3.4.1 澈土淀溶解平衡.ppt

例.判断下列情况下，有无CaCO3沉淀生成？Ksp=5.0?10-9 (1).往盛有1.0 L纯水中加入0.1 mL浓度为0.01 mol /L 的CaCl2和Na2CO3 教科书P92页除去硫酸铜溶液中混有的少量铁离子的流程图 在生产和生活中，我们常需要用到沉淀转化，请大家阅读第91页的交流与讨论，分析去除锅垢的沉淀转化原理。 * 第四单元 沉淀溶解平衡 思考：得到什么启示？ 不规则 规则 v(溶解) = v(结晶) 悬挂在饱和CuSO4溶液中 溶解平衡： 在某饱和溶液中，溶质溶解速率等于结晶速率，溶液中溶质不再变化的状态。 固体质量没有改变 一昼夜后 往饱和食盐水中滴加少量浓盐酸，可以观察到怎样的现象？ 请你分析产生该现象的原因。 可溶电解质饱和溶液中存在溶解平衡 思考： 难溶电解质饱和溶液中是否也存在溶解平衡？ 难溶电解质 一定温度下，固体物质的溶解度s(g) 难溶 ≠ 不溶 你还记得吗？ 如何证明难溶电解质在水中能极少量地溶解？ PbI2是难溶于水的电解质 信息提示 结论： PbI2 固体在水中有少量的溶解 思考： PbI2固体在水中溶解饱和后，溶解是不是就停止了，请你从平衡的角度加以分析。 尽管PbI2固体难溶于水，但仍有部分Pb2+和I-离开固体表面进入溶液，同时进入溶液的Pb2+和I-又会在固体表面沉淀下来，当这两个过程速率相等时， Pb2+和I-的沉淀与PbI2固体的溶解达到平衡状态即达到沉淀溶解平衡状态。 一、沉淀溶解平衡 . 1.定义： 一定温度下，当沉淀溶解的速率和沉淀生成的速率相等时，形成溶质的饱和溶液，达到平衡状态，人们将这种平衡称为沉淀溶解平衡. 2.特征： 逆、动、等、定、变. PbI2固体在水中的沉淀溶解平衡可表示为： PbI2(s) Pb2+ + 2I- 3.影响沉淀溶解平衡的因素. (1).内因： 溶质本身的性质. ①.绝对不溶的物质是没有的 . ②.同是难溶物质，溶解度差别也很大. ③.易溶溶质只要是饱和溶液也可存在溶解平衡. (2).外因： 遵循平衡移动原理. ①.浓度： 加水，平衡向溶解方向移动. ②.温度： 升温，多数平衡向溶解方向移动. 少数平衡向生成沉淀的方向移动，如Ca(OH)2的溶解平衡. 写出PbI2(s) Pb2+ + 2I- 的平衡常数表达式. 【过渡】： 4.溶度积常数或溶度积(Ksp ). 难溶固体在溶液中达到沉淀溶解平衡状态时，离子浓度保持不变(或一定).其离子浓度的系数次方的乘积为一个常数,这个常数称之为溶度积常数简称为溶度积，用Ksp表示. PbI2(s) Pb2+ + 2I- 25℃时,Ksp=C(Pb2+)C(I-)2 = 7.1×10-9 mol3·L-3 (1).定义： ①.溶度积(Ksp)的大小与难溶电解质的性质和温度有关,与沉淀的量无关. 几种难溶电解质在25℃时的溶解平衡和溶度积： AgCl(s) Ag+ + Cl- Ksp= C(Ag+)C(Cl-) = 1.8×10-10 mol2·L-2 AgBr(s) Ag+ + Br- Ksp= C(Ag+)C(Br-) = 5.0×10-13 mol2·L-2 AgI(s) Ag+ + I- Ksp= C(Ag+)C(Br-) = 8.3×10-17 mol2·L-2 Mg(OH)2(s) Mg2++2OH- Ksp= C(Mg2+)C(OH-) 2 = 5.6×10-12 mol3·L-3 溶度积(Ksp)的特点. 离子浓度的改变可使平衡发生移动,但不能改变溶度积. 不同的难溶电解质在相同温度下Ksp不同. 如: Ksp (AgCl) Ksp (AgBr) Ksp (AgI) 溶解度:AgCl) (AgBr) (AgI) ②.相同类型的难溶电解质的Ksp越小，溶解度越小，越难溶. C(Ca2+)=C(CO32-)=0.1?10-3?0.01/1.0=10-6 mol /L C(Ca2+)=C(CO32-) = 10-4 mol /L Qc = C(Ca2+)×C(CO32-) = 10-12 Ksp=5.0?10-9 因此无 CaCO3沉淀生成. Qc = C(Ca2+)×C(CO32-) = 10-8 Ksp 因此有CaCO3沉淀生成. 一般认为沉淀离子浓度小于1.0×10-5 mol/L时,则认为已经