易溶可溶1 微溶0.01难溶,8,1.钾钠硝铵醋可溶，还有磷酸二氢碳酸氢,2.碱中溶有钾钠钡,3.碳硅磷硫亚硫酸，他们只溶,钾钠铵,1.钾钠硝铵醋可溶，还有磷酸二氢碳酸氢2.碱中溶有钾钠钡3.,9,（,1,）,NaCl,在水溶液里达到溶液平衡状态时有何特征？,（,2,）要使,NaCl,饱和溶液中析出,NaCl,固体，可采取什么措施？,蒸发,（减溶剂）,降温,NaCl,的溶解速率与结晶速率相等；并且只要溶解平衡的条件不变，该溶液中溶解的,NaCl,的量就是一个恒定值。,加入浓盐酸,？,交流、讨论,（1）NaCl在水溶液里达到溶液平衡状态时有何特征？（2）,10,在饱和,NaCl,溶液中加入浓盐酸,现象,:,解释:在NaCl的饱和溶液中，存在溶解平衡,NaCl(s)Na,+,(aq)+Cl,-,(aq),加浓盐酸会使c(Cl,-,)增加,平衡向左移动,因而有 NaCl晶体析出.,NaCl,饱和溶液中有固体析出,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？,实验,探究,注意与NaCI的电离方,程式区分,在饱和NaCl溶液中加入浓盐酸现象:解释:在NaCl的饱和,11,一、,Ag,和,Cl,的反应能进行到底吗？,【,实验,】,向盛有,2 mL 0.1mol/LAgNO,3,溶液的试管中加入,2 mL 0.1 mol/L NaCl,溶液。,问题讨论：,溶液中依然有,Ag,+,、,Cl,-,存在,1,、恰好反应没有？,2,、溶液中还含有,Ag+,和,Cl,-,？,【,继续试验,】,取上层清液，滴加,KI,溶液，,有何现象？说明了什么？,资料：化学上通常认为残留在溶液中的离子浓度小于,10,-5,mol/L,时，沉淀达到完全。,沉淀是难溶物，但不是绝对不溶，只不过溶解度很小，难溶物在水中存在溶解平衡。,一、Ag和Cl的反应能进行到底吗？【实验】向盛有2 mL,12,AgCl,溶解平衡的建立,当,v,（溶解）,v,（沉淀）,时，,得到,饱和,AgCl,溶液,，建立,溶解平衡,水合,Ag,+,水合,Cl,-,溶解,AgCl(s)Ag,(aq)+Cl,(aq),沉淀,注意写法,AgCl溶解平衡的建立 当v（溶解）v（沉淀）,13,难溶电解质溶解与沉淀过程,难溶电解质溶解与沉淀过程,14,在一定条件下，难溶电解质溶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。（也叫沉淀溶解平衡）,溶解平衡的特征：,逆、等、动、定、变,溶解平衡的概念：,平衡的共性,在一定条件下，难溶电解质溶解成离子的速率等于,15,影响难溶电解质溶解平衡的因素：,a,、绝对不溶的电解质是没有的。,b,、同是难溶电解质，溶解度差别也很大。,c,、易溶电解质做溶质时只要是饱和溶液也可 存在溶解平衡。,内因：电解质本身的性质,外因：,a,、浓度：加水，平衡向溶解方向移动。,b,、温度：升温，多数平衡向溶解方向移动。,练：书写碘化银、氢氧化镁溶解平衡的表达式,特例：,Ca(OH),2,影响难溶电解质溶解平衡的因素：a、绝对不溶的电解质是没有的。,16,课堂练习,练习1：,下列说法中正确的是（）,A.,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,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,课堂练习练习1：下列说法中正确的是（）B,17,同离子效应,硫酸中硫酸根浓度大，使平衡左移，不利于沉淀溶解,练习2：,硫酸钡在硫酸中的溶解度比在纯水中小？,同离子效应硫酸中硫酸根浓度大，使平衡左移，不利于沉淀溶解练,18,练习3：,在饱和澄清石灰水中加入生石灰反应后，恢复至原来温度下列说法正确的是,(),A.,溶液中钙离子浓度变大,B.,溶液中氢氧化钙的质量分数增大,C.,溶液的,PH,不变,D.,溶液中钙离子的物质的量减少,.,C D,练习3：在饱和澄清石灰水中加入生石灰反应后，恢复至原来温度下,19,二、沉淀反应的应用,1,、沉淀的生成,（,1,）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。,沉淀的生成,沉淀的溶解,沉淀的转化,二、沉淀反应的应用1、沉淀的生成（1）应用：生成难溶电解质的,20,（,2,）方法,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,Fe,3,+3NH,3,H,2,O=Fe(OH),3,+3NH,4,加沉淀剂,如：沉淀,Cu,2+,、,Hg,2+,等，以,Na,2,S,、,H,2,S,做沉淀剂,Cu,2,+S,2,=CuS,Hg,2,+S,2,=HgS,（2）方法 调pH值如：工业原料氯化铵中混有氯化铁，加氨水,21,思考与交流,2、如果要除去某溶液中的,SO,4,2-,，你选择加 入钡盐还是钙盐？为什么？,加入钡盐，因为,BaSO,4,比,CaSO,4,更难溶，使用钡盐可使,SO,4,2-,沉淀更完全,1、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，因为不溶是相对的，沉淀物在溶液中存在溶解平衡。,思考与交流2、如果要除去某溶液中的SO42-，你选择加 入钡,22,沉淀剂的选择,：,1.不能引入杂质离子，要便于除去。,2.尽可能要沉淀完全，要合理选用沉淀剂并考虑溶液pH和温度的控制。,沉淀剂的选择：,23,练习：,为除去MgCl,2,溶液中的FeCl,3,，可在加热搅拌的条件下加入的一种试剂是（）,A.NaOH B.Na,2,CO,3,C.氨水 D.MgO,D,练习：为除去MgCl2溶液中的FeCl3，可在加热搅拌的条件,24,2、沉淀的溶解,原理,设法不断减小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,分析：难溶于水的盐和某些氢氧化物能溶于酸中,如：,CaCO,3,、,FeS,、,Al(OH),3,、,Cu(OH),2,溶,于盐酸。,2、沉淀的溶解原理 设法不断减小溶解平衡体系中的相应,25,思考,：,写出,氢氧化镁,沉淀溶解平衡的表达式,.,沉淀的溶解,1,、若使氢氧化镁沉淀溶解，可以采取什么方法？所依据的原理是什么？,2,、现提供以下试剂，请你设计可行的实验方案。蒸馏水、盐酸、饱和,NH,4,Cl,溶液、,NaOH,溶液、,NaCl,溶液、,Na,2,CO,3,溶液、,FeCl,3,溶液,Mg(OH),2,(s)Mg,2,(aq)+2OH,(aq),讨论,溶解,沉淀,思考：写出氢氧化镁沉淀溶解平衡的表达式.沉淀的溶解1、,26,1,、原理：根据,勒夏特列原理,，使沉淀溶解平衡向,溶解,方向移动,沉淀的溶解,2,、方法：,设法不断,减小,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,1、原理：根据勒夏特列原理，使沉淀溶解平衡向溶解方向移动沉淀,27,固体无明显溶解现象，溶液变浅红,迅速溶解,逐渐溶解,Mg(OH),2,+2HCl,MgCl,2,+2H,2,O,Mg(OH),2,+2NH,4,Cl,MgCl,2,+2NH,3,H,2,O,完成实验,记录现象,写出反应的化学方程式。,有红褐色沉淀生成,说明溶解,实验方案：,分别向氢氧化镁沉淀中加入蒸馏水、酸、,盐，根据实验现象，得出结论。,固体无明显溶解现象，溶液变浅红迅速溶解逐渐溶解Mg(OH)2,28,在溶液中存在,Mg(OH),2,的溶解平衡：,Mg(OH),2,(s)Mg,2,(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NH,4,Cl时，NH,4,水解使溶液呈酸性，中和,Mg（OH）,2,电离出OH,-,，使,c(OH,),减小，平衡,右,移，从而使Mg(OH),2,的沉淀溶解平衡向溶解方向移动。,【,思考与交流,】,：,应用平衡移动原理分析、解释实验中发生的反应，并从中找出使沉淀溶解的规律。,【,解释,】,在溶液中存在Mg(OH)2的溶解平衡：加入盐酸,29,沉淀的转化,思考,：,白色的,氢氧化镁沉淀加入氯化铁溶液后，,为什么会,有红褐色沉淀生成？,试用平衡移动原理解释之。,Mg(OH),2,(s)Mg,2,(aq)+2OH,(aq),，,FeCl,3,静置,Mg(OH),2,Fe(OH),3,沉淀的转化思考：白色的氢氧化镁沉淀加入氯化铁溶液后，Mg,30,【,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,沉淀的转化,AgCl,AgI,Ag,2,S,KI,Na,2,S,【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,31,沉淀的转化示意图,KI =I,-,+K,+,AgCl(s)Ag,+,+Cl,-,+,AgI(s),s,(AgCl)=1.5,10,-4,g,s,(AgI)=3.7,10,-7,g,s,(Ag,2,S)=1.3,10,-16,g,沉淀从溶解度小的向溶解度更小的方向转化。,AgCl(s)+I,-,AgI(s)+Cl,-,沉淀的转化示意图KI =I-+K+AgCl(s),32,沉淀的转化,思考与交流,:,从实验中可以得到什么结论？,实验说明：沉淀可以从溶解度小的向溶解度更小的方向转化，两者差别越大，转化越容易。,沉淀一般从溶解度小的向溶解度更小的方向转化。,沉淀的转化思考与交流:从实验中可以得到什么结论？实验说明,33,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。,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。,沉淀的转化,沉淀转化的实质沉淀的转化,34,CaSO,4,SO,4,2,+,Ca,2,+,CO,3,2,CaCO,3,应用,1,：,锅炉除水垢：,P64,锅炉中水垢中含有,CaSO,4,，可先用,Na,2,CO,3,溶液处理，使 之转化为疏松、易溶于酸的,CaCO,3,。,CaSO4 SO42+Ca