人教版高中化学选修4化学反应原理节难溶电解质的溶解平衡.ppt

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：桂耀荣主持人：桂耀荣2023/8/301第三章第三章 水溶液中的离子平衡水溶液中的离子平衡第四节第四节 难溶电解质的溶解平衡难溶电解质的溶解平衡第第1 1课时课时新课标人教版高中化学课件系列新课标人教版高中化学课件系列选修选修4 4 化学反应原理化学反应原理2023/8/302 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？Ag+和和Cl-的反应真能进行到底吗？的反应真能进行到底吗？2023/8/303思考与讨论思考与讨论(1)NaCl在水溶液里达到溶液平衡状态时有何特征？在水溶液里达到溶液平衡状态时有何特征？(2)(2)要使要使NaClNaCl饱和溶液中析出饱和溶液中析出NaClNaCl固体，可采取什么措固体，可采取什么措施？施？加热浓缩加热浓缩降温降温（3）在饱和）在饱和NaCl溶液中加入浓盐酸有何现象？溶液中加入浓盐酸有何现象？Ag+和和Cl-的反应真能进行到底吗？的反应真能进行到底吗？现象现象:NaCl:NaCl饱和溶液中析出固体饱和溶液中析出固体解释解释:在在NaClNaCl的饱和溶液中，存在溶解平衡的饱和溶液中，存在溶解平衡 NaCl(S)NaNaCl(S)Na+(aq)+Cl(aq)+Cl-(aq)(aq)加浓盐酸，加浓盐酸，ClCl-的浓度增加，平衡向左移，的浓度增加，平衡向左移，NaCl析析出。

出2023/8/304可溶的电解质溶液中存在溶解平衡，难溶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？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，是离子反应发生的条件之一例如，AgNOAgNO3 3溶液溶液与与NaClNaCl溶液混合，生成白色沉淀溶液混合，生成白色沉淀AgClAgCl：AgAg+Cl+Cl-=AgCl=AgCl，如果上述两种溶液是等物质的量浓度、，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等体积的，一般认为反应可以进行到底Ag+和和Cl-的反应真能进行到底吗？的反应真能进行到底吗？2023/8/305阅读课本阅读课本P61 思考与交流思考与交流大于大于10g，易溶，易溶1g10g，可溶，可溶0.01g1g，微溶，微溶小于小于0.01g，难溶，难溶20时，溶解度：时，溶解度：讨论讨论1、谈谈对部分酸、碱和盐的溶解、谈谈对部分酸、碱和盐的溶解度表中度表中“溶溶”与与”不溶不溶“的理解Ag+和和Cl-的反应真能进行到底吗？的反应真能进行到底吗？2023/8/306表表3-4 几种电解质的溶解度几种电解质的溶解度(25)化学式化学式溶解度溶解度/g/g化学式化学式溶解度溶解度/g/gAgCl1.510-4Ba(OH)23.89AgNO3222BaSO42.410-4AgBr8.410-6Ca(OH)20.165Ag2SO40.796CaSO40.21Ag2S1.310-16Mg(OH)2910-4BaCl235.7Fe(OH)3310-9Ag+和和Cl-的反应真能进行到底吗？的反应真能进行到底吗？2023/8/307讨论讨论2、根据对溶解度及反应限度、化学平、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。

是否能真正进行到底不能，沉淀即是难溶电解质，不是绝对不溶，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只不过溶解度很小，难溶电解质在水中存在溶解平衡溶解平衡化学上通常认为残留在溶液中的离子化学上通常认为残留在溶液中的离子浓度小于浓度小于1010-5-5mol/Lmol/L时，沉淀达到完全时，沉淀达到完全Ag+和和Cl-的反应真能进行到底吗？的反应真能进行到底吗？2023/8/308、绝对不溶的电解质是没有的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、易溶电解质做溶质时只要是饱和饱和溶液也溶液也可存在溶解平衡可存在溶解平衡注意注意：难溶电解质与易溶电解质之间并无严格：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界限，习惯上按上述标准分类Ag+和和Cl-的反应真能进行到底吗？的反应真能进行到底吗？2023/8/3091、生成沉淀的离子反应能发生的原因、生成沉淀的离子反应能发生的原因生成物的溶解度很小生成物的溶解度很小2、AgCl溶解平衡的建立溶解平衡的建立当当v(溶解溶解)=v(沉淀沉淀)时，得到时，得到饱和饱和AgCl溶液溶液，建立建立溶解平衡溶解平衡 溶解溶解 AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)沉淀沉淀一一.Ag和和Cl的反应的反应Ag+和和Cl-的反应真能进行到底吗？的反应真能进行到底吗？2023/8/3010 3、溶解平衡、溶解平衡 一定条件下，一定条件下，电解质电解质溶解离解成离子的速率等于离子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。

状态1)定义：定义：(2)特征：特征：等等V溶解溶解=V沉淀（结晶）沉淀（结晶）动动动态平衡，动态平衡，V溶解溶解=V沉淀沉淀0定定达到平衡时，溶液中离子浓度不再改变达到平衡时，溶液中离子浓度不再改变 变变当外界条件改变，溶解平衡将发生移动当外界条件改变，溶解平衡将发生移动 逆、等、定、动、变逆、等、定、动、变逆逆溶解与沉淀互为可逆溶解与沉淀互为可逆Ag+和和Cl-的反应真能进行到底吗？的反应真能进行到底吗？2023/8/30114、生成难溶电解质的离子反应的限度、生成难溶电解质的离子反应的限度难溶电解质的难溶电解质的溶解度小于溶解度小于0.01g，离子反应生成难溶，离子反应生成难溶电解质，电解质，离子浓度小于离子浓度小于110-5mol/L时，认为反应完时，认为反应完全，全，但溶液中还有相应的离子但溶液中还有相应的离子3)表达式：表达式：AgCl(s)AgAgCl(s)Ag+(aq)+Cl(aq)+Cl-(aq)(aq)NaCl(S)NaNaCl(S)Na+(aq)+Cl(aq)+Cl-(aq)(aq)Ag+和和Cl-的反应真能进行到底吗？的反应真能进行到底吗？2023/8/3012二、二、二、二、溶度积溶度积溶度积溶度积（科学视野（科学视野（科学视野（科学视野 P65P65P65P65）1 1、难溶电解质的难溶电解质的溶度积常数溶度积常数的含义的含义 A AgCl(s)AggCl(s)Ag+(aq)+Cl(aq)+Cl-(aq)(aq)当溶解与结晶速度相等时，达到平衡状态当溶解与结晶速度相等时，达到平衡状态K Kspsp，AgCl AgCl=Ag=Ag+ClCl-为一常数，该常数称为一常数，该常数称为为难溶电解质的难溶电解质的溶度溶度积常数积常数，简称简称溶度积溶度积。

2 2、难溶电解质的难溶电解质的溶度积常数溶度积常数用用K Kspsp表示通式：通式：A An nB Bm m(s)nA(s)nAm+m+(aq)+mB(aq)+mBn-n-(aq)(aq)则则K Kspsp,AnBm,AnBm=A=Am+m+n.n.BBn-n-m m练习：练习：表示表示BaSOBaSO4 4、AgAg2 2CrOCrO4 4、Mg(OH)Mg(OH)2 2、Fe(OH)Fe(OH)3 3的溶度积的溶度积溶度积溶度积2023/8/30133、溶度积的应用、溶度积的应用难溶物难溶物 Ksp溶解度溶解度/gAgCl1.810-101.510-4AgBr5.410-138.410-6AgI8.510-172.110-7结论结论:对对同类型同类型的难溶电解质（如的难溶电解质（如AgCl、AgBr、AgI）而言，）而言，Ksp 越小，其溶解度也越小越小，其溶解度也越小溶度积溶度积2023/8/3014难溶物难溶物Ksp溶解度溶解度/gAgCl1.810-101.510-4Ag2CO38.110-123.4510-3BaSO41.110-102.410-4结论结论:不同类型不同类型的难溶电解质，需注意的难溶电解质，需注意Ksp表达式中指表达式中指数的问题。

数的问题结论结论:溶解度相近的物质，有时需考虑相对分子质量的溶解度相近的物质，有时需考虑相对分子质量的差异溶度积溶度积2023/8/3015例、例、AgClAgCl的的K Kspsp=1.8010=1.8010-10-10,将将0.001 mol0.001 mol/L NaClL NaCl和和0.001 mol/L AgNO0.001 mol/L AgNO3 3 溶液等体积混合溶液等体积混合,是否有是否有AgCl AgCl 沉淀生成沉淀生成?解：两溶液等体积混合后解：两溶液等体积混合后,Ag,Ag+和和ClCl-浓度都减小浓度都减小到原浓度的到原浓度的1/21/2AgAg+=Cl=Cl-=1/20.001=0.0005(mol/L)=1/20.001=0.0005(mol/L)在混合溶液中在混合溶液中,则则 AgAg+ClCl-=(0.0005)=(0.0005)2 2=2.5=2.5 1010-7-7因为因为AgAg+ClCl-Ksp,Ksp,所以有所以有AgCl AgCl 沉淀生成沉淀生成.溶度积溶度积2023/8/3016练习练习：在：在100mL 0.01mol/LKCl 100mL 0.01mol/LKCl 溶液中，溶液中，加入加入 1mL 0.01mol/L AgNO1mL 0.01mol/L AgNO3 3溶液，下列溶液，下列说法正确的是说法正确的是(AgCl K(AgCl Kspsp=1.810=1.810-10-10)（）A.A.有有AgClAgCl沉淀析出沉淀析出 B.B.无无AgClAgCl沉淀沉淀 C.C.无法确定无法确定 D.D.有沉淀但不是有沉淀但不是AgClAgClA问题：问题：能否通过改变条件，使难溶电解质的溶解平能否通过改变条件，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？衡发生移动？使沉淀生成、溶解或转化？在在AgCl的饱和溶液中，有的饱和溶液中，有AgCl固体存在，当分别向固体存在，当分别向溶液中加入下列物质时，将有何种变化？溶液中加入下列物质时，将有何种变化？溶度积溶度积2023/8/3017 加入物质加入物质 平衡平衡 AgCl 溶液中浓度溶液中浓度 引起变化引起变化 移动移动 溶解度溶解度 Ag+Cl-原因原因 HCl(0.1 molL-1)不变不变 不变不变 不变不变 稀释稀释 生成配离子生成配离子 盐效应盐效应 同离子效应同离子效应AgNO3(0.1 molL-1)NH3H2O(2 molL-1)H2O 同离子效应同离子效应KNO3(s)AgCl(s)Ag+Cl-溶度积溶度积2023/8/3018例例:298K时硫酸钡的溶解度为时硫酸钡的溶解度为1.0410-5molL-1，如果在如果在0.010molL-1的硫酸钠溶液中的溶解度是的硫酸钠溶液中的溶解度是多少？多少？解：解：先求先求Ksp BaSO4 Ba2+SO42-1.0410-5 1.0410-5Ksp=Ba2+SO42-=1.0410-51.0410-5=1.0810-10溶度积溶度积2023/8/3019 求求sNa2SO4=2N。