课件-全国-2011_2012届高三化学 第7单元第25讲沉淀溶解平衡课件 苏教版.rar

第25讲沉淀的溶解平衡一、溶解平衡的概念与特点1．概念在一定温度下，当沉淀溶解的速率和沉淀析出的速率相等时，固体质量、离子浓度不变的状态。2．建立。3．特征(1)逆：可逆过程(离子间生成难溶电解质的反应不能完全进行到底)。(2)动：动态平衡，溶解的速率和沉淀的速率并不为0。(3)等：v溶解＝v沉淀。(4)定：达到平衡时，固体质量、离子浓度不变。(5)变：当外界条件改变时，溶解平衡将发生移动，达到新的平衡状态。4．表示一般用溶解平衡方程式表示：AmBn(s)mAn＋(aq)＋nBm－(aq)。AgCl固体的溶解平衡可表示如下：AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)。需要说明的是，AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)与AgClAg＋＋Cl－所表示的意义不相同(“相同”或“不相同”)。前者表示难溶电解质AgCl在水溶液中的溶解平衡方程式，后者表示强电解质AgCl在水溶液中的电离方程式。5．电解质在水中的溶解度20℃时电解质在水中的溶解度与溶解性存在如下关系：在AgCl的溶液中，一方面，在水分子作用下，少量Ag＋和Cl－脱离AgCl的表面溶于水中AgClAg＋＋Cl－；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的表面析出沉淀，Ag＋＋Cl－AgCl↓。在一定温度下，当沉淀溶解和生成的速率相等时，便得到了AgCl的饱和溶液，即建立如下动态平衡：难溶电解质的溶解平衡也是有条件的，条件变化，平衡破坏。如上述的沉淀和溶解平衡就受温度、浓度等的影响，通过条件的变化可以使沉淀生成、沉淀溶解，也可以使沉淀转化。二、沉淀溶解平衡的应用1．沉淀的生成(1)调节pH法：如除去NH4Cl溶液中的FeCl3杂质，可首先加入氨水调节pH至7～8，离子方程式：。(2)加沉淀剂法：如用H2S沉淀Cu2＋，离子方程式为，用Na2S沉淀Hg2＋，离子方程式为。2．沉淀的溶解(1)酸溶解法：如CaCO3溶于盐酸，离子方程式为。如Cu(OH)2溶于稀硫酸，离子方程式为Cu(OH)2＋。(2)盐溶液溶解法：如Mg(OH)2溶于NH4Cl溶液，离子方程式为。3．沉淀的转化(1)实质：沉淀溶解平衡的移动。(2)特征①一般说来，溶解度小的沉淀转化为溶解度更小的沉淀容易实现。②沉淀的溶解度差别越大，越容易转化。例如：：(淡黄色沉淀)Ag2S(黑色沉淀)(3)应用①锅炉除垢将CaSO4转化为CaCO3，离子方程式为。②矿物转化CuSO4溶液遇ZnS(闪锌矿)转化为CuS(铜蓝)的离子方程式为Cu2＋＋ZnSCuS＋Zn2＋。在难溶电解质的溶液中，欲使沉淀溶解常用的方法是：在难溶电解质的饱和溶液中加入适当溶剂使之与组成沉淀的一种构晶离子结合成另一类化合物，从而使之溶解。具体方法可采用酸碱溶解法、配位溶解法、氧化还原溶解法以及沉淀转化溶解法。三、溶度积和离子积1．溶度积常数(1)定义：对于溶解平衡：AmBn(s)mAn＋(aq)＋nBm－(aq)，Ksp＝cm(An＋)·cn(Bm－)，与其他平衡常数一样，Ksp仅受温度的影响。(2)四种重要的动态平衡的比较2.溶度积规则某难溶电解质的溶液中任一情况下有关离子浓度幂的乘积称为离子积，用Qc表示。(1)当Qc<Ksp时，溶液不饱和，无沉淀析出，需加入该难溶电解质直至饱和；(2)当Qc＝Ksp时，溶液达饱和，沉淀与溶解处于平衡状态；(3)当Qc>Ksp时，溶液过饱和，有沉淀析出，直至溶液饱和，达到新的平衡。难溶电解质的溶解平衡也是动态平衡，同样可以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。当溶液中Qc>Ksp时，溶液中的离子生成沉淀，直至沉淀溶解与离子生成沉淀达到平衡状态；当溶液中Qc<Ksp时，若体系中有足量的固体存在，则固体溶解，直至沉淀溶解与离子生成沉淀达到平衡状态。因此使沉淀溶解(或生成)的总原则就是设法使构晶离子的浓度减小(或增大)使之满足Qc<Ksp(或Qc>Ksp)，利用的原理是平衡移动原理，改变条件使平衡发生移动。3．溶度积常数与物质的溶解性Ksp反映了难溶电解质在水中的溶解能力。(1)对于同类型物质，Ksp数值越大，难溶电解质在水中的溶解能力越强。如由Ksp数值可知，溶解能力：AgCl>AgBr>AgI，Cu(OH)2<Mg(OH)2。(2)不同类型的物质，Ksp差距不大时不能直接作为比较依据。如：AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)，Ksp＝1.8×10－10。Mg(OH)2(s)Mg2＋(aq)＋2OH－(aq)，Ksp＝5.6×10－12。虽然Mg(OH)2的Ksp较小，但不能认为Mg(OH)2比AgCl更难溶。一般比较难溶物质的溶解能力，往往比较的是饱和溶液中溶质的物质的量浓度，则AgCl的浓度约为1.34×1