沉淀溶解平衡的计算与应用.pptVIP

 Qc ＝ Ksp 平衡状态 (饱和) Qc Ksp 析出沉淀(过饱和) Qc Ksp 沉淀溶解(不饱和) 题1、下列情况下，有无CaCO3沉淀生成？ （1）往盛有1.0 L纯水中加入0.1 mL浓度为0.01 mol /L 的CaCl2和Na2CO3； （2）改变CaCl2和Na2CO3的浓度为1.0 mol /L 呢？ * 沉淀溶解平衡的计算与应用 溶度积规则的应用 AnBm(s) nAm+(aq) + mBn-(aq) Q c= C( Am+ )n C( Bn- )m Q c称为离子积，其表达式中离子浓度是任意的。 C(Ca2+) = C(CO32-) = 0.1?10-3 ? 0.01/1.0 = 10-6 mol /L Qc = C(Ca2+)×C(CO32-) = 10-12 Ksp CaCO3= 4.96 ?10-9 C(Ca2+)=C(CO32-) = 10-4 mol /L Qc =C(Ca2+)×C(CO32-) = 10-8 Ksp CaCO3 因此无 CaCO3沉淀生成。 因此有CaCO3沉淀生成。 一、沉淀的生成（Qc Ksp） 题2、向1.0 × 10-3 mol?L-1 的K2CrO4溶液中滴加AgNO3溶液,求开 始有Ag2CrO4沉淀生成时的C(Ag+)=? CrO42-沉淀完全时, C(Ag+)=? 解: Ag2CrO4 2Ag+ + CrO42- Ksp =C 2 (Ag+) ×C(CrO42-) 提示：CrO42-沉淀完全时的浓度为小于1.0 ×10-5 mol?L-1 二、沉淀的完全（小于1.0 ×10-5 mol?L-1 ） 三、沉淀的溶解方法 1、生成弱电解质（水、弱酸、弱碱） 2、发生氧化还原反应 3、生成配合物 4、转化成更难溶解的物质 氧化剂 H2SO4 含铁废铜 CuSO4 （含Fe3+） Cu(OH)2 Cu2(OH)2CO3 调节溶液 PH=3-4 Fe(OH)3↓ (除去Fe3+) Cu2+ 四、控制pH以实现分步沉淀 题3：在1mol·L-1CuSO4溶液中含有少量的Fe3+杂质，pH值控制 在什么范 围才能除去Fe 3+ ? （使c(Fe3+) ≤ 10-5mol·L-1） 已知：Fe(OH)3的 Ksp = 2.6×10-39 ，Cu(OH)2 的KSP= 5.6×10-20 Fe (OH)3 Fe3+ + 3OH – Ksp = c(Fe3+ ) c3(OH–) = 2.6×10-39 得到：pOH = 11.2 , pH = 2.8 所以要使Fe 3+ 沉淀完全必须pH 2.8 Cu(OH)2 Cu 2+ + 2OH – Ksp = c(Cu 2+ ) c2(OH –) = 5.6×10-20 得到：pOH = 9.6 , 要使Cu 2+开始沉淀需 pH = 4.4 因此控制 pH：2.8 ~ 4.4 2.82 c(Fe3+)≤10-5 Fe3+沉淀完全 Cu2+开始沉淀 pH 4.4 四、沉淀的转化 实验操作 1.取一支试管，向其中滴加2mL硝酸银溶液，然后向其中逐滴加入氯化钠溶液。 2.向上述试管中滴加碘化钾溶液。 3.向实验2的试管中滴加硫化钠溶液。 1 3 2 离子方程式 实验现象 AgCl Ag+ + Cl- + KI == I- + K+ AgI 2AgI 2Ag+ + 2I- Na2S == S2- + 2Na+ + Ag2S 转化分析： 溶解度大的转化为溶解度小的 可溶物质转化为难溶物质 Ksp大的转化为Ksp小的 总之向着某离子浓度减小的方向进行 * 转化规律：当两种难溶物溶解能力差别较大时, 溶解能力相对较强的物质一 般能转化为溶解能力相对较弱的物质。 重晶石（主要成分是BaSO4）是制备钡化合物的重要原料，BaSO4不溶于酸，但可以用饱和Na2CO3溶液处理转化为易溶于酸的BaCO3 Na2CO3 CO32- + 2Na+ BaSO4 Ba2+ + SO42- BaSO4 + CO32-