8-4沉淀的溶解平衡总结.ppt

第4讲 难容电解质的溶解平衡 1.了解难溶电解质的沉淀溶解平衡，了解溶度积的含义及其表达式，能进行相关的计算。 2.了解难溶电解质的沉淀转化的本质。 考纲要求 溶解性 易溶 可溶 微溶 难溶 溶解度 ＞10g 1—10g 0.01—1g ＜0.01g 示例 KNO3 NaHCO3 CaSO4 、Ca（OH）2 AgCl 一、根据溶解性大小对物质分类 绝大多数物质的溶解度随温度的升高而增大，如KNO3，少数物质的溶解度随温度升高变化不明显，如NaCl，个别物质的溶解度随温度的升高反而减小，如Ca（OH）2 。 二、溶解平衡的建立 1、可溶物的溶解平衡： 将固体（如NaCl）溶于水，一方面，在水分子的作用下分子或离子脱离固体表面进入溶液中，这一过程叫溶解（或扩散）过程，另一方面，溶液中的分子或离子又在未溶解的固体表面聚集成晶体，这一过程叫结晶（或析出）过程，当这两个相反的过程速率相等时，物质的溶解达到最大限度，形成饱和溶液，达到溶解平衡状态。 溶解 固体溶质 溶液中的溶质 沉淀 ①v溶解v沉淀，固体 ②v溶解＝v沉淀，溶解 ③v溶解v沉淀， 晶体 溶解 平衡 析出 特征：动、定、等、变 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？ 绝对不溶的物质是不存在的，任何难溶物质的溶解度都不为零，以AgCl为例，尽管溶解度小，但仍会有少量溶解，AgCl在水中存在两个过程，一方面少量Ag+和Cl-在水分子作用下脱离AgCl表面溶入水中，另一方面，溶液中的Ag+和Cl-受AgCl表面正、负离子的吸引，回到AgCl表面析出沉淀。 2、沉淀的溶解平衡： AgCl（S） Ag+ (aq) + Cl- (aq) 溶解 沉淀 （1）定义：在一定温度下，当沉淀溶解和生成的 速率相等的状态 （2）特征：动、等V（溶解）= V（沉淀）定、变 离子反应生成难溶电解质，离子浓度小于1×10－5mol/L时，认为该离子反应完全。 3、生成难溶电解质的离子反应的限度 三、沉淀溶解平衡常数——溶度积(Ksp) 1、定义:在一定条件下,难溶性物质的饱和溶液中， 存在着沉淀溶解平衡，其平衡常数叫做溶度积常数 或溶度积. 2、表达式： 对于一定温度下的溶解平衡 MmAn mMn+ (aq) + nAm-(aq) Ksp = [c(Mn+)]m · [c(Am-)]n 3、意义：溶度积反映了物质在水中的溶解能力 4、影响因素：Ksp只与难溶性电解质的性质和温 度有关，而与沉淀的量和溶液中离子的浓度无关。 5、溶度积规则:离子积Qc=c(Mn+)m · c(Am-)n 溶液未饱和,无沉淀析出，若加入过量 电解质，难溶电解质溶解直至溶液饱和. Qc Ksp 溶液过饱和,有沉淀析出. Qc = Ksp 溶液饱和,沉淀和溶解处于平衡状态. Qc Ksp 区分“溶度积”与“离子积” 平衡状态，值固定，可通过平衡状态计算出 即时状态，值不定，瞬间值 6、影响沉淀溶解平衡的因素 （1）内因：难溶电解质本身的性质 （2）外因： a 浓度： 加水稀释，沉淀溶解平衡向溶解方向移动，但Ksp不变 b 温度： 多数难溶性电解质溶于水是吸热的，所以升高温度，沉淀溶解平衡向溶解方向移动，同时Ksp增大。 向沉淀溶解平衡体系中加入相同的离子，使平衡向沉淀方向移动，但Ksp不变 c 同离子效应： 2.在100mL 0.01mol/LKCl 溶液中，加入 100mL 0.01mol/L AgNO3 溶液，判断有无沉淀生成。(已知AgCl KSP=1.8×10-10) ？ 若有，是判断Ag+是否沉淀完全? 1、沉淀的生成 阅读课本P66~68 四、沉淀反应的应用 （1）沉淀生成的条件： Qc Ksp （2）沉淀的方法： a 调节pH法： 如除去NH4Cl溶液中的FeCl3杂质，可加入氨水调节pH至7—8，可使Fe3+生成Fe(OH)3沉淀除去。 Fe3+ + 3NH3·H2O == Fe(OH)3↓ + 3NH4+ b 加沉淀剂： 以Na2S、H2S做沉淀剂，使某些金属离子Cu2+、Hg2+等生成极难溶物CuS、HgS等除去。 Cu2＋+S2－=CuS↓ Cu2＋+H2S=CuS↓+ 2H+ Hg2＋+S2－＝HgS↓ Hg2＋+H2S=HgS↓+ 2H+ CuSO4 + H2S = CuS↓+ H2SO4 （3）注意： 利用沉淀分离或除去某种离子，首先要使生成沉淀的反应能够发生，其次希望沉淀生成的反应进行得越完全越好。 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