第6章溶液平衡资料.ppt

* 大学化学 2008-2009学年 * 而AgCl在纯水中的溶解度为： 由计算知：AgCl在0.010mol?dm-3 NaCl溶液中比在水溶液中的溶解度小很多。 为使Ag+沉淀得更完全，通常要加入过量的沉淀剂。但也不宜加的过多，因为Ag+与过量的Cl-会形成可溶性配合物，反而使沉淀溶解。 一般沉淀反应中加入的沉淀剂过量20~50％时就沉淀完全了，所谓沉淀完全并非指溶液中某离子的浓度等于零，通常认为溶液中残余离子的浓度小于10-5mol?dm-3即为沉淀完全。 * 大学化学 2008-2009学年 * 6.5.5溶液的pH值对沉淀溶解平衡的影响 一些难溶弱酸盐和难溶的金属氢氧化物的溶解度与溶液的pH值有关。 例6.12 计算c(Fe3+)=0.10mol?dm-3时，Fe(OH)3开始沉淀和Fe3+沉淀完全时的pH值。[Ksp?[Fe(OH)3] =2.79×10-39 ] 解：?????????? Fe(OH)3(s) ?Fe3++3OH- * 大学化学 2008-2009学年 * =3.0×10-13 mol?dm-3 pOH = -lg(3.0×10-13) =12.52， pH = 1.48 开始沉淀时的pH值必须大于1.48 当溶液中c(Fe3+)小于10-5 mol?dm-3时，认为沉淀完全： = 6.5×10-12mol?dm-3 pOH = -lg(6.5×10-12) =11.2?? pH =2.8 溶液的pH值大于2.8， Fe3+沉淀完全。 即Fe3+开始沉淀时的pH＝1.48，沉淀完全时的pH＝2.8 例6.12 * 大学化学 2008-2009学年 * 例6.13 在0.10mol?dm-3 FeCl2溶液中，不断通入H2S至饱和，若要不生成沉淀FeS，则溶液的pH值最高不应超过多少？ 解： * 大学化学 2008-2009学年 * 6.5.6 分步沉淀 由于难溶电解质溶解度不同，溶液中同时存在的几种离子可先后生成不同的沉淀，这种先后生成沉淀的现象，叫做分步沉淀。 例6.14 同溶液中，Ba2+与Sr2+浓度都是0.10mol?dm-3，逐滴加入K2CrO4溶液，⑴先生成什么沉淀？⑵当SrCrO4开始沉淀时，Ba2+离子的浓度是多少？(滴入溶液引起的体积改变忽略不计，Ksp? (BaCrO4) ＝1.2×10-10， Ksp?(SrCrO4) ＝2.2×10-5)。 * 大学化学 2008-2009学年 * 解 ⑴ BaCrO4开始沉淀出时： SrCrO4开始沉淀出时： 生成BaCrO4所需CrO42-浓度小，所以BaCrO4先沉淀 ⑵ * 大学化学 2008-2009学年 * 如果被沉淀的离子开始时浓度不同，各离子生成沉淀的次序不但和它们的溶解度有关，还和它们的初始浓度有关。 利用分步沉淀可解释一些地质现象，如盐湖水中主要成分为、、Cl- 和Ca2+、Mg2+、K+、Na+等。在气候干燥地区，湖水蒸发，湖中各种离子浓度逐渐增加，由于镁、钙、锶等的碳酸盐的溶解度较硫酸盐小，所以，首先结晶出来的是碳酸盐，其次是硫酸盐，最后析出的是氯化物。 * 大学化学 2008-2009学年 * §6.5.7　沉淀的转化 在含有某一沉淀的溶液中，加入适当的试剂，使之转化为另一种沉淀，叫做沉淀的转化。 一般来说，新沉淀的溶解度应比原沉淀的溶解度小。新沉淀的溶解度越小，则转化越易实现。 但当两种沉淀的溶解度相差不大时，即使新沉淀的溶解度比原沉淀大，因为新沉淀的沉淀剂浓度很大，转化仍然可以进行。转化较多沉淀时，可能需要进行多次转化才能较完全。 * 大学化学 2008-2009学年 * 沉淀的转化 一种难溶电解质转变为另一种难溶电解质的过程叫做难溶化合物的转化 这种沉淀的转化有两种情况，一种是从溶解度较大的沉淀转化成较小的，另一种是从溶解度较小的转化成溶解度较大的。 CaSO4 Ca2+ + SO42- + Na2CO3 CO32- + 2Na+ Ca CO3 * 大学化学 2008-2009学年 * 例15若在 1.0dm-3 Na2CO3 溶液中要使 0.010mol BaSO4转化 BaCO3， Na2CO3 溶液的起始浓度应多大？ 解：按题目要求，反应平衡后，c(SO42-)=0.010mol·L-1，则此时溶液中 c(Ba2+) 应为 那么，此时溶液中 CO32- 的平衡浓度为 反应用去了 0.010mol，故起始浓度为 0.77mol·L-1。 沉淀的转化 * 大学化学 2008-2009学年 * 总的平衡方程式为： CaSO4 + CO32-