人教版高中化学选修4 化学反应原理 第三章 第四节《难溶电解质的溶解平衡》（第1课时）

欢迎进入化学课堂 江西省教育信息技术研究 十二五 规划2012年度课题 基于网络的高中化学课件库的建设与应用研究 课题编号 GDK 2012 G 72883 主持人 桂耀荣 2020 4 14 江西省鹰潭市第一中学桂耀荣 2 2020 4 14 江西省鹰潭市第一中学桂耀荣 3 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 第1课时 新课标人教版高中化学课件系列 选修4化学反应原理 有些牙膏中添加了少量的氟化钠 刷牙时氟化钠与牙齿中的矿物质 羟基磷灰石 Ca5 PO4 3OH 反应生成更难溶的氟磷灰石 Ca5 PO4 3F 氟磷灰石具有良好的抗酸作用 能防止牙缝中的食物残渣发酵生成的有机酸腐蚀牙齿 从而达到防止龋齿的目的 所以含氟牙膏的使用大大降低了龋齿的发生率 使人们的牙齿更健康 同学们 你知道含氟牙膏为什么能够防龋齿 这利用了什么化学原理 2020 4 14 江西省鹰潭市第一中学桂耀荣 4 Ag 和Cl 的反应真能进行到底吗 思考与讨论 2020 4 14 江西省鹰潭市第一中学桂耀荣 5 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 加热浓缩 降温 3 在饱和NaCl溶液中加入浓盐酸有何现象 Ag 和Cl 的反应真能进行到底吗 现象 NaCl饱和溶液中析出固体 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 Cl 的浓度增加 平衡向左移 NaCl析出 2020 4 14 江西省鹰潭市第一中学桂耀荣 6 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 我们知道 溶液中有难溶于水的沉淀生成是离子反应发生的条件之一 例如 AgNO3溶液与NaCl溶液混合 生成白色沉淀AgCl Ag Cl AgCl 如果上述两种溶液是等物质的量浓度 等体积的 一般认为反应可以进行到底 Ag 和Cl 的反应真能进行到底吗 2020 4 14 江西省鹰潭市第一中学桂耀荣 7 阅读课本P61思考与交流 大于10g 易溶1g 10g 可溶0 01g 1g 微溶小于0 01g 难溶 20 时 溶解度 讨论1 谈谈对部分酸 碱和盐的溶解度表中 溶 与 不溶 的理解 Ag 和Cl 的反应真能进行到底吗 2020 4 14 江西省鹰潭市第一中学桂耀荣 8 表3 4几种电解质的溶解度 25 Ag 和Cl 的反应真能进行到底吗 讨论2 根据对溶解度及反应限度 化学平衡原理的认识 说明生成沉淀的离子反应是否能真正进行到底 2020 4 14 江西省鹰潭市第一中学桂耀荣 9 不能 沉淀即是难溶电解质 不是绝对不溶 只不过溶解度很小 难溶电解质在水中存在溶解平衡 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 Ag 和Cl 的反应真能进行到底吗 绝对不溶的电解质是没有的 同是难溶电解质 溶解度差别也很大 易溶电解质做溶质时只要是饱和溶液也可存在溶解平衡 2020 4 14 江西省鹰潭市第一中学桂耀荣 10 注意 难溶电解质与易溶电解质之间并无严格界限 习惯上按上述标准分类 Ag 和Cl 的反应真能进行到底吗 2020 4 14 江西省鹰潭市第一中学桂耀荣 11 1 生成沉淀的离子反应能发生的原因 生成物的溶解度很小 2 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 一 Ag 和Cl 的反应 Ag 和Cl 的反应真能进行到底吗 2020 4 14 江西省鹰潭市第一中学桂耀荣 12 3 溶解平衡 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 1 定义 2 特征 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 逆 等 定 动 变 逆 溶解与沉淀互为可逆 Ag 和Cl 的反应真能进行到底吗 2020 4 14 江西省鹰潭市第一中学桂耀荣 13 4 生成难溶电解质的离子反应的限度 难溶电解质的溶解度小于0 01g 离子反应生成难溶电解质 离子浓度小于1 10 5mol L时 认为反应完全 但溶液中还有相应的离子 3 表达式 NaCl S Na aq Cl aq Ag 和Cl 的反应真能进行到底吗 二 溶度积 科学视野P65 1 难溶电解质的溶度积常数的含义AgCl s Ag aq Cl aq 当溶解与结晶速度相等时 达到平衡状态Ksp AgCl Ag Cl 为一常数 该常数称为难溶电解质的溶度积常数 简称溶度积 2 难溶电解质的溶度积常数用Ksp表示 通式 AnBm s nAm aq mBn aq 则Ksp AnBm Am n Bn m练习 表示BaSO4 Ag2CrO4 Mg OH 2 Fe OH 3的溶度积 2020 4 14 江西省鹰潭市第一中学桂耀荣 14 溶度积 3 溶度积的应用 2020 4 14 江西省鹰潭市第一中学桂耀荣 15 结论 对同类型的难溶电解质 如AgCl AgBr AgI 而言 Ksp越小 其溶解度也越小 溶度积 2020 4 14 江西省鹰潭市第一中学桂耀荣 16 结论 不同类型的难溶电解质 需注意Ksp表达式中指数的问题 结论 溶解度相近的物质 有时需考虑相对分子质量的差异 溶度积 2020 4 14 江西省鹰潭市第一中学桂耀荣 17 例 AgCl的Ksp 1 80 10 10 将0 001mol LNaCl和0 001mol LAgNO3溶液等体积混合 是否有AgCl沉淀生成 解 两溶液等体积混合后 Ag 和Cl 浓度都减小到原浓度的1 2 Ag Cl 1 2 0 001 0 0005 mol L 在混合溶液中 则 Ag Cl 0 0005 2 2 5 10 7因为 Ag Cl Ksp 所以有AgCl沉淀生成 溶度积 2020 4 14 江西省鹰潭市第一中学桂耀荣 18 练习 在100mL0 01mol LKCl溶液中 加入1mL0 01mol LAgNO3溶液 下列说法正确的是 AgClKsp 1 8 10 10 A 有AgCl沉淀析出B 无AgCl沉淀C 无法确定D 有沉淀但不是AgCl A 问题 能否通过改变条件 使难溶电解质的溶解平衡发生移动 使沉淀生成 溶解或转化 在AgCl的饱和溶液中 有AgCl固体存在 当分别向溶液中加入下列物质时 将有何种变化 溶度积 2020 4 14 江西省鹰潭市第一中学桂耀荣 19 加入物质平衡AgCl溶液中浓度引起变化移动溶解度 Ag Cl 原因 HCl 0 1mol L 1 不变不变不变稀释 生成配离子 盐效应 同离子效应 AgNO3 0 1mol L 1 NH3 H2O 2mol L 1 H2O 同离子效应 KNO3 s 溶度积 例 298K时硫酸钡的溶解度为1 04 10 5mol L 1 如果在0 010mol L 1的硫酸钠溶液中的溶解度是多少 解 先求KspBaSO4Ba2 SO42 1 04 10 51 04 10 5Ksp Ba2 SO42 1 04 10 5 1 04 10 5 1 08 10 10 2020 4 14 江西省鹰潭市第一中学桂耀荣 20 溶度积 求sNa2SO4 2Na SO42 BaSO4Ba2 SO42 初00 01平衡ss 0 01 0 01Ksp Ba2 SO42 s 0 01s Ksp 0 01 1 08 10 10 0 01 1 08 10 8mol L 1s 0 01 即前面的近似是合理的 答 溶解度是1 08 10 8mol L 1 可见在溶液中离子的浓度不可能为零 我们通常当溶液中被沉淀离子浓度小于10 5mol L 1时即可认为沉淀完全了 2020 4 14 江西省鹰潭市第一中学桂耀荣 21 溶度积 2020 4 14 江西省鹰潭市第一中学桂耀荣 22 4 影响难溶电解质溶解平衡的因素 1 内因 电解质本身的性质 难溶的电解质更易建立溶解平衡 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 浓度 加水 平衡向溶解方向移动 温度 升温 多数平衡向溶解方向移动 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 习惯上将生成难溶电解质的反应 认为反应完全了 对于常量的反应来说 0 01g是很小的 当溶液中残留的离子浓度 1 10 5mol L时 沉淀就达到完全 溶度积 有关难溶盐的溶度积及溶解度有以下叙述 其中正确的是 A 将难溶电解质放入纯水中 溶解达到平衡时 电解质离子浓度的乘积就是该物质的KspB 两种难溶电解质 其中Ksp小的溶解度也一定小C 难溶盐电解质的Ksp与温度有关D 加入与原电解质具有相同离子的物质 可使难溶盐电解质的溶解度变小 也使Ksp变小E 向AgCl的悬浊液中加入适量的水 使AgCl再次达到溶解平衡 AgCl的Ksp不变 其溶解度也不变 2020 4 14 江西省鹰潭市第一中学桂耀荣 23 CE 溶度积 2020 4 14 江西省鹰潭市第一中学桂耀荣 24 5 溶度积规则 离子积 AnBm s nAm aq mBn aq Qc Am n Bn mQc称为离子积 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 但对一难溶电解质 在一定温度下 Ksp为一定值 溶度积 2020 4 14 江西省鹰潭市第一中学桂耀荣 25 Qc Ksp时 沉淀从溶液中析出 溶液过饱和 体系中不断析出沉淀 直至达到平衡 此时Qc Ksp 2 Qc Ksp时 沉淀与饱和溶液的平衡Qc Ksp时 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Qc Ksp 溶度积规则 溶度积 1 石灰乳中存在下列平衡 Ca OH 2 s Ca2 aq 2OH aq 加入下列溶液 可使Ca OH 2减少的是 A Na2CO3溶液B AlCl3溶液C NaOH溶液D CaCl2溶液 2020 4 14 江西省鹰潭市第一中学桂耀荣 26 AB 随堂练习 溶度积 3 铬酸银 Ag2CrO4 在298K时的溶解度为0 0045g 求其溶度积 2020 4 14 江西省鹰潭市第一中学桂耀荣 27 2 在100mL0 01mol LKCl溶液中 加入1mL0 01mol LAgNO3溶液 有沉淀 已知AgClKSP 1 8 10 10 Ag 沉淀是否完全 溶度积 2020 4 14 江西省鹰潭市第一中学桂耀荣 28 Thanks谢谢您的观看 同学们 来学校和回家的路上要注意安全 同学们 来学校和回家的路上要注意安全