内容正文:
人教版选择性必修1
第三章 水溶液中的离子反应与平衡
第三节 沉淀溶解平衡
第1课时 难溶电解质的溶解平衡
【思考】硝酸银溶液与氯化钠溶液混合生成的白色的氯化银沉淀:
Ag+ + Cl- = AgCl↓,如果上述两种溶液是等物质的量且充分反应,此时溶液中是否还有Ag+和Cl-?如果有,设计实验验证。
活动一:
取少量Mg于试管中,向其中加入少量的蒸馏水并加热,冷却后向其中滴加酚酞溶液,可观察到溶液变红。
1.溶液变红说明什么?
2.生成的氢氧化镁是难溶物,为什么溶液还会变红?
2 mL 0.1mol/L
AgNO3溶液
2 mL 0.1 mol/L
NaCl溶液
AgNO3溶液
取上层清液
KI溶液
白色沉淀生成
黄色沉淀生成
现象及结论:取上层清液,滴加KI溶液,有黄色沉淀生成,说明溶液中依然有Ag+、Cl-存在。
即生成沉淀的反应存在平衡:
Ag+ (aq)+Cl_(aq) AgCl(s)
活动二:验证硝酸银溶液与氯化钠溶液生成AgCl沉淀的离子反应完成后,溶液中是否还有Ag+和Cl-
溶解度:在一定温度下,某固态物质在100克溶剂里达到饱和状态时所溶解的质量。
不能再溶解溶质
0.01
1
10
【思考与讨论】难溶电解质不是完全不溶的,如何定量的表征其溶解性?
20℃,溶解性与溶解度的关系:
注意:难溶电解质是指溶解度小于0.01g的电解质,其溶解度很小,但不会等于0。没有绝对不溶的物质。
Ag+
Cl-
AgCl(s) Ag+ (aq)+Cl_(aq)
溶解
沉淀
1、溶解:在水分子作用下,少量Ag+和Cl-脱离AgCl的表面进入水中;
2、沉淀:溶液中Ag+和Cl-受AgCl表面阴、阳离子的吸引,回到AgCl的表面析出。
v溶解
v沉淀
v溶解 = v沉淀
平 衡 状 态
2.沉淀溶解平衡的建立:
在一定温度下,当v溶解 = v沉淀时,得到AgCl的饱和溶液,即建立下列动态平衡:
一、难溶电解质的沉淀溶解平衡
1、定义:在一定温度下,当沉淀溶解和生成的速率相等时,形成电解质的饱和溶液,达到平衡状态,这种平衡称为沉淀溶解平衡。如AgCl溶于水的溶解平衡表示为:
AgCl(s) Ag+ (aq)+Cl_(aq)
溶解
沉淀
特别提醒:1.沉淀溶解平衡方程式各物质要标明聚集状态。2.易溶的电解质作溶质时,若为饱和溶液,也存在沉淀溶解平衡。
逆
动
等
定
变
动态平衡, v溶解和v沉淀均不为零
v溶解=v沉淀
可逆过程
达到平衡时,溶液中的离子浓度不变。
当外界条件改变时,沉淀溶解平衡将发生移动,直至达到新的平衡状态。
2、特征:
3、溶解平衡方程式的书写
标明物质状态和可逆符号
Al(OH)3:
BaSO4:
Al(OH)3(s) Al3+(aq)+3OH-(aq)
BaSO4(s) Ba2+(aq)+SO42_(aq)
注意与电离方程式的区别:
BaSO4 = Ba2++SO42_
Al(OH)3 Al3++3OH-
一、难溶电解质的沉淀溶解平衡
MmAn(s) ⇌ mMn+(aq) + nAm-(aq)
4、影响因素:
(1)内因:电解质本身的性质
(2)外因:
温度,浓度,同离子效应,发生化学反应
外界条件 移动方向 c(Ag+) c(Cl-) 溶解度
升高温度
加少量水(有固体剩余)
加入少量AgCl
加入少量AgNO3
通入HCl
通入H2S
不变
不变
不移动
不变
不变
不变
不变
活动三 【实验探究】以沉淀溶解平衡AgCl(s) ⇌ Ag+(aq) +Cl-(aq) 为例,探究外界条件改变对沉淀溶解平衡的影响。
温度
浓度
同离子效应
化学反应
(2)外因
①温度:
大多数难溶物的溶解是吸热过程,升温,向溶解方向移动;少数如Ca(OH)2例外。
②浓度:
加水稀释,向溶解方向移动;(有固体剩余时)离子浓度不变。
③同离子效应:
加入含相同离子的电解质,向沉淀方向移动。
④发生化学反应:
加入可与体系中某些离子反应生成更难溶或更难电离或气体的离子时,平衡向溶解方向移动。
【巩固练习1】对于一定温度下在水中的CaCO3沉淀溶解平衡:CaCO3(s) ≒ Ca 2+(aq)+CO32-(aq),试讨论下列条件下,平衡体系中的CaCO3(s)的物质的量、c[Ca 2+(aq)]、c[CO32-(aq)]变化情况,填写下表:
CaCO3(s)的物质的量 c[Ca2+(aq)] c[CO32-(aq)]
①加入稀醋酸
②加入NaCO3(s)
③加入CaCl2(s)
④通入CO2