第六章沉淀溶解平衡

第六章沉淀溶解平衡 明确： • 研究范围：微溶、难熔电解质在水中的溶解情况 • 沉淀－溶解平衡服从一般化学平衡的规则内容： • 溶解度和溶度积（重要） • 沉淀的生成和溶解（重要） • 两种沉淀之间的转换（了解）

一溶解度和溶度积 1. 溶解度 2. 溶度积 • 沉淀－溶解平衡方程式 • 沉淀－溶解平衡的特点 • 平衡常数表达式－溶度积

一溶解度和溶度积 3. 溶度积与溶解度的关系 • 溶解度的单位：mol/L • 根据溶度积求溶解度练习：例6－1 例6－2 习题 6

一溶解度和溶度积 4. 溶度积的计算方法 • 溶解度方法（习题3） • 电化学方法（第七章） • 热化学方法

二沉淀的生成和溶解 问题1：如何判断反应的方向？ • 吕.查德里定律 • 浓度熵规则问题2：如何判断沉淀的生成和溶解？ • 吕.查德里定律（定性判断） • 溶度积规则（定量判断）

二沉淀的生成和溶解 1. 溶度积规则 Q ＝ Ksp平衡状态 Q >Ksp析出沉淀 Q <Ksp沉淀溶解

二. 沉淀的生成和溶解 2. 同离子效应 • 概念：加入含有共同离子的电解质而使沉淀溶解度降低的效应。 • 计算 • 问题：某离子完全沉淀的依据？如何洗涤沉淀？

二. 沉淀的生成和溶解 3. pH对沉淀溶解平衡的影响问题：什么样的沉淀溶解平衡会受pH影响？ • 难溶金属氢氧化物 • 难溶弱酸盐

二. 沉淀的生成和溶解 3. pH对沉淀溶解平衡的影响（1）难溶金属氢氧化物（图6－3）问题： • 求某金属离子开始沉淀时的pH ？ • 求某金属离子完全沉淀时的pH ？ • 控制pH使两种金属离子分离？ • 能不能控制pH分离Co2+和Ni2+？ • 如何控制pH？（例6－5）

二. 沉淀的生成和溶解 3. pH对沉淀溶解平衡的影响（2）金属硫化物问题： • 水溶液中是否存在O2-？ • 水溶液中是否存在S2-？ • 各种金属硫化物的溶解情况？ • 多重平衡规则如何在此体现？ • 如何利用H2S并通过控制pH分离金属离子混合液？

3. pH对沉淀溶解平衡的影响（2）金属硫化物 • 金属硫化物在一般水溶液中的平衡 • 金属硫化物在酸性溶液中的平衡 • 金属硫化物的溶解方法：酸效应配位溶解氧化还原溶解沉淀转换溶解

例：Zn2+ 、 Mn2+ （浓度均为0.10 mol/L) 问：通入H2S气体，哪种先沉淀？pH控制在什么范围，以实现完全分离？（ Ksp(MnS )＝ 4.65 × 10–14， Ksp(ZnS )＝ 2.93 × 10–25） For MnS, [S2－] = (Ksp(MnS )/ [Mn2＋] ) = (4.65 × 10–14 / 0.10) = 4.7 × 10–13 mol/L [H3O+]={(Ka1·Ka2 ·[H2S])/ [S2－] }0.5 = (1.0 × 10-20/ 4.7 × 10–13 )0.5 = 1.5 × 10–4mol/L 开始沉淀时的pH＝3.82 ZnS沉淀完全时, [S2－] = (Ksp(ZnS )/ [Zn2＋] ) = (2.93 × 10–25 / 1.0 × 10–6 ) = 2.9 × 10–19 mol/L [H3O+]={(Ka1·Ka2 ·[H2S])/ [S2－] }0.5 = (1.0 × 10-20/ 2.9 × 10–19 )0.5 = 0.19mol/LpH＝0.73 说明：pH值在0.73～3.82之间，可使ZnS 沉淀完全，而MnS不沉淀。

二. 沉淀的生成和溶解 4. 配合物的生成对溶解度的影响 ——沉淀的配位溶解问题： • 能否根据沉淀的配位溶解平衡写出平衡常数（多重平衡）？ • 如何计算两性氢氧化物（如氢氧化铝沉淀）在水溶液中存在的pH范围？ • 计算时是否要考虑配离子的分步生成？

三两种沉淀之间的平衡 1. 分步沉淀计算说明： • 在混合离子溶液中加入沉淀剂，哪个先沉淀？ • 能否将两种离子分离？

三两种沉淀之间的平衡 2. 沉淀转换问题： • 将硫酸锶和硫酸钡转变为碳酸盐的必要性？ • 沉淀的转换能够进行要考虑哪几个因素？ • 如何通过计算说明？

BaSO4(s) + CO32–(aq) = BaCO3(s) + SO42– (aq) 10-7< K < 107，可以通过加大CO32–（用饱和Na2CO3溶液），多次转化。

作业 • P176 • 7（4）, 10, 17

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