化学：3.4《难溶电解质的溶解平衡》(备课组)课件

Qc ＞ Ksp ，溶液过饱和，有沉淀析出，直至溶液饱和，达栏 目 到新的平衡； 链 接 ＝ Q ＝K ，溶液饱和，沉淀与溶解处于平衡状态；
c sp
Qc ＜ Ksp ，溶液未饱和，无沉淀析出，若加入过量难溶电 解质，难溶电解质溶解直至溶液饱和。 无论难溶性物质还是易溶性物质，上述规律均适用。 因此可以通过改变条件使平衡移动 ——溶液中的离子转化 为沉淀，或沉淀转化为溶液中的离子。
应用 思考 1.如果要除去某溶液中的 SO，你选择加入钙盐还是钡盐？ 为什么？
栏 目 链 接
提示：加入可溶性钡盐。因为 BaSO4 的溶解度比 CaSO4 的溶解度小，用Ba2＋沉淀SO更完全。
2．只有难溶电解质才存在溶解平衡吗？ 提示：不仅难溶电解质存在溶解平衡，在易溶的饱和溶 液中也存在溶解平衡，如饱和NaCl溶液中存在溶解和结晶 平衡。
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Mg(OH)2的质量前者增加，后者减少。
要点二
沉淀平衡的应用
1．沉淀的生成
(1)沉淀生成的应用。 在涉及无机制备、提纯工艺的生产、科研、废水处理 等领域中，常利用生成沉淀来达到分离或除去某些离子的目 的。 (2)沉淀的方法。
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①调节pH法。
加入氨水调节pH至7～8，可除去氯化铵中的杂质氯化 铁。反应的离子方程式 3＋＋3NH · Fe 3 H2O===Fe(OH)3↓＋3NH ____________________________________________________
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(1)调节溶液的pH法：使杂质离子转化为氢氧化物沉淀。
(2) 加沉淀剂法：如除去溶液中的 Cu2 ＋ 、 Hg2 ＋ ，可加入
Na2S、H2S等作为沉淀剂。

2.Ksp意义 同类型物质,在相同温度下Ksp数值越大,难溶电解质在水中的溶解能 力越强,不同类型物质Ksp大小不具有可比性。如根据Ksp可判断溶解能 力:AgI<AgBr<AgCl,Cu(OH)2<Mg(OH)2,25 ℃时Ksp(AgCl)=1.8×10-10, Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10-11,不能比较两者溶解性大小。 3.溶度积规则
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盐溶液溶解法 —— Mg(OH)2沉淀不仅能被盐酸溶解,还能被NH4Cl溶液溶解
(3)沉淀的转化
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实质
—— 沉淀转化的实质是沉淀溶解平衡的移动, 溶解度小 的沉淀 易转化成 溶解度更小 的沉淀。两种沉淀的溶解度差 别 越大 ,沉淀越容易转化
①锅炉除水垢 应用 —— ②自然界中矿物的沉淀
〚思考2〛 如果除去某溶液中的SO24,你选择可溶性钙盐还是钡盐?为什么? 提示:选择可溶性钡盐,因为BaSO4的溶解度比CaSO4的溶解度小,用Ba2+沉 淀 SO24
设任意浓度的溶液中离子浓度幂的乘积为Qc(离子积),通过比较溶度 积与Qc的相对大小,可以判断难溶电解质在给定条件下沉淀能(沉淀)的关系 系
溶液状态
Qc<Ksp .
v(溶解)>v(沉淀)
溶液未饱和,无沉淀析出
Qc=Ksp . v(溶解)=v(沉淀)
Qc>Ksp . v(溶解)<v(沉淀)
溶液饱和,处于沉淀溶解 平衡状态
溶液过饱和,有沉淀析出
(5)影响沉淀溶解平衡的因素
影响因素
沉淀溶解平衡
内因
电解质本身的性质
温度
温度升高,多数溶解平衡向溶解的方向移动
稀释 外 同离子 因 效应
向溶解方向移动 加入相同离子,向生成沉淀的方向移动

例2:溶液中含有Cl-、Br-和I-三种离子，其浓度均为0.01 mol·L-1，现向溶液中逐滴加入AgNO3溶液时，最先和最后沉淀的是 ( ) 已知：Ksp(AgCl)=1.8×10-10， Ksp(AgBr)=5.0×10-13，Ksp(AgI)=8.3×10-17。 A. AgBr和AgI B. AgI 和AgCl C. AgBr和AgCl D. 同时沉淀
溶度积常数
溶度积常数Ksp及其应用
1、定义
在一定条件下，难溶电解质形成饱和溶液，达到溶解平衡，其溶解平衡常数叫做溶度积常数，简称溶度积。
２.表达式: AmBn(s) mAn+(aq)+nBm-(aq)
Ksp(AnBm)= c(An+)m . c(Bm-)n
Ksp 只与温度有关，与浓度无关！！！
Ksp越小，越先沉淀
不同类型(AB、A2B)
Ksp(AgCl)=1.56×10-10，Ksp(Ag2CrO4)=9×10-11；向Cl-、Cr 浓度均为0.010 mol·L-1的溶液中逐滴加入0.010 mol·L-1 AgNO3溶液时，先有AgCl沉淀生成
不同类型的沉淀不能根据Ksp大小直接比较，要通过计算，达到Ksp需要的c(Ag+)越小，越先沉淀
4、溶度积的应用
沉淀的生成、溶解及转化
注意：沉淀的先后次序
举例
结论
同类型(AB)
Ksp(AgCl)=1.56×10-10，Ksp(AgBr)=7.7×10-13；Cl-、Br-的浓度均为0.010 mol·L-1，向该溶液中逐滴加入0.010 mol·L-1 AgNO3溶液时，先有AgBr沉淀生成
B
已知Ksp(AgCl)=1.56×10-10 Ksp(AgBr)=7.7×10-13 ，Ksp(Ag2CrO4)=9×10-11。某溶液中含有Cl-、Br-和Cr ，浓度均为0.010 mol·L-1，向该溶液中逐滴加入0.010 mol·L-1 AgNO3溶液时，三种阴离子产生沉淀的先后顺序为 ( ) A. Cl-、Br-、CrO42- B. Cr 、Br-、 CrO42- C. Br-、Cl-、 CrO42- D. Br-、Cr 、 CrO42-

2.形成沉淀和沉淀完全的条件:由于难溶电解质溶解平衡的存 在,在合理选用沉淀剂的同时,有时还要考虑溶液的 pH 和温度的调 控。加入适当过量沉淀剂,使沉淀完全,一般过量 20%~50%。要注意 沉淀剂的电离程度。如欲使 Mg2+沉淀为 Mg(OH)2,用 NaOH 作沉淀 剂比用氨水的效果要好。
3.控制溶液 pH,对于生成难溶氢氧化物或硫化物的反应,必须控 制溶液的 pH。
(2)用 Ksp 比较两种难溶电解质的溶解能力时,只有同类型才可 判断,当类型不同时要计算出某种离子浓度再比较大小。如在相同条 件下可根据 Ksp 的大小判断 AgCl、AgBr、AgI 的溶解度,而不能判 断 AgCl 和 Cu(OH)2 的溶解度大小。
思考与交流
只有溶解度小的电解质转化为溶解度更小的电解质才能实现 吗?
迁移与应用
把足量熟石灰放入蒸馏水中,一段时间后达到平衡:Ca(OH)2(s) Ca2+(aq)+2OH-(aq),下列叙述正确的是( ) A.给溶液加热,溶液的 pH 升高 B.恒温下向溶液中加入 CaO,溶液的 pH 升高 C.向溶液中加入 Na2CO3 溶液,Ca(OH)2 固体增多 D.向溶液中加入少量的 NaOH 固体,Ca(OH)2 固体增多 点拨:(1)理解沉淀溶解平衡的实质及特征。 (2)明确温度及同离子效应对平衡的影响。
答案:A
溶度积常数的意义: 1.对于相同类型的电解质,Ksp 越大,其在水中的溶解能力越大。 2.Ksp 和 S 均可衡量物质在水中的溶解能力,只有相同类型的物 质,才有 Ksp 越大 S 越大的结论。 3.同一物质的 Ksp 与温度有关,与溶液中的溶质离子浓度无关。
是;Cl-(aq)+Ag+(aq) AgCl(s)。(4)在一定温度下,当沉淀溶解和生 成的速率相等时,得到 AgCl 的饱和溶液,就达到溶解平衡。(5)a.温度: 多数难溶电解质的溶解是吸热的,通常情况下,升高温度,平衡正向移 动,溶解度增大。b.加入水:平衡正向移动。c.加入 AgCl 固体:饱和溶 液中 AgCl 不再溶解,平衡不移动。d.加入 NaCl 晶体:根据同离子效 应,平衡逆向移动。