沉淀溶解平衡和沉淀滴定du

2.3多相離子反應(yīng)2.3.1溶度積2.3.2溶度積規(guī)則及其應(yīng)用

溶度積常數(shù)和溶解度1.溶解度物質(zhì)的溶解度(solubility)是指在一定溫度和壓力下，固液達到平衡狀態(tài)時，飽和溶液里的物質(zhì)濃度。常表示為

g·dm-3或mol/dm-3。2.溶度積對通式溶解與沉淀過程溶解沉淀Question1溶度積和溶解度之間有什么關(guān)系？Solution●與溶解度概念應(yīng)用范圍不同，只用來表示難溶電解質(zhì)的溶解度。●不受離子濃度的影響，而溶解度則不同?！裼帽容^難溶電解質(zhì)的溶解性能只能在相同類型化合物之間進行，溶解度則比較直觀。Question2298K時鉻酸銀Ag2CrO4的溶度積常數(shù)為2.0×10-12，求該溫度下的溶解度。

Solution設(shè)飽和溶液中離子的濃度xmol·dm-3，則代入溶度積常數(shù)表達式得：(Ag2CrO4)

={c(Ag+)/mol·dm-3}2{c()/mol·dm-3}=(2x)2·x=4x3

x/mol·dm-3=

溶液中離子的濃度為7.9×10-5mol·dm-3,也是Ag2CrO4以mol·dm-3為單位的溶解度。Question3AgCl和Ag2CrO4的溶度積分別為1.8×10-10和1.1×10-12，則下面敘述中正確的是：

(A)AgCl與Ag2CrO4的溶解度相等(B)AgCl的溶解度大于Ag2CrO4(C)二者類型不同，不能由大小直接判斷溶解度大小Solution分子式溶度積溶解度/

AgBr

AgIAgClmol·dm-31.8×10-10

Ag2CrO41.3×10-55.0×10-137.1×10-78.3×10-179.1×10-101.1×10-126.5×10-5離子積:沉淀形成與沉淀溶解的判據(jù)2.溶度積規(guī)則

(1)Q<不飽和溶液，無沉淀析出，若原來有沉淀存在，則沉淀溶解(2)Q=飽和溶液，處于平衡(3)Q>過飽和溶液，沉淀析出1.離子積對通式MmBn(s)mM(aq)+nB(aq)Question4Solution利于BaCO3

的溶解。①加酸②加或或促使BaCO3的生成。對已達到平衡的反應(yīng)分別給其加入HCl、BaCl2

或Na2CO3

溶液，結(jié)果怎樣？25℃時，腈綸纖維生產(chǎn)的某種溶中，

c()為6.0×10-4

mol·dm-3。若在40.0L該溶液中，加入0.010mol·L-1

BaCl2溶液10.0L，問是否能生成BaSO4

沉淀？Question5Solution3.分步沉淀(Fractionalprecipitation)1dm-3溶液中AgClAgI兩者開始沉淀所需要的Ag+離子濃度：對AgCl：AgI先沉淀Question6Solution

接上題，隨著繼續(xù)滴加AgNO3,AgI沉淀到何種程度,AgCl才開始沉淀？

AgCl和AgI一起沉淀時,c(I-)、c(Cl-)和c(Ag+)同時滿足AgI和AgCl的溶度積常數(shù)表達式，即

———————=—————=1.9×106

c(Cl-)/mol·dm-31.8×10-10c(I-)/mol·dm-39.3×10-17將c(Cl-)/mol·dm-3=0.010代入上式，即可求得AgCl開始沉淀時的c(I-)：

c(I-)/mol·dm-3=0.010/1.9×106=5.3×10-9這就是說,AgCl開始沉淀時,已沉淀完全.

沉淀-溶解平衡的移動1.外加共同離子對溶解度的影響

在難溶電解質(zhì)飽和溶液中加入含有共同離子(即一種構(gòu)晶離子)的強電解質(zhì)時,導(dǎo)致難溶電解質(zhì)溶解度降低的現(xiàn)象叫同離子效應(yīng)(commonioneffect)。同離子效應(yīng)是呂·查德里原理的又一種體現(xiàn)形式，重量分析中利用這種效應(yīng),通過加大沉淀劑的用量使被測組分沉淀更完全。(LeChatelierH,1850-1936)法國無機化學(xué)家，巴黎大學(xué)教授.Question7試計算298K時BaSO4在0.10mol·dm-3

Na2SO4溶液中的溶解度，并與其在純水中的溶解度(1.04×10-5

mol·dm-3)做比較。Solutionc(Ba2+)=xmol·dm-3

則：c(SO42-)=(x+0.10)mol·dm-3

(BaSO4)=x(x+0.10)=1.1×10-10由于x<<0.10,式中的(x+0.10)可用0.10代替,從而算得:

x=1.1×10-9即c(Ba2+)=1.1×10-9mol·dm-3。該結(jié)果即BaSO4在0.10mol·dm-3Na2SO4溶液中的溶解度，比純水中的溶解度下降了10-4倍。或者說,下降至原來的1/10000。2.溶液pH對溶解度的影響許多難溶電解質(zhì)的溶解性受溶液酸度的影響,其中以氫氧化物沉淀和硫化物沉淀最典型。

（1）難溶金屬氫氧化物的溶解▲溶于酸的氫氧化物Question10在0.20dm-3

的0.50mol·dm-3MgCl2溶液中加入等體積的0.10mol·dm-3的氨水溶液，問有無Mg(OH)2沉淀生成？為了不使Mg(OH)2沉淀析出，至少應(yīng)加入多少克NH4Cl(s)？(設(shè)加入NH4Cl(s)后體積不變)Solution（2）難溶金屬硫化物PbSBi2S3CuSCdSSb2S3SnS2As2S3HgS常見的金屬硫化物開始沉淀沉淀完全ZnS(白色)NiS(黑色)FeS(黑色)MnS(肉色)Cu(黑色)CdS(黃色)PbS(黑色)硫化物溶度積0.191.2×106341081.9×10-71.2×10-35.4×10-30.726.722.922.270.478.724.924.722.721.9×10-91.2×10-55.4×10-51.9×10-30.341.081.2×104多重平衡原理應(yīng)用金屬硫化物的生成或溶解，與H2S的酸解離平衡有關(guān)，實質(zhì)是多重平衡原理的應(yīng)用。Question120.10mol·dm-3ZnCl2溶液中通入H2S氣體使H2S飽和，將酸度控制在什么范圍,才能使ZnS(=2.0×10-22)沉淀？Solution(1)ZnS開始沉淀所需最低S2-濃度：

要使ZnS沉淀出來，溶液的c(H3O+)不能高于0.22mol·dm-3。25℃時,于0.010mol·dm-3FeSO4溶液中

通入H2S(g),使其成為飽和溶液(c(H2S)=0.01mol·L-1)。用HCl調(diào)節(jié)pH，使c(HCl)=0.30mol·dm-3。試判斷能否有FeS生成。Question13Solution越大,硫化物越易溶3.絡(luò)合物的形成對溶解度的影響能與構(gòu)晶陽離子生成可溶性絡(luò)合物的配位試劑能使平衡向沉淀溶解的方向移動，導(dǎo)致沉淀減少甚至完全消失。

這里的

K

也可以稱為“競爭常數(shù)”，它是指溶液中兩個平衡同時存在時的新平衡的平衡常數(shù)。多重平衡原理應(yīng)用Question14

室溫下，在1.0dm-3氨水中溶解0.10mol固體的AgCl(s)，問氨水的濃度最小應(yīng)為多少?Solution平衡濃度/moldm–3鹽效應(yīng)(Salteffect)在難溶電解質(zhì)飽和溶液中，加入易溶強電解質(zhì)(可能含有共同離子或不含共同離子)而使難溶電解質(zhì)的溶解度增大的作用。僅增大25%下降到原來的

1/35鹽效應(yīng)(Salteffect)AgCl在KNO3溶液中的溶解度(25℃)0.000.001000.005000.01001.2781.3251.3851.427c(KNO3)/mol·dm-3AgCl溶解度/10-5(mol·dm-3)0.150.240.0160.0140.0130.0160.023c(Na2SO4)/mol·

dm-3S(PbSO4)/mmol·dm-3PbSO4在Na2SO4溶液中的溶解度(25℃)00.0010.010.020.040.1000.2000Question15鹽效應(yīng)導(dǎo)致難溶電解質(zhì)