大学化学之溶液中离子平衡汇总.ppt

对CuS，则 结论：ZnS可溶，CuS难溶 2) 利用氧化还原反应 使难溶电解质的组分离子发生氧化还原反应而降低其浓度 如： 3) 生成配位化合物 使难溶电解质的组分离子形成配合离子降低其浓度 如： 缓冲溶液的组成、类型 缓冲溶液一般特征：同离子效应的弱酸及其共轭碱或弱碱及其共轭酸，以及具有不同酸度的两性物质组成 同离子效应：在弱电解质的溶液中，如果加入含有该弱电解质相同离子的强电解质，就会使该弱电解质的电离度降低的效应 一般缓冲溶液 1) 弱酸及其共轭碱 2) 弱碱及其共轭酸 3) 多元酸的酸式根及其共轭碱 4) 两性物质 5) 高浓度强酸或高浓度的强碱 标准缓冲溶液 用途：pH计校正 酒石酸氢钾 邻苯二甲酸氢钾 KH2PO4 · Na2HPO4 硼砂 溶液 浓度/(mol ·L-1) pH(25℃) 温度系数/（ ΔpH ·℃-1) 饱和(25℃) 0.05 0.025·0.025 0.01 3.557 4.008 6.865 9.18 -0.001 +0.001 -0.003 -0.008 如何 校正 缓冲溶液pH值的计算 质子条件式：酸碱反应达到平衡时，酸失去的质子数应等于碱得到的质子数，这种质子等恒关系的数学表达式称为质子条件式 零水准法：选择溶液中大量存在并参加质子条件转移的物质为“零水准”（参考水准），然后根据质子转移数相等的数量关系式写出质子条件式 HA - A-体系 举例： HA：c1；A-： c2 以HA，H2O为零水准 以A-，H2O为零水准 溶液酸性，c(H+)c(OH-) 溶液碱性，c(OH-)c(H+) 若c1c(OH-)-c(H+) c2c(OH-)-c(H+) 例： 计算0.2mol·kg-1HAc和0.2mol·kg-1NaA等体积混合形成的缓冲溶液的pH。 解： c(HAc)=c(NaAc)= 0.1mol·kg-1 已知 加入HCl？ 加入NaOH？ 若在上述溶液90ml加入10ml 0.1mol ·kg-1HCl(NaOH)后溶液的pH值 加HCl 加NaOH 缓冲溶液的若干性质 缓冲容量 pH改变较大 过量强酸 过量强碱 过量稀释 缓冲溶液 缓冲容量：衡量缓冲能力的大小 1) 缓冲容量的定义 缓冲容量：在数值上等于使单位体积(1L或1ml)缓冲溶液的pH值改变1个单位时，所需加入的一元酸或一元碱的物质的量(mol或mmol) 缓冲容量 mol·L-1·pH-1 一元酸(碱)物质的量 缓冲溶液pH改变绝对值 缓冲溶液体积 (L或ml) 2) 缓冲容量与浓度的关系 c酸(或c碱)与c盐的浓度越大，缓冲能力越强 3) 缓冲容量与缓冲比的关系 c酸(或c碱)/c盐的值越接近于1，缓冲能力越强 缓冲范围 缓冲比在0.1~10之间 缓冲溶液的配置 1) 选择合适的缓冲对 pH在其缓冲范围内 其物质对反应无干扰 2) 有足够的缓冲容量 总浓度 缓冲比 0.05 ~ 0.5mol ·L-1 尽量接近于1 3) 配置步骤 计算 混合 校正 (1) 定容积； (2) 定物质的量； (3) 定体积 精密pH计 p62 例3-7，例3-8 血液中的缓冲体系及缓冲作用 血液是多种缓冲体系组成的缓冲溶液 血浆： 红细胞： pH=7.35~7.45 37℃ 代入 为何缓冲比为20，血液pH值仍稳定在7.40左右？ 敞开系统 糖尿病 充血性心力衰竭 食用低糖高脂食物 加快呼吸 肾脏保持 发烧气喘 严重呕吐 过量摄入蔬菜水果 肺泡保持 肾脏排泄 pH=7.35~7.45 最适于细胞代谢及整个机体生存！ 3.5 沉淀溶解平衡 溶解 沉淀 如何让沉淀溶解？ 如何生成沉淀？ 沉淀溶解平衡 难溶电解质的溶度积和溶度积规则 溶度积 在水中绝对不溶的物质是没有的！ 如过量AgCl固体投入到水中，在沉淀和溶解两过程达到平衡时，形成沉淀溶解平衡 溶解 沉淀 (未溶解固体) (已溶解的水合离子) 溶解 沉淀 平衡常数 溶度积常数 一般 通式 反映了难溶电解质溶解能力的大小 Ksp的物理意义： 1) Ksp的大小只与反应温度有关 2) 表达式中浓度是平衡时离子的浓度 3) Ksp只可比较同种类型难溶电解质的溶解度大小 Ksp :溶度积 S：溶解度 溶解度和溶度积的相互换算 p66, 例3-10，例3-11 AB型 A2B型 A3B型 只有同类型电解质可直接用Ksp来比较S的大小 区别：1) 应用范围不同 2) Ksp θ 不受离子浓度影响，S则不同 溶度积规则 c(Ba2+) 生成 沉淀 c(SO42+) c(SO42+) c(Ba2+) 沉淀 溶解 令 离子积 对于一般难溶电解质的沉淀溶解平衡 有沉淀析出，溶液过饱和 动态平衡，溶液饱和 无沉淀析出或沉淀溶解，溶液不饱和 溶度