第五章 酸碱电离及沉淀平衡-xz.pptVIP

1 普 通 化 学 5.2.3 同离子效应 例：NH3·H2O Kθb=1.80×10-5， 5. 沉淀的生成 当 QK?sp △rGm0，向沉淀溶解方向移动，体系为不饱和溶液。 当 QK?sp △rGm0，向沉淀生成方向移动，体系为过饱和溶液。 根据溶度积规则，QK?sp 生成沉淀 【例5.15】 ：1.00cm3 1.0 mol?dm-3NH3加到1dm3 1.00× 10-4 mol?dm-3Mg(NO3)2中，能否生成沉淀？ 若加入1.00cm3 10.0mol?dm-3NH3能否生成沉淀？ (K?sp [Mg(OH)2] =1.2×10-11) 【解】(1) x2+1.76×10-5x-1.7×10-8=0 ∴ x=c [OH-] =1.22×10-4moldm-3 Q=[c (Mg2+) /cθ][c (OH-) /cθ]2 ∴　无Mg(OH)2沉淀生成 一元弱碱 NH3?H2O OH- + NH4+ 平衡浓度/ mol?dm－3 9.99×10-4-x x x 沉淀平衡 Mg(OH)2 Mg2+ + 2OH－ 1.2×10-11 c/ K?b 500 不可约化 (9.99×10-5)(1.22×10-4)2 =1.49×10-12 K?sp 【解】(2) ∴ x=c (OH-)=8.07×10-4moldm-3 一元弱碱 NH3?H2O OH- + NH4+ 平衡浓度/ mol?dm－3 9.99×10-3-x x x Q=[c (Mg2+) /cθ][c (OH-) /cθ]2 ∴　有Mg(OH)2沉淀生成 1.2×10-11 c/ K?b 500 不可约化 (9.99×10-5)(8.07×10-4)2 =6.5×10-11 K?sp 【例5.16】 :在0.01mol·dm-3 的Mg(NO3)2溶液中调节pH,使Mg2+开始沉淀和完全沉淀pH各为多少？ K ?sp Mg(OH)2 = 1.2×10-11 【解】： 沉淀平衡 Mg(OH)2 Mg2+ + 2OH- (1) Q≥ Kθsp时开始产生沉淀 [c (Mg2+) /cθ][c (OH-) /cθ]2 ≥K ?sp 开始产生沉淀pOH=4.66, pH (2)沉淀完全时 c (Mg2+) ≤10-5 =9.34 ＝14－pOH 沉淀完全时 pOH=2.96, pH ∴沉淀开始时pH大于9.34,完全沉淀时pH大于11.04 6.分步沉淀 溶液中含有两种或两种以上的离子，加入某种沉淀剂后，由于形成的沉淀在溶液的溶解度不同，沉淀按一定的顺序分先后依次进行。这种先后析出沉淀的现象叫分步沉淀。 判断规则： =11.04 ＝14－pOH 溶液的pH计算可简化处理可得： ★ p K?a1 +p K?a2 14，故pH7，溶液显碱性。 【例5.8】计算0.01mol?dm－3NaHCO3溶液的pH。(K?a1 =4.30×10－7， K?a2 =5.61×10－11) pH＞7，溶液显碱性。 【解】解： 根据上式 (1) 弱碱离子的水解. 以NH4Cl为例： 2.阳离子的水解 K?b K?w Kθh与 Kθb成反比，即碱越弱，它的盐水解趋势越大，溶液的酸性越强。 类似于弱酸强碱盐的水解公式的推导，可得： 阳离子水解时组成盐的碱性越弱，水解后pH越小，溶液的酸性越大; ★ Fe3+(aq) + H2O H+(aq) + [Fe (OH)]2+(aq) (2)金属离子的水解─ 溶液呈酸性。 金属离子水解最后会得到不同形式的沉淀。 [Fe (OH)2]+ (aq) + H2O H+(aq)+ [Fe (OH)3]↓。 [Fe (OH)]2+ (aq)+ H2O H+(aq) + [Fe (OH)2]+(aq) 如NH4Ac 3. 弱酸弱碱盐的水解 三式相加得： NH4+ + Ac- 弱酸弱碱盐溶液的酸碱度只取决于Kθa和Kθb，而与盐的浓度无关。 Kθa=Kθb, pKθa=pKθb , pH=7， 中性； ★ Kθa Kθb, pKθapKθb ,