第7章沉淀与溶解平衡精选文档.ppt

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1、第7章沉淀与溶解平衡本讲稿第一页，共四十二页第7章沉淀与溶解平衡v7.1沉淀与溶解平衡v7.2沉淀的生成和溶解v7.3沉淀与溶解的多重平衡返回本讲稿第二页，共四十二页7.1沉淀与溶解平衡v溶解度(S)：在一定温度下，达到溶解平衡时，一定量的溶剂中含有溶质的质量-(g/100g水)。v影响因素：T、系统的组成、pH、配合物的生成v分类：v可溶的溶质可溶的溶质1g/100g1g/100g难溶的溶质难溶的溶质0.1g/100g0.1g/100gvv 微溶的溶质微溶的溶质0.1g/100g0.1g/100g1g/100g1g/100gv应用：利用溶解度的差异分离或提纯物质。7.1.1溶解度（Solub

2、ility）返回本讲稿第三页，共四十二页7.1沉淀与溶解平衡返回7.1.2溶度积返回图7-1BaSO4的溶解和沉淀过程本讲稿第四页，共四十二页平衡常数为：溶解沉淀Ksp溶度积常数溶度积常数，简称简称溶度积溶度积。7.1.2溶度积返回本讲稿第五页，共四十二页溶度积的通式为：对一般沉淀反应：返回7.1.2溶度积本讲稿第六页，共四十二页nSmSn=spmspKAB(mS)(nS)K=S型（A2B型）型）(m=n=1)(m=1,n=2)7.1.3溶解度和溶度积的关系返回本讲稿第七页，共四十二页解：溶解平衡方程式AgAg2 2CrO4(s)2Ag(aq)(aq)CrOCrO4 2-2-(aq)(aq)平

3、衡浓度：平衡浓度：1.310-4 Ag/2 Kspc(Ag)2c(CrO42-)Kspc(Ag+2c(CrO42-)=(1.310-4)2(6.510-5)=1.110-12例：25时，固体铬酸银加入到纯水中，搅拌几天后以保证固体与溶液达到平衡，烧瓶底部仍有一些未溶解的铬酸银固体。对平衡溶液的分析表明银离子浓度为1.310-4molL-1。计算Ag2CrO4的Ksp。返回本讲稿第八页，共四十二页例：Cu(N3)2的Ksp为6.310-10。求每升水中Cu(N3)2的溶解度？解：设平衡时Cu(N3)2摩尔溶解度为x。返回本讲稿第九页，共四十二页Ag2CrO4一定温度下，溶度积越大，溶解度越大吗？

4、相同类型的难溶电解质,溶度积大的溶解度也大。不同类型的难溶电解质,不能直接用溶度积比较其溶解度的大小返回本讲稿第十页，共四十二页7.2沉淀的生成和溶解v7.2.1溶度积规则v7.2.2同离子效应与盐效应v7.2.3沉淀的酸溶解返回本讲稿第十一页，共四十二页返回v溶度积规则：vJKsp，有沉淀析出7.2.1溶度积规则本讲稿第十二页，共四十二页为6.010-4。若在40.0L该溶液中，加入0.010BaCl2溶液10.0L，问是否能生成BaSO4沉淀？如果有沉淀生成，问能生成BaSO4多少克？最后溶液中 是多少？例20：25时，晴纶纤维生产的某种溶液中，返回本讲稿第十三页，共四十二页解：返回本讲稿

5、第十四页，共四十二页(aq)SO(aq)Ba(s)BaSO2424-+改变量4.810-4-x4.810-4-x1.5210-3+x返回本讲稿第十五页，共四十二页7.2.2同离子效应与盐效应1、同离子效应(The Common-Ion Effect)(The Common-Ion Effect)加入一定量的K2CrO4则在难溶电解质饱和溶液中加入含有相同离子的强电解质时，难溶电解质的多相离子平衡将发生移动，使难溶电解质的溶解度降低。返回本讲稿第十六页，共四十二页例:求求2525时，时，AgAg2 2CrOCrO4在在0.010molL0.010molL-1-1KK2 2CrOCrO4溶液中的溶

6、解度。解：解：解：解：设Ag2CrO4的溶解度为x,则本讲稿第十七页，共四十二页例:试计算25时 溶液中的溶解度。S2S+0.01解：返回本讲稿第十八页，共四十二页如:实验中在PbI2 2沉淀中加入少量NaNO3 3固体，结果沉淀溶解将易溶强电解质加入难溶电解质溶液中，在有些情况下，难溶电解质的溶解度比纯水中的溶解度大。c(KNO3)/(molL-1)0.000.0010.0050.01AgCl溶解度/10-5(molL-1)1.2781.3251.3851.4272、盐效应:(Salteffect)返回7.2.2同离子效应与盐效应本讲稿第十九页，共四十二页7.2.3沉淀的酸溶解返回(1)难溶

7、金属氢氧化物的溶解难溶金属氢氧化物的溶解返回加酸后，OH-减小，J1.610-14，将产生沉淀。设c(OH)=x，则饱和溶液中：（0.010）x21.610-14返回本讲稿第二十三页，共四十二页例：在0.20L的0.50molL-1MgCl2溶液中加入等体积的0.10molL-1的氨水溶液，(1)问有无Mg(OH)2沉淀生成？(2)为了不使Mg(OH)2沉淀析出，至少应加入多少克NH4Cl(s)？(设加入NH4Cl(s)后体积不变)设溶液混合后OH-的浓度为xmolL-1返回本讲稿第二十四页，共四十二页返回本讲稿第二十五页，共四十二页返回本讲稿第二十六页，共四十二页v2.金属硫化物的溶解PbS

8、Bi2S3CuSCdSSb2S3SnS2As2S3HgS返回7.2.3沉淀的酸溶解本讲稿第二十七页，共四十二页返回本讲稿第二十八页，共四十二页v【例7-7】计算使0.010mol的SnS溶于1.0L盐酸中，所需盐酸的最低浓度。解：当0.010mol的SnS全部溶于1.0L盐酸中时，溶液中c(Sn2+)=0.010molL-1，解离出的S2-将与盐酸中的H+结合生成H2S，且c(H2S)=0.010molL-1。溶液中的c(H3O+)为:所需的盐酸的起始浓度:0.96+0.02=0.98molL-1。返回本讲稿第二十九页，共四十二页 例题:25下,于0.010molL-1FeSO4溶液中通入H2

9、S(g),使其成为饱和溶液(c(H2S)=0.10molL-1)。用HCl调节pH值，使c(HCl)=0.30molL-1。试判断能否有FeS生成。越大,硫化物越易溶。解:返回本讲稿第三十页，共四十二页7.2.4沉淀的配位溶解vAgCl(s)+Cl-(aq)AgCl2-(aq)vHgI2(s)+2I-(aq)HgI42-(aq)vAgCl(s)+2NH3(aq)Ag(NH3)2+(aq)+Cl-(aq)vCdS(s)+2H+(aq)+4Cl-(aq)CdCl42-(aq)+H2S(aq)返回本讲稿第三十一页，共四十二页7.2.5沉淀的氧化还原溶解vCuS(s)Cu2+(aq)+S2-(aq)3

10、CuS(s)+8H+(aq)+2NO3-(aq)3Cu2+(aq)+3S(s)+2NO(g)+4H2O(l)vAg2S(s)+8 H+(aq)+2NO3-(aq)6Ag+(aq)+3S(s)+2NO(g)+4H2O(l)v3HgS(s)+12Cl-(aq)+8H+(aq)+2NO3-(aq)3HgCl42-(aq)+3S(s)+2NO(g)+4H2O(l)返回本讲稿第三十二页，共四十二页7.3沉淀与溶解的多重平衡v7.3.1分步沉淀v7.3.2沉淀的转化返回本讲稿第三十三页，共四十二页1L溶液实验：7.3.1分步沉淀返回本讲稿第三十四页，共四十二页返回本讲稿第三十五页，共四十二页分步沉淀的次序

11、7.3.1分步沉淀返回(1)与的大小及沉淀的类型有关沉淀类型相同,被沉淀离子浓度相同,小者先沉淀,大者后沉淀;沉淀类型不同,要通过计算确定。本讲稿第三十六页，共四十二页(2)与被沉淀离子浓度有关(2)与被沉淀离子浓度有关返回本讲稿第三十七页，共四十二页例题1:某溶液中含和,它们的浓度分别是0.10mol.L-1和0.0010mol.L-1，通过计算证明，逐滴加入试剂,哪一种沉淀先析出。当第二种沉淀析出时,第一种离子是否被沉淀完全(忽略由于加入所引起的体积变化)。返回本讲稿第三十八页，共四十二页解:析出所需的最低浓度返回本讲稿第三十九页，共四十二页7.3.2沉淀的转化返回本讲稿第四十页，共四十二

12、页【例7-10】（1）如果在1.0LNa2CO3溶液中溶解0.010mol的SrSO4(s)，Na2CO3溶液的开始浓度最低应为多少？（2）如果在1.0LNa2CO3溶液中溶解0.010mol的BaSO4(s)，则Na2CO3溶液的最初浓度不得低于多少？解：（1）SrSO4与Na2CO3之间发生的离子反应为SrSO4(s)+CO32-(aq)SrCO3(s)+SO42-(aq)平衡浓度/(molL-1)x0.010 x=0.010/K1=1.610-5即平衡时c(CO32-)=1.610-5molL-1所 需 Na2CO3的 最 初 浓 度 至 少 为：c1(Na2CO3)=(0.010+1.610-5)molL-1=0.010molL-1返回本讲稿第四十一页，共四十二页平衡浓度/(molL-1)y0.010y=0.010/K2=0.24molL-1所以溶解0.010mol的BaSO4(s)所需Na2CO3溶液的最初浓度为：c2(Na2CO3)(0.010+0.24)molL-1=0.25 molL-1返回本讲稿第四十二页，共四十二页