沉淀平衡
第九章沉淀平衡
例如 Ksp(BaSO4)、Ksp(PbCl2 )、Ksp{Fe(OH)3}。
9.1溶度积和溶解度
一、溶度积常数、溶解度和溶度积规则 难溶(强)电解质:在水中溶解度很小,而 且溶解的部分完全解离。 摩尔溶解度S:一升溶液中溶解难溶电解质摩尔数。 沉淀反应:Ag+(aq)+ Cl—(aq)≒ AgCl(s) 溶解平衡: AgCl(s) ≒ Ag+(aq)+ Cl-(aq) 平衡常数:Ks pθ=[Ag+][Cl-](称为溶度积常数)
K sp[Cr(OH)3]=6.3×10-31
• Pb2+开始沉淀的OH-浓度: K sp=[Pb2+][OH-]2 K sp=1.2×10-15 =[Pb2+][OH-]2=0.003 [OH-]2 解得: [OH-]=6.32×10 -7 PH=7.80 • Cr3+开始沉淀的OH-浓度:K sp=[Cr3+][OH-]3 K sp=6.3×10-31 =[Cr3+][OH-]3=0.02 [OH-]3 解得: [OH-]=3.16 × 10 -10 PH=4.50 ★因此: Cr3+先开始沉淀.
Question
Solution
在含有0.10 mol· -1 Fe3+和 0.10 mol· -1 L L
Ni2+的溶液中,欲除掉Fe3+,Ni2+仍留在 溶液中,应控制 pH为多少?
θ K sp
开始沉淀 pH 沉淀完全 pH 7.15 3.2
Ni(OH) 2 2.0 1015 Fe(OH) 3 4.0 1038
)ห้องสมุดไป่ตู้
1 — 3
=1.59 × 10 –12
配位平衡与沉淀平衡的关系_概述及解释说明
配位平衡与沉淀平衡的关系概述及解释说明1. 引言1.1 概述:在化学反应中,配位平衡和沉淀平衡是两个重要的概念。
配位平衡是指当配位物与金属离子形成络合物时,附近的其他物质对于该反应中产生的络合物是否会形成影响。
沉淀平衡则是指当反应涉及到产生固体沉淀时,溶液中各组分之间达到平衡的状态。
本文旨在探讨配位平衡和沉淀平衡之间的关系,并解释它们之间的相关性。
1.2 文章结构:本文共分为五个部分进行描述和讨论。
首先,在引言部分将简要介绍配位平衡和沉淀平衡以及本文研究的目的。
接下来,将详细探讨配位平衡和沉淀平衡各自的概念、影响因素以及相应的特点。
然后,我们将解释说明这两者之间存在着何种关联性,并详细讨论一些实际应用案例。
最后,通过总结我们得出结论,并列出参考文献供读者进一步了解相关领域研究。
1.3 目的:本文旨在帮助读者全面了解配位平衡和沉淀平衡的概念,并探讨这两者之间的关系。
通过解释说明它们之间的相关性以及实际应用案例分析,本文旨在加深对配位平衡和沉淀平衡原理的理解,提供对相关领域研究的启示,并探索更多新的应用前景。
2. 配位平衡与沉淀平衡的关系:2.1 配位平衡的概念和影响因素:配位平衡是指在溶液中,配位物(通常为阴离子)与金属离子形成络合物的过程。
在配位平衡中,存在着一种特殊的化学吸引力作用,使得金属离子与配位物之间形成稳定的络合结构。
配位平衡受多种因素影响,包括温度、压力、pH 值、配体浓度等。
2.2 沉淀平衡的概念和影响因素:沉淀平衡是指在溶液中溶解度产生了反应,并导致沉淀形成的过程。
当某个化合物的溶解度达到饱和时,就会发生沉淀反应。
沉淀平衡同样受到多个因素影响,如温度、压力、pH 值、其他化学物质浓度等。
2.3 配位平衡与沉淀平衡之间的关系:配位平衡和沉淀平衡密切相关,二者有着互相影响的关系。
首先,配位物对金属离子是否形成络合物,会影响溶液中其他化合物的溶解度。
配位物与金属离子形成络合物后,会减少金属离子的有效浓度,从而降低了其他化合物溶解度和沉淀反应的速率。
沉淀平衡化学实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 理解沉淀溶解平衡的概念和原理。
2. 掌握沉淀溶解平衡的计算方法。
3. 通过实验验证溶度积原理。
4. 学习影响沉淀溶解平衡的因素。
二、实验原理沉淀溶解平衡是指在特定条件下,难溶电解质在溶液中溶解和沉淀的速率相等,达到动态平衡状态。
其基本原理如下:\[ \text{固体} \rightleftharpoons \text{离子} \]对于难溶电解质AB,其溶解平衡可表示为:\[ AB(s) \rightleftharpoons A^+(aq) + B^-(aq) \]其溶度积常数(Ksp)为:\[ K_{sp} = [A^+][B^-] \]当溶液中离子浓度乘积大于Ksp时,沉淀生成;反之,沉淀溶解。
三、实验仪器与试剂仪器:1. 100mL容量瓶2. 25mL移液管3. 烧杯4. 玻璃棒5. pH试纸6. 滴定管试剂:1. 氯化银(AgCl)饱和溶液2. 硝酸银(AgNO3)溶液3. 氯化钠(NaCl)溶液4. 氢氧化钠(NaOH)溶液5. 氯化钡(BaCl2)溶液6. 硫酸钠(Na2SO4)溶液四、实验步骤1. 准备实验装置,将氯化银饱和溶液倒入100mL容量瓶中。
2. 使用移液管准确量取25.00mL氯化银溶液于烧杯中。
3. 向烧杯中加入适量的硝酸银溶液,搅拌,观察沉淀的生成。
4. 记录沉淀生成时的pH值。
5. 重复步骤3,加入不同浓度的氯化钠溶液,观察沉淀的变化。
6. 使用滴定管向沉淀中加入氢氧化钠溶液,观察沉淀的溶解。
7. 记录沉淀溶解时的pH值。
8. 重复步骤6,加入不同浓度的氯化钡溶液,观察沉淀的变化。
9. 使用滴定管向沉淀中加入硫酸钠溶液,观察沉淀的溶解。
10. 记录沉淀溶解时的pH值。
五、实验结果与讨论1. 沉淀生成在加入硝酸银溶液后,观察到白色沉淀生成。
随着氯化钠溶液浓度的增加,沉淀量逐渐增多,说明沉淀生成与离子浓度成正比。
2. 沉淀溶解在加入氢氧化钠溶液后,观察到沉淀逐渐溶解,说明沉淀溶解与氢氧根离子浓度有关。
无机及分析-沉淀平衡
12
第一节 沉淀—溶解平衡
二、溶度积规
例2 在50 cm3 0.01 mol·dm-3的MgCl2溶液中, ① 加 入 50 cm3 0.1mol·dm-3 NH3·H2O , 问 有 无
Mg(OH)2沉淀生成? ②加入50cm3 0.1 mol·dm-3 NH3·H2O + NH4Cl 混合
液,情况又如何?
29
第三节 分步沉淀及沉淀的转化
二、沉淀的溶解
②难溶弱酸盐
BaCO3(s)+2H+ = Ba2+ +CO2 +H2O
Kθ=
Ksθp(BaCO3)/
Kaθ·1 K
θ a2
(H2CO3)
=2.4×108> 107
能溶解完全。
30
第三节 分步沉淀及沉淀的转化
二、沉淀的溶解
一般地: ❖所有碳酸盐均可溶于强酸中。 碳酸盐 Ksθp=10-7~10-17,而H2CO3 的 Kaθ×1 Kaθ2=2.11×10-17,即Kθ=1010~0.5
因此只有相同类型的且基本不水解的难溶强电 解质,可以根据 Ksθp 的大小比较它们溶解度的相对 大小。
10
第一节 沉淀—溶解平衡
二、溶度积规则
1. 溶度积规则
AmBn (s ) mAn++nBmQi = [c(An+)]m ·[c(Bm-)]n
Ksθp=[c(An+)]eqm ·[c(Bm-)]eqn
故Mg(OH)2 (s)易溶于酸。
27
第三节 分步沉淀及沉淀的转化
二、沉淀的溶解
一般地:
Kθ >107 Gθ< - 40 kJ·mol-1 逆反应几乎不能进行;
高一化学沉淀溶解平衡的特征
沉淀溶解平衡1、定义:在一定条件下,当难容电解质的溶解速率与溶液中的有关离子重新生成沉淀的速率相等,此时溶液中存在的溶解和沉淀间的动态平衡,称为沉淀溶解平衡。
例如:2、沉淀溶解平衡的特征:(1)逆:沉淀溶解平衡是可逆过程。
(2)等:(3)动:动态平衡,溶解的速率和沉淀的速率相等且不为零。
(4)定:达到平衡时,溶液中各离子的浓度保持不变,(5)变:当外界条件改变时,溶解平衡将发生移动,达到新的平衡。
3、沉淀溶解平衡的影响因素(1)内因:难溶电解质本身的性质。
(2)外因a.浓度:加水稀释,沉淀溶解平衡向溶解的方向移动,但不变。
b.温度:多数难溶电解质溶于水是吸热的,所以升高温度,沉淀溶解平衡向溶解的方向移动,同时变大。
c.同离子效应:向沉淀溶解平衡体系中,加入含原体系中某离子的物质,平衡向沉淀生成的方向移动,但不变。
d.其他:向沉淀溶解平衡体系中,加入可与体系巾某些离子反应生成更难溶的物质或气体的物质,平衡向溶解的方向移动,不变。
沉淀溶解平衡的应用:沉淀的生成意义:在涉及无机制备、提纯工艺的生产、科研、废水处理等领域中,常利用生成沉淀来达到分离或除去某些离子的目的。
方法调节pH法:如工业原料氯化铵中含杂质氯化铁,使其溶解于水,再加入氨水调节pH至7~8,可使转变为沉淀而除去。
加沉淀剂法:如以等作沉淀剂,使某些金属离子如等生成极难溶的硫化物等沉淀,也是分离、除杂常用的方法。
说明:化学上通常认为残留在溶液中的离子浓度小于时即沉淀完全。
沉淀的溶解意义:在实际工作中,常常会遇到需要使难溶物质溶解的问题、根据平衡移动原理,对于在水中难溶的电解质,如果能设法不断地移去沉淀溶解平衡体系中的相应离子,使平衡就会向沉淀溶解的方向移动,使沉淀溶解。
方法生成弱电解质:加入适当的物质,使其与沉淀溶解平衡体系中的某离子反应生成弱电解质。
如向沉淀中加入溶液,结合生成使的溶解平衡向右移动。
生成配合物:加入适当的物质,使其与沉淀反应生成配合物。
沉淀溶解平衡
学以致用 如果将2×10-4mol·L-1的CaCl2溶液与3×10-4 mol·L-1的Na2CO3溶液等体积混合,问能否产生沉淀?[已知CaCO3的Ksp=5.0×10-9(mol·L-1)2]
BaCO3(s)
Ba2+ + CO32- Ksp=5.1×10-9mol2•L-2
提示:人体内胃酸的酸性较强(pH为0.9-1.5)
例2. 在1L含1.0×10-3mol•L-1 的SO42-溶液中,注入0.01mol BaCl2溶液(假设溶液体积不变)能否有效除去 SO42-?已知:Ksp(BaSO4)= 4×10-10 mol2•L-2
重晶石(主要成分是BaSO4)是制备钡化合物的重要原料 :BaSO4不溶于酸,但可以用饱和Na2CO3溶液 处理转化为易溶于酸的BaCO3
BaSO4
Ba2+ + SO42-
+
Na2CO3
CO32- + 2Na+
BaSO4 + CO32-
BaCO3(s) BaCO3 +SO42-
BБайду номын сангаасSO4
①饱和Na2CO3溶液 ②移走上层溶液
AgCl(s) AgBr(s) AgI(s)
Ag+ + ClAg+ + BrAg+ + I-
Ksp= [Ag+][Cl-] = 1.8×10-10mol2•L-2 Ksp= [Ag+][Br-] = 5.0×10-13mol2•L-2 Ksp= [Ag+][I-] = 8.3×10-17mol2•L-2
第9章 沉淀平衡和沉淀滴定法
K sp = S / c
2
θ
θ2
θ S = K sp ⋅ cθ
θ K sp = 4S 3 / cθ 3
3 4
θ 4 θ4 A3B型或AB3型 K sp = 27 S / c 型或AB
4 θ K sp θ S=4 ⋅c 27
θ K sp
Hale Waihona Puke S=3θ K sp
的大小与难溶电解质本性 温度有关 难溶电解质本性和 有关, ①溶度积(Kspθ)的大小与难溶电解质本性和温度有关, 溶度积( 与沉淀的量无关。离子浓度的改变可使平衡发生移动, 与沉淀的量无关。离子浓度的改变可使平衡发生移动, 但不能改变溶度积。 但不能改变溶度积。 反映了难溶电解质在水中的溶解度, 越大, ②Kspθ反映了难溶电解质在水中的溶解度,Kspθ越大, 溶解度就越大; 越小, 溶解度就越小。 溶解度就越大;Kspθ 越小, 溶解度就越小。Kspθ大小一 般可由实验方法测定,也可由热力学方法计算. 般可由实验方法测定,也可由热力学方法计算. 课本附录P 课本附录 537列出了常温下某些难溶电解质的溶度积 的实验数据K 的实验数据 spθ。
⋅ cθ
A mB n型
θ K sp = mm n n S m+n / (cθ ) m+n S = m+n
mm nn
⋅ cθ
例9-2 298K时, Kspθ(CuS)=6.3×10-36, Kspθ(Ag2S) 时 × 在纯水中溶解度. =6.3×10-50,求CuS和Ag2S在纯水中溶解度 × 求 和 在纯水中溶解度 × 解: s(CuS)= Kspθ = 6.3×10-36 =2.5×10-18mol·L-1 √ √ ×
沉淀溶解平衡
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沉淀溶解平衡
沉淀溶解平衡是指在溶液中存在着溶解物质与沉淀物质之间的平衡。
当溶解物质和沉淀物质之间的反应达到动态平衡时,称为沉淀溶解平衡。
在沉淀溶解平衡中,溶解物质会溶解为离子,在溶液中以溶解度的形式存在。
而沉淀物质则会以固态的形式存在,在溶液中无法溶解。
溶解物质和沉淀物质之间的平衡是受溶液中各种离子浓度和溶液温度等因素的影响的。
当溶液中的离子浓度超过了溶解度时,溶解物质就会发生沉淀,反之,当溶液中的离子浓度低于溶解度时,沉淀物质就会溶解。
沉淀溶解平衡在实际应用中有广泛的应用。
例如,在水处理过程中,我们常常需要控制水中的溶解物质(如钙、镁等)和沉淀物质(如碳酸钙、硫酸钙等)之间的平衡,以防止沉淀物质堆积在管道和设备上,造成堵塞和损坏。
1。
沉淀溶解平衡的实验报告
一、实验目的1. 了解沉淀溶解平衡的基本概念和原理。
2. 掌握沉淀溶解平衡的计算方法。
3. 探究不同因素对沉淀溶解平衡的影响。
二、实验原理沉淀溶解平衡是指在一定条件下,难溶电解质在溶液中溶解和沉淀的速率相等,达到动态平衡状态。
该平衡可用溶度积(Ksp)表示,即难溶电解质的离子浓度乘积等于其溶度积常数。
三、实验仪器与试剂1. 仪器:烧杯、电子天平、移液管、滴定管、锥形瓶、磁力搅拌器等。
2. 试剂:氯化银(AgCl)、硝酸钾(KNO3)、硝酸钠(NaNO3)、硫酸钠(Na2SO4)、硝酸(HNO3)、氢氧化钠(NaOH)等。
四、实验步骤1. 配制饱和溶液:取一定量的AgCl固体,加入适量的蒸馏水,用磁力搅拌器搅拌至溶解,待溶液达到饱和状态。
2. 测定离子浓度:取一定量的饱和溶液,用移液管移取适量溶液,加入滴定管,滴定至一定颜色变化,计算离子浓度。
3. 计算溶度积:根据实验数据,计算AgCl的溶度积Ksp。
4. 探究不同因素对沉淀溶解平衡的影响:a. 温度对沉淀溶解平衡的影响:改变溶液温度,观察沉淀溶解平衡的变化。
b. 溶剂对沉淀溶解平衡的影响:用不同溶剂配制饱和溶液,观察沉淀溶解平衡的变化。
c. 添加化学物质对沉淀溶解平衡的影响:向饱和溶液中加入不同化学物质,观察沉淀溶解平衡的变化。
五、实验结果与分析1. 溶度积计算结果:AgCl的溶度积Ksp为1.77×10^-10。
2. 温度对沉淀溶解平衡的影响:随着温度的升高,沉淀溶解平衡向溶解方向移动,沉淀物逐渐溶解。
3. 溶剂对沉淀溶解平衡的影响:在不同溶剂中,沉淀溶解平衡的移动方向和程度不同,可能与溶剂的极性有关。
4. 添加化学物质对沉淀溶解平衡的影响:向饱和溶液中加入化学物质,会影响沉淀溶解平衡的移动方向和程度,如加入NaOH,沉淀溶解平衡向沉淀方向移动;加入KNO3,沉淀溶解平衡向溶解方向移动。
六、实验结论1. 沉淀溶解平衡是指难溶电解质在溶液中溶解和沉淀的速率相等,达到动态平衡状态。
8.沉淀
5 ´10 16 [OH ]Ni 2+ 7.07 ´108 0.1 pOH lg 7.07 ´108 7.51 pH 14 7.51 6.85
Fe3+ 沉淀完全的最小 pH [OH- ]Fe 3+
39 2 . 8 ´ 10 12 3 6 . 5 ´ 10 105
0 2x
0.010 0.010+ x
(2x) 2 (0.010+ x) Ksp 1.1´1012
x很小 0.010 + x 0.010 6 x 5.2 ´ 10
0.010mol L K 2 CrO4 中 S 5.2 ´10 mol L
纯水中 S 6.5´10 mol L
12
6.5 ´10
5
•相同类型的难溶电解质,其 Ksp大的 S 也
大。 · 不同类型的难溶电解质不能直接用溶度积比
较其溶解度的相对大小。 Ksp (AgCl) > Ksp (Ag 2CrO 4 ) S (AgCl) < S (Ag 2CrO 4 )
例: BaCO3 (s)
Ba (aq) + CO (aq)
3CuS(s) + 8HNO3 (aq) 3Cu(NO3 ) 2 (aq) + 3S(s) + 2NO(g)+ 4H2O(l) S
2
HNO3
S(s),c(S ) ,Q ,Q< Ksp
2
5) 氧化—配位溶解:
53 K sp (HgS) 6.4× 10
3HgS(s) + 12HCl(aq) + 2HNO3 (aq)
第九章 沉淀平衡
22
θ
(2) 氧化还原反应: 氧化还原反应: 3CuS(s) + 8HNO3 = 3Cu(NO3)2+3S(s)+2NO(g)+4H2O
2+
M
n+
(aq) + nOH (aq )
2−
−
M (aq) + S (aq)
21
p 290 [p 9-5]
9.2.2. 沉淀的溶解 与沉淀的生成相反, 与沉淀的生成相反,当 Qc< Ksp 时, 则沉淀溶解。根据沉淀的性质, 则沉淀溶解。根据沉淀的性质,可以选 择不同的溶解方法。 择不同的溶解方法。
常见难溶电解质的 在教材P 附录5中查询 常见难溶电解质的Ksp在教材 533附录 中查询 难溶电解质的
4
9.1.2. 溶度积与溶解度的关系 若溶解度用S (mol·dm-3)表示: 若溶解度用 表示: 表示
An Bm (s) nA (aq) + mB (aq)
mol⋅ dm
−3
m+
n−
nS
n m
3
对于一般的难溶物: 对于一般的难溶物:
A mBn (s) + nB m− (aq) mA (aq)
n+
Ksp = [Am+])m([Bn-]n Ksp称为溶度积常数,简称溶度积。 称为溶度积常数,简称溶度积。 一定温度下,在难溶电解质的 一定温度下, 饱和溶液中, 饱和溶液中,各离子浓度系数次 方的乘积是一个常数。 方的乘积是一个常数。
《沉淀溶解平衡》 讲义
《沉淀溶解平衡》讲义一、什么是沉淀溶解平衡在一定温度下,当难溶电解质溶于水形成饱和溶液时,溶解速率和沉淀速率相等的状态,就称为沉淀溶解平衡。
我们可以想象一下,把一块难溶的固体物质放入水中,一开始它会不断溶解,同时溶解在水中的离子又会结合重新形成固体沉淀。
刚开始,溶解的速率比较快,随着时间的推移,溶解的离子越来越多,沉淀的速率也逐渐加快。
最终,会达到一个平衡状态,此时溶解的速率和沉淀的速率相等,溶液中离子的浓度不再发生变化。
比如说,氯化银(AgCl)在水中就存在这样的平衡:AgCl(s) ⇌Ag+(aq) + Cl(aq) 。
二、沉淀溶解平衡的特征1、动态平衡沉淀溶解平衡是一种动态平衡,溶解和沉淀这两个过程仍在持续进行,只是速率相等。
2、等速进行溶解速率和沉淀速率相等,这是平衡的关键特征。
3、离子浓度不变平衡时,溶液中各离子的浓度保持不变。
4、条件改变平衡移动当外界条件发生改变时,比如温度、浓度等,平衡会发生移动。
三、影响沉淀溶解平衡的因素1、内因物质本身的性质决定了其溶解度的大小,这是影响沉淀溶解平衡的内在因素。
比如,氯化银和氢氧化铁,它们的溶解度差异很大,这是由它们自身的化学结构和性质决定的。
2、外因(1)温度大多数难溶电解质的溶解是吸热过程,升高温度,平衡向溶解的方向移动,溶解度增大;反之,降低温度,平衡向沉淀的方向移动,溶解度减小。
(2)浓度对于平衡体系:AmBn(s) ⇌ mAn+(aq) + nBm(aq) ,增大离子浓度,平衡向沉淀的方向移动;减小离子浓度,平衡向溶解的方向移动。
例如,在氯化银的饱和溶液中,加入氯化钠固体,氯离子浓度增大,平衡会向生成氯化银沉淀的方向移动。
(3)同离子效应在难溶电解质的饱和溶液中,加入含有相同离子的强电解质,会使难溶电解质的溶解度降低,这种效应称为同离子效应。
(4)盐效应在难溶电解质的饱和溶液中,加入不含相同离子的强电解质,会使难溶电解质的溶解度增大,这种效应称为盐效应。
沉淀溶解平衡知识点
沉淀溶解平衡知识点沉淀溶解平衡是化学平衡的一种,涉及到溶解度的概念和沉淀生成与转化等知识点。
下面将对沉淀溶解平衡知识点进行详细的介绍。
一、沉淀溶解平衡的定义沉淀溶解平衡是指在一定温度下,当溶液中的离子浓度达到平衡状态时,沉淀溶解反应停止,形成的固体和溶液中各离子的浓度保持不变的状态。
此时,溶液中的阴阳离子浓度满足溶度积常数,并且溶液中的沉淀和溶解反应速率相等。
二、沉淀溶解平衡的特点1、动态平衡:沉淀溶解平衡是一个动态平衡,即沉淀和溶解反应不断进行,但速率相等,因此溶液中的离子浓度保持不变。
2、溶解度与温度有关:物质的溶解度随温度变化而变化。
一般来说,温度越高,溶解度越大。
3、溶度积常数:在一定温度下,沉淀溶解平衡时,溶液中的阴阳离子浓度满足溶度积常数。
这个常数只与温度有关,与溶液的浓度无关。
4、沉淀的生成与转化:当溶液中某离子的浓度超过其溶度积常数时,会形成沉淀。
然而,形成的沉淀可以转化为更难溶的物质,或者转化为可溶性的化合物。
三、沉淀溶解平衡的应用1、判断沉淀的生成与转化:通过比较溶液中的离子浓度和溶度积常数,可以判断是否会形成沉淀以及沉淀的生成与转化。
2、计算溶解度:已知某物质的溶度积常数和溶液中的离子浓度,可以计算该物质的溶解度。
3、处理工业废水:在处理含有重金属离子的工业废水时,可以利用沉淀溶解平衡的原理,将重金属离子转化为难溶性的化合物,从而降低对环境的危害。
4、药物制备:在药物制备过程中,可以利用沉淀溶解平衡的原理,将药物中的有效成分转化为难溶性的化合物,以提高药物的疗效和稳定性。
总之,沉淀溶解平衡是化学平衡的一种重要类型,涉及到溶解度的概念和沉淀生成与转化等知识点。
理解并掌握沉淀溶解平衡的概念和特点对于解决相关问题具有重要意义。
“沉淀溶解平衡”的单元整体教学设计一、教学内容与目标本单元将带领学生探究沉淀溶解平衡的原理及其在日常生活中的应用。
通过实验和实践,学生将了解沉淀溶解平衡的基本概念,掌握沉淀溶解平衡的规律,了解影响沉淀溶解平衡的因素,并能够解释这些因素对沉淀溶解平衡的影响。
沉淀溶解平衡(知识点)
沉淀溶解平衡(知识点)
在一定条件下,沉淀溶解平衡可以通过改变外界条件来移动平衡,使沉淀溶解或溶解沉淀。
例如,加入更多的溶剂可以使沉淀溶解,而加入更多的难溶电解质可以使溶解的沉淀重新结晶。
此外,温度和浓度的变化也可以影响沉淀溶解平衡的移动方向。
在应用方面,我们可以利用溶度积规则来判断难溶电解质在给定条件下是否会沉淀或溶解。
此外,我们还可以通过加入相同的离子来促使沉淀的生成,或者通过加入可与体系中某些离子反应生成更难溶物质或气体的离子来促使沉淀的溶解。
这些应用在实际生产和实验中都有广泛的应用。
1.在处理沉淀时,需要加入充足的水量。
2.这样可以使沉淀转化为气体。
3.另外,也可以将沉淀转化为弱电解质。
4.这些转化过程可以帮助我们更好地处理沉淀。
处理沉淀时,加入足量的水是非常重要的。
这样可以帮助我们更好地将沉淀转化为气体或弱电解质,从而更好地处理它们。
这些转化过程需要一定的时间和条件,但是它们可以帮助我们更有效地去除沉淀。
沉淀溶解平衡
25℃时溶度积: Ksp= K [PbI2]= [Pb2+ ] [I- ]2
= 7.1×10-9 mol3L-3
Ksp值的大小只与难溶电解质本身的 性质和温度有关,与浓度无关。
问题探究
(1)溶度积和溶解度都可以表示物质的
试一试 溶解能力,请根据下表分析,溶度积与溶 写出下列难溶物的溶度积表达式
解度有什么关系?
== 0
2、特征:
等、动 、定ຫໍສະໝຸດ 、变V结 . 0t1
时间t
2、溶度积常数(Ksp)
在一定温度下,难溶电解质在溶液中达到沉淀溶解 平衡时,离子浓度保持不变。其离子浓度的化学计 量数次方的乘积为一个常数,称之为溶度积常数, 简称溶度积,用Ksp表示。
PbI2(s) Pb2+ + 2I[Pb2 ][I ]2 K [PbI2]
的方向进行,直达平衡状态(饱和为止)。
③当Q > Ksp时, 离子生成沉淀,即反应向生成沉淀方向
进行,直到平衡状态(饱和为止)。
问题探究
(2)将0.001mol/L NaCl溶液和0.001mol/L AgNO3溶液等体积混合,是否有AgCl沉淀生成?
(AgCl的KSP=1.8×10-10 mol2L-2)
3、溶度积规则:
(1)Ksp反映了难溶电解质在水中的溶解能力。同类型
的难溶电解质,在同温度下,Ksp越大,溶解度越大; 不同类型的难溶电解质,应通过计算才能进行比较。
(2)在一定温度下,通过比较任意状态离子积(Q )
与溶度积(Ksp)的大小,判断难溶电解质沉淀溶解 平衡进行的方向。 ①当Q = Ksp时,饱和溶液,已达到沉淀溶解平衡状态。 ②当Q < Ksp时, 不饱和溶液,沉淀溶解,即反应向沉淀溶解
沉淀平衡常数
沉淀平衡常数
沉淀反应平衡,也称作沉淀平衡常数,是指在反应物或者生成物
沉淀凝结时,所发生的化学反应被稳定的反应平衡所限制的一种反应。
这种平衡的存在,可以保证化学反应的过程不发生其他的变化。
也就
是说沉淀反应平衡,可以使反应物或者生成物的化学形态保持稳定,
而不会受到外界的影响。
沉淀反应的反应平衡一般可以被分为两部分:一是沉淀本身的稳
定性,即沉淀可以长久地存在下来;二是沉淀物常数Kd,其定义为:
单位时间内1单位量溶解气体可以溶解出的沉淀物量,即1mol/L的溶
液中V(sol)mol沉淀物溶出的半平衡平方常数。
通常情况下,沉淀反
应的反应平衡,会受到温度、溶液浓度、振荡频率等外部因素的影响,因此,要求其能保持稳定。
沉淀反应平衡建立后,可以使得溶液中沉淀物达到稳定的分布状态,从而减少维持沉淀物质状态所必须耗费的能力和时间,更有效地
控制化学反应过程。
此外,沉淀反应平衡所受到的外界条件,可以影响其断裂能力、
温度和pH,也可以控制反应物的溶解度,从而调节沉淀反应的速度、
方向和程度。
由此可以说,沉淀反应平衡是一种重要的化学反应平衡。
沉淀溶解平衡(思维导图)
沉淀溶解平衡溶度积Ksp称为溶度积常数,简称溶度积(solubility product). 表示一定温度下,难溶电解质的饱和溶液中,各离子浓度幂的乘积为一常数。
相同类型,Ksp大, s大 . 不同类型 , 不能用Ksp判断s 的大小.
沉淀溶解平衡的移动控制pH
加入过量沉淀剂
同离子效应和盐效应沉淀的转化在含有某一沉淀的溶液中,加入适当的试剂,使之生成另一种沉淀。
写离子方程式,计算沉淀转化的平衡常数,常数越大,越容易实现沉淀的溶解生成弱酸
生成弱碱
生成水
生成配合物
发生氧化还原反应溶解度(S)注意要把S的单位化成mol/L才能接着计算,一般是除以M 注意系数不同。
沉淀平衡常数
沉淀平衡常数定义Ksp 沉淀平衡常数(solution product )Ksp简称溶度积难溶电解质在水中会建立一种特殊的动态平衡。
难溶电解质尽管难溶,但还是有一部分阴阳离子进入溶液,同时进入溶液的阴阳离子又会在固体表面沉积下来。
当这两个过程的速率相等时,难溶电解质的溶解就达到平衡状态,固体的量不再减少。
这样的平衡状态叫沉淀溶解平衡,其平衡常数叫溶度积。
计算,对于物质AnBm ( s) =n Am+(aq)+ mBn-(aq), 溶度积(Ksp)=(C(Am+) )5(C(B n-))F详细解释溶度积 --- K sp事实证明,任何难溶的电解质在水中总是或多或少地溶解,绝对不溶解的物质是不存在的。
通常把在100g水中的溶解度小于0.01g的物质称为难溶物。
难溶电解质在水中溶解的部分是完全离解的,即溶解多少,就离解多少。
例如,AgCl的离解平衡如下:溶解达到平衡时的溶液叫饱和溶液。
AgCl的溶度积:(AgCI)=[Ag+][CI-「式中各物质浓度均为溶解平衡时的浓度,固体浓度在表达式中不出现。
(solution product)在一定温度下是个常数,它的大小反映了物质的溶解能力。
以BaSO4为例:BaSO4难溶于水,在水中饱和后存在下列平衡BaSO4> Ba2+ + SO42 -根据化学平衡常数知识K=[Ba2+][SO42-]/[BaSO4][]表示物质的量浓度,单位mol/L由于BaSO4是固体,浓度看成1,所以溶度积(用Ksp表示)Ksp与溶解度关系AB型化合物s平方=KspAB2型化合物s三次方=Ksp/4AB3型化合物s四次方=Ksp/27以此类推]溶度积规则例如aA+bA cC反应熵Q=[C]c 次方/([A]a[B]b)当Q>k反应逆向当Q<k反应正向(K为平衡常数)当K>1正向当K<1逆向K越大或越小反应越彻底例题讲解S=6.2X10-7即Ca3(PO4)2 在纯水中的溶解度为 6.2 X10-7 mol L-1。