第09章-沉淀溶解平衡普化原理说课讲解.ppt

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1、第09章-沉淀溶解平衡普化原理9.1SolubilityProductdissolveAgCl(s)⇌Ag+(aq)+Cl-(aq)deposit未溶固体v溶＝v沉溶液中的离子一、溶度积常数（solubilityproductconstant，Ksp）AaBb(s)⇌aAb+(aq)+bBa-(aq)KØsp＝[Ab+]a•[Ba-]b在一定温度下，难溶电解质饱和溶液中，离子浓度的系数次方的积为一常数。积二、溶度积与溶解度的关系AaBb(s)⇌aAb+(aq)＋bBa-(aq)平衡c饱和＝SaSb

2、S[Ab+]＝aS[Ba-]＝bSKØsp＝(aS)a(bS)b＝aabbS(a+b)1、AB型化合物AB(s)⇌A＋(aq)＋B-(aq)atequilibrium[A＋]＝[B－]＝S4、A3B2型化合物a＝3b＝2a＋b＝5atequilibriumKØsp＝(3S)3(2S)2＝108S52、AB2(A2B)型化合物a＝1b＝2a＋b＝3atequilibriumKØsp＝4S33、AB3型化合物a＝1b＝3a＋b＝4atequilibriumKØsp＝27S4KØsp＝aabbS(a+b

3、)AaBb(s)⇌aAb+(aq)＋bBa－(aq)例1．比较CaSO4和BaSO4的溶解度例3．在[Cl－]=0.1mol∙dm-3中AgCl的溶解度1、同类型电解质，KØsp大则S大；2、不同类型，不能直接比较，以S为准；3、KØsp与溶液的浓度无关，S与溶液中的浓度有关。例2．比较Ag2CrO4和AgCl的溶解度Ksp(AgCl)=[Ag+][Cl-]=x(0.1+x)S(AgCl)=x=Ksp(AgCl)/0.1=1.56×10-9mol∙dm-3AgCl(s)⇌Ag+(aq)+Cl－(a

4、q)起始00.1平衡x0.1+x≈0.1同离子效应1、Qi＜KØsp溶液未饱和，无沉淀析出；如果溶液中有足量的固体存在，沉淀将溶解，直至饱和为止；2、Qi＝KØsp溶液饱和，达到动态平衡3、Qi＞KØsp溶液过饱和，有沉淀析出，直至饱和为止。1、实验测定：饱和溶液离子浓度→KØsp2、通过反应的ΔrGØ计算ΔrGØ＝－2.303RTlgKØspΔrGØ=Σvi(ΔfGØ)如Fe(OH)3Qi=cFe3+•c3OH－三、溶度积的确定(Determineofsolubilityproduct):四、溶

5、度积规则（Regulationofsolubilityproduct）:离子积(反应商)9.2沉淀的生成（FormationofPrecipitation）解：①溶液等体积混合后，各物质的浓度比反应前均减小一半，则②饱和CO2水溶液中[CO32－]＝Ka2＝5.61×10－11mol∙dm-3例根据溶度积判断在下列条件下能否有沉淀生成：①将10mL0.020mol/LCaCl2溶液与等体积同浓度的Na2C2O4溶液混合②在1.0mol/LCaCl2溶液中通入CO2气体至饱和。Ksp(CaC2O4)

6、＝2.34×10－9CaC2O4(s)⇌Ca2＋(aq)＋C2O42－(aq)起始浓度/(mo∙dm-3)0.0100.010Q＝(Ca2＋)(C2O42－)＝0.010×0.010＝1.0×10－4Q＞Ksp(CaC2O4)＝2.34×10－9因此，溶液中有CaC2O4沉淀析出。CaCO3(s)⇌Ca2＋(aq)＋CO32－(aq)起始浓度/(mol∙dm-3)1.05.61×10-11Q＝(Ca2＋)(CO32－)＝1.0×5.61×10-11＝5.61×10-11Q＜Ksp(CaCO3)＝4

7、.96×10－9因此，CaCO3沉淀不会析出。②AgNO3溶液中解：①在Ag2CrO4的饱和水溶液中，存在下列平衡Ag2CrO4(s)⇌2Ag＋(aq)＋CrO42－(aq)Ksp＝[CrO42－][Ag＋]2＝1.12×10－12例分别计算Ag2CrO4在纯水，0.10mol∙dm-3AgNO3溶液或0.10mol∙dm-3Na2CrO4溶液中的溶解度（S）S＝[Ag＋]/2＝[CrO42－]＝＝6.5×10－5mol•dm-3Ag2CrO4(s)⇌2Ag＋(aq)＋CrO42－(aq)0.1平

8、衡/(mol•dm-3)2S+0.10≈0.10SAg2CrO4的溶解度也比在纯水中降低近50万倍。③在Na2CrO4溶液中，Ag2CrO4(s)⇌2Ag＋(aq)＋CrO42－(aq)起始浓度/(mol∙dm-3)00.10平衡浓度/(mol∙dm-3)2SS+0.10≈0.10Ag2CrO4的溶解度比在纯水中降低近38倍。(2S)2×0.1=Ksp例若往10mL0.020mol/L的BaCl2溶液中加入:(1)10mL0.020mol/L的NaSO4溶液,(2)10mL0.04