基础化学——教案14沉淀溶解平衡.ppt

* * 第五章 沉淀溶解平衡 上海农林职业技术学院 上海食品科技学校 教学内容: 沉淀溶解平衡规律----溶度积规则 沉淀生成、溶解、转化、选择性沉淀、分步沉淀 1、沉淀溶解平衡 在一定温度下，当溶解与沉淀速度达到相等时的浓度。即在该温度下的最大溶解度。 难溶电解质投入水中,在一定温度下,当溶解与沉淀速率相等时达到了沉淀溶解平衡状态 上海农林职业技术学院 上海食品科技学校 第一节 难溶电解质沉淀溶解平衡 与溶度积 AnBm(s) nAm +(aq) + mBn –(aq) 溶解 沉淀 饱和溶液： 例：AgCl、PbCl2的沉淀溶解平衡 上海农林职业技术学院 上海食品科技学校 第一节 难溶电解质沉淀溶解平衡 与溶度积 只与难溶电解质的本性和温度有关 值越小,难溶电解质的溶解趋势越小 值可以实验测定,也能用热力学函数计算 溶度积(常数)： 2、溶度积(常数) KΘsp=CnAm+ · CmBn- 1、溶解度 S 在一定温度下，1L难溶电解质的饱和溶液中电解质溶解的量。 2、 与S可以互换 上海农林职业技术学院 上海食品科技学校 第二节 溶度积与溶解度 例：AgCl、 PbCl2 、FeCl3 3、对同类难溶电解质，在同一温度下，KΘsp越大，溶解度也越大。 (mol/l) 一、沉淀溶解平衡的移动 上海农林职业技术学院 上海食品科技学校 第三节 溶度积规则 1、同离子效应： 难溶电解质的溶解度降低 2、盐效应： 难溶电解质的溶解度增大 二、溶度积规则 1、离子积Qi： 难溶电解质溶液中离子浓度的乘积 与溶度积异同： 1）表达式一致 2）溶度积为平衡浓度(饱和溶液时), 离子积为任一状态下的浓度。 2、溶度积规则 上海农林职业技术学院 上海食品科技学校 第三节 溶度积规则 二、溶度积规则 1）当Qi=KΘsp时，溶液为饱和溶液,沉淀溶解平衡状态 2）当QiKΘsp时溶液为过饱和溶液,将生成沉淀 3）当QiKΘsp溶液为不饱和溶液,若体系中有沉淀,则沉淀溶解 3、溶度积规则局限性 1）当沉淀10-5g/ml时,才能观察到； 2）生成了过饱和溶液时； 3、有副反应发生时； 4、过量沉淀剂时有络合物生成时。 第四节 溶度积规则的应用 一、沉淀的生成 1、原理： 根据溶度积规则, 溶液中离子浓度乘积大于溶度积时,就会有沉淀生成。 2、方法： 加入沉淀剂 如：AgNO3溶液加入NaCl溶液: 例7-4等体积混合,有无红色Ag2CrO4沉淀生成 QiKspΘ时,AgCl沉淀就析出,NaCl就是沉淀剂 如:除去溶液中Ba2+ 有三种沉淀剂(Na2C2O4 ,Na2CO3 ,Na2SO4) 1）选择适当沉淀剂： 第四节 溶度积规则的应用 一、沉淀的生成 2、方法： 2）沉淀剂量适当过量： 过多会产生盐效应或产生副反应，使溶解度增加 例7-5求盐效应后AgCl的溶解度 3）控制沉淀溶液的酸度： 例7-6求沉淀完全时溶液酸碱度 生成沉淀的S值或KΘsp应是最小的 多加10%-20% 由沉淀性质决定 P120 1、酸溶解法： 生成弱电解质(如：H2O、H2CO3、NH3·H2O) 例如,Mg(OH)2溶于盐酸,其反应过程如下 二、沉淀的溶解 第四节 溶度积规则的应用 1）原理： 2）方法： 降低难溶电解质溶液中某种离子的浓度，使离子积小于溶度积。 2HCl(aq) 2Cl-(aq) + 2H+(aq) 总反应方程式为： Mg(OH)2(s)+2H+(aq) Mg2+(aq)+2H2O(l) Mg(OH)2(s) Mg2+(aq) +2OH-(aq) 2、生成配位化合物溶解法 AgCl沉淀溶于氨水 3、氧化还原反应溶解法 例7-7需要盐酸最低浓度 P121 例7-8需要铵盐浓度 P122 第四节 溶度积规则的应用 如CuS溶于硝酸 1、定义：溶液中同时存在两种或两种以上可与沉淀剂反应的离 子,则加入这种沉淀剂时存在先后沉淀即分步沉淀 2、分步沉淀情况 1）生成沉淀类型相同,且被沉淀离子起始浓度基本一致则依据各沉淀溶度积由小到大的顺序依次生成各种沉淀 三、分步沉淀 例如溶液 0.01mol·L-1 Cl-、Br-、I-三种离子，逐滴加入0.1mol·L-1AgNO3溶液，哪个溶液最先沉淀。 2）生成沉淀类型不同,离子起始浓度不同， 第四节 溶度积规则的应用 例7-9、例7-11 1、在沉淀中加入某试剂，使原沉淀转变为另一沉淀过程 2、溶度积较大的沉淀可以转化为溶度积较小的沉淀 四、沉淀的转化 第四节 溶度积规则的应用 必须依据溶度积规则,求