难溶电解质的电离平衡ppt

难溶电解质的电离平衡ppt第1页，共27页，2023年，2月20日，星期四

2.溶度积常数

（1）难溶电解质的溶度积常数的含义AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)

当溶解与结晶速度相等时，达到平衡状态Ksp，AgCl=[Ag+][Cl-]为一常数，该常数称为难溶电解质的溶度积常数，简称溶度积。（2）难溶电解质的溶度积常数用Ksp表示。

通式：AnBm(s)nAm+(aq)+mBn-(aq)

则Ksp,AnBm=[Am+]n.[Bn-]m

练习：BaSO4、Ag2CrO4、Mg(OH)2、Fe(OH)3的溶度积第2页，共27页，2023年，2月20日，星期四（3）溶度积与溶解度之间的关系例1、已知Ksp,AgCl＝1.5610-10，Ksp,Ag2CrO4＝9.010-12，试求AgCl和Ag2CrO4的溶解度（用g/L表示）解：（1）设AgCl的浓度为S1（mol／L),则：AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)平衡S1S1

(2)设Ag2CrO4的浓度为S2（mol/dm3),则：Ag2CrO4(s)2Ag+(aq)+CrO42-(aq)平2S2S2在水中：AgCl溶解度小于Ag2CrO4的溶解度第3页，共27页，2023年，2月20日，星期四例2、把足量的AgCl放入1L

1.0mol／L的盐酸溶液中溶解度是多少？（g/L）解：设AgCl的溶解度为S（mol／L),

AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)平SS＋11AgCl在盐酸溶液中溶解度比在水中的小。第4页，共27页，2023年，2月20日，星期四（4）溶度积规则

①离子积

AnBm(s)nAm+(aq)+mBn-(aq)

Qc

>Ksp时，沉淀从溶液中析出（溶液过饱和），体系中不断析出沉淀，直至达到平衡（此时Qc

=Ksp

）(2)Qc

=Ksp时，沉淀与饱和溶液的平衡Qc

<Ksp时，溶液不饱和，若体系中有沉淀，则沉淀会溶解直至达到平衡（此时Qc

=Ksp

）Qc=[Am+]n[Bn-]m

Qc称为离子积，其表达式中离子浓度是任意的，为此瞬间溶液中的实际浓度，所以其数值不定，但对一难溶电解质，在一定温度下，Ksp为一定值。②溶度积规则第5页，共27页，2023年，2月20日，星期四例1、下列情况下，有无CaCO3沉淀生成？（1）往盛有1.0L纯水中加入0.1mL浓度为0.01mol/L的CaCl2和Na2CO3；（2）改变CaCl2和Na2CO3的浓度为1.0mol/L呢？[Ca2+]=[CO32-]=0.110-30.01/1.0=10-6

mol/L

Qc

=[Ca2+]×[CO32-]=10-12<Ksp,CaCO3=4.9610-9因此无CaCO3沉淀生成。[Ca2+]×[CO32-]=10-4

mol/L

Qc=[Ca2+]×[CO32-]=10-8>Ksp,CaCO3因此有CaCO3沉淀生成。第6页，共27页，2023年，2月20日，星期四二、沉淀溶解平衡的应用

1.沉淀的生成

加入沉淀剂，应用同离子效应，控制溶液的pH，当时有沉淀生成。第7页，共27页，2023年，2月20日，星期四例1、向1.0×10-3moldm-3的K2CrO4溶液中滴加AgNO3溶液,求开始有Ag2CrO4沉淀生成时的[Ag+]=?

CrO42-沉淀完全时,[Ag+]=?解:Ag2CrO42Ag++CrO42-

Ksp=[Ag+]2×[CrO42-]CrO42-沉淀完全时的浓度为1.0×10-5moldm-3故有第8页，共27页，2023年，2月20日，星期四例2、向0.1moldm-3的ZnCl2溶液中通H2S气体至饱和时（H2S

的浓度为0.1moldm-3

），溶液中刚有ZnS沉淀生成，求此时溶液的[H+]=?H2S

2H++S2-=0.21moldm-3解:ZnSZn2++S2-第9页，共27页，2023年，2月20日，星期四2.沉淀的溶解Qc<Ksp时,沉淀发生溶解，使Qc减小的方法有(1)利用氧化还原方法降低某一离子的浓度。(2)生成弱电解质。如：H2SFeSFe2++S2-

S+NO+H2O

(3)生成络合物，例银铵溶液的配制第10页，共27页，2023年，2月20日，星期四3.分步沉淀

溶液中含有几种离子，加入某沉淀剂均可生成沉淀，沉淀生成的先后顺序按离子积大于溶度积的先后顺序沉淀，叫作分步沉淀。对同一类型的沉淀，Ksp越小越先沉淀，且Ksp相差越大分步沉淀越完全;如AgCl、AgBr、AgI对不同类型的沉淀，其沉淀先后顺序要通过计算才能确定。如AgCl和Ag2CrO4一般认为沉淀离子浓度小于1.0×10-5mol/L时,则认为已经沉淀完全第11页，共27页，2023年，2月20日，星期四4.沉淀的转化

由一种沉淀转化为另一种沉淀的过程,如:BaCO3+CrO42-BaCrO4+CO32-第12页，共27页，2023年，2月20日，星期四例1：如果溶液中Fe3+和Mg2+的浓度均为0.10mol／L,使Fe3+完全沉淀而使Mg2+不沉淀的pH条件是什么?pOH=10.8,pH=3.2解:Fe(OH)3Fe3++3OH-

Ksp=[Fe3+]×[OH-]3=4.0×10-39Fe3+沉淀完全时的[OH-]为:第13页，共27页，2023年，2月20日，星期四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。第14页，共27页，2023年，2月20日，星期四例2、如果溶液中Zn2+和Fe2+的浓度均为0.10moldm-3,能否利用通入H2S气体使Zn2+和Fe2+定量分离？Zn2+和Fe2+分离完全的PH值为多少?解：

Zn2++H2SZnS+2H+-----1Fe2++H2SFeS+2H+-----2第15页，共27页，2023年，2月20日，星期四Zn2+

沉淀完全时的pH值为：pH=3.87控制pH值在3.12-3.87之间即可将Zn2+和Fe2+分离完全pH=3.12Fe2+

开始沉淀时的PH值为：第16页，共27页，2023年，2月20日，星期四5.同离子效应（1）同离子效应的来源

HAcH++Ac-加入NaAc，NaAc＝Na++Ac-溶液中Ac-大大增加，平衡向左移动，降低了HAc的电离度.同离子效应：向弱电解质中加入具有相同离子（阳离子或阴离子）的强电解质后，解离平衡发生左移，降低电解质电离度的作用称为同离子效应，

α降低。第17页，共27页，2023年，2月20日，星期四（2）同离子效应在沉淀溶解平衡中应用

AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)加入AgNO3，平衡向沉淀方向移动，Cl-减少。

第18页，共27页，2023年，2月20日，星期四三、缓冲溶液实验事实：向纯水(pH=7.0)中加入少量酸或碱，pH值会发生显著变化向HAc-NaAc混合液中加入少量酸或碱，溶液的pH值几乎不变。1.缓冲溶液的概念:

是一种能抵抗少量强酸、强碱和水的稀释而保持体系的pH值基本不变的溶液。第19页，共27页，2023年，2月20日，星期四HAcH++Ac-

0.10.1例1、向1L

0.1mol·L-1HAc-NaAc混合液中分别滴加0.1mL1mol·L-1HCl或NaOH溶液，pH改变多少解：⑴0.1mol·L-1HAc-NaAc溶液的pH值：pH=pKa=4.75第20页，共27页，2023年，2月20日，星期四

⑵滴加0.1L1mol·L-1HCl后：HAcH++Ac-

0.1+1×10-40.1-1×10-4

pH=pKa=4.75第21页，共27页，2023年，2月20日，星期四⑶滴加0.1cm3

1mol·dm-3NaOH溶液后：HAcH++Ac-

0.1－0.1×10-40.1+1×10-4

结论：加入少量酸碱pH值不发生改变pH=pKa=4.75第22页，共27页，2023年，2月20日，星期四2.缓冲作用原理：

HAcH++Ac-NaAcNa++Ac-加入酸，如HCl，H+与Ac-结合，生成HAc，cAc-/cHAc变化不大，溶液的pH值变化不大。加入碱，如NaOH，HAc与OH-与结合，生成Ac-，cAc-/cHAc变化不大，溶液PH值变化也不大结论：少量外来酸碱的加入不会影响溶液的pH值，缓冲溶液的缓冲能力有一定限度。第23页，共27页，2023年，2月20日，星期四3．缓冲溶液的计算弱酸—弱酸强碱盐

HAcH++Ac-c酸xc盐

弱碱—强酸弱碱盐的缓冲体系：第24页，共27页，2023年，2月20日，星期四4．结论：（1）

缓冲溶液的pH取决于两个因素，即Ka(Kb)