第四章 溶液及溶液中的離子平衡2r(1)

1、第二節(jié)第二節(jié) 溶液中的離子平衡溶液中的離子平衡 二、難溶強(qiáng)電解質(zhì)的沉淀溶解平衡二、難溶強(qiáng)電解質(zhì)的沉淀溶解平衡溶解溶解結(jié)晶結(jié)晶AgI (s) Ag+ (aq) + I- (aq)( c(Ag+) / c )(c(I-) / c ) Ksp = 1. 溶度積常數(shù)溶度積常數(shù) (溶度積溶度積 Ksp ) AmBn (s) m An+ (aq) + n Bm- (aq)( c(An+) / c )m(c(Bm-) / c )n Ksp = 溶解度溶解度 (C)：1L 溶液中所含物質(zhì)的溶液中所含物質(zhì)的 mol 數(shù)數(shù)2. 溶度積與溶解度的關(guān)系溶度積與溶解度的關(guān)系通過(guò)溶解度求溶度積通過(guò)溶解度求溶度積通過(guò)溶度積

2、求溶解度通過(guò)溶度積求溶解度 C 與與 Ksp 關(guān)系關(guān)系 例例: Ksp (Ag2CrO4) = 1.110-12, 求求 c Ag2CrO4=？Ag2CrO4 (s) 2 Ag+ (aq) + CrO42- (aq) 2 cx cx Ksp (Ag2CrO4) = (2 cx)2cx = 1.110-12cx = (0.27510-12)1/3 = 6.5 10-5 molL-13. 溶度積應(yīng)用溶度積應(yīng)用判斷沉淀生成或溶解判斷沉淀生成或溶解依據(jù)：依據(jù)： rG m(T) = - RT lnKsp + RT lnJc Jc: 離子積離子積 AmBn (s) m An+ (aq) + n Bm- (

3、aq)(1) 溶度積規(guī)則溶度積規(guī)則Jc Ksp rGm 0 沉淀生成沉淀生成Jc KspJc = Ksp rGm 0 rGm = 0 沉淀溶解沉淀溶解飽和狀態(tài)飽和狀態(tài)(2) 沉淀生成沉淀生成 判斷能否生成沉淀判斷能否生成沉淀例：例：210-6 molL-1 AgNO3 和和 0.2 molL-1 Na2CrO4等體積混合，等體積混合，Ag2CrO4能否生成？能否生成？ = (110-6)2(0.2/2) = 1.010-13 3.2即可即可cOH-=1.5910-11mol.L-1,pOH=10.8pH=3.2要求使要求使Ni(OH)2恰好沉淀時(shí)的恰好沉淀時(shí)的pH值，則此時(shí)溶液處于飽和狀態(tài)，值

4、，則此時(shí)溶液處于飽和狀態(tài)，Ni2+離子濃度為離子濃度為1.0mol.L-1，求出此時(shí)，求出此時(shí)OH-濃度濃度( c(Ni2+) / c )(c(OH-) / c )2 K sp(Ni(OH)2) = K sp(Ni(OH)2) (c(Ni2+) / c )c(OH-) c =1/2210-151=1/2只要溶液中的只要溶液中的OH-濃度小于此時(shí)的濃度，則不會(huì)有氫氧化鎳濃度小于此時(shí)的濃度，則不會(huì)有氫氧化鎳沉淀生成。只要沉淀生成。只要pH6.7即可使之不生成氫氧化鎳沉淀。即可使之不生成氫氧化鎳沉淀。pOH =7.3, pH = 6.7cOH-= 4.47 10-8mol.L-13.2 pH 6.7

5、 Fe3+ 沉淀完全沉淀完全 選擇合適的沉淀劑除去雜質(zhì)離子選擇合適的沉淀劑除去雜質(zhì)離子去除去除 SO42-BaSO4PbSO4CaSO4K sp(BaSO4) = 1.110-10K sp(PbSO4) = 1.610-8 K sp(CaSO4) = 9.110-6BaCl2Pb(NO3)2CaCl2+ 利用同離子效應(yīng)使沉淀更完全利用同離子效應(yīng)使沉淀更完全例：例：求求0.01 molL-1 NaCl溶液中溶液中 AgCl的溶解度。的溶解度。 AgCl (s) Ag+ (aq) + Cl- (aq) cx 0.01 + cx K sp(AgCl) = 1.5610-10 cx(0.01+cx)

6、= 1.5610-10 cx = 1.5610-8 在純水中，在純水中， cx = 1.2510-5 分步沉淀和共同沉淀分步沉淀和共同沉淀 分步沉淀：在一定條件下，使一種離子先沉分步沉淀：在一定條件下，使一種離子先沉淀而其他離子在另一條件下沉淀的現(xiàn)象。淀而其他離子在另一條件下沉淀的現(xiàn)象。 同類(lèi)型的沉淀，同類(lèi)型的沉淀，Ksp 越小越先沉淀，且越小越先沉淀，且Ksp 相差越大分步沉淀越完全。相差越大分步沉淀越完全。不同類(lèi)型的沉淀，其沉淀先后順序要通過(guò)計(jì)不同類(lèi)型的沉淀，其沉淀先后順序要通過(guò)計(jì)算才能確定。算才能確定。 不同物質(zhì)同時(shí)沉淀析出，叫共同沉淀。不同物質(zhì)同時(shí)沉淀析出，叫共同沉淀。(3) 沉淀溶解

7、沉淀溶解 生成弱電解質(zhì)生成弱電解質(zhì) 弱電解質(zhì)，可為酸、堿、水。則加的都是能生成弱弱電解質(zhì)，可為酸、堿、水。則加的都是能生成弱酸和弱堿的物質(zhì)酸和弱堿的物質(zhì)例例 Mg(OH)2 Mg2+(aq) + 2OH(aq) 2HCl 2Cl (aq) + 2H+ (aq) 2OH(aq) + 2H+(aq) 2H2O 生成更難溶的沉淀生成更難溶的沉淀鍋垢轉(zhuǎn)化鍋垢轉(zhuǎn)化CaSO4 (s) Ca2+ (aq) + SO42 (aq)NaCO3(s) CO32 (aq) + 2Na+ (aq) Ca2+ (aq) + CO32(aq) CaCO3 (s)CaCO3 + HCl 溶解溶解 生成配合物生成配合物AgC

8、l (s) Ag+ (aq) + Cl (aq) NH3H2O NH3 + H2O Ag+ (aq) + 2 NH3 Ag(NH3)2+ AgBr Ag+ (aq) + Br (aq) （不溶于氨水）（不溶于氨水）AgBr + NaS2O3 Ag(S2O3)23 + Br 氧化還原氧化還原CuS Ksp(CuS) = 6.3 10-37PbS Ksp(PbS) = 8.010-283CuS + 2NO3 + 8H+ 3Cu2+ + 3S+ 2NO + 4H2O3PbS + 2NO3 + 8H+ 3Pb2+ + 3S+ 2NO + 4H2O酸、堿均不可溶酸、堿均不可溶考試：考試： 鍋爐中鍋垢含有鍋爐中鍋垢含有CaSO4不易除去，可以不易除去，可以用用Na2CO3處理，使其轉(zhuǎn)