无机及分析课件和复习资料第4章沉淀平衡与沉淀滴定法(1185KB).pptVIP

2.滴定条件和注意事项 （4）应避免在强光下滴定，因为卤化银沉淀见光会转变为黑色的Ag2O，影响终点的观察。 2006-8 * 2006-8 * 例题4-5 计算Fe(OH)3沉淀而Mg(OH)2不沉淀的pH范围？ Ksp?[Fe(OH)3]=1.1?10-36；Ksp?[Mg(OH)2]=1.8?10-11 解：首先计算Fe(OH)3沉淀完全的pH值 Fe(OH)3 = Fe3+ + 3OH- Ksp?[Fe(OH)3]=10-6[c(OH-)]3=1.1?10-36 c(OH-)=1.0?10-10mol.L-1 pOH=10.0，pH=4.0 再计算Mg(OH)2开始沉淀的pH值 Mg(OH)2 = Mg2+ + 2OH- Ksp?[Mg(OH)2]=0.1[c(OH-)]2=1.8?10-11 c(OH-)=1.3?10-5mol.L-1 pOH=4.9，pH=9.1 溶液的pH应控制在4.0～9.1范围内。 2006-8 * 4.2.3 沉淀的溶解 当溶液中QspKsp?时，沉淀将溶解，即降低已达到平衡的某一离子浓度，就可以使沉淀溶解。溶解沉淀的方法很多，如酸溶解法、氧化还原溶解法、配位溶解法等。 2006-8 * 1、酸溶解法 与阴离子生成弱电解质，降低溶液中阴离子的浓度，使平衡右移，沉淀溶解。 （1）氢氧化物沉淀 例如：Fe(OH)3(s)=Fe3+(aq)+3OH-(aq) 3OH-(aq)+3H+(aq)→3H2O(l) 又例如：Mg(OH)2(s)=Mg2+(aq)+2OH-(aq) 2OH-(aq)+2NH4+(aq)→2NH3(aq)+2H2O(aq) （2）难溶弱酸盐沉淀 例如：CaCO3(s)=Ca2+(aq)+CO32-(aq) CO32-(aq)+2H+(aq)→H2CO3(aq) H2CO3(aq)→CO2(g)+H2O(l) 又例如：Ca2C2O4+2HCl=H2C2O4+Ca2++2Cl- 2006-8 * 1、酸溶解法 （3）硫化物沉淀 难溶硫化物沉淀只有在溶液中S2-浓度达到与H+结合放出H2S气体时，硫化物沉淀才能溶解。如： MS(s)=M2+(aq)+S2-(aq) + 2HCl=2H+(aq)+2Cl-(aq) ‖ H2S(g) 2006-8 * 1、酸溶解法 Ksp?较大时，可溶于稀酸或弱酸，如MnS； Ksp?居中时，可溶于浓强酸，但不溶于稀酸或弱酸,如ZnS； Ksp?很小时，即使最高浓度的盐酸(12mol·L-1)也不能溶解,如CuS。 2006-8 * 2、氧化还原溶解法 利用强氧化剂使还原性离子氧化，从而降低离子浓度，使沉淀溶解。 例如：CuS(s)=Cu2+(aq)+S2-(aq) 3S2-(aq)+8HNO3(aq)→3S(s)+2NO(g)+4H2O(l)+6NO3-(aq) 2006-8 * 3、配位溶解法 利用配位剂与阳离子生成稳定的配合物，使阳离子浓度降低，从而使沉淀溶解。例如： AgCl(s)=Ag+(aq)+Cl-(aq) Ag+(aq)+2NH3(aq)→[Ag(NH3)2]+(aq) 2006-8 * 例题4-6 今有Fe(OH)3和CuS沉淀各0.1mol，问各需1L多大浓度的盐酸才能使沉淀全部溶解？ 解：（1）当Fe(OH)3沉淀全部溶解时，溶液中c(Fe3+)=0.1mol?L-1 由于溶解0.1molFe(OH)3需耗去0.3molH+，所以盐酸的初始浓度为： c(HCl)=0.3+4.5×10-3?0.3mol.L-1 2006-8 * 例题4-6 解：（2）CuS在盐酸中的溶解反应为： CuS(s)+2H+(aq)=Cu2+(aq)+H2S(aq) CuS全部溶解时，溶液中c(Cu2+)=0.1mol?L-1，c(H2S)=0.1mol?L-1,先根据沉淀溶解平衡计算c(S2-)，再根据酸碱平衡计算c(H+)。 由此可见，不能用盐酸溶解硫化铜。 2006-8 * 4.2.4 沉淀的转化 一般来说，沉淀的转化是由溶度积较大的沉淀转化为溶度积较小的沉淀，两种沉淀的溶度积相差越大，沉淀转化越完全。 例题4-7，欲在1LNa2CO3溶液中将0.01molCaSO4转化为CaCO3，计算Na2CO3的初始浓度应为多少？ 解：转化反应为：CaSO4(s)+CO32-(aq)=CaCO3(s)+SO42-(aq) 当CaSO4完全转化为CaCO3时，溶液中c(SO42-)=0.01mol?L-1 c(Na2CO3)初始=0.01+4.4×10-7?0.01mol?L-1 2006-8 * 4.3 影响沉淀溶解度