第三章 第4节 难溶电解质的溶解平衡 教案.docVIP

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第四节难溶电解质的溶解平衡

【教学目标】

1．认识什么是沉淀溶解平衡及沉淀溶解平衡是如何建立的，知道哪些外界条件会影响沉淀溶解平衡。

2．认识溶度积的概念，初步学会利用溶度积计算溶液中各离子的浓度。

3．知道沉淀溶解平衡有哪些应用，会用沉淀溶解平衡原理解决有关化学问题（如沉淀转化、沉淀生成等）。

【教学重点、难点】

运用溶度积规则判断分析沉淀的溶解、生成和沉淀的转化及沉淀溶解平衡在生产生活的应用。

【教学过程】

[设问1]：对于平衡AgCl（s）Ag++Cl—,运用Ksp与溶液中的离子积Qc的关系分析：增加C(Ag+)或C(Cl—)，平衡为什么向生成沉淀的方向移动?

解析:Qc=C(Ag+)﹒C(Cl—)

Qc＞Ksp时：平衡向生成沉淀的方向移动——有沉淀生成

Qc=Ksp时：平衡不移动

Qc﹤Ksp时：平衡向沉淀溶解的方向移动——沉淀溶解

增加C(Ag+)或C(Cl—)，平衡向生成沉淀的方向移动———同离子效应

三、沉淀溶解平衡的应用：

[引言]：沉淀溶解平衡作为一种动态的平衡，我们可以通过改变条件，控制其进行的方向，沉淀转为溶液中的离子，或者溶液中的离子转化为沉淀。

1、沉淀的生成：

[归纳1]：当溶液中Qc＞Ksp时，平衡向生成沉淀的方向移动——有沉淀生成，因而要使溶液中的某离子生成沉淀而除去，可增加能与之结合成更难溶物质的离子的浓度。

例1:AgCl的Ksp=1.80×10-10,将0.001mol/LNaCl和0.001mol/LAgNO3溶液等体积混合,是否有AgCl沉淀生成?

解:两溶液等体积混合后,Ag+和Cl—浓度都减小到原浓度的1/2.

c(Ag+)=c(Cl—)=1/2×0.001mol/L=0.005mol/L

在混合溶液中,则C(Ag+)﹒c(Cl-)=(0.005)2=2.5×10-5＞Ksp,

所以有AgCl沉淀生成。

练习1：将足量BaCO3分别加入：①30mL水②10mL0.2mol/LNa2CO3溶液③50mL0.01mol/L氯化钡溶液④100mL0.01mol/L盐酸中溶解至溶液饱和。请确定各溶液中Ba2+的浓度由大到小的顺序为：_____

2、沉淀的溶解

[归纳2]：根据溶度积原理,沉淀溶解的必要条件是溶液中离子积小于溶度积Ksp因此,创造一定条件,降低溶液中的离子浓度,使离子积小于其溶度积,就可使沉淀溶解.

1．生成难解离的物质使沉淀溶解

(1)金属氢氧化物沉淀的溶解

例如:Mg(OH)2(s)+2HClMgCl2+2H2O

Mg(OH)2氢氧化物中的OH-，加入HCl后生成H2O，C(OH-)降低，Qc(Mg(OH)2)＜Ksp(Mg(OH)2)，于是沉淀溶解。

(2)碳酸盐沉淀的溶解

例如:CaCO3(s)+2HClCaCl2+CO2↑+H2O

CaCO3的CO32-与酸生成难解离的HCO3-，甚至CO2气体，加入HCl后，H+与溶液中的CO32-反应生成难解离的HCO3-或CO2气体和水，使溶液中C(CO32-)降低，导致Qc(CaCO3)＜Ksp(CaCO3)，故沉淀溶解。

(3)金属硫化物沉淀的溶解

例如:ZnS(s)+2HClZnCl2+H2S↑

在ZnS沉淀中加入HCl，由于H+与S2-结合生成HS-，再与H+结合生成H2S气体，使ZnS的Qc(ZnS)＜Ksp(ZnS)，沉淀溶解。

(4)PbSO4沉淀的溶解

例如:PbSO4(s)+2NH4AcPb(Ac)2↓+(NH4)2SO4

在PbSO4沉淀中加入，能形成可溶性难解离的Pb(Ac)2，使溶液中C(Pb2+)降低，导致PbSO4的Qc(PbSO4)＜Ksp(PbSO4)，沉淀溶解。

(5)形成难解离的配离子

例如:AgCl(s)+2NH3[Ag(NH3)2]++Cl-

在AgCl沉淀加入氨水，由于Ag+可以和氨水中的NH3结合成难解离的配离子［Ag(NH3)2］+，使溶液中C(Ag+)降低，导致AgCl沉淀溶解。

2．利用氧化还原反应使沉淀溶解

例如:3CuS+8HNO3=3Cu(NO3)2+3S↓+2NO↑+4H2O

HgS、CuS等Ksp值很小的金属硫化物就不能溶于盐酸。加入氧化剂，使某一离子发生氧化还原反应而降低其浓度,导致金属硫化物沉淀溶解。。

例2、牙齿表面由一层硬的、组成为Ca5(PO4)3OH的物质保护着，它在唾液中存在下列平衡：Ca5(PO4)3OH(固)5Ca2++3PO43-+OH