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1、 第三章第三章 水溶液中的離子平衡水溶液中的離子平衡第四節(jié)第四節(jié) 難溶電解質(zhì)的溶解平衡難溶電解質(zhì)的溶解平衡 人教版選修人教版選修4 4 化學(xué)反應(yīng)原理化學(xué)反應(yīng)原理12022/10/21學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo)1.1.理解難溶電解質(zhì)的溶解平衡。理解難溶電解質(zhì)的溶解平衡。2.2.溶度積和溶度積規(guī)則溶度積和溶度積規(guī)則.3.3.利用平衡移動原理分析沉淀的生成、利用平衡移動原理分析沉淀的生成、溶解、轉(zhuǎn)化。溶解、轉(zhuǎn)化。2牢記沉淀溶解平衡的牢記沉淀溶解平衡的牢記沉淀溶解平衡的牢記沉淀溶解平衡的2 2 2 2個特征個特征個特征個特征（1 1 1 1）V(V(V(V(溶解溶解溶解溶解)=v()=v()=v()=v(沉淀沉

2、淀沉淀沉淀)0)0)0)0（2 2 2 2）固體質(zhì)量或離子濃度保持不變）固體質(zhì)量或離子濃度保持不變）固體質(zhì)量或離子濃度保持不變）固體質(zhì)量或離子濃度保持不變掌握溶度積常數(shù)不等式掌握溶度積常數(shù)不等式掌握溶度積常數(shù)不等式掌握溶度積常數(shù)不等式熟記溶度積規(guī)則中的熟記溶度積規(guī)則中的熟記溶度積規(guī)則中的熟記溶度積規(guī)則中的3 3 3 3個關(guān)系個關(guān)系個關(guān)系個關(guān)系（1 1 1 1）溶液不飽和，無沉淀析出溶液不飽和，無沉淀析出溶液不飽和，無沉淀析出溶液不飽和，無沉淀析出（2 2 2 2）溶液飽和，沉淀與溶解處于平衡狀態(tài)溶液飽和，沉淀與溶解處于平衡狀態(tài)溶液飽和，沉淀與溶解處于平衡狀態(tài)溶液飽和，沉淀與溶解處于平衡狀態(tài)（3

3、 3 3 3）溶液過飽和，有沉淀析出溶液過飽和，有沉淀析出溶液過飽和，有沉淀析出溶液過飽和，有沉淀析出掌握沉淀反應(yīng)的三個應(yīng)用掌握沉淀反應(yīng)的三個應(yīng)用掌握沉淀反應(yīng)的三個應(yīng)用掌握沉淀反應(yīng)的三個應(yīng)用（1 1 1 1）沉淀的生成）沉淀的生成）沉淀的生成）沉淀的生成（2 2 2 2）沉淀的溶解）沉淀的溶解）沉淀的溶解）沉淀的溶解（3 3 3 3）沉淀的轉(zhuǎn)化）沉淀的轉(zhuǎn)化）沉淀的轉(zhuǎn)化）沉淀的轉(zhuǎn)化QCKspQCKsp=QCKspQCKsp Ksp203 3、影響、影響K Kspsp的因素的因素 難溶電解質(zhì)本身的難溶電解質(zhì)本身的性質(zhì)性質(zhì)和和溫度溫度溫度：溫度：升溫，升溫，多數(shù)多數(shù)平衡向溶解方向移動，平衡向溶解方向

4、移動，K Kspsp 增大。增大。21難難溶物溶物Ksp表達(dá)式表達(dá)式AgClAgClAgBrAgBrAgIAgIMg(OH)Mg(OH)2 2Cu(OH)Cu(OH)2 2Ksp=C(Ag+)C(Cl-)Ksp=C(Ag+)C(Br-)Ksp=C(Ag+)C(I-)Ksp=C(Mg2+)C2(OH-)Ksp=C(Cu2+)C2(OH-)Ksp值值（25）溶解度（溶解度（g）1.810-10 1.810-45.010-13 8.410-68.310-17 2.110-75.610-12 6.510-32.210-20 1.710-5 寫出下列難溶物的溶度積表達(dá)式寫出下列難溶物的溶度積表達(dá)式 4、

5、溶度積、溶度積K Kspsp的物理意義的物理意義221.1.一定一定的溫度下的溫度下，相同相同類型類型的難的難溶溶的的K Kspsp越小，越小，溶解溶解度度越小，越難越小，越難溶溶解。解。2.2.不同類型不同類型的物質(zhì)，的物質(zhì)，K Kspsp差距不大時不差距不大時不 能直接作為比較能直接作為比較 依據(jù)。依據(jù)。溶度積溶度積K Kspsp的物理意義的物理意義K K K Kspspspsp反映了難溶電解質(zhì)在水中的溶解能力反映了難溶電解質(zhì)在水中的溶解能力反映了難溶電解質(zhì)在水中的溶解能力反映了難溶電解質(zhì)在水中的溶解能力.23 溶度積溶度積K Kspsp反映了電解質(zhì)在水中的溶解反映了電解質(zhì)在水中的溶解能力

6、，對于陰、陽離子個數(shù)比相同的電解能力，對于陰、陽離子個數(shù)比相同的電解質(zhì)，質(zhì)，K Kspsp的數(shù)值越大，難溶電解質(zhì)在水中的的數(shù)值越大，難溶電解質(zhì)在水中的溶解度越大溶解度越大;但對于陰、陽離子個數(shù)不同的但對于陰、陽離子個數(shù)不同的電解質(zhì)，不能通過比較電解質(zhì)，不能通過比較K Kspsp數(shù)值的大小來確數(shù)值的大小來確定溶解度的大小定溶解度的大小.怎樣用溶度積比較溶解度的大小怎樣用溶度積比較溶解度的大小24練習(xí)、下列情況下，有無練習(xí)、下列情況下，有無CaCOCaCO3 3沉淀生成？沉淀生成？（1 1）往盛有往盛有1.0 L1.0 L純水中加入純水中加入0.1 mL0.1 mL濃度為濃度為0.01 0.01

7、mol/L mol/L 的的CaClCaCl2 2和和NaNa2 2COCO3 3；（2 2）改變改變CaClCaCl2 2和和NaNa2 2COCO3 3的濃度為的濃度為1.0 mol/L 1.0 mol/L 呢呢？C(CaC(Ca2+2+)=C(CO)=C(CO3 32-2-）=0.1=0.1 10-3 10-3 0.01/1.0=10 0.01/1.0=10-6-6 mol mol/L/L QQc c =C(CaC(Ca2+2+)C(COC(CO3 32-2-)=10)=10-12-12 K Kspsp,CaCO3,CaCO3 因此有因此有因此有因此有CaCO3CaCO3沉淀生成。沉淀生

8、成。沉淀生成。沉淀生成。25練習(xí)練習(xí) 如果溶液中如果溶液中Fe3+和和Mg2+的濃度均為的濃度均為0.10 molL,使使Fe3+完全沉淀而使完全沉淀而使Mg2+不沉淀的不沉淀的pH條件是什么條件是什么?（沉沉淀淀完完全全是是指指該該離離子子的的濃濃度度降降低低到到10-5 以以下下，氫氫氧氧化化鐵鐵的的Ksp為為 4.0 10-39氫氧化鎂的氫氧化鎂的KspKsp為為 1.8 1.8 1010-11）pH 3.2解解:Fe(OH)3 Fe3+3OH-Ksp=C(Fe3+)C 3(OH-)=4.0 10-39 Fe3+沉淀完全時的沉淀完全時的C(OH-)為為:26Mg2開始沉淀的開始沉淀的pH

9、值為值為:pH 9.1因此因此因此因此,只要控制只要控制只要控制只要控制pHpH值在值在值在值在3.2 9.13.2 9.1之間即可使之間即可使之間即可使之間即可使FeFe3+3+定定定定量沉淀而使量沉淀而使量沉淀而使量沉淀而使MgMg2+2+不沉淀。不沉淀。不沉淀。不沉淀。272022/10/21二、沉淀反應(yīng)的應(yīng)用 沉淀的溶解平衡是動態(tài)平衡，因此我們可以通過沉淀的溶解平衡是動態(tài)平衡，因此我們可以通過改變條件使平衡發(fā)生移動。進而實現(xiàn)改變條件使平衡發(fā)生移動。進而實現(xiàn)溶液中的離子溶液中的離子轉(zhuǎn)化為沉淀轉(zhuǎn)化為沉淀或者或者使沉淀轉(zhuǎn)化為溶液中的離子。使沉淀轉(zhuǎn)化為溶液中的離子。282022/10/21生成

10、沉淀的方法生成沉淀的方法：1 1、增大溶解平衡中相應(yīng)的離子濃度，使、增大溶解平衡中相應(yīng)的離子濃度，使 平衡向生成沉淀的方向移動平衡向生成沉淀的方向移動2 2、要是溶液中的某些離子生成沉淀，可、要是溶液中的某些離子生成沉淀，可 以增加與之結(jié)合成更難溶物質(zhì)的離子以增加與之結(jié)合成更難溶物質(zhì)的離子 的濃度。而且生成的難溶物的溶解度的濃度。而且生成的難溶物的溶解度 越小，效果越好。越小，效果越好。292022/10/212、沉淀的溶解、沉淀的溶解 根據(jù)平衡移動原理，對于在水中難溶的電解質(zhì)，如根據(jù)平衡移動原理，對于在水中難溶的電解質(zhì)，如果能設(shè)法不斷移去溶解平衡體系中的相應(yīng)離子，使平果能設(shè)法不斷移去溶解平衡

11、體系中的相應(yīng)離子，使平衡向沉淀溶解的方向移動，就可以使沉淀溶解。例如衡向沉淀溶解的方向移動，就可以使沉淀溶解。例如難溶于水的難溶于水的CaCO3沉淀可以溶于鹽酸中：沉淀可以溶于鹽酸中：CaCO3 Ca2+CO32-+H+HCO3-H2CO3 H2O+CO2 根據(jù)平衡移動原理，對于在水中難溶的電解質(zhì)，如根據(jù)平衡移動原理，對于在水中難溶的電解質(zhì)，如根據(jù)平衡移動原理，對于在水中難溶的電解質(zhì)，如根據(jù)平衡移動原理，對于在水中難溶的電解質(zhì)，如果能設(shè)法不斷移去溶解平衡體系中的相應(yīng)離子，使平果能設(shè)法不斷移去溶解平衡體系中的相應(yīng)離子，使平果能設(shè)法不斷移去溶解平衡體系中的相應(yīng)離子，使平果能設(shè)法不斷移去溶解平衡體系

12、中的相應(yīng)離子，使平衡向沉淀溶解的方向移動，就可以使沉淀溶解。例如衡向沉淀溶解的方向移動，就可以使沉淀溶解。例如衡向沉淀溶解的方向移動，就可以使沉淀溶解。例如衡向沉淀溶解的方向移動，就可以使沉淀溶解。例如難溶于水的難溶于水的難溶于水的難溶于水的CaCOCaCO3 3沉淀可以溶于鹽酸中：沉淀可以溶于鹽酸中：沉淀可以溶于鹽酸中：沉淀可以溶于鹽酸中：實驗實驗3-3302022/10/21 3、沉淀的轉(zhuǎn)化、沉淀的轉(zhuǎn)化 對于一些用酸或其他方法也不能溶解的沉淀對于一些用酸或其他方法也不能溶解的沉淀對于一些用酸或其他方法也不能溶解的沉淀對于一些用酸或其他方法也不能溶解的沉淀,可以可以可以可以先將其轉(zhuǎn)化為另一種

13、用酸或其他方法能溶解的沉淀先將其轉(zhuǎn)化為另一種用酸或其他方法能溶解的沉淀先將其轉(zhuǎn)化為另一種用酸或其他方法能溶解的沉淀先將其轉(zhuǎn)化為另一種用酸或其他方法能溶解的沉淀.鍋爐鍋爐鍋爐鍋爐中水垢中含有中水垢中含有中水垢中含有中水垢中含有CaSOCaSO4 4 ，可先用，可先用，可先用，可先用NaNa2 2COCO3 3溶液處理，使溶液處理，使溶液處理，使溶液處理，使 之之之之轉(zhuǎn)化為疏松、易溶于酸的轉(zhuǎn)化為疏松、易溶于酸的轉(zhuǎn)化為疏松、易溶于酸的轉(zhuǎn)化為疏松、易溶于酸的CaCOCaCO3 3。CaSO4 SO42-+Ca2+CO32-CaCO3實驗實驗3-4,3-5312022/10/211、以以以以MnOMnO

14、MnOMnO2 2 2 2為原料制得的為原料制得的為原料制得的為原料制得的MnClMnClMnClMnCl2 2 2 2溶液中常含有溶液中常含有溶液中常含有溶液中常含有CuCuCuCu2+2+2+2+、Pb Pb Pb Pb2+2+2+2+、CdCdCdCd2+2+2+2+等金屬離子，通過添加過量難溶電等金屬離子，通過添加過量難溶電等金屬離子，通過添加過量難溶電等金屬離子，通過添加過量難溶電 解質(zhì)解質(zhì)解質(zhì)解質(zhì)MnSMnSMnSMnS，可使這些金屬離子形成硫化物沉淀，可使這些金屬離子形成硫化物沉淀，可使這些金屬離子形成硫化物沉淀，可使這些金屬離子形成硫化物沉淀，經(jīng)過濾除去包括經(jīng)過濾除去包括經(jīng)過濾

15、除去包括經(jīng)過濾除去包括MnSMnSMnSMnS在內(nèi)的沉淀，再經(jīng)蒸發(fā)、結(jié)在內(nèi)的沉淀，再經(jīng)蒸發(fā)、結(jié)在內(nèi)的沉淀，再經(jīng)蒸發(fā)、結(jié)在內(nèi)的沉淀，再經(jīng)蒸發(fā)、結(jié) 晶，可得純凈的晶，可得純凈的晶，可得純凈的晶，可得純凈的MnClMnClMnClMnCl2 2 2 2。根據(jù)上述實驗事實，可。根據(jù)上述實驗事實，可。根據(jù)上述實驗事實，可。根據(jù)上述實驗事實，可 推知推知推知推知MnSMnSMnSMnS具有的相關(guān)性質(zhì)是（具有的相關(guān)性質(zhì)是（具有的相關(guān)性質(zhì)是（具有的相關(guān)性質(zhì)是（）A.A.A.A.具有吸附性具有吸附性具有吸附性具有吸附性 B.B.B.B.溶解度與溶解度與溶解度與溶解度與CuSCuSCuSCuS、PbSPbSPbS

16、PbS、CdSCdSCdSCdS等相同等相同等相同等相同 C.C.C.C.溶解度大于溶解度大于溶解度大于溶解度大于CuSCuSCuSCuS、PbSPbSPbSPbS、CdSCdSCdSCdS D D D D溶解度小于溶解度小于溶解度小于溶解度小于CuSCuSCuSCuS、PbSPbSPbSPbS、CdSCdSCdSCdSC322022/10/212 2、試?yán)闷胶庖苿釉斫忉屜铝惺聦崳骸⒃嚴(yán)闷胶庖苿釉斫忉屜铝惺聦崳?、試?yán)闷胶庖苿釉斫忉屜铝惺聦崳骸⒃嚴(yán)闷胶庖苿釉斫忉屜铝惺聦崳?1)FeS(1)FeS不溶于水，但能溶于稀鹽酸中不溶于水，但能溶于稀鹽酸中不溶于水，但能溶于稀鹽酸中不溶于水，但能溶于稀鹽酸中(2)CaCO(2)CaCO3 3難溶于稀硫酸，卻能溶于醋酸中難溶于稀硫酸，卻能溶于醋酸中難溶于稀硫酸，卻能溶于醋酸中難溶于稀硫酸，卻能溶于醋酸中(3)(3)分別用等體積的蒸餾水和分別用等體積的蒸餾水和分別用等體積的蒸餾水和分別用等體積的蒸餾水和0 0010mol/L010mol/L硫酸洗滌硫酸洗滌硫酸洗滌硫酸洗滌BaSOBaSO4 4沉淀，用水洗滌造成沉淀，用水洗滌造成沉淀，用