化学：第三章第四节《难溶电解质的溶解平衡3.ppt

科学视野—溶度积KSP 对于溶解平衡： MmAn(s) mMn+(aq) + nAm-(aq)有： KSP=[c(Mn+)]m·[c(Am-)]n 在一定温度下， KSP是一个常数。 2、溶液中有关离子浓度幂的乘积—离子积QC（任意时刻溶液中离子浓度幂的乘积）。 【练习】 1.向盛有0.1mol/LAgNO3溶液的试管中滴加0.1mol/LNaCl溶液，至不再有白色沉淀生成为止。取其中澄清溶液，逐滴加入饱和Na2S溶液，有无沉淀生成？ 如果先向AgNO3溶液中加Na2S溶液至沉淀完全，再向上层清液中滴加NaCl，情况又如何？试解释原因。 是否可以用Na2SO4代替Na2S？ 2.在粗制CuSO4·5H2O晶体中常含有杂质Fe2+ 。在提纯时，为了除去Fe2+，常加入少量H2O2，使Fe2+氧化为Fe3+，然后再加少量碱到溶液pH=4，可以达到除去铁离子而不损失硫酸铜的目的。试解释原因。 溶解性：Fe(OH)2Cu(OH)2Fe(OH)3。 3.小结Ksp的大小与沉淀转化的关系。 对于同类型的难溶电解质， Ksp的大小与溶解度的大小一致， Ksp较大的沉淀可以转化为Ksp较小的沉淀。 交 流 与 讨 论 * 第三章 水溶液中的离子平衡 第四节 难溶电解质的溶解平衡 （第三课时） 人教版选修4 · 化学反应原理 QC KSP = QC KSP QC KSP 溶液过饱和，有沉淀析出 溶液饱和，沉淀与溶解处于平衡状态 溶液未饱和，可继续溶解该难溶电解质 1、溶度积（Ksp）：难溶电解质的溶解平衡中， 离子浓度幂的乘积。 例1：在100mL 0.01mol/LKCl 溶液中， 加入 1mL 0.01mol/L AgNO3溶液，下列 说法正确的是(AgCl Ksp=1.8×10-10) （ ） A.有AgCl沉淀析出 B.无AgCl沉淀 C.无法确定 D.有沉淀但不是AgCl A c(Cl-)=(O.O1×0.1) ÷0.101=9.9×10-3mol/L c(Ag+)=(O.O1×0.001) ÷0.101=9.9×10-5mol/L QC =9.9×10-3×9.9×10-5=9.8×10-7KSP 例2： 在1L含1.0×10-3mol?L-1 的SO42-溶液中，注入0.01mol BaCl2溶液（假设溶液体积不变）能否有效除去SO42-?已知:Ksp(BaSO4)= 1.1×10-10 mol2?L-2 解：c(Ba2+)=0.01mol/L,c(SO42-)=0.001mol/L,生成BaSO4沉 淀后，Ba2+过量，剩余的即[Ba2+]=0.01-0.001=0.009mol/L. [SO42-]=Ksp/[Ba2+]= 1.1×10-10/9.0×10-3=1.2×10-8(mol/L) 因为，剩余的即[SO42-]=1.2×10-8mol/L1.0×10-5mol/L 所以， SO42-已沉淀完全，即有效除去了SO42-。 注意：当剩余离子即平衡离子浓度﹤10-5mol/L时，认为离子已沉淀完全或离子已有效除去。 例3(08广东)：已知Ag2SO4的Ksp为2.0×10-5，将适量Ag2SO4固体溶于100mL水中至刚好饱和，该过程中Ag+和SO42-浓度随时间变化关系如图1（饱和Ag2SO4溶液中c(Ag+)=0.034mol/L）。若t1时刻在上述体系中加入100mL 0.020mol/L Na2SO4溶液，下列示意图中，能正确表示t1时刻后Ag+和SO42-浓度随时间变化关系的是( ) 图1 B 例4：若某溶液中Fe3+和Mg2+的浓度均为0.10 mol／L, 使Fe3+完全沉淀而使Mg2+不沉淀的pH条件是什么? ( Ksp (Fe(OH)3)= 4×10-39Ksp (Mg(OH)2)= 1.8×10-11) pOH = 10.8 , pH = 3.2 解: Fe(OH)3 Fe3+ + 3OH- Fe3+ 沉淀完全时的[OH-]为: Mg2＋开始沉淀的pH值为: pOH = 4.9, pH =9.1 因此, 只要控制pH值在3.2 ~ 9.1之间即可使Fe3+定量沉淀而使Mg2+不沉淀。 Ksp (Mg(OH)2)= 1.8×10-11 没有沉淀生成。Ag2S饱和溶液中Ag＋太少，不能生成AgCl沉淀。 有黑色沉淀生成。 不可以， 设c(SO42-)=0.1mol/L， 为使而之沉淀， c(Ag+)=(1.4×10-5/0.1)1/2 =1.18×10-2mol/L。 而在AgCl饱和溶液中 c(Ag+)=(1.8×10-10)1/2=1.34×10-5mol/L