第四单元难溶电解质的沉淀溶解平衡第四单元难溶电解质的沉淀溶解平衡小小明明用用热热水水配配制制了了大大半半烧烧杯杯硝硝酸酸钾钾的的饱饱和和水水溶溶液液，让让一一个个较较大大的的塑塑料料块块在在液液面面上上漂漂浮浮，当当时时溶溶液液的的温温度度约约为为60 ，室室温温为为20 。然然后后，小小明明让让溶溶液液冷冷却却，注注意意观观察察。请请说说出出小小明明会会看看到的两个现象，并用你学过的理论知识解释。到的两个现象，并用你学过的理论知识解释。【答答案案】溶溶解解度度与与温温度度相相关关，温温度度越越低低，硝硝酸酸钾钾的的溶溶解解度度越越小小，所所以以随随着着溶溶液液温温度度降降低低，小小明明会会看看到到有有硝硝酸酸钾钾析析出出，冷冷却却后后杯杯里里溶溶液液的的密密度度会会减减小小，小小明明会会看看到到塑塑料料块块浸浸入入溶溶液液的的体体积增大。积增大。1了解难溶电解质的溶解平衡。了解难溶电解质的溶解平衡。2了解溶度积的意义。了解溶度积的意义。3知知道道沉沉淀淀生生成成、沉沉淀淀溶溶解解、沉沉淀淀转转化化的的本本质质是是沉沉淀淀溶溶解平衡的移动。解平衡的移动。尽尽管管AgCl溶溶解解度度很很小小，但但并并不不是是_，从从固固体体溶溶解解平平衡衡角角度度认认识识，AgCl在在溶溶液液中中存存在在下下述述两两个个过过程程：一一方方面面，在在水水分分子子作作用用下下，少少量量_和和_脱脱离离_溶溶入入水水中中；另另一一方方面面，溶溶液液中中的的_和和_受受AgCl表表面面_的的吸吸引引，_AgCl表面，析出表面，析出_。在在一一定定温温度度下下，当当AgCl_和和_的的速速率率相相等等时时，得得到到AgCl的的 _溶溶 液液 ， 即即 建建 立立 下下 列列 动动 态态 平平 衡衡 ：_。笃学一笃学一以以AgCl为例理解溶解平衡为例理解溶解平衡绝对不溶绝对不溶Ag ClAgCl表面表面Ag Cl阴、阳离子阴、阳离子回到回到沉淀沉淀溶解溶解生成生成饱和饱和1.沉淀的生成沉淀的生成(1)调节调节pH法法加加入入氨氨水水调调节节pH至至78，可可除除去去氯氯化化铵铵溶溶液液中中的的杂杂质质氯氯化铁。反应离子方程式为化铁。反应离子方程式为_。(2)加沉淀剂法加沉淀剂法以以Na2S、H2S等等作作沉沉淀淀剂剂，使使Cu2等等生生成成极极难难溶溶的的硫硫化化物物沉沉 淀淀 。 反反 应应 离离 子子 方方 程程 式式 为为 _，_。笃学二笃学二沉淀反应的应用沉淀反应的应用平衡移动平衡移动移去移去相应离子相应离子沉淀溶解沉淀溶解沉淀溶解平衡的移动沉淀溶解平衡的移动笃学三笃学三溶度积溶度积溶度积溶度积【慎思【慎思1】 从溶解度的角度分析，什么是难溶电解质？从溶解度的角度分析，什么是难溶电解质？【答答案案】习习惯惯上上将将溶溶解解度度小小于于0.01 g的的电电解解质质称称为为难难溶溶电电解质。解质。【慎思【慎思2】 只有难溶电解质才存在溶解平衡吗？只有难溶电解质才存在溶解平衡吗？【答答案案】不不仅仅难难溶溶电电解解质质存存在在溶溶解解平平衡衡，在在易易溶溶的的饱饱和和溶溶液液中中也也存存在在溶溶解解平平衡衡，如如在在饱饱和和NaCl溶溶液液中中存存在在溶溶解解和和结结晶晶平衡。平衡。【慎慎思思3】 难难溶溶电电解解质质的的溶溶解解平平衡衡和和难难电电离离物物质质(弱弱电电解解质质)的电离平衡有什么区别？的电离平衡有什么区别？【答答案案】(1)从从物物质质类类别别来来看看：难难溶溶电电解解质质可可以以是是强强电电解解质质也也可可以以是是弱弱电电解解质质如如BaSO4是是强强电电解解质质，而而Al(OH)3是是弱弱电电解解质质，而难电离物质只是弱电解质。，而难电离物质只是弱电解质。1影响沉淀溶解平衡的因素影响沉淀溶解平衡的因素(1)内因：难溶电解质本身的性质。内因：难溶电解质本身的性质。(2)外因外因温度：温度升高，多数溶解平衡向溶解的方向移动。温度：温度升高，多数溶解平衡向溶解的方向移动。浓度：加水稀释，溶解平衡向溶解方向移动。浓度：加水稀释，溶解平衡向溶解方向移动。同同离离子子效效应应：加加入入与与难难溶溶电电解解质质构构成成微微粒粒相相同同的的物物质质，溶解平衡向生成沉淀的方向移动。溶解平衡向生成沉淀的方向移动。能能反反应应的的物物质质：加加入入与与难难溶溶电电解解质质溶溶解解所所得得的的离离子子反反应的物质，溶解平衡向溶解的方向移动。应的物质，溶解平衡向溶解的方向移动。沉淀溶解平衡的移动沉淀溶解平衡的移动请回答以下问题：请回答以下问题：(1)合合成成氨氨反反应应的的化化学学方方程程式式是是_，该该反反应应在在_(填填设设备备名名称称)中中发发生生。沉沉淀淀池池中中发发生生的的主主要要反反应应方方程程式式是是_，该该反反应应能能够够发发生生的的原原因因是是_。(2)在在 上上 述述 流流 程程 的的 沉沉 淀淀 池池 中中 通通 入入 足足 量量 氨氨 气气 的的 目目 的的 是是_，可可以以循循环使用的环使用的X是是_。(1)利利用用生生成成沉沉淀淀分分离离或或除除去去某某种种离离子子，首首先先要要使使生生成成沉沉淀淀的的反反应应能能够够发发生生；其其次次希希望望沉沉淀淀生生成成的的反反应应进进行行的的越越完完全全越越好好。如如沉沉淀淀Mg2，应应使使用用NaOH等等使使之之转转为为溶溶解解度度小小的的 Mg(OH)2。(2)一一般般认认为为离离子子浓浓度度小小于于1105molL1时时，沉沉淀淀已已经经完完全。全。【体体验验1】自自然然界界地地表表层层原原生生铜铜的的硫硫化化物物经经氧氧化化、淋淋滤滤作作用用后后变变成成CuSO4溶溶液液，向向地地下下深深层层渗渗透透，遇遇到到难难溶溶的的ZnS或或PbS，慢慢转变为铜蓝，慢慢转变为铜蓝(CuS)。下列分析正确的是。下列分析正确的是()ACuS的溶解度大于的溶解度大于PbS的溶解度的溶解度B原生铜的硫化物具有还原性，而铜蓝没有还原性原生铜的硫化物具有还原性，而铜蓝没有还原性C CuSO4与与 ZnS反反 应应 的的 离离 子子 方方 程程 式式 是是 Cu2 S2=CuSD整整个个过过程程涉涉及及的的反反应应类类型型有有氧氧化化还还原原反反应应和和复复分分解解反反应应【答案】【答案】D【解解析析】由由PbS转转化化生生成成CuS，说说明明CuS更更难难溶溶；CuS中中的的S为为2价价，仍仍具具有有还还原原性性；CuSO4与与ZnS反反应应的的离离子子方方程程式式为为Cu2ZnS=CuSZn2。1影响影响Ksp的因素的因素Ksp只只与与难难溶溶电电解解质质的的性性质质、温温度度有有关关，而而与与沉沉淀淀的的量量无无关关，并并且且溶溶液液中中的的离离子子浓浓度度的的变变化化只只能能使使平平衡衡移移动动，并并不不改改变变溶度积。溶度积。2意义意义Ksp反映了难溶电解质在水中的溶解能力。反映了难溶电解质在水中的溶解能力。(1)对对于于同同类类型型物物质质，Ksp数数值值越越大大，难难溶溶电电解解质质在在水水中中的的溶溶解解能能力力越越强强。如如由由Ksp数数值值可可知知，溶溶解解能能力力：AgClAgBr AgI，Cu(OH)2Mg(OH)2。Ksp的影响因素及含义的影响因素及含义【例例2】已已知知：25 时时，KspMg(OH)25.6110 12，Ksp(MgF2)7.421011。下列说法正确的是。下列说法正确的是()A25 时时，饱饱和和Mg(OH)2溶溶液液与与饱饱和和MgF2溶溶液液相相比比，前者的前者的c(Mg2)大大B25 时时，在在Mg(OH)2的的悬悬浊浊液液中中加加入入少少量量的的NH4Cl固固体，体，c(Mg2)增大增大C25 时，时，Mg(OH)2固体在固体在20 mL 0.01 molL1氨氨水中的水中的Ksp比在比在20 mL 0.01 molL1 NH4Cl溶液中的溶液中的Ksp小小D25 时时，在在Mg(OH)2悬悬浊浊液液中中加加入入NaF溶溶液液后后，Mg(OH)2不可能转化为不可能转化为MgF2解解析析A中中氢氢氧氧化化镁镁溶溶度度积积小小，所所以以其其c(Mg2)小小，B中中NH结结合合OH使使氢氢氧氧化化镁镁溶溶解解平平衡衡正正移移，Mg2增增多多，C中中Ksp不不随随浓浓度度变变化化，只只与与温温度度有有关关，D中中二二者者Ksp接接近近，使使用用浓浓NaF溶溶液可以使氢氧化镁转化为液可以使氢氧化镁转化为MgF2沉淀。沉淀。答案答案B(1)溶度积溶度积Ksp仅与温度有关仅与温度有关(难溶电解质一定时难溶电解质一定时)。(2)溶度积与溶解度均可表示物质的溶解性。溶度积与溶解度均可表示物质的溶解性。(3)相同类型的物质，溶度积越小，其溶解度越小。相同类型的物质，溶度积越小，其溶解度越小。【体体验验2】某某温温度度下下，Fe(OH)3(s)、Cu(OH)2(s)分分别别在在溶溶液液中中达达到到沉沉淀淀溶溶解解平平衡衡后后，改改变变溶溶液液pH，金金属属阳阳离离子子浓浓度度的的变变化如右图所示。据图分析，下列判断错误的是化如右图所示。据图分析，下列判断错误的是()AKspFe(OH)3KspCu(OH)2B加适量加适量NH4Cl固体可使溶液由固体可使溶液由A点变到点变到B点点CC、D两点代表的溶液中两点代表的溶液中c(H)与与c(OH)乘积相等乘积相等DFe(OH)3、Cu(OH)2分分别别在在B、C两两点点代代表表的的溶溶液液中中达达到饱和到饱和【答案】【答案】B【解析】【解析】B项，图上项，图上A点到点到B点，溶液的点，溶液的pH增大，而增大，而NH4Cl溶液呈酸性，故不正确。溶液呈酸性，故不正确。龋龋齿齿可可能能是是由由口口腔腔细细菌菌在在糖糖代代谢谢过过程程中中释释放放出出来来的的有有机机酸酸穿穿 透透 牙牙 釉釉 质质 表表 面面 使使 牙牙 齿齿 的的 矿矿 物物 质质 羟羟 (基基 )磷磷 灰灰 石石Ca5(PO4)3OH溶溶解解造造成成的的。由由于于细细菌菌在在牙牙齿齿表表面面形形成成一一层层黏黏附附膜膜齿齿斑斑(或或称称菌菌斑斑)，这这些些有有机机酸酸能能够够长长时时间间地地跟跟牙牙齿齿表表面接触，使羟基磷灰石溶解。面接触，使羟基磷灰石溶解。若若牙牙膏膏里里含含氟氟离离子子，会会跟跟羟羟基基磷磷灰灰石石发发生生沉沉淀淀的的转转化化生生成成氟磷灰石。氟磷灰石。溶溶解解度度研研究究证证实实氟氟磷磷灰灰石石比比羟羟基基磷磷灰灰石石更更能能抵抵抗抗酸酸的的侵侵蚀蚀。此外，氟离子还能抑制口腔细菌产生酸。此外，氟离子还能抑制口腔细菌产生酸。实验探究十六氟化物防治龋齿的原理实验探究十六氟化物防治龋齿的原理