沉淀溶解平衡、溶度积与计算.ppt

1、溶度积常数或溶度积(Ksp )： 25℃时， Ksp = [Pb2+][I-]2 = 7.1×10-9 mol3 · L-3 一、沉淀溶解平衡： PbI2 (s) Pb2+ + 2I- Pb2+和I-的沉淀与PbI2固体的溶解达到平衡状态[ V（溶解）= V（沉淀）]即达到沉淀溶解平衡状态。 2、溶度积(Ksp )的性质： 溶度积(Ksp )的大小只与温度有关。 Ksp表示难溶电解质在水中的溶解能力，相同类型的难溶电解质的Ksp越小，溶解度S越小，越难溶解。 如: Ksp (AgCl) Ksp (AgBr) Ksp (AgI) 溶解度： S(AgCl) S(AgBr) S(AgI) 条件改变 平衡移动方向 C(Ag+) 升温 加水 加AgNO3(S) 通HCl(g) 加NaBr AgCl(s) Ag+ + Cl- 正移 增大 正移 瞬间减小最终不变 逆移 增大 逆移 减小 正移 减小 3、影响沉淀溶解平衡的因素 升高温度能促进沉淀的溶解． （1）温度: （2）浓度: 加水稀释，可以促进沉淀的溶解． （3）化学平衡原理也适用于沉淀溶解平衡，外界条件改变，沉淀溶解平衡发生移动。 4、简单计算： 二、沉淀溶解平衡的应用 Qc Ksp，溶液处于过饱和溶液状态，生成沉淀。 Qc = Ksp，沉淀和溶解达到平衡，溶液为饱和溶液 Qc Ksp，溶液未饱和，沉淀全部溶解，无沉淀生成。 离子的浓度商Qc和浓度积Ksp的关系(溶度积规则)： 氢氧化铜悬浊液中存在如下平衡： Cu(OH)2(s) Cu2+ (aq)＋2OH-(aq)，常温下其 Ksp＝c(Cu2+)×c2(OH-)＝2×10-20 mol3·L-3 （1）某硫酸铜溶液里c(Cu2+)＝0.02 mol·L-1，如要生成 Cu(OH)2，应调整溶液pH使之大于________。 （2）要使0.2 mol·L-1硫酸铜溶液Cu2+浓度降至原来的千分之一，则应向溶液里加入NaOH溶液，使溶液pH为__ 5 6 Mg(OH)2(s)溶解在氯化铵等酸性的盐溶液中: Mg(OH)2(s) + 2NH4+ = Mg2+ + H2O + 2NH3↑ （1）沉淀的溶解 （2）沉淀的生成（满足Qc Ksp ） 例1：将4×10-3mol·L-1的AgNO3溶液与4×10-3mol·L-1的NaCl溶液等体积混合能否有沉淀析出？Ksp(AgCl)= 1.8×10-10mol2·L-2 解：只有当 Qc Ksp时，离子才能生成沉淀。混合后：  [Ag+]=2 ×10-3mol·L-1，[Cl-]= 2 ×10-3mol·L-1 Qc= [Ag+][Cl-] = 2 ×10-3mol·L-1 × 2 ×10-3mol·L-1 = 4.0 ×10-6mol2·L-2 1.8×10-10mol2·L-2 Qc Ksp，所以有AgCl沉淀析出。 注意：当溶液中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。 （3）沉淀的转化 例：在ZnS沉淀加入10mL0.001mol/L的CuSO4溶液是否有CuS沉淀生成？已知:Ksp(ZnS) = 1.6×10-24 mol2·L-2 Ksp(CuS) = 1.3×10-36mol2·L-2 解：ZnS沉淀中的硫离子浓度为：[S2-]=[Zn2+]=(Ksp)1/2=(1.6×10-24)1/2=1.26×10-12(mol/L) Qc = [Cu2+][S2-] = 1.0×10-3mol/L×1.26×10-12mol/L =1.26×10-15mol2·L-2 因为：Qc(CuS) Ksp(CuS)，所以ZnS沉淀会转化为CuS沉淀 实质：沉淀溶解平衡的移动。一种沉淀可转化为更难溶的沉淀，难溶物的溶解度相差越大，这种转化的趋势越大。 练习：要除去MgCl2酸性溶液中少量的FeCl3，不宜选用 的试剂是（ ） A、MgO B、MgCO3 C、NaOH D、Mg(OH)2 C 1、某温度时，BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法正确的是 A．加入Na2SO4可以使溶液由a点变到b点 B．通过蒸发可以 使溶液由d点变到c点 C．d点无BaSO4 沉淀生成