第9章-沉淀溶解平衡.pptVIP

某些难溶的氢氧化物和弱酸盐，其溶解度受到酸度的影响，通过控制溶液的pH值可以使其沉淀或溶解。 例 计算欲使0.01mol/LFe3+开始沉淀和沉淀完全时的pH值。 Ksp[Fe(OH)3] =1.1×10-36. 解:（1）开始沉淀所需pH值 Fe(OH)3(s) Fe3+(aq) + 3OH-(aq) [Fe3+][OH-]3=1.1×10-36 [OH-]3= =1.1×10-34 1.1×10-36/[Fe3+] [Fe3+] =0.01 [OH-]=4.79×10-12 pOH=12-lg4.79=11.32 pH=14-11.32=2.68 （2）?沉淀完全所需pH [Fe3+][OH-]3=1.1×10-36 [OH-]3=1.1×10-36/1.0×10-5 =1.1×10-31 [OH-]= 4.79×10-11 pOH=11-lg4.79=10.32 pH=14-10.32=3.68 [Fe3+] （1）??氢氧化物开始沉淀和沉淀完全不一定在碱性环境。 （2）?不同难溶氢氧化物Ksp不同，分子式不同。因此，它们沉淀所需的pH也不同。 可通过控制pH达到分离金属离子的目的。 注意： HS-+ H+ H2S S2- + H+ HS- K= [H2S][M2+] / [H+] 2 = Ksp ·（1/ K 1 ）·（1/K2 ） = Ksp /（ K 1 · K2 ） MS(s) M2++ S2- 1/K1 1/K2 H2S + M2+ MS(s)+2H+ Ksp 硫化物： MS(s) + 2H+ M2++H2S K = Ksp / K1 · K2 = [M2+] · [H2S]/[H+]2 式中 K1=5.7×10-8, K2=1.2×10-15 [M2+]=0.1mol/L, [H2S]≈0.1mol/L ∴[H+]=√5.7×10-8×1.2×10-15×0.1×0.1/Ksp =√6.84×10-25/Ksp [H+]=√ K1 K2[M2+][H2S]/KSP 硫化物： MS(s) + 2H+ M2++H2S 欲使一定量硫化物溶解所需H+离子浓度与Ksp的平方根成反比。 Ksp越小者,所需酸越浓。 [H+]=√ K1 K2[M2+][H2S]/KSP Zn2+ Cu2+ 加H2S, pH0.6 CuS↓ ZnS 过滤，增加pH 分步沉淀： 先后出现沉淀的作用叫分步沉淀。 ZnS↓ 例：在含有0.1mol/L的Cl-和I-溶液中，逐滴加入AgNO3溶液。 （1）AgCl和AgI开始出现沉淀所需的[Ag+]=？ （2）AgCl开始沉淀时[Cl-]和[I-] 的比例. （3）AgCl开始沉淀时 [I-] 的浓度. 解:（1）Ag+ + Cl- = AgCl↓ [Ag+] = KSP（AgCl）/[Cl-]= 1.56×10-10/ 0.1 =1.56×10-9 mol/L Ag++I- = AgI↓ [Ag+] = KSP(AgI)/[I-]= 1.5×10-16/0.1 =1.5×10-15 mol/L (2) AgI首先沉淀析出，当AgCl也开始沉淀时， [Ag+][Cl-]=1.56×10-10 [Ag+][I-]=1.5×10-16 [Cl-]/[I-]=1.56×10-10 / 1.5×10-16 =1.04×106 （3）[Cl-]=0.1mol/L [I-]=[Cl-]/1.04×106 =0.1/1.04×106 =9.6×10-8 mol/L 答： （1）AgI开始出现沉淀所需的[Ag+]=1.5×10-15 mol/L； AgCl开始出现沉淀所需的[Ag+]=1.56×10-9 mol/L； （2）AgCl开始沉淀时[Cl-]和[I-] 的比例=1.04×106. （3）AgCl开始沉淀时 [I-] 的浓度=9.6×10-8 mol/L. 利用分步沉淀原理， 可使两种离子分离， 而且两种沉淀的溶度积相差愈大， 分离愈完全。 使 Qi＜Ksp ， 减小离子浓度的办法有： 一、 生成弱电解质 二、?生成配位化合物 三、?氧化还原反应 例如： CaCO3(s) Ca2++CO32- HCl + HCO3- 又如： Mg(OH)2(s) Mg 2++2