《2012级chapte4_§4-1难溶性强电解质的沉淀---溶解平衡》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2012级chapte4_§4-1难溶性强电解质的沉淀---溶解平衡（57页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、1,Question?,BaCO3(s),易,溶于,强酸,HCl,液中,而,BaSO4(s),难,溶于,强酸,HCl,液中,Why?,Pb2+,Zn2+,Cd2+,Fe2+ ,混合,溶液,中,含有,Cu2+,和,Mn2+,如何,进行,离子,的,彼此,分离?,2,4 - 4,沉淀,-,溶解,平衡,The,Equilibrium,of,Precipitation,and,Dissolution,前面几节学习的弱酸及其共轭碱，弱碱及其共轭酸的电离平衡,它们属于单相体系(液相)的平衡. 本节讨论的是难溶性强电解质饱和溶液中固体和离子存在的固液共存平衡体系.,4-1,溶度,积,和,溶解,度,(Solub
2、ility,Product,and,Solubility),1.,Solubility,Product,溶解,沉淀,=,=,=,3,Hg2Cl2,MgNH4PO4,Ca5(PO4)3F,Any,Precipitation,Reactions,=,Such,as,Fe(OH)3,=,Ag2CrO4,=,4,Notes:,(1),Significance,of,的,大小,反映,难溶,性,物质,的,溶解,程度,以及,离子,沉淀,完全,的,量度.,S,离子,沉淀,越,完全.,是,温度,的,函数,与,离子,的,浓度,无关.,(2),与,使用,的,溶剂,有关.,任何难溶性物质,无论溶解度多么多么的小,饱和
3、溶液中总有离子存在且满足溶度积常数；任何离子的沉淀反应,无论沉淀的多么完全总有离子存在且满足溶度积常数.,2.,The,Relationship,of,Solubility,Product,and,Solubility,5,The,Conversion,of,Solubility,Product,and,Solubility,AB,型,难溶,物质:,AgCl,BaSO4,=,AB2,型,难溶,物质:,Ag2CrO4,Mn(OH)2,=,or,A2B,AB3,型,难溶,物质:,Fe(OH)3,=,or,A3B,A2B3,型,难溶,物质:,=,or,A3B2,但绝大多数难溶性物质不可直接进行换算，
4、如硫化物，碳酸盐，磷酸盐，绝大多数氢氧化物等.这是因为组成这些物质的阴阳离子在水中发生强烈电离，实际存在形式发生变化.,6,Notes:,AgCl,AgBr,AgI,Ag2CrO4 ,PbSO4,PbCrO4,PbI2,BaSO4,BaCrO4,Mg(OH)2,虽,直接,用,上述,关系,式,可以,计算,难溶,性,物质,溶解,度,但,这样,物质,为数,不多.,如,etc.,Sample,Exercise,4-10,计算,Fe(OH)3,Mg(OH)2,在,纯水,中,的,溶解,度,并对,计算,结果,作出,评述.,7,Solution:,(1),for,Mg(OH)2,=,据,=,得,=,=,=,O
5、H-,=,2S,=,3.310-4,pH,=,10.51,8,(2),for,Fe(OH)3,=,据,=,得,=,=,=,OH-,=,3S,=,5.8810-10,pH,=,4.77,显然,计算,结果,不,合理,原因,Fe(OH)3,是,很弱,的碱,溶入,水中,也,不,可能,呈现,酸性.,Core:,忽略,水,的,电离.,9,So,=,=,=,=,显然水电离的使Fe(OH)3的溶解度降低,这就是所谓的同离子效应.,Common,Ion,Effect:,在,难溶,电解,质,溶液,中,加入,与其,含有,相同,离子,的,易溶,强,电解,质,而使,难溶,电解,质,的,溶解,度,降低,的,作用.,Sal
6、t,Effect:,在,难溶,电解,质,溶液,中,加入,易溶,强,电解,质,而使,难溶,电解,质,的,溶解,度,增大,的,作用.,同离子效应使难溶性强电解质的溶解度降低，盐效应使难溶性强电解质的溶解度增大，而者相反同时发生，同离子效应占主导地位.,10,0,0.15,0.001,0.024,0.01,0.016,0.02,0.014,0.04,0.013,0.10,0.016,Question?,1.,沉淀,法,制备,BaSO4,固体,洗涤,BaSO4,用,蒸馏,水,还是,稀,H2SO4,好,Why?,2.,将,10-4,的,Ag+,溶液,和,10-4,的,CrO42-,溶液,等,体积,混合,
7、能否,产生,砖,红色,Ag2CrO4,沉淀？,11,4 2,溶度,积,规则,The,Solubility,Product,Rule,=,Ion,Product,沉淀,溶解,平衡,反应,商,判据:,Qi,平衡,向左,移动,有,沉淀,析出;,Qi,=,饱和,溶液,处于,平衡,状态;,Qi,溶液,中的,离子,可,产生,沉淀.,Core:,Salt,Effect.,过量,50%,左右.,ci,溶液,中的,离子,可,产生,沉淀,这里有几个问题要明确：溶液中的离子是否有沉淀产生？溶液中的离子是否沉淀完全？加入的沉淀剂是否越多越好？,化学,上,把,某一,离子,的,浓度,c,因此,溶液,中,有,Mg(OH)2
8、,沉淀,产生.,=,16,(2),Method 1,若,不使,Mg(OH)2,沉淀,生成,即,Mg2+,=,0.10,因此,=,=,pOH,=,4.87,据,即,17,解得,至少,加入,(NH4)2SO4,的,质量,为:,18,Method 2,此题,可以,用,双,平衡,原理,求解:,Double,Balance,Principle,Mg(OH)2(s),+,2NH4+ (aq),Mg2+(aq),+,2NH3H2O,x,0.10,0.10,即,19,进行离子的彼此分离,解得,至少,加入,(NH4)2SO4,的,质量,为:,2.,调节,溶液,pH,值,Sample,Exercise,4-12,
9、20,计算,欲使,0.01,moldm-3,Fe3+,和,0.01,moldm-3,Mn2+,彼此,分离,最佳,pH,值,范围.,已知,=,=,Solution:,(1),Fe3+,沉淀,所需,最低,pH,值,=,=,pH,=,2.20,21,(2),Fe3+,沉淀,完全,所需,pH,值,=,=,pH,=,3.53,(3),Mn2+,不,沉淀,最大,pH,值,=,=,pH,=,8.64,22,因此,二者,彼此,分离,最佳,pH,值,范围,pH,4,8,Conclusion:,离子,刚,开始,沉淀,pH:,=,离子,沉淀,完全,pH:,=,23,4 4,沉淀,的,溶解,方法,The,Method
10、s,of,Precipitation,Dissolution,只要,Qi,107,28,So,BaCO3(s),易,溶于,强酸,HCl,液中;,BaSO4(s),+,H+ (aq),Ba2+(aq),+,HSO4- (aq),10-7,So,BaSO4(s),难,溶于,强酸,HCl,液中.,CaC2O4(s),+,2CH3COOH(aq),Ca2+(aq),+,H2C2O4 (aq),+,2CH3COO(aq),29,10-7,CaC2O4(s),难,溶于,弱酸,CH3COOH,中.,Sample,Exercise,4-13,在,pH,=,1.0,时,CaF2,的,溶解,度,为,5.410-3
11、,moldm-3,=,试,计算,30,Solution:,由,题意,知:,Ca2+,=,5.410-3,moldm-3,由,物料,平衡,可知:,F-,+,HF,=,2Ca2+,即:,+,=,2Ca2+,(1),而,=,(2),解,(1),(2),组成,的,方程,可得,31,Conclusion:,一元,难溶,性,弱酸,盐,的,溶解,度,S,CH3COOAg,二元,难溶,性,弱酸,盐,的,溶解,度,S,MS,32,金属,硫化,物,酸,溶解,PbS,Bi2S3,CuS,CdS,Sb2S3,SnS2,As2S3,HgS,亮,黄色,橙红色,棕,黄色,黄色,33,难溶,金属,硫化,物,在,酸中,的,沉淀,-,溶解,平衡:,MS(s),+,2H+ (aq),M2+(aq),+,H2S(aq),34,这样就可以计算溶解0.1 mol所需要的酸的浓度，从而可把硫化物溶解情况分成几类或把金属离子分组.,若,酸,溶解,0.10,mol,MS,则,35,硫化,硫化,物,溶解,方法,(试剂),物,MnS,ZnS,FeS,SnS2,CdS,Bi2S3,PbS,CuS,Ag2S,As2S3,HgS,HAc,稀,HCl,浓,HCl,HNO3,王 水,溶解,溶解,溶解,溶解,溶解,难溶,溶解,溶解,溶解,溶解,难溶,难溶,溶解,溶解,溶解,难溶,难溶,溶解,溶解,溶解,难溶,
