1、上一內容下一內容第一節第一節 多相離子平衡與溶度積多相離子平衡與溶度積第二節第二節 溶度積常數與溶解度的關系溶度積常數與溶解度的關系第三節第三節 溶度積規則溶度積規則第四節第四節 多相離子平衡的移動多相離子平衡的移動第五節第五節 多相離子平衡在醫學中的應用（自學）多相離子平衡在醫學中的應用（自學）上一內容下一內容難溶強電解質：難溶強電解質：強電解質中，有一類在水中強電解質中，有一類在水中溶解度溶解度較較小小，但它們在水中溶解的部分是但它們在水中溶解的部分是全部解離全部解離的。的。難溶難溶通常是指在通常是指在25時溶解度小于時溶解度小于0. 1gL-1。例如例如AgCl、CaCO3、PbS等。等

2、。上一內容下一內容第一節第一節 多相離子平衡和溶度積多相離子平衡和溶度積Ba2+SO42-一定一定T 時時: Ba2+(aq) + SO42-(aq) 溶解溶解 沉淀沉淀BaSO4(s)當當v 溶解溶解= v 沉淀沉淀，達到固體難溶電解質與溶液中離子間的達到固體難溶電解質與溶液中離子間的平衡，稱為平衡，稱為多相離子平衡（沉淀溶解平衡）多相離子平衡（沉淀溶解平衡）。飽和溶液飽和溶液上一內容下一內容第一節第一節 Ba2+(aq) + SO42-(aq) 溶解溶解 沉淀沉淀BaSO4(s)平衡時平衡時Ba2+ SO42- Ksp = Ksp稱為稱為溶度積常數溶度積常數,簡稱簡稱溶度積溶度積(solu

3、bility product). 上一內容下一內容Ksp =Ag+ Cl - Ag+ + Cl - 例例1. AgCl (s) 例例2. Mg(OH)2 (s)Mg2+ + 2 OH - 溶度積溶度積Ksp =Mg2+ OH- 2推廣推廣 AmBn (s) mAn+ + nBm-Ksp = An+m Bm-n表明表明 一定溫度下，難溶強電解質的一定溫度下，難溶強電解質的飽和溶液飽和溶液中離子濃度冪的乘積為一常數。中離子濃度冪的乘積為一常數。上一內容下一內容 1. Ksp單位為單位為1 1（濃度單位為（濃度單位為molL-1）。）。3. 溫度一定時，溫度一定時， Ksp為一常數。為一常數。4.

4、.表示難溶強電解質在水中的溶解能力的大小表示難溶強電解質在水中的溶解能力的大小。溶度積溶度積說明：說明：2. Ksp是平衡常數，其表達式在平衡時才成立。是平衡常數，其表達式在平衡時才成立。Ksp =Ag+ Cl - 上一內容下一內容例例: AgCl 在在298K時的溶度積為時的溶度積為1.7710-10 ，計算其溶解度。，計算其溶解度。 解：解：平衡濃度平衡濃度/molL-1 S S Ksp = Ag+ Cl- = S2AgCl(s) Ag+ + Cl-1.已知溶度積已知溶度積Ksp ，求算溶解度，求算溶解度S 在在AgCl飽和溶液中，每生成飽和溶液中，每生成1 mol Ag+ ，同時同時有生

5、成有生成1 mol Cl- ， )Lmol(1033. 11077. 11510spKS第二節第二節 溶度積常數與溶解度的關系溶度積常數與溶解度的關系上一內容下一內容例例: Mg(OH)2在在298K時的溶解度為時的溶解度為1.1210-4 molL-1，求該求該溫度時溫度時Mg(OH)2的溶度積。的溶度積。 解：解：平衡濃度平衡濃度/molL-1 S 2S Ksp = Mg2+ OH- 2 = S (2 S)2= 4S3 Mg(OH)2(s) Mg2+ + 2 OH-在在Mg(OH)2飽和溶液中，每生成飽和溶液中，每生成1 mol Mg2+ ，同時有生成同時有生成2 mol OH- ， =

6、4 (1.1210-4) 3 =5.6110-12 第二節第二節 溶度積常數與溶解度的關系溶度積常數與溶解度的關系2.已知溶解度已知溶解度S，求算溶度積，求算溶度積Ksp 上一內容下一內容比較比較: : AgBr AgCl Mg(OH)2溶度積溶度積Ksp 5.3510-13 1.7710-10 5.6110-12 溶解度溶解度/ /molL-1 7.3110-6 1.3310-5 1.1210-4 結論結論 相同類型，相同類型，Ksp , S . 第二節第二節 溶度積常數與溶解度的關系溶度積常數與溶解度的關系不同類型不同類型 , , 不能用不能用Ksp判斷判斷S 的大小的大小上一內容下一內容

7、解：解：平衡濃度平衡濃度/molL-1 S S S+0.01 Ksp = Ag+ Cl- = S（ S+0.01 ）AgCl(s) Ag+ + Cl-例例: 在在1L水中加入水中加入0.010molAgCl，再加入再加入0.010molNaCl，已已知知 AgCl的溶度積為的溶度積為1.7710-10 ，計算其溶解度。，計算其溶解度。S2 + 0.01S - Ksp =0S=1.769995 10-8 molL-1 近似處理S+0.01 0.01S=1.77 10-8 molL-1 沒加沒加NaCl時時S為為1.3310-5上一內容下一內容 同離子效應同離子效應 在難溶強電解質飽和溶液中加入含

8、在難溶強電解質飽和溶液中加入含相同離子相同離子的的易溶易溶強電解質強電解質，使難溶電解質溶解度，使難溶電解質溶解度降低降低的現象。的現象。 2. 鹽效應鹽效應 在難溶強電解質飽和溶液中加入在難溶強電解質飽和溶液中加入不含不含相同離子的易溶相同離子的易溶強電解質，將使難溶電解質的溶解度強電解質，將使難溶電解質的溶解度略為增大略為增大的現象。的現象。第三節第三節 多相離子平衡的移動多相離子平衡的移動 比較比較BaSO4 在純水、在純水、BaCl2 、NaCl溶液中的溶解度大小溶液中的溶解度大小.上一內容下一內容第四節第四節 溶度積規則及其應用溶度積規則及其應用Q Q表示任意情況下表示任意情況下離子

9、濃度離子濃度冪的乘積，冪的乘積，K Kspsp表示沉淀溶解平衡表示沉淀溶解平衡時時離子濃度離子濃度冪的乘積。冪的乘積。 2 2溶度積規則溶度積規則 Q Q = = K Kspsp 飽和溶液飽和溶液 平衡狀態平衡狀態 Q Q K Kspsp 過飽和溶液過飽和溶液 有沉淀析出有沉淀析出1 1離子積離子積 Q Q (ion product)(ion product)AmBn(s) mAn+ + nBm-nBmAmnccQ判斷溶液中有無沉淀生成或沉淀能否溶解的依據判斷溶液中有無沉淀生成或沉淀能否溶解的依據。 K Kspsp是是Q Q的一個特例。的一個特例。一、一、溶度積規則溶度積規則c: c: 任意情

10、況下離子的濃度任意情況下離子的濃度 上一內容下一內容二、沉淀的生成二、沉淀的生成1. 加入沉淀劑加入沉淀劑例例 在在20ml 0.002molL-1Na2SO4溶液中加入溶液中加入 20 ml 0.02molL-1 BaCl2溶液，有無溶液，有無BaSO4沉淀生成？并判斷沉淀生成？并判斷 SO42- 離子是否離子是否沉沉淀完全淀完全（105molL-1 ）？已知？已知BaSO4的的Ksp= 1.0710-10 .解解: （1）c (SO42-)= 0.001 molL-1c (Ba2+)= 0.01 molL-1Q = c (Ba2+) c (SO42-)= 0.01 0.001= 10-5

11、Ksp 有有BaSO4沉淀生成沉淀生成（Q Ksp）第四節第四節 溶度積規則及其應用溶度積規則及其應用上一內容下一內容即即 1.0710-10 0.009 x 設平衡時設平衡時 SO42- = x molL-1故加入故加入BaCl2 可使可使SO42- 沉淀完全沉淀完全Ksp = Ba2+SO42- = ( 0.009 + x ) x起始濃度起始濃度/molL-1 0.01 0.001 BaSO4 (s) Ba 2+ + SO42- 0.009 + x 0.009 x 很小很小平衡濃度平衡濃度/ molL-1 x = SO42- 1.210-8 mol L-1105molL-10.01(0.0

12、01x) x上一內容下一內容二、沉淀的生成（二、沉淀的生成（Q Ksp）例例 計算計算298K時使時使0.01molL-1Fe3+開始沉淀和沉淀完全時開始沉淀和沉淀完全時溶液的溶液的pH值。已知值。已知Fe(OH)3的的Ksp=2.6410-39。解：解： Fe(OH)3 (s) Fe3+ + 3OH- 開始沉淀開始沉淀)Lmol(1042. 601. 01064. 2OH113339 Ksp Fe3+ OH-3pOH = 13lg 6.42 = 12.19 pH = 1.812. 溶液溶液 pH 值對沉淀的影響值對沉淀的影響上一內容下一內容 沉淀完全沉淀完全)Lmol(1042. 61011

13、064. 2OH1123539Fe3+ 10-5 molL-1 pH = 14(12lg6.42) =2.81例例 計算計算298K時使時使0.01molL-1Fe3+開始沉淀和沉淀完全時開始沉淀和沉淀完全時溶液的溶液的pH值。已知值。已知Fe(OH)3的的Ksp=2.6410-39。上一內容下一內容三、沉淀的溶解三、沉淀的溶解 Q Ksp（一）一）生成弱電解質生成弱電解質（水、弱酸、弱堿水、弱酸、弱堿 ）例例 Mg(OH) 2為什么可以溶解于為什么可以溶解于NH4Cl溶液中？溶液中？ Mg(OH)2 (s)Mg2+ + 2OH - +解釋解釋2NH4Cl2NH4+ + 2Cl-2NH3+ 2

14、H2O平衡移動方向平衡移動方向由于生成弱電解質由于生成弱電解質NH3，使使c(OH-)減少，因而減少，因而Q Q Ksp平衡平衡向向溶解溶解方向進行。方向進行。 上一內容下一內容三、沉淀的溶解三、沉淀的溶解 Q Ksp（二）二）生成難解離的配離子生成難解離的配離子解釋解釋AgCl沉淀能溶于氨水的原因。沉淀能溶于氨水的原因。 AgCl (s)Ag+ + Cl - +平衡移動方向平衡移動方向2NH3Ag(NH3)2+c(Ag+)降低，降低， Q Ksp AgCl沉淀溶解沉淀溶解上一內容下一內容三、沉淀的溶解三、沉淀的溶解 Q Ksp（三）利用氧化還原反應使沉淀溶解三）利用氧化還原反應使沉淀溶解解釋

15、金屬硫化物解釋金屬硫化物CuS(Ksp1.2710-36)可溶于可溶于HNO3 。 CuS(s)Cu2+ + S2- +HNO3S+ NO3CuS 8HNO3 3Cu(NO3)2 3S 2NO 4H2O總反應式：總反應式：上一內容下一內容四、四、 分步沉淀分步沉淀 用一種沉淀劑，使溶液中的幾種離子按先后用一種沉淀劑，使溶液中的幾種離子按先后順序（順序（Q 先達到先達到Ksp ）沉淀出來的方法。）沉淀出來的方法。0.10 mol L-1 Cl- 滴加滴加AgNO30.10 mol L-1 I-AgClAgIKsp大大 小小所需最低所需最低 Ag+ 大大 小小后沉淀后沉淀先沉淀先沉淀 說明：說明：

16、相同濃度的離子，同一類型，相同濃度的離子，同一類型， Ksp小的先沉淀；小的先沉淀； 不同類型，不同類型， 通過計算判斷。通過計算判斷。上一內容下一內容分步沉淀分步沉淀例例 溶液中溶液中Cl-、CrO42-離子濃度均為離子濃度均為0.001molL-1 ， 若逐若逐滴加入滴加入AgNO3溶液，試計算：（溶液，試計算：（1）哪一種離子先產生）哪一種離子先產生沉淀？（沉淀？（2）第二種離子開始沉淀時，溶液中殘留的第）第二種離子開始沉淀時，溶液中殘留的第一一 種離子的濃度是多少？（種離子的濃度是多少？（Ksp數據可查表）數據可查表）解解： 先產生先產生AgClAgCl沉淀沉淀)Lmol(108 .

17、10010. 01077. 11710)Lmol(103 . 30010. 01012. 11512Ksp,AgCl = =1.7710-10Ksp( (Ag2CrO4)=)=1.1210-12(1) (1) 開始沉淀開始沉淀c(Cl )Kc(Ag )spAgClc(CrO )Kc(Ag )24 spCrOAg42上一內容下一內容)Lmol(104 . 5103 . 31077. 1AgCl16510spKKsp =Ag+Cl- 當當c c (Ag(Ag+ +) )3.33.31010-5-5molmolL L-1-1時，時，AgAg2 2CrO4開始沉開始沉淀，此時溶液中剩余的淀，此時溶液中

18、剩余的ClCl- -濃度為濃度為 故故Cl - 已沉淀完全已沉淀完全( Cl-10-5 molL-1 )上一內容下一內容五、沉淀的轉化五、沉淀的轉化某一沉淀溶液某一沉淀溶液適當試劑適當試劑另一種沉淀另一種沉淀例：例： 鍋爐的鍋垢中含有鍋爐的鍋垢中含有CaSO4，可以用可以用Na2CO3溶液處理，使溶液處理，使CaSO4轉化為疏松的可溶于酸的轉化為疏松的可溶于酸的CaCO3沉淀沉淀 CaSO4(s) + CO32-CaCO3(s) + SO42-上一內容下一內容例例 將將0.01mol的固體的固體CaSO4溶解在溶解在1L Na2CO3 溶液中溶液中 ，問問 Na2CO3 的最初濃度應不低于多少？的最初濃度應不低于多少？ 解：解： CaSO4(s) + CO32-CaCO3(s) + SO42-4359sp,CaSOsp,CaCO7.10 10,4.96 10,KK已知已知34CaCOsp,CaSOs