普通化學(xué)講課電離及沉淀

1、普通化學(xué)講課電離及沉淀第1頁，共93頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)47分，星期三本章要求:1、初步了解強(qiáng)電解質(zhì)理論，了解離子氛、活度、離子強(qiáng)度的概念。2、了解緩沖溶液的組成、緩沖溶液的性質(zhì)，掌握緩沖溶液pH的計算。3、能運(yùn)用化學(xué)平衡原理分析水、弱酸、弱堿的電離平衡，掌握同離子效應(yīng)及有關(guān)離子濃度的計算。4、掌握鹽類水解平衡的情況和鹽溶液pH的計算5、掌握Ksp的意義及溶度積規(guī)則。掌握沉淀的生成、溶解或轉(zhuǎn)化的條件。第2頁，共93頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)47分，星期三 5.1 強(qiáng)電解質(zhì) 強(qiáng)電解質(zhì)：典型的離子鍵化合物；在水分子作用下能夠完全離子化的強(qiáng)極性鍵（共價鍵）化合物也是強(qiáng)電解質(zhì)如H

2、Cl. 強(qiáng)電解質(zhì)在水溶液中都完全解離成為離子，一切電解質(zhì)的解離度應(yīng)是1，但實(shí)驗(yàn)測定，強(qiáng)電解質(zhì)的解離度都小于1。一、離子互吸理論： 1923年Debye（德拜）和Hckel（休克爾）提出了“離子氛”的概念以及有關(guān)的理論計算。第3頁，共93頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)47分，星期三 離子互吸理論:強(qiáng)電解質(zhì)在溶液中 “好象”不是完全電離的;每一個離子都被電荷符號相反的離子所包圍。一個離子被相反電荷離子所包圍稱為離子氛(ionic atmosphere)。離子在溶液中形成離子氛,使有效濃度小于實(shí)際濃度。 由于離子氛的存在影響了離子的行動，在導(dǎo)電性等一系列性質(zhì)上不能表現(xiàn)出完全解離的情況。 離子氛的

3、強(qiáng)弱取決于離子的電荷數(shù)，溶液的濃度及溫度等因素。第4頁，共93頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)47分，星期三其中ci：離子的濃度 Zi：離子所帶電荷 (1)離子的電荷數(shù)越高，離子氛的作用越強(qiáng)。(2)當(dāng)溶液稀釋時，離子之間的距離加大，從而減小了離子間的相互作用，離子氛的強(qiáng)度也隨著降低。 為了進(jìn)一步衡量正負(fù)離子的作用情況，人們引入了“離子強(qiáng)度（I）”來衡量溶液中的電場強(qiáng)度高低和正負(fù)離子作用強(qiáng)弱。第5頁，共93頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)47分，星期三例：計算含0.1mol/dm3HCl和0.1mol/dm3CaCl2混合溶液 的離子強(qiáng)度。解：I=1/2c(H+)z2(H+)+c(Cl-)z

4、2(Cl-)+c(Ca2+)z2(Ca2+) =1/2(0.112+0.312+0.122)=0.4mol/dm3 二、活度（activity）和活度系數(shù)（ activity coefficient）第6頁，共93頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)47分，星期三 將溶液中表現(xiàn)出來的濃度稱為有效濃度即活度，它和溶液的實(shí)際濃度差一個修正因子，其叫做活度系數(shù) 。=c 活度系數(shù)是小于1的，它完全是由實(shí)驗(yàn)測得的正負(fù)離子平均活度系數(shù)。第7頁，共93頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)47分，星期三活度系數(shù)與離子強(qiáng)度I的近似關(guān)系如下,此式適用于濃度小于0.1molkg-1的稀溶液第8頁，共93頁，2022年，

5、5月20日，17點(diǎn)47分，星期三（1）隨溶液的濃度增加而降低（2）相同價型的電解質(zhì)在稀溶液中，當(dāng)濃度相同時離子的平均活度系數(shù)值相差不大。（3）不同價型的電解質(zhì)溶液濃度相同時，正負(fù)離子電荷數(shù)的絕對值越大，值越小。 活度系數(shù)的大小說明溶液中離子的牽制作用。離子濃度越大，電荷越高其作用越大。第9頁，共93頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)47分，星期三5.2 弱酸弱堿的電離純水有微弱的自電離(self ionization)298K時,1dm3純水有10-7mol/dm3的水發(fā)生電離H2O(l) H+(aq)+OH-(aq)c(H+)=c(OH-)= 10-7mol/dm3Kw= c(H+)c(OH

6、-)= 10-710-7=10-14(mol/dm3)2Kw叫水的離子積常數(shù),溫度一定時它是一常數(shù),T增大, Kw增大.在水中加入酸或堿,仍然保持Kw= c(H+)c(OH-)第10頁，共93頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)47分，星期三5.2.1一元弱酸弱堿的電離一、一元弱酸： 一元弱酸是指只能電離出一個H的弱酸，如HAc、HF等。其在水溶液中部分電離，存在電離平衡，以HAc為例HAc H+ + Ac- 其平衡常數(shù)稱為弱酸的電離常數(shù)。用Ka來表示，弱堿的電離常數(shù)用Kb表示。HAc的第11頁，共93頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)47分，星期三 由于弱電解溶液中離子的濃度較小，離子間的相互

7、作用也較弱，可以用離子的濃度代替活度。 Ka或Kb值越大，弱電解質(zhì)的電離程度越大。對同一弱電解質(zhì)溶液來說電離常數(shù)不隨濃度的變化而變化，只受溫度的影響. 弱電解質(zhì)電離存在平衡，也可以用平衡時已電離的分子數(shù)(濃度、物質(zhì)的量)與總分子數(shù)(濃度、物質(zhì)的量)之比來表示電離的程度，這個比值叫電離度，用表示。第12頁，共93頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)47分，星期三 電離常數(shù)和電離度都可以表示電離程度的大小，但它們的意義不同。電離常數(shù)與開始濃度無關(guān)；電離度與溶液的開始濃度有關(guān)，當(dāng)溶液越稀時，電離度越大，濃度相同的弱電解質(zhì)，電解質(zhì)越弱，越小 電離度和電離平衡常數(shù)的定量關(guān)系：濃度為c ，電離度為，電離常數(shù)

8、為Ka HAc H+ Ac- 起始濃度 c 0 0 平衡濃度 c -c c c第13頁，共93頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)47分，星期三 此式叫稀釋定律。其意義是：同一弱電解質(zhì)的解離度與其濃度的平方根成反比。即濃度越小離解度越大。同一濃度的不同弱電解質(zhì)的解離度與其平衡常數(shù)的平方根成正比。 第14頁，共93頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)47分，星期三第15頁，共93頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)47分，星期三二、一元弱堿 一元弱堿是指在水溶液中只能電離出一個OH的弱電解質(zhì)，例如NH3H2O。其電離平衡為 NH3 H2O NH4+ OH-平衡常數(shù)Kb為第16頁，共93頁，2022年，

9、5月20日，17點(diǎn)47分，星期三第17頁，共93頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)47分，星期三三、一元弱電解質(zhì)的計算例：計算0.1moldm-3 HAc溶液中各物種的濃度及電離度。已知Ka(HAc)1.8 105解：設(shè)平衡時H濃度為xmol/dm3 起始濃度 0.1 0 0 平衡濃度 0.1x x x因?yàn)閏/Ka500,所以第18頁，共93頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)47分，星期三即c(H+)1.3310-3，c(Ac)1.3310-3c(HAc)0.11.3310-30.1 多元弱酸 多元弱酸是指酸分子中含有兩個或兩個以上可電離的H的弱酸。多元弱酸的電離為分步電離，每一步都有一個相應(yīng)

10、的電離常數(shù)。 第19頁，共93頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)47分，星期三如H2S的電離分為：一級電離 H2S H+ + HS- 二級電離 HS- H+ + S2- 在多元弱酸、弱堿溶液的酸度計算過程中，往往不考慮第二級電離，只考慮其第一級離解。 第20頁，共93頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)47分，星期三H2S 2H+ + S2 根據(jù)多重平衡規(guī)則，其總的電離常數(shù)為： 上述關(guān)系式僅僅表示在H2S電離平衡體系中，ceq(H2S)、ceq(H+)和ceq (S2-)三者之間的關(guān)系，并不表示H2S一步離解出2個H+;溶液中ceq(H+)2 ceq (S2-)；也不表示溶液中不存在HS-;溶液

11、中H+的來源主要是一級電離產(chǎn)生的第21頁，共93頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)47分，星期三飽和H2S溶液的濃度約為0.10 moldm-3，平衡體系中ceq (H2S)0.10 moldm-3，例：計算飽和H2S水溶液（25）中H+、HS-、S2-、H2S的平衡濃度第22頁，共93頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)47分，星期三解：設(shè)平衡時H+濃度為xmol/dm3 H2S H+ + HS 開始濃度 0.1 0 0 平衡濃度 0.1-x x x第23頁，共93頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)47分，星期三設(shè)二級電離生成H+ ymol/dm3 c(H2S)=0.1-1.1410-4=0.

12、0999mol/dm3 HS- H+ + S2-開始濃度 1.1410-4 1.1410-4 0平衡濃度 1.1410-4 -y 1.1410-4+y yc2/Ka2= 1.1410-4/7.110-15500y=Ka2=7.110-15第24頁，共93頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)47分，星期三例：室溫下，向0.3 moldm-3HCl溶液中通入H2S氣體至飽和(0.10 moldm-3)，求溶液中ceq (S2-)。并與飽和溶液中ceq (S2-)相比有何差異。解:ceq(H+)0.3 moldm-3平衡時ceq(H+) = 1.1410-4mol/dm3= ceq(HS-) ceq(

13、H2S)=0.1-1.1410-4=0.0999mol/dm3 ceq(S2-) = 7.110-15mol/dm3第25頁，共93頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)47分，星期三ceq (S2-) /c=1.021021 moldm-3 在飽和H2S溶液中 ceq (S2-) / c = Ka2 =7.110-15 ceq (S2-) =7.110-15 moldm-3 由于溶液酸度增加，電離平衡向左移動，使ceq (S2-)大幅度降低。 第26頁，共93頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)47分，星期三又如H3PO4的分步電離為：H3PO4 H+H2PO4-Ka1=7.5103H2PO4-

14、H+HPO42-Ka26.2108HPO42- H+PO43-Ka32.21013 多級電離的規(guī)律是，多級電離的電離常數(shù)逐級顯著的遞減。第27頁，共93頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)47分，星期三同理對于三元弱酸也可以得到ceq(HPO42-)Ka2。 所以對于多元弱酸來說有以下結(jié)論：（1）雖然各級電離均能產(chǎn)生出H，但是ceq (H+)只取決于第一級電離。（2）第二級電離出來的弱酸根離子濃度在數(shù)值上近似等于Ka2。 (3)多元弱酸溶液中，各種離子濃度的計算按分步電離式計算，不能用總式，且溶液中一種離子的濃度只有一個。第28頁，共93頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)47分，星期三影響電離平

15、衡的因素1、同離子效應(yīng) 例：計算0.1moldm-3 HAc水溶液中加入0.1moldm-3 NaAc時ceq(H+)為多少？HAc的電離度為多少？并與不加NaAc的進(jìn)行比較。（Ka=1.810-5）解：設(shè)H離子濃度為x HAc H+ Ac- 起始濃度 0.1 0 0.1 平衡濃度 0.1x x 0.1+x第29頁，共93頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)47分，星期三0.1x0.1,0.1x0.1，則有 x=ceq(H+) =1.8105ceq(H+)1.8105Kh2,說明以第一級水解為主。計算pH值可以忽略第二級水解，近似按一元弱酸鹽處理：（3）、酸式鹽陰離子的水解以NaHCO3為例第5

16、2頁，共93頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)47分，星期三 可見Kh2Ka2，說明NaHCO3水解趨勢大于電離的傾向，溶液為堿性，溶液的pH值計算可簡化處理。第53頁，共93頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)47分，星期三 陽離子的水解有金屬離子的水解和弱堿離子的水解。這些離子水解使溶液呈酸性。 Fe3+(aq) + H2O H+(aq) + Fe (OH)2+(aq)Fe (OH)2+ (aq)+ H2O H+(aq) + Fe (OH)2+(aq)Fe (OH)2+ (aq) + H2O H+(aq)+ Fe (OH)3最后以Fe (OH)3的形式析出沉淀。 金屬離子水解最后會得到金屬氫

17、氧化物或含水金屬氧化物的沉淀。金屬離子是分步進(jìn)行的，進(jìn)行到哪一級是無法控制的，不同的分步水解常數(shù)還不知道，因此還不能對它作定量計算。2、陽離子的水解第54頁，共93頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)47分，星期三弱堿離子的水解，以NH4Cl為例：第55頁，共93頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)47分，星期三強(qiáng)酸弱堿鹽的水解常數(shù)Kh與弱堿的電離常數(shù)Kb成反比，即堿越弱，它的鹽水解趨勢越大，溶液的酸性越強(qiáng)。第56頁，共93頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)47分，星期三起始濃度 c陽離子水解時組成鹽的堿性越弱，水解后pH值越小，溶液的酸性越大第57頁，共93頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)47

18、分，星期三如NH4Ac總的水解反應(yīng)為：3、 弱酸弱堿鹽的水解第58頁，共93頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)47分，星期三第59頁，共93頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)47分，星期三=在HAc的電離平衡中pH=7+1/2pKa-1/2pKb第60頁，共93頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)47分，星期三 在一定溫度下,若Ka=Kb則ceq(H+)=10-7mol/dm3，pH=7，溶液呈中性； KaKb則ceq(H+)10-7 mol/dm3 ，pH7，溶液呈中性； KaKb則ceq(H+)7，溶液呈堿性; 弱酸弱堿鹽溶液的酸堿度只取決于生成弱酸的電離常數(shù)Ka和弱堿的電離常數(shù)Kb的相對大

19、小，而與鹽的濃度無關(guān)。第61頁，共93頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)47分，星期三 影響水解的因素 影響水解的因素主要有鹽的濃度、溫度和溶液的酸度。(1)、鹽濃度對水解的影響 在恒溫下，鹽的水解度h與鹽的濃度c的平方根成反比。(2)、溫度對水解的影響 鹽的水解是吸熱反應(yīng)。升高溫度平衡向吸熱方向及向水解增大的方向移動。(3)、酸度對水解的影響 鹽類水解既然會使溶液的酸度改變?？赏ㄟ^控制酸度來控制水解平衡。第62頁，共93頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)47分，星期三混合電解質(zhì)溶液的計算例:在1.0dm3溶液中含有0.20mol/dm3 HCl和0.20mol/dm3 NaAc,求溶液的pH

20、.解: HCl+ NaAc= NaCl+HAc生成HAc 0.20mol/dm3HAc H+Ac-第63頁，共93頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)47分，星期三例:100cm3 c(NH3)=0.1moldm-3的氨水加入100cm3 c(HCl)=0.050moldm-3的鹽酸水溶液,計算所得溶液的pH.解:c(NH3)=(0.10100-0.05100)/200 =0.025moldm-3 c(NH4+)=0.05100/200=0.025moldm-3第64頁，共93頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)47分，星期三例:在1.0dm3溶液中含有0.20mol HCl和0.50mol Na

21、Ac時,溶液的pH是多少？解:生成HAc的濃度為0.20moldm-3,剩余的NaAc濃度為0.30moldm-3第65頁，共93頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)47分，星期三例:10.0cm3 0.20mol/dm3 HAc和10.0cm3 0.20moldm-3 NaOH混合后溶液的pH解:酸堿正好發(fā)生中和反應(yīng)，NaAc的濃度為0.10moldm-3 pH=7+1/2pKa+1/2 lgcs =7+1/24.75+1/2 lg0.10 =8.87第66頁，共93頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)47分，星期三例:1.0dm3溶液中含有0.10molHAc和0.1molNaCl時,準(zhǔn)確計算

22、溶液的pH.解:第67頁，共93頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)47分，星期三酸堿質(zhì)子理論:布朗斯特和勞萊1923年提出：凡是能給出質(zhì)子的分子或離子都是酸，凡是能接受質(zhì)子（H）的分子或離子都是堿。 酸、堿既可以是分子，也可以是離子； 有些物質(zhì)既可以是酸又可以是堿，常稱它為兩性物質(zhì)； 強(qiáng)酸的共軛堿必是弱堿； 酸堿中和反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是兩個共軛酸堿對之間質(zhì)子傳遞的反應(yīng)。如酸1堿2酸2堿1； 酸堿質(zhì)子論中沒有鹽的概念。5.5 酸堿質(zhì)子理論酸和堿關(guān)系是：酸 堿質(zhì)子（H+）。常把酸堿之間的關(guān)系叫做共軛酸堿對。第68頁，共93頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)47分，星期三 在酸性的溶劑中，酸的性質(zhì)削弱，甚至

23、表現(xiàn)堿的性質(zhì)。例如H2O、HAc和H2SO4在水溶液中三者酸性依次變強(qiáng)，如把HNO3溶于水是強(qiáng)酸，但HNO3在冰醋酸中因?yàn)槿軇┧嵝詮?qiáng)了，故HNO3的酸性大為降低。 (1) HCl + H2O H3O+ + Cl 酸(1) 堿(2) 酸(2) 堿(1) (2) HAc + H2O H3O+ + Ac 酸(1) 堿(2) 酸(2) 堿(1) (3) H2O + Ac HAc + OH 酸(1) 堿(2) 酸(2) 堿(1) 第69頁，共93頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)47分，星期三共軛酸堿對在水溶液中的關(guān)系HAc+H2O H3O+Ac-Ka（HAc）Ac-+H2O HAc+OH-Kb（Ac-

24、）Ka（HAc） Kb（Ac-）=Kw=10-14例：NH3H2O的Kb=1.8010-5，則其共軛酸NH4+的Ka =10-14/ Kb第70頁，共93頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)47分，星期三5.6 沉淀-溶解平衡 溶度積:難溶電解質(zhì)沉淀-溶解平衡時的平衡常數(shù)，用Ksp表示。 其物理意義是：在一定溫度下，難溶強(qiáng)電解質(zhì)飽和溶液中各離子濃度之乘積為一常數(shù)， Ksp與其它平衡常數(shù)一樣，僅隨溫度而變化，與體系中離子濃度無關(guān)。 溶度積常數(shù)的大小，反映了物質(zhì)溶解能力的大小。寫成通式：5.6.1溶度積(solubility product)Ksp=ceq(Am+)/ cn ceq (Bn) / c

25、m第71頁，共93頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)47分，星期三第72頁，共93頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)47分，星期三 PbCl2(s) Pb2+(aq)+2Cl-(aq) Ksp=ceq(Pb2+)/c ceq(Cl-)/c2 Sb2S3(s) 2Sb3+ (aq) +3S2- (aq) Ksp=ceq(Sb3+)/c2 ceq(S2-)/c3難溶的電解質(zhì)在水溶液中不會絕對地不溶。任何沉淀反應(yīng)，無論沉淀的多么完全，溶液中依然會有組成離子。第73頁，共93頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)47分，星期三 Ksp只能夠表達(dá)出難溶電解質(zhì)的溶解趨勢和程度，用Ksp比較難溶電解質(zhì)的溶解程度

26、時必須是同一類型的，即在化學(xué)式中正、負(fù)離子的個數(shù)之比相同。所以比較難溶解程度時，多用溶解度(s)而不用Ksp。 溶解度:指難溶電解質(zhì)飽和溶液的濃度(moldm-3).溶度積Ksp與溶解度(s)的相互換算公式如下：平衡濃度 ns ms第74頁，共93頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)47分，星期三難溶物類型 AB AB2或A2B AB3或A3B A2B3 Ksp (s/c)2 4(s/c)3 27(s/c)4 108(s/c)5 例 AgCl PdCl2、Ag2S Fe(OH)3 As2S3 BaSO4 Mg(OH)2 Ag3PO4 例: 已知Mg(OH)2的溶度積為1.2010-11(291K

27、)，求在291K時，Mg(OH)2的溶解度。第75頁，共93頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)47分，星期三同離子效應(yīng)： 同離子效應(yīng):在沉淀溶解平衡中，加入含有相同離子的易溶強(qiáng)電解質(zhì)，使難溶電解質(zhì)的溶解平衡向生成沉淀的方向移動，從而使其溶解度降低的作用，稱為沉淀溶解平衡中的同離子效應(yīng)。 鹽效應(yīng):若在難溶電解質(zhì)飽和溶液中加入不含相同離子的強(qiáng)電解質(zhì)，使其溶解度略有增大，這種作用稱為鹽效應(yīng)。同離子效應(yīng)的應(yīng)用:1.加入過量沉淀劑可使沉淀完全，溶液中被沉淀的離子小于10-5moldm-3,即沉淀劑過量10-20%,沉淀劑太多會引起副反應(yīng).2.定量分離沉淀時選擇洗滌劑. 溶液中沉淀物的溶解度越小，沉淀越完

28、全，故應(yīng)選擇沉淀 物溶解度最小的沉淀劑，以使沉淀完全。第76頁，共93頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)47分，星期三例:25測得1.0dm3水中可溶解Ag2CrO4 1.3110-4mol,求Ag2CrO4的Ksp解: Ag2CrO4(s) 2Ag+(aq) + CrO42- (aq) 平衡濃度 21.3110-4 1.3110-4 Ksp = (21.3110-4)2 1.3110-4 =9.010-12例:CdCO3和Ag2CrO4的Ksp分別為5.210-12和6.1510-12,求它們在25的溶解度解: CdCO3的溶解度為Ag2CrO4的溶解度為第77頁，共93頁，2022年，5月

29、20日，17點(diǎn)47分，星期三例:25時AgCl溶解在0.02moldm-3 KNO3溶液中,溶解度為多少？解:Ksp=+cAg+-cCl-+、-主要來自KNO3，其平均活度系數(shù)為=0.87則(s/c)2=Ksp=1.5610-10s/c=(1.5610-10/0.872)1/2=1.4410-5例: 25時CaF2的溶解度在下列溶液中各為多少？（1）純水，（2）0.1moldm-3 CaCl2（3） 0.1moldm-3 NaF第78頁，共93頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)47分，星期三解: (1) CaF2(s) Ca2+(aq) + 2F- (aq) 平衡濃度 s 2s Ksp=(s/

30、c) (2s/c)2 =3.9510-11 s/c=2.1510-4(2) CaF2(s) Ca2+(aq) + 2F- (aq) 平衡濃度 s+0.1 2s Ksp=(0.1+s)/c (2s/c)2 =3.9510-11 s/c=9.9410-6(3) CaF2(s) Ca2+(aq) + 2F- (aq) 平衡濃度 s 0.1 +2s Ksp=(0.1+2s)/c2 (s/c) =3.9510-11 s/c=3.9510-9第79頁，共93頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)47分，星期三例:用熱力學(xué)數(shù)據(jù)，計算298K時AgCl的溶度積Ksp 解: AgCl(s) Ag+(aq) + Cl

31、(aq)fGm(kJmol-1) - 109.80 77.12 - 131.26 r Gm = f Gm (Ag+) + f Gm (Cl) f Gm (AgCl) = 77.12 + (-131.26) (-109.80) = 55.66 kJmol-1r Gm= -2.303RTlg KspKsp (AgCl) = 1.781010第80頁，共93頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)47分，星期三溶度積規(guī)則 某難溶電解質(zhì)溶液中,其離子濃度系數(shù)次方次方之積稱之為離子積，用Q表示。Q同Ksp比較時，可有三種情況。（1）QKsp，此溶液是過飽和溶液，反應(yīng)向生成沉淀方向進(jìn)行，直到飽和。（3）QKsp

32、，為飽和溶液，處于沉淀溶解平衡狀態(tài)。第81頁，共93頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)47分，星期三x2+1.7610-5x-1.710-8=0 x=ceq(OH-)=1.2210-4moldm-3Q=c(Mg2+)/c(OH-)/c2 =1.4910-12 KspCaC2O4 有沉淀生成例：根據(jù)溶度積判斷在下列條件能否有沉淀生成（忽略體積變化）第83頁，共93頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)47分，星期三例:在0.01moldm-3 的Mg(NO3)2溶液中調(diào)節(jié)pH,使Mg2+開始沉淀和沉淀完全pH各為多少？解: (1)Q Ksp時產(chǎn)生沉淀 pOH=4.66,pH=9.54pOH=2.96

33、,pH=11.04沉淀開始時pH大于9.54,完全沉淀時pH大于11.04第84頁，共93頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)47分，星期三例：一溶液中含有Pb2和Ba2，它們的濃度分別為0.010mol.dm-3和0.10mol.dm-3，當(dāng)逐滴向此溶液中加入K2CrO4時，通過計算說明：(1) 哪中離子先生成沉淀? （KspPbCrO41.7710-14)(2) 兩種離子能否分開? （KspBaCrO4=1,6010-10)解：（1）首先計算Pb2+和Ba2+離子生成沉淀時，需要CrO42-離子 的最低濃度分別為：分級沉淀第85頁，共93頁，2022年，5月20日，17點(diǎn)47分，星期三(2).Ba2+開始沉淀時溶液中CrO42-的濃度大于1.610-9mol.dm-3，此時Pb2+的濃度為