2016-2017人教版选修4第三章第四节难溶电解质的溶解平衡.ppt

第三章水溶液中的离子平衡 1．了解难溶电解质的溶解平衡。 2．了解溶度积的意义。 3．知道沉淀生成、沉淀溶解、沉淀转化的本质是沉淀溶解平衡的移动。 溶洞里美丽的石笋、钟乳石和石柱是大自然创造的奇迹。石灰岩里不溶性的CaCO3与水及二氧化碳反应能转化为易溶的Ca(HCO3)2。溶有Ca(HCO3)2的水从溶洞顶向溶洞底滴落时，水分蒸发、二氧化碳压强减小或温度的变化都会使二氧化碳溶解度减小而析出CaCO3沉淀。这些沉淀经过千百万年的积聚，渐渐形成了钟乳石、石笋等。你能从沉淀溶解平衡的角度进行解释吗？ 提示：石灰岩里不溶性的碳酸钙与水及二氧化碳反应能转化为可溶性的碳酸氢钙。溶有碳酸氢钙的水从溶洞顶向溶洞底滴落时，水分蒸发、二氧化碳压强减小或温度的变化都会促使Ca(HCO3)2分解而析出碳酸钙沉淀。这些沉淀经过千百万年的积聚，渐渐形成了钟乳石、石笋等。 一、难溶电解质的动态平衡 一些电解质如BaSO4在水中只能溶解很少，可以说是难以溶解，所以称为难溶电解质。尽管这些电解质难以溶解于水中，但在水中也会建立一种动态平衡。 难溶电解质在水中的沉淀溶解平衡和化学平衡、电离平衡一样，合乎平衡的基本特征，满足平衡变化的基本规律。其基本特征为： 1．可逆过程；2.沉淀和溶解速率相等； 3．各种离子浓度不变；4.条件改变时，平衡发生移动。 问题探究1：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，如在饱和NaCl溶液中存在溶解和结晶平衡。 问题探究2：若先将Na2S与AgNO3两溶液混合，再向其中加入NaCl会有AgCl沉淀生成吗？ 提示：不会。因为溶解度：Ag2SAgCl，且化学反应是向生成溶解度更小的物质的方向进行，所以Na2S与AgNO3两溶液混合后产生黑色的Ag2S沉淀，再加NaCl后不发生化学反应。 要点一难溶电解质的溶解平衡与弱电解质的电离平衡的比较 1.从物质类别方面看 难溶电解质：可以是强电解质也可以是弱电解质。 难电离物质：只能是弱电解质。 2．从变化的过程看 溶解平衡：已溶解溶质与未溶解溶质之间形成的沉淀与溶解的平衡状态。 电离平衡：溶解的弱电解质分子与离子之间的转化达到的平衡状态。 影响因素 沉淀溶解平衡 电离平衡 内因 电解质本身的性质 外 因 温度 温度升高，多数溶解平衡向溶解的方向移动 温度升高，正向移动 稀释 向溶解方向移动 正向移动 同离子 效应 加入相同离子，向生成沉淀的方向移动 逆向移动 例1 下列对沉淀溶解平衡的描述正确的是(　　) A．反应开始时，溶液中各离子浓度相等 B．沉淀溶解达到平衡时，沉淀的速率和溶解的速率相等 C．沉淀溶解达到平衡时，溶液中溶质的离子浓度相等，且保持不变 D．沉淀溶解达到平衡时，如果再加入难溶性的该沉淀物，将促进溶解 【解析】　本题考查了沉淀溶解平衡的建立与特征。A项，反应开始时，各离子的浓度没有必然的关系；B项正确；C项，沉淀溶解达到平衡时，溶液中溶质的离子浓度保持不变，但不一定相等；D项，沉淀溶解达到平衡时，如果再加入难溶性的该沉淀物，由于固体的浓度为常数，故平衡不发生移动。 【答案】　B 沉淀溶解平衡是化学平衡的一种，所以化学平衡的特征适用于沉淀溶解平衡，平衡状态沉淀和溶解速率相等，固体物质不影响平衡移动，稀释将向溶解方向进行。 下列说法中正确的是(　　) A．只有易溶电解质在溶液中才存在溶解平衡 B．难溶电解质在溶液中只存在溶解平衡，不存在电离平衡 C．溶解平衡只能通过电解质溶解于水时建立 D．溶解平衡时，电解质表面上的离子或分子脱离电解质的速率与溶液中的离子或分子回到电解质表面的速率相等 【解析】　溶解平衡发生在固体表面，是在一定条件下离子向溶剂中扩散和溶剂中离子向固体表面析出建立的平衡。溶解平衡时以上两种速率相等。 【答案】　D 2．溶度积规则 对于难溶电解质AmBn，通过比较任意状态时的浓度商Qc与溶度积Ksp的大小，可以判断沉淀的生成与溶解： (1)QcKsp，沉淀从溶液中析出； (2)QcKsp，溶液为不饱和溶液，无沉淀析出，若原来有固体(沉淀)，则固体溶解； (3)Qc＝Ksp，溶液为饱和溶液，体系中有固体(沉淀)存在，溶液和固体处于平衡状态。浓度是影响沉淀溶解平衡的重要因素。改变溶液中有关离子的浓度，可以导致沉淀溶解平衡的移动。根据上述规则，增大有关离子的浓度，使QcKsp，则有沉淀生成；降低有关离子的浓度，使QcKsp，则可以导致沉淀的溶解。 【答案】　B 根据溶度积原理，可以判断溶液中沉淀的生成和溶解。这里注意离子积Qc是非平衡状态下离子浓度的乘积，所以Qc值不固定。 (1)Qc＝Ksp表示溶液是饱和的。这时溶液中的沉