内容正文:
第四节 沉淀溶解平衡
第1课时 难溶电解质的沉淀溶解平衡
难溶电解质的沉淀溶解平衡
授课提示:对应学生用书第77页
1.沉淀溶解平衡的概念和特征
(1)概念:在一定温度下,当沉淀和溶解的速率相等时,得到其饱和溶液,建立动态平衡,如图所示。
(2)表达式:AgCl(s)⥫⥬Ag+(aq)+Cl-(aq)和AgCl===Ag++Cl-,表示的意义不同。
前者表示AgCl的溶解平衡,后者表示AgCl在水中完全电离(是指溶解的那一部分)。
2.生成难溶电解质的离子反应的限度
(1)25 ℃时,溶解性与溶解度的关系:
溶解性
易溶
可溶
微溶
难溶
溶解度
>10 g
1~10 g
0.01~1 g
<0.01 g
(2)反应完全的标志:
一般情况下,当溶液中剩余离子的浓度小于1×10-5_mol·L-1时,化学上通常认为生成沉淀的反应就进行完全了。
3.沉淀溶解平衡的影响因素
以AgCl(s)⥫⥬Ag+(aq)+Cl-(aq) ΔH>0为例,分析填表:
改变条件
移动方向
c(Ag+)
c(Cl-)
溶解度(S)
升高温度
右移
增大
增大
增大
加水
右移
不变
不变
不变
加NaCl(s)
左移
减小
增大
减小
加AgNO3(s)
左移
增大
减小
减小
判断下列说法是否正确,正确的画“√”,不正确的画“×”。
1. 难溶电解质在溶液中只存在溶解平衡,不存在电离平衡。(×)
2.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沉积到电解质表面的速率相等,即达到沉淀溶解平衡。(√)
授课提示:对应学生用书第78页
下表是几种电解质的溶解度(20 ℃)
化学式
溶解度/g
AgNO3
211
Ag2SO4
0.786
AgCl
1.5×10-4
AgBr
8.4×10-6
AgI
3×10-7
Ag2S
1.3×10-16
BaCl2
35.7
化学式
溶解度/g
Fe(OH)3
3×10-9
Mg(OH)2
6.9×10-4
Ca(OH)2
0.160
Ba(OH)2
3.89
MgSO4
35.1
CaSO4
0.202
BaSO4
3.1×10-4
问题1:通常我们所说的难溶物在水中是否完全不能溶解?
答案:难溶物在水中也会有部分溶解,如20 ℃时AgCl的溶解度为1.5×10-4,即在20 ℃时100 g水中溶解了1.5×10-4 g的AgCl。
问题2:向100 mL 1 mol/L的NaCl溶液中加入等浓度100 mL的AgNO3溶液,溶液中是否还存在Ag+和Cl-?写出AgCl的沉淀溶解平衡的表达式。
答案:溶液中仍然存在Ag+和Cl-。AgCl的沉淀溶解平衡表达式为AgCl(s)⥫⥬Ag+(aq)+Cl-(aq)。
1.沉淀溶解平衡的特征:
2.沉淀溶解平衡的影响因素
1.下列有关AgCl沉淀溶解平衡的说法中,不正确的是( )
A.AgCl的沉淀生成和溶解不断进行,但速率相等
B.AgCl难溶于水,溶液中没有Ag+和Cl-
C.升高温度,AgCl沉淀的溶解度增大
D.向AgCl饱和溶液中加入NaCl固体,c(Ag+)减小
答案:B
2.在一定温度下,Mg(OH)2固体在水溶液中达到下列平衡:Mg(OH)2(s)⥫⥬Mg2+(aq)+2OH-(aq),若使固体Mg(OH)2的量减少,而且 c(Mg2+)不变,可采取的措施是( )
A.加MgCl2
B.加H2O
C.加NaOH
D.加HCl
解析:无论加入多少水,只要Mg(OH)2固体没有完全溶解,水溶液一定为饱和溶液,c(Mg2+)不变。
答案:B
溶度积常数及其应用
授课提示:对应学生用书第79页
1.溶度积(Ksp)
在一定温度下,难溶电解质AmBn溶于水形成饱和溶液时,其离子浓度保持不变,各离子浓度幂的乘积为一个常数,称为溶度积常数,简称溶度积,用Ksp表示。
2.表达式
对于AmBn(s)⥫⥬mAn+(aq)+nBm-(aq),Ksp=cm(An+)·cn(Bm-)。
3.意义
Ksp反映了难溶电解质在水中的溶解能力,与难溶电解质的性质和温度有关。
4.溶度积与离子积的关系
根据某温度下难溶电解质的溶度积和该溶液中离子积(符号为Q)的相对大小,可以判断该温度下的溶液中难溶电解质的沉淀或溶解情况:
(1)Q>Ksp,溶液中有沉淀析出;
(2)Q=Ksp,沉淀与溶解处于平衡状态;
(3)Q<Ksp,溶液中无沉淀析出。
判断下列说法是否正确,正确的画“√”,不正确的画“×”。
1.Ksp越小,难溶电解质溶解能力越弱。(×)
2.向AgCl沉淀体系中加少量水,AgCl沉淀溶解的更多,c(Ag+)增大。(