無機化學：第四節(jié) 沉淀-溶解平衡

1、你想知道嗎,1、結(jié)石病的形成 2、結(jié)石病的飲食防治 3、結(jié)石與化學平衡,http:/,第四節(jié)難溶強電解質(zhì)的形成和溶解,教學要求： 1、掌握濃度積Ksp和溶解度S的概念及使用條件。 2、掌握有關(guān)濃度積Ksp和溶解度S之間的換算。 3、能熟練地將濃度積規(guī)則運用到沉淀溶解移動的運算中。 4、了解酸堿平衡和沉淀溶解平衡共存時的計算,晶體生長實驗 室溫下將制備好的納米CaC2O42H2O(COD)分別溶解在水中，倒入預(yù)先放置有玻璃基片的燒杯中，分別放置1, 2天后，取出玻璃基片，干燥，然后噴金用SEM觀察,a) 0h8000,b) 6h8000,c) 24h1000,圖2 COD晶體在純水體系中生長的掃

2、描電鏡圖,c) 48h1000,查表P91的表5-7可知在298K時,對照,Ksp只與溫度有關(guān)。它反映了難溶電解質(zhì)在水中的溶解能力,對于AaBb型的難溶電解質(zhì),Ksp =An+aBm-b,上式表明，在一定溫度下，難溶電解質(zhì)的飽和溶液中離子濃度冪之乘積為常數(shù),習 題,寫出難溶電解質(zhì)PbCl2、AgBr、Ba3(PO4)2的溶度積表達式,1) 溶解度S,一定溫度下，物質(zhì)在100g水中能溶解的最大量。 在本章中，S的單位規(guī)定為molL-1,1.2 溶度積(Ksp)與溶解度(S)的關(guān)系,例1】 氯化銀在298K時的溶解度為1.91 10-3 gL-1，求其溶度積,解： 已知氯化銀的摩爾質(zhì)量M為143.

3、32g .mol-1,1. 將氯化銀的溶解度S單位換算為molL-1,Ksp,AgCl = Ag+ Cl- = S2 = (1.33 10-5)2 1.77 10-10,S,S,1.91 10-3/143.32 = 1.33 10-5(molL-1,2. 寫出平衡式,例2】Ag2CrO4 在298.15K時的溶解度為6.54 10-5molL-1 ，計算其溶度積,解: Ag2CrO4 (s) 2Ag+(aq) + CrO42- (aq,在飽和溶液中，每生成1 mol CrO42-，同時生成2 mol Ag+， 即, Ag+ 2S 2 6.54 10-5 1.31 10 4 CrO42- S 6

4、.54 10-5 Ksp, Ag2CrO4 Ag+2CrO42- (2S)2 S 4S 3 4 (6.54 10-5)3 1.12 10 -12,結(jié)論： 相同類型的難溶電解質(zhì)，溶度積Ksp越大，溶解度S也越大。 不同類型的難溶電解質(zhì)，不能直接從Ksp判斷，要通過計算得到,Ksp = S2 S = Ksp1/2,Ksp = 4S3,Ksp = 4S3,AB型 (例 AgCl, BaSO4等) : AB A+ + B,AB2型(例PbCl2、Ca(OH)2 等) AB2 A2+ + 2B,3. A2B型（例Ag2CrO4） A2B 2A+ + B2,Ksp = 27S4,AB3型和A3B型（例Fe

5、(OH)3，Ag3PO4） AB3 A3+ + 3B,aS,bS,Ksp = An+aBm-b = (aS)a(bS)b = aa . bb .Sa+b,任一條件下,飽和溶液，處于沉淀-溶解動態(tài)平衡 不飽和溶液，若加入溶質(zhì)，會繼續(xù)溶解直至達到新的平衡, 過飽和溶液，有沉淀析出直至達到新的平衡,溶度積規(guī)則,溶度積規(guī)則，它是難溶電解質(zhì)溶解沉淀平衡移動規(guī)律的總結(jié)，也是判斷沉淀生成和溶解的依據(jù),沉淀-溶解之間相互轉(zhuǎn)化的條件是離子的濃度?？刂齐x子的濃度可以使反應(yīng)向我們希望的方向進行,即 Qc = Ksp為止,即 Qc = Ksp為止,Qc = Ksp Qc Ksp Qc Ksp,條件：Qc Ksp,例3

6、】用溶度積規(guī)則解釋：在室溫下，將0.1mol/L CaCl2溶液與0.1mol/LK2C2O4溶液等體積混合，有白色沉淀產(chǎn)生，此沉淀為難溶電解質(zhì)CaC2O4。 已知：在298K時,解： CaCl2溶液與K2C2O4溶液等體積混合后，兩 者的濃度均變?yōu)樵瓉淼囊话?，?則,因,故有白色沉淀CaC2O4生成,a.同離子效應(yīng)：在難溶電解質(zhì)飽和溶液中加入含有共同離子的電解質(zhì)，使難溶電解質(zhì)溶解度降低的現(xiàn)象,b.鹽效應(yīng)：在難溶電解質(zhì)的飽和溶液中加入某種不含相同離子的易溶電解質(zhì)。使難溶電解質(zhì)的溶解度比同溫時純水中的溶解度增大,同離子效應(yīng)和鹽效應(yīng),要使離子完全沉淀，通常加入適當過量的沉淀劑，利用同離子效應(yīng)，可使

7、離子沉淀得更完全,但是，沉淀劑的量不是越多越好，因為加入過多，反而會使溶解度增大,條件：Qc Ksp,例 ： CaC2O4(s) Ca2+ + C2O42,CaC2O4(s) + 2H+ = H2C2O4 + Ca2,生成弱電解質(zhì)而溶解,5CaC2O4(s) + 2MnO4- + 16H+ = 2Mn2+ 10CO2 +5Ca2+ 8H2O,例 ： CaC2O4(s) Ca2+ + C2O42,發(fā)生氧化還原反應(yīng)而溶解,CaC2O4(s) + H2Y2- = CaY2- + C2O42- + 2H,例 ： CaC2O4(s) Ca2+ + C2O42,發(fā)生配位反應(yīng)而溶解,活 學 活 用,溶度積規(guī)則的應(yīng)用-腎結(jié)石的形成與防治,腎結(jié)石的成石