《化学基础 教学课件 ppt 作者 李素婷 陈怡 主编 第四章 化学反应授课ppt配位反应》由会员分享，可在线阅读，更多相关《化学基础 教学课件 ppt 作者 李素婷 陈怡 主编 第四章 化学反应授课ppt配位反应（36页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、2019/7/10,2,模块2 化学反应,主要内容,酸碱反应 沉淀反应 氧化还原反应 配位反应,学习目标,1.能根据溶度积规则判断进行简单计算； 2.能够进行溶度积与溶解度之间的换算； 3.能用溶度积规则判断沉淀的生成和沉淀的溶解、并能运用此规律，进行相关计算。,2019/7/10,4,学习内容,溶度积和溶解度； 溶度积规则； 沉淀的生成和溶解 分步沉淀,2019/7/10,5,沉淀反应,【问题4-8】请试验以下操作，记录现象并分析原因： 在一只试管内加入2mL的0.2mol/L的NaCl溶液，逐滴加入0.2mol/L的Pb（NO3）2溶液，观察白色沉淀生成。静止几min后，将上层清液倾倒入另
2、一只干净的试管中，然后逐滴滴加0.2mol/L 的Na2S溶液，分析可能出现的实验现象。,问题分析,请同学们阐述自己的观点：,2019/7/10,6,难溶于水的强电解质（如BaSO4 、AgCl等）,BaSO4,1. 溶度积和溶解度,溶度积 (solubility product),溶解,沉淀,（未溶解的固体）,（饱和溶液中的离子）,固液平衡,这种建立在固体和溶液中离子之间的动态平衡，称为沉淀-溶解平衡。 当溶解与沉淀的速度相等时，达到平衡状态；此时平衡常数的表达式为,BaSO4(s) Ba2+(ap)+SO42-(ap),溶度积常数,当溶解与沉淀的速度相等时，达到平衡状态；此时,为一常数，该
3、常数称为溶度积常数，用 表示,同其它平衡常数一样，溶度积常数是温度的函数。在一般情况下,温度对的影响不太大，在实际应用中，常使用298.15K温度下的数值。,BaSO4(s) Ba2+(ap)+SO42-(ap),Ksp 与温度有关，与浓度无关 其大小表示了物质的溶解能力,设 AmBn (s) mAn+ + nBm-,Ksp = An+m Bm-n,写出难溶物AgBr、Fe(OH)3的沉淀溶解 平衡的方程式、Ksp表达式。,AgBr(s) Ag+(aq) + Br (aq),实战演练,Fe(OH)3 (s) Fe3+ (aq) +3OH(aq),Ksp =c (Ag+) c( Br),Ksp
4、=c (Fe3+) c3( OH),想一想,对于难溶电解质AmBn的溶度积常数 ，应什么表示？,溶度积与溶解度之间的换算,溶度积( )和溶解度(s)的大小都表示难溶电解质的溶解能力，两者可相互换算。,平衡浓度（mol/L）,nS,mS,难溶强电解质溶解度,S ( molL-1 或 g /100g水）,难溶电解质所能溶解的物质的量,Ag2CrO4 (s) = 2 Ag+ (aq) + CrO42- (aq) 2 S S Ksp = Ag+2CrO42- = (2s)2(s),AgCl (s) Ag (aq) Cl (aq) S S Ksp Ag+ Cl S2,练一练：,例1:已知 (AgCl)
5、= 1.78 10-10，试求AgCl在该温度下的溶解度?,解: 设AgCl的溶解度(S)为x mol/L在其饱和溶液中存在有下列平衡:,平衡时浓度(mol/L) x x (AgCl) = Ag+Cl- 即 = x2 S = x = = 1.0410-5 所以，在该温度下AgCl溶解度为1.0410-5 molL-1。,例： AgCl 和 Ag2CrO4的溶度积分别为 1.5610-10 和 1.1 10-12 ，则下面叙述中正确的是： (A) AgCl与Ag2CrO4的溶解度相等 (B) AgCl的溶解度大于Ag2CrO4 (C) 二者类型不同，不能由Ksp大小直接判断,所以：正确是C,例
6、题,结论,相同类型，Ksp, S . 不同类型 , 不能用Ksp判断S 的大小.,同一类型的电解质，可以用 直接比较溶解度的大小；不同类型的难溶电解质，不能用 比较，要用溶解度来进行比较,结论：,2019/7/10,20,沉淀反应,【问题4-9】在第一支试管中加入1ml 0.1mol/L Pb (NO3)2溶液，再加入1ml 0.1mol/L KI溶液，振荡试管，观察现象；在第二支试管中加入1mL 0.001mol/L Pb (NO3)2溶液，再加入1mL 0.001mol/L KI溶液，振荡试管，观察现象。,问题分析,请同学们阐述自己的观点：,2019/7/10,21,二、溶度积规则,对于任
7、一难溶电解质AmBn的沉淀溶解平衡，用下式表示 其离子积Q为：,c 任意浓度,1、离子积Qi,AmBn(s) mAn+ + nBm-,An+、Bm- 平衡浓度,可以利用离子积Qi与溶度积 进行比较，判断沉淀的生成和溶解进行的方向： (1) Qi ，溶液为过饱和溶液，沉淀从溶液中析出； (2) Qi = ，溶液为饱和溶液，并建立了固相与由其解离生成的水合离子的动态平衡； (3) Qi ，溶液为不饱和溶液，无沉淀析出；若有沉淀存在，则沉淀将溶解。,2溶度积规则,Qi = Ksp 饱和溶液 平衡状态 Qi Ksp 过饱和溶液 平衡 沉淀析出,溶度积原理示意图,例1:将等体积的410-3 molL-1
8、AgNO3和410-3 molL-1 K2CrO4混合，是否能析出Ag2CrO4沉淀？,解：等体积混合后各离子的浓度减少为原来的一半：,=(210-3)2(210-3 ) = 810-9,Ksp 9.010-12 Qi,所以有沉淀Ag2CrO4析出。,1、溶度积规则应用沉淀的产生,条件：,二、 溶度积规则的应用,（一）沉淀的生成 IP Ksp,例2. 在20ml 0.0020molL-1Na2SO4溶液中加入 20 ml 0.020molL-1 BaCl2溶液，有无BaSO4沉淀生成？已知BaSO4的Ksp= 1.0710-10 .,解:（1）, 有BaSO4沉淀生成,练习： 在10mL0.1
9、0molL-1MgSO4溶液中加入10mL 0.10molL-1NH3H2O, 问有无Mg(OH)2沉淀生成？ ( Kb=1.810-5 Ksp= 1.810-11 ),IP = c(Mg2+)c(OH-)2 = 0.050(9.510-4)2 = 4.510-8,IPKsp= 1.810-11 有Mg(OH)2沉淀生成,若使Mg(OH)2沉淀不生成, 最少应加入多少NH4Cl？,C平 0.050-1.0610-5 y 1.0610-5,c(NH4+) 0.084molL-1,m(NH4Cl) = 0.0840.02053.5 = 0.09g,解: 若沉淀不生成 c(Mg2+)c2(OH-)
10、KspMg(OH)2,Ksp 5.6110-12 c(Mg2+) 5.010-2,c(OH-) = = 1.0610-5molL-1,例3: 计算欲使0.01 molL-1 Fe3+开始沉淀和沉淀完全时(指离子浓度 10-5 mol-1L-1)的pH值。,解：(1)计算开始沉淀的pH值,Ksp = Fe3+OH-3 = 1.110-36,开始沉淀时： Fe3+ = 0.01 molL-1,pOH12-lg4.7911.32 pH14-11.322.68,(2)沉淀完全时的pH值,Fe3+=10-5molL-1,pOH = 10.32 pH = 3.68,促使Qi Ksp的方法主要是应用生成弱电
11、解质或或气体或配位化合物或氧化还原反应而降低离子的浓度。,1生成弱电解质或气体,难溶氢氧化物、难溶弱酸盐等可溶于酸，这是由于生成了弱电解质水或弱酸的缘故。,Ag2CrO4 + 2H+ = H2CrO4+ 2Ag+ ZnS + 2H+ = Zn2+ + H2S,2氧化还原反应,3CuS + 8HNO3 = Cu(NO3)2 + 3S2NO4H2O,3生成配位化合物,AgCl2NH3 = Ag(NH3)2+ + Cl-,2、溶度积规则应用沉淀的溶解,如果溶液中同时含有数种离子，当加入某种试剂时，离子积Qi的数值首先达到溶度积的难溶电解质先析出沉淀，离子积Qi的数值后达到溶度积的就后析出沉淀。,3、
12、溶度积规则应用分步沉淀,同一种沉淀剂可以使溶液中不同离子先后析出的现象叫分步沉淀,例如，在0.1molL-1的Cl-和I-的溶液中加入AgNO3溶液，可以发生分步沉淀,Ksp (AgI) = 1.510-16 Ksp (AgCl) = 1.5610-10,溶解度小的优先沉淀,I-离子开始沉淀时 I- = 0.1molL-1,Cl-离子开始沉淀时 Cl- = 0.1 molL-1,AgCl开始析出时，溶液中的 -浓度为,在含有沉淀的溶液中，加入适当的试剂，与某一离子结合，使沉淀转化为更难溶的物质 沉淀的转化沉淀的转化AgCl AgI Ag2S.f4v,4、溶度积规则应用沉淀的转化,在含有沉淀的溶液中，加入适当试剂，与某一离子结合成为更难溶和物质，叫做沉淀的转化。,下面是一份沉淀转化的实验报告:,反应方程式,PbCl2 + 2I- = PbI2 + 2Cl-,PbI2 + SO42- = PbSO4 +2I-,PbSO4+CrO42-=PbCrO4+SO42-,PbCrO4+ S2- = PbS + CrO42-,小结,1、难溶电解质的溶度积常数KSP，溶度积常及溶解度的关系及其计算； 2、离子积定义和溶度积规则涵义，能利用溶度积规则判断沉淀的生成、溶解及沉淀的先后顺序。,
