难溶电解质的溶解平衡(第一课时)

难溶电解质的溶解平衡(第一课时) 难溶电解质的溶解平衡(第一课时) 【教学目标】 1(了解溶解平衡的建立及其特征。 2(应用化学平衡移动原理分析影响溶解平衡的因素 3(了解溶度积及其有关计算 【教学过程】 ,+1(对Ag与Cl反应不能进行到底的理解 ?生成沉淀的离子反应能够发生的原因: 生成沉淀的离子反应之所以能够发生，是因为生成物的溶解度小。 ?溶解平衡的建立 在一定条件下，难溶强电解质溶于水形成饱和溶液时，溶质的离子与该固态物质之间建立动态平衡，叫做沉淀溶解平衡。 以AgCl溶解为例:尽管AgCl溶解度很小，并非绝对不溶，会有少量AgCl溶解。从固体溶解平衡的角度来看，AgCl在溶液中存在下述两个过程:一方面，在水分子作用下， ,,++少量Ag和Cl脱离AgCl的表面溶入水中;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的表面析出沉淀。在一定温度下，当沉淀溶解和生成的速率相等时，便得到AgCl的饱和溶液，即建立下列动态平衡: 溶解 ,+ AgCl(s) Ag(aq)+Cl(aq) 沉淀 ?溶解平衡的特征 ? “动”:动态平衡，溶解的速率和沉淀的速率并不为0。 ? “等”:v(溶解)=v(沉淀)。 ? “定”:达到平衡时，溶液中离子的浓度保持不变。 ? “变”:当外界条件改变时，溶解平衡将发生移到，达到新的平衡。 ?生成难溶电解质的离子反应的限度 不同电解质在水中的溶解度差别很大，例如AgCl和AgNO。但难溶电解质与易溶电解3 质之间并无严格的界限，习惯上将溶解度小于0.01 g的电解质称为难溶电解质。对于常 量的化学反应来说，0.01 g是很小的，因此一般情况下，相当量的离子互相反应生成难 溶电解质，可以认为反应完全了。 ,,51(化学上通常认为残留在溶液中的离子浓度小于1×10mol?L时，沉淀就达完全。) 2(溶度积 ?概念 在一定条件下，难溶强电解质MA溶于水形成饱和溶液时，溶质和离子与该固态物质mn 之间建立动态平衡，叫做沉淀溶解平衡。这时，离子浓度的乘积为一常数，叫做溶度积，符号为K。 sp ?表达式 ,n+m 对于下列沉淀溶解平衡:MA(S) mM(aq)+nA(aq),有: mn,n+mmn K=[c(M)]?[c(A)] sp,+ 例如，AgCl(S) Cl(aq)+ Ag(aq),m=1,n=1,则: ,+ K=c Ag?c(Cl) sp ?溶度积规则 通过比较溶度积(K)与溶液中有关离子浓度幂的乘积(离子积Qc)的相互大小，可sp 以判断难溶电解质在给定条件下沉淀能否生成或溶解。 Qc,K，溶液过饱和，有沉淀析出，直至溶液饱和，达到新的平衡; sp Qc,K，溶液饱和，沉淀与溶解处于平衡状态; sp Qc,K，溶液未饱和，无沉淀析出，若加入过量能溶电解质，难溶电质溶解直至溶液饱sp 和。 对同种类型物质，K越小，越容易转化为沉淀。 sp ?影响K的因素 sp 与平衡常数一样，K只与难溶电解质的性质和温度有关，而与沉淀的量以及溶液中的离sp 子浓度无关。 【当堂检测】 ，31(为除去MgCl酸性溶液中的Fe，可在加热搅拌的条件下，加入一种试剂，过滤后再加2 入适量盐酸，这试剂不可以是 ( ) ((( A(NH?HO B(MgO C(Mg(OH) D(MgCO 322 32(将100mL 0.1mol/L的AgNO溶液加入足量的NaCl和NaF的混合溶液中，产生1.435g3 沉淀，则下列说法正确的是(AgF溶解度:182g/100g) ( ) A(产生的沉淀为AgCl B(产生的沉淀为AgF C(产生的沉淀为AgF和AgCl D(AgF溶于水 ―2+3(石灰乳中存在下列平衡:Ca(OH)(s) Ca(aq)+2OH (aq)，加入下列溶液，可使2 Ca(OH)减少的是 ( ) 2 A(NaCO溶液 B(AlCl溶液 C(NaOH溶液 D(CaCl溶液 2332二、填空 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 ,4(向含有AgI的饱和溶液中，分别进行如下操作:?加入固体AgNO，则C(I) 3，,?若改加更多的AgI固体，则C(Ag) ?若改加AgBr固体，则C(I) 5(将足量BaCO分别加入:? 30mL水 ?10mL 0.2mol/LNaCO溶液 ?50mL 0.01mol/L3232+氯化钡溶液 ?100mL 0.01mol/L盐酸中溶解至溶液饱和。请确定各溶液中Ba的浓度由大到小的顺序为: _____ ,,,6(在含有Cl、Br、I的溶液中，已知其浓度均为0.1mol/L，而AgCl、AgBr AgI的溶度 ,,,101516积分别为1.6×10、4.1×10、1.5×10。若向混合溶液中逐滴加入AgNO溶液是时，3首先析出的沉淀是 ，最后析出的沉淀是 。 难溶电解质的溶解平衡(第二课时) 【教学目标】 1(了解沉淀反应在工业生产，科学研究中的应用 2(知道沉淀转化的本质 【教学过程】 ?沉淀的生成 ?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。 ?沉淀的方法 a(调节PH法:例如，工业原料氯化铵中含杂质氯化铁，使其溶解于水，再加入氨水调 3+3+节PH到至7~8，可使Fe转变为Fe(OH)沉淀而除去。反应如下:Fe+3NH?HO= 332 ，Fe(OH)?+3NH 34 2+2+b(加沉淀剂法:如以NaS、HS等作沉淀剂，使某些金属离子如Cu、Hg等生成极难22 溶的硫化物CuS 、HgS等沉淀物，也是分离、除去杂质常用的方法。反应如下: ,2+22++Cu，S= CuS? Cu，HS= CuS?+2H 2,2+22++ Hg，S= HgS? Hg，HS= HgS?+2H2 ?沉淀的溶解 沉淀溶解的原理 根据平衡移动原理，对于在水中难溶的电解质，如果设法不断地移去溶解平衡体系中的相应离子，使平衡向沉淀溶解的方向移动，就可以使沉淀溶解。 使沉淀溶解的规律是:加入的试剂能与沉淀所产生的离子发生反应，生成挥发性物质或弱电解质(弱酸、弱碱、水)而使溶解平衡向溶解的方向移动，则沉淀就会溶解。 ?沉淀转化的方法 对于一些用酸或其他方法也不能溶解的沉淀，可以先将其转化为另一种用酸或其他方法 能溶解的沉淀。 ?沉淀转化的实质 沉淀转化的实质就是沉淀溶解平衡的移动。一般说来，溶解度小的沉淀转化成溶解度更 小的沉淀容易实现。 ?沉淀转化的应用 沉淀的转化在科研和生产中具有重要的应用价值。 a( 锅炉除水垢: b(对一些自然现象的解释: 在自然界也发生着溶解度小的矿物转化为溶解度更小的矿物的现象。例如，各种原生 铜的硫化物经氧化、淋滤作用后可变成CuSO溶液，并向深部渗透，遇到深层的闪锌4 (ZnS)和方铅矿(PbS)，便慢慢地使之转变为铜蓝(CuS)。其反应如下: CuSO，ZnS,CuS?，ZnSO 44 CuSO，PbS,CuS?，PbSO 44 【当堂检测】 12-11，，1(已知:25 ?时，K[Mg(OH)2]=5(6110-，K[MgF]=7(4310。下列说法正确的2 是( ) 2+ A(25 ?时，饱和Mg(OH)溶液与饱和MgH溶液相比，前者的c(Mg)大 22+ B( 25 ?时，在Mg(OH)的悬浊液中加入少量的NHCl固体，c(Mg)增大 24-1-1 C( 25 ?时，Mg(OH)固体在20 mL 0(01 mol?L氨水中的K比在20 mL 0(01 mol?L2 NHCl溶液中的K小 4 D(25 ?时，在Mg(OH)悬浊液中加入NaF溶液后，Mg(OH)不可能转化为MgF222 2(铝和镓的性质相似，如M(OH)都是难溶的两性氢氧化物。在自然界镓常以极少量分散3 于铝矿，如AlO中。用NaOH溶液处理铝矿(AlO)时，生成NaAlO、NaGaO;而后232322通入适量CO，得Al(OH)沉淀，而NaGaO留在溶液中(循环多次后成为提取镓的原料)。232 发生后一步反应是因为 A、镓酸酸性强于铝酸 B、铝酸酸性强于镓酸 C、镓浓度小，所以不沉淀 D、Al(OH)是难溶物 3,2+3(己知碳酸钙和氢氧化钙在水中存在下列溶解平衡Ca(OH)(固)Ca，2OH，2,2+2CaCO(固) Ca，CO。在火力发电厂燃烧煤的废气中往往含有SO、O、N，CO332222等，为了除去有害气体SO变废为宝，常常见粉末状的碳酸钙或熟石灰的悬浊液洗涤废气，2 反应产物为石膏。 (1)写山上述两个反应的化学方程式: ?S0与CaCO悬浊液反应 23 ?S0与Ca(OH)悬浊液反应 22 (2)试说明用熟石灰的悬浊液而不用澄清石灰水的理由 4BaSBa(OH)OBaSHCl708H(以为原料制备?的过程是:与反应，所得溶液在?,22 90CNaOHBa(OH)O8H时与过量溶液作用，除杂，冷却后得到?晶体。据最新报道，22 Ba(OH)OBaSCuO 8H生产效率高、成本低的?晶体的新方法是使与反应„„22 1 (新方法的反应方程式为: 2CuO (该反应反应物是不溶物，为什么该反应还能进行: 3 (简述新方法生产效率高、成本低的原因。 5(牙齿表面由一层硬的、组成为Ca(PO)OH的物质保护着，它在唾液中存在下列平衡: 5432+- 3-Ca(PO)OH(固) 5Ca+3PO+OH进食后，细菌和酶作用于食物，产生有机酸，5434 这时牙齿就会受到腐蚀，其原因是 已知Ca(PO)F(固)的溶解度比上面的矿化产物更小，质地更坚固。主动脉用离子方程式543 表示，当牙膏中配有氟化物添加剂后能防止龋齿的原因: 根据以上原理，请你提出一种其它促进矿化的方法: