【化學(xué)課件】魯科版沉淀溶解平衡、溶度積及計(jì)算課件

魯科版沉淀溶解平衡、溶度積及計(jì)算本課件將深入探討魯科版化學(xué)教材中關(guān)于沉淀溶解平衡、溶度積及其計(jì)算的知識(shí)點(diǎn)，并結(jié)合實(shí)際案例進(jìn)行講解和練習(xí)。學(xué)習(xí)目標(biāo)掌握沉淀溶解平衡的概念理解沉淀溶解平衡的建立條件、影響因素以及相關(guān)的計(jì)算方法。理解溶度積的概念能夠利用溶度積計(jì)算沉淀的溶解度以及判斷沉淀的生成與溶解。應(yīng)用沉淀溶解平衡知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題通過(guò)應(yīng)用舉例，提高對(duì)沉淀溶解平衡知識(shí)的理解和應(yīng)用能力。一、什么是沉淀溶解平衡沉淀難溶性鹽在水中溶解度較小，形成固體沉淀。溶解平衡沉淀溶解和沉淀生成同時(shí)進(jìn)行，且速率相等，達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)。沉淀的形成條件離子濃度溶液中離子濃度達(dá)到一定程度，超過(guò)其溶解度，便會(huì)形成沉淀。溶解度不同物質(zhì)在水中溶解度不同，溶解度越小，越容易形成沉淀。影響沉淀形成的因素溫度大多數(shù)物質(zhì)的溶解度隨溫度升高而增大，但也有例外。離子濃度離子濃度越高，越容易形成沉淀。壓力對(duì)固體和液體的溶解度影響較小，但對(duì)氣體的溶解度影響較大。二、溶度積及其計(jì)算1定義：難溶電解質(zhì)在飽和溶液中，其金屬陽(yáng)離子濃度與陰離子濃度乘積，稱為該難溶電解質(zhì)的溶度積常數(shù)，簡(jiǎn)稱溶度積。2計(jì)算：溶度積常數(shù)可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)定，也可以通過(guò)理論計(jì)算得到。3應(yīng)用：溶度積可以用來(lái)判斷沉淀的生成和溶解，以及計(jì)算沉淀的溶解度。什么是溶度積1沉淀溶解平衡難溶電解質(zhì)在水中形成溶解平衡。2溶度積常數(shù)(Ksp)表示難溶電解質(zhì)在飽和溶液中，金屬陽(yáng)離子濃度與陰離子濃度乘積的常數(shù)。3溶度積用來(lái)判斷沉淀的生成和溶解。如何計(jì)算溶度積1寫出難溶電解質(zhì)的溶解平衡方程式例如：AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)2根據(jù)溶解度計(jì)算飽和溶液中離子濃度例如：AgCl的溶解度為1.3x10^-5mol/L，則Ag+和Cl-的濃度均為1.3x10^-5mol/L。3計(jì)算溶度積Ksp=[Ag+][Cl-]=(1.3x10^-5)^2=1.7x10^-10溶度積與離子濃度1離子濃度過(guò)飽和離子濃度乘積大于溶度積，則會(huì)形成沉淀。2離子濃度飽和離子濃度乘積等于溶度積，則溶液處于沉淀溶解平衡狀態(tài)。3離子濃度不飽和離子濃度乘積小于溶度積，則沉淀會(huì)繼續(xù)溶解。三、沉淀溶解平衡沉淀溶解平衡在一定條件下，沉淀溶解和沉淀生成同時(shí)進(jìn)行，且速率相等，達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)。平衡狀態(tài)沉淀溶解和沉淀生成速率相等，溶液中離子濃度保持不變。熟悉溶解平衡的判斷沉淀溶解平衡沉淀溶解和沉淀生成速率相等，溶液中離子濃度保持不變。判斷方法通過(guò)觀察沉淀是否生成或溶解，以及溶液中離子濃度是否變化來(lái)判斷。如何判斷沉淀是否形成離子積離子積是指溶液中金屬陽(yáng)離子濃度與陰離子濃度乘積。判斷依據(jù)離子積大于溶度積，則會(huì)形成沉淀；離子積小于溶度積，則沉淀會(huì)繼續(xù)溶解；離子積等于溶度積，則溶液處于沉淀溶解平衡狀態(tài)。影響沉淀溶解平衡的因素溫度溫度升高，大多數(shù)物質(zhì)的溶解度增大，沉淀溶解平衡向右移動(dòng)。離子濃度增加相同離子的濃度，沉淀溶解平衡向左移動(dòng)；降低相同離子的濃度，沉淀溶解平衡向右移動(dòng)。酸堿度酸堿度變化會(huì)影響某些離子濃度，從而影響沉淀溶解平衡。四、沉淀溶解平衡的計(jì)算1計(jì)算溶液中離子濃度：利用溶度積常數(shù)和沉淀的溶解度計(jì)算溶液中離子濃度。2計(jì)算沉淀形成時(shí)離子濃度：通過(guò)離子積和溶度積的比較，判斷沉淀是否形成。3計(jì)算沉淀溶解時(shí)離子濃度：利用沉淀的溶解度和溶度積常數(shù)計(jì)算沉淀溶解后溶液中離子濃度。計(jì)算溶液中離子濃度1溶度積常數(shù)(Ksp)表示難溶電解質(zhì)在飽和溶液中，金屬陽(yáng)離子濃度與陰離子濃度乘積的常數(shù)。2沉淀的溶解度指在一定溫度下，難溶電解質(zhì)在飽和溶液中溶解的物質(zhì)的量。3離子濃度通過(guò)溶度積常數(shù)和沉淀的溶解度可以計(jì)算溶液中離子濃度。計(jì)算沉淀形成時(shí)離子濃度1寫出難溶電解質(zhì)的溶解平衡方程式例如：AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)2根據(jù)已知條件確定離子濃度例如：已知Ag+的濃度為1.0x10^-5mol/L。3計(jì)算離子積離子積=[Ag+][Cl-]=(1.0x10^-5)x[Cl-]4比較離子積與溶度積如果離子積大于溶度積，則會(huì)形成沉淀；如果離子積小于溶度積，則沉淀不會(huì)形成。計(jì)算沉淀溶解時(shí)離子濃度1溶度積常數(shù)表示難溶電解質(zhì)在飽和溶液中，金屬陽(yáng)離子濃度與陰離子濃度乘積的常數(shù)。2沉淀的溶解度指在一定溫度下，難溶電解質(zhì)在飽和溶液中溶解的物質(zhì)的量。3離子濃度通過(guò)溶度積常數(shù)和沉淀的溶解度可以計(jì)算沉淀溶解后溶液中離子濃度。結(jié)合實(shí)例進(jìn)行計(jì)算實(shí)驗(yàn)實(shí)例在一定溫度下，向100mL水中加入0.01molAgNO3，問(wèn)溶液中Ag+和NO3-的濃度分別為多少？計(jì)算步驟1.寫出AgCl的溶解平衡方程式；2.利用AgCl的溶解度和Ksp計(jì)算Ag+和Cl-的濃度；3.計(jì)算AgNO3的濃度；4.計(jì)算溶液中Ag+和NO3-的濃度。應(yīng)用舉例一沉淀的生成在含有Ba2+離子的溶液中加入Na2SO4溶液，會(huì)生成BaSO4沉淀。沉淀的溶解向BaSO4沉淀中加入濃鹽酸，BaSO4會(huì)溶解，形成[Ba(Cl)4]2-絡(luò)離子。應(yīng)用舉例二沉淀的生成向含有Ag+離子的溶液中加入NaCl溶液，會(huì)生成AgCl沉淀。沉淀的溶解向AgCl沉淀中加入氨水，AgCl會(huì)溶解，形成[Ag(NH3)2]+絡(luò)離子。應(yīng)用舉例三沉淀的生成在含有Fe3+離子的溶液中加入NaOH溶液，會(huì)生成Fe(OH)3沉淀。沉淀的溶解向Fe(OH)3沉淀中加入鹽酸，F(xiàn)e(OH)3會(huì)溶解，形成Fe3+和Cl-離子。應(yīng)用舉例四沉淀的生成在含有Ca2+離子的溶液中加入Na2CO3溶液，會(huì)生成CaCO3沉淀。沉淀的溶解向CaCO3沉淀中加入鹽酸，CaCO3會(huì)溶解，形成Ca2+、Cl-和CO2氣體。應(yīng)用舉例五1在含有Cu2+離子的溶液中加入NaOH溶液，會(huì)生成Cu(OH)2沉淀。2向Cu(OH)2沉淀中加入氨水，Cu(OH)2會(huì)溶解，形成[Cu(NH3)4]2+絡(luò)離子。本節(jié)知識(shí)要點(diǎn)總結(jié)沉淀溶解平衡沉淀溶解和沉淀生成同時(shí)進(jìn)行，且速率相等，達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)。溶度積表示難溶電解質(zhì)在飽和溶液中