高二化学选修-沉淀溶解平衡-ppt优秀完整.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,高二化学选修 沉淀溶解平衡,ppt,已知牙齿表面有一层坚硬的牙釉质羟基磷酸钙 Ca,5,(PO,4,),3,(OH)，它对牙齿起到保护作用。使用含氟牙膏能生成,更难溶且耐酸,的氟磷酸钙Ca,5,(PO,4,),3,F覆盖在牙齿表面，抵抗,+,的侵袭,。,情景1：,溶解度指一定 温度下，某溶质在100克溶剂中形成饱和溶液时，所溶解的质量。,由于人体内胃酸的酸性较强(pH0.,加水，平衡向溶解方向移动,平衡正向移动，直至达新的化学平衡状态,石灰石岩层在经历了数万年的岁月侵蚀之后，会形成各种奇形异状的溶洞。,例：Al(OH)3既溶于HCl，又溶于NaOH,Qc,K,SP,离子结合生成沉淀,(AgCl的,K,SP,=1.810,10,mol,2,L,-2,),5、溶度积规则：,（1）,K,sp,反映了,难溶电解质在水中的溶解能力,。同类型的难溶电解质，在同温度下,，,K,sp,越大，溶解度越大,；,不同类型的难溶电解质,，,应通过计算才能进行比较,。,（2）,在一定温度下,，通过比较任意状态离子积,（,Q,）,与溶度积（,K,sp,）的大小，判断难溶电解质沉淀溶解平衡进行的方向。,当,Q,=,K,sp,时，,当,Q,K,sp,时，,当,Q,K,sp,时，,饱和溶液，已达到沉淀溶解平衡状态。,不饱和溶液，沉淀溶解，即反应向沉淀溶解的方向进行，直达平衡状态（饱和为止）。,离子生成沉淀，即反应向生成沉淀方向进行，直到平衡状态（饱和为止）。,沉淀溶解平衡,生活,自然界,生产,溶液中的化学反应,二、沉淀溶解平衡的应用,1、沉淀的生成,（,1）意义：,在物质的检验、提纯及工厂废水的处理等方面有重要意义。,（2）方法：,A、调节PH法,例：工业原料氯化铵中混有氯化铁，加氨水调PH值至78,Fe3+3NH3H2O=Fe(OH)3+3NH4+,B、加沉淀剂法,如:沉淀Cu2+、Hg2+等，以Na2S、H2S做沉淀剂,（3）原则：,生成沉淀的反应能发生，且进行得越完全越好,注意：当剩余离子即平衡离子浓度10,-5,mol/L时，认为离子已沉淀完全或离子已有效除去。,平衡向右移动,当我们外出旅游，沉醉于秀美的湖光山色时，一定会惊叹大自然的鬼斧神工。,=Ag+Br-,CaCO3 Ca2+CO32-,3、讨论：对于平衡AgCl（S）Ag+(aq)+Cl-(aq),平衡正向移动，直至达新的化学平衡状态,Fe3+3NH3H2O=Fe(OH)3+3NH4+,110-9 mol3L-3,Qc Ksp，使BaCO3的沉淀溶解平衡向右移动，使体内的Ba2+,问题2：人口增长、燃烧煤和其他化石燃料为什么会干扰珊瑚的生长？,4、溶度积常数(Ksp),310-17 mol2L-2,2、沉淀的溶解,根据平衡移动原理，对于在水中难溶的电解质，如果能设法不断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。例如,医院中进行钡餐透视时，用BaSO,4,做内服造影剂，为什么不用BaCO,3,做内服造影剂？,BaSO,4,和BaCO,3,的沉淀溶解平衡分别为：,BaSO,4,Ba,2+,+SO,4,2-,K,sp,=1.110,-10,mol,2,L,-2,BaCO,3,Ba,2+,+CO,3,2-,K,sp,=5.110,-9,mol,2,L,-2,由于人体内胃酸的酸性较强(pH0.9-1.5)，如果服下BaCO,3,胃,酸会与CO,3,2-,反应生成CO,2,和水，使CO,3,2-,离子浓度降低，使,Q,c,K,sp,(CuS),所以,ZnS沉淀会转化为CuS沉淀,练习:已知,K,sp,(MnS)=2.510,-13,Ksp(PbS)=3.410,-28,mol,2,L,-2,通过计算说明MnS沉淀中滴加0.01mol/L的Pb(NO,3,),2,溶液是否有PbS沉淀析出。,(2).ZnS沉淀为什么转化为CuS沉淀的定量计算,利用沉淀转化原理，在工业废水的处理过程中，常用FeS(s)MnS(s)等难溶物作为沉淀剂除去废水中的Cu,2+,、Hg,2+,、Pb,2+,等重金属离子。,Ksp(FeS)6.310,-18,mol,2,L,-2,Ksp(CuS)=1.310,-36,mol,2,L,-2,Ksp(HgS)=6.410,-53,mol,2,L,-2,Ksp(PbS)=3.410,-28,mol,2,L,-2,练习：写出FeS(s)与废水中的Cu,2+,、Hg,2+,、Pb,2+,的反应离子方程式。,FeS(s)+Cu,2+,(aq)=CuS(s)+Fe,2+,FeS(s)+Pb,2+,(aq)=PbS(s)+Fe,2+,FeS(s)+Hg,2+,(aq)=HgS(s)+Fe,2+,Cu,2+,+MnS(s)=CuS(s)+Mn,2+,Cu,2+,+H,2,S=CuS,+2H,+Cu,2+,+S,2-,=CuS,Cu,2+,+HS,-,=CuS,+H,+,用MnS、H,2,S、Na,2,S、NaHS、(NH,4,),2,S作沉淀剂都能除去工,业废水中的Cu,2+,、Hg,2+,、Pb,2+,等重金属离子。,水垢中的,Mg(OH),2,是怎样生成的?,硬水:是含有较多,Ca,2+,、Mg,2+,、HCO,3,-,、Cl,-,和SO,4,2-,的水.,加热时：,Ca,2+,+2HCO,3,-,=CaCO,3,+CO,2,+H,2,O,Mg,2+,+2HCO,3,-,=MgCO,3,+CO,2,+H,2,O,MgCO,3,+H,2,O=Mg(OH),2,+CO,2,为什么在水垢中镁主要以,Mg(OH),2,沉淀,形式存在，而,不是以MgCO,3,沉淀,的形式存在？比较它们饱和时Mg,2+,的大小。,MgCO,3,沉淀溶解平衡：MgCO,3,(s)Mg,2+,+CO,3,2-,CO,3,2-,水解平衡：CO,3,2-,+H,2,O HCO,3,-,+OH,-,因为Q,c,K,sp,(Mg(OH),2,),所以有Mg(OH),2,沉淀析出。即加热后，MgCO,3,沉淀转化为Mg(OH),2,。,因此硬水加热后的水垢的主要成分是CaCO,3,和Mg(OH),2,而不是CaCO,3,和MgCO,3,.,洗涤水垢的方法：除出水垢中的CaCO,3,和Mg(OH),2,用食醋，CaCO,3,+2CH,3,COOH=(CH,3,COO),2,Ca+CO,2,+H,2,O,Mg(OH),2,+2CH,3,COOH=(CH,3,COO),2,Mg+2H,2,O,小 结,沉淀溶解平衡,溶度积,沉淀溶解平衡的应用,1.沉淀的溶解与生成,2.沉淀的转化,随堂练习,1.将410,-3,mol,/L的Pb(NO,3,),2,溶液与,410,-3,mol,/L的KI溶液,等体积混合能否有沉淀析出？,(K,sp,(PbI,2,)=7.110,-9,mol,3,L,-3,),2、,牙齿表面由一层硬的、组成为Ca,5,(PO,4,),3,OH的物质保护着，它在唾液中存在下列平衡：Ca,5,(PO,4,),3,OH（s）=5Ca,2+,+3PO,4,3-,+OH,-,进食后，细菌和酶作用于食物，产生有机酸，这时牙齿就会受到腐蚀，其原因是,。已知Ca,5,(PO,4,),3,F（s）的溶解度比上面的矿化产物更小、质地更坚固。用离子方程表示当牙膏中配有氟化物添加剂后能防止龋齿的原因,。,随堂练习,3、讨论：,对于平衡,AgCl（S）Ag,+,(aq)+Cl,-,(aq),若改变条件，对其有何影响,改变条件,平衡移动方向,C（Ag,+,）,C（Cl,-,）,升 温,加 水,加AgCl（s）,加NaCl（s）,加NaI（s）,加AgNO,3,(s),加NH,3,H,2,O,不变 不变不移动 不变 不变,谢谢大家,溶度积规则,1、Q,K,sp,时，,过饱和溶液，生成,沉淀,2、Q,=K,sp,时，沉淀溶解平衡,3、Q,K,sp,时，,不饱和溶液，,沉淀溶解,化学平衡状态,1、定义：,在一定条件下的可逆反应，正反应和逆反应速率相等，反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态。,2、特征,：,、逆：,可逆反应（条件一定）,、等：,、定,：,、动：,、变：,V正=V逆,各组分的,浓度,、,百分含量,保持不变,动态平衡，V正=V逆0,外界条件一旦改变，平衡随之破坏。,知识回顾,一定温度下，可逆反应：,aAbB cCdD,K,=,c,c,（C）c,d,（D）,c,a,（A）c,b,（B意义：,K,的大小说明反应进行的,限度,一定温度下，利用,K,与任意时刻,浓度商,Q,的大小比较，可预测反应进行的,方向,。,Q,K,，,Q,=,K,，,Q,K,，,平衡,逆向,移动，直至达新的化学平衡状态,化学平衡状态,平衡,正向,移动，直至达新的化学平衡状态,溶解度与溶度积本质区别：,溶解度,指一定 温度下，某溶质在100克溶剂中形成饱和溶液时，所溶解的质量。不仅与难溶电解质的性质和温度有关，还受溶液中离子浓度的影响。,溶度积,只与电解质的性质和温度有关。,Ksp=c(A,n+,),m,c(B,m-,),n,A,m,B,n,(s)mA,n+,(aq)+nB,m-,(aq),溶解度：S mS nS,(mol/L),=(mS),m,(nS),n,K,sp,=S,2,4S,3,27S,4,108S,5,从K,sp,S：,化合物类型：AB A,2,B A,3,B A,2,B,3,(2).,溶度积Ksp,与难溶电解质的,溶解度,的有关换算,感谢观看,