西北工业大学：《普通化学》课程教学资源（PPT课件讲稿）第三章 溶液（3.4）多相解离平衡

§3-4多相解离平衡 强电解质(∝∞100%的物质,溶液中无分子状态 达饱和溶解度时:结晶(s)一溶解(①平衡多相 易溶强电解质(NaCI),溶解度(中学)一不讲 难溶强电解质(AgCI) (一)溶度积 定义:在一定温度下,当结晶与溶解达到平衡时,(由于 溶质难溶)其离子浓度的乘积为常数,用KO表示 AgCl(s)==Agt Cl K=m (Ag) m, C1=1.77x10 (同前,纯固体不写浓度) Ag, CrO4(s)==2Agt CrO42 KOsp=m(Ag+)mCrO42)=1.12×1012

§3-4 多相解离平衡 • 强电解质(α≈100%的物质，溶液中无分子状态) • 达饱和溶解度时： 结晶(s) == 溶解(l) 平衡 多相 • 易溶强电解质(NaCl), 溶解度 (中学)——不讲 • 难溶强电解质(AgCl)： • (一) 溶度积 • 定义：在一定温度下，当结晶与溶解达到平衡时, (由于 溶质难溶)其离子浓度的乘积为常数，用K sp表示： AgCl(s) == Ag+ + Cl￾K sp= mr (Ag+ )·mr (Cl- )=1.77×10-10 (同前，纯固体不写浓度) Ag2CrO4 (s) == 2Ag+ + CrO4 2- K sp = mr 2 (Ag+ )·mr (CrO4 2- )=1.12×10-12

(教材p293:附录五) 一般:AB(s)=xA+yB K=m (Art) m (Br) sp-Solubility Product 注意:1)同弱电解质,也有同离子效应 同离子效应对所有离子平衡都存在 2)对于不同类型的物质(x、y不同)不能直接用K的数 值大小判断何者更难溶,如纯) AgCI(S)==Ag+ 设溶解浓度为x KOn=x2,x=1.33×10-5 Ag2 CrO4(s)==2Ag cro 设溶解浓度为y 2 yy K=(2y)2yy=1.04×104 表明K较小的Ag2CrO溶解度较大→与物质类型有关 3)不存在多级解离,从晶体上下来的已经是单个离子

(教材p293：附录五) • 一般： AxBy (s) == x Ay+ + yBx- • K sp = mr x (Ay+ )·mr y (Bx- ) sp—Solubility Product • 注意：1) 同弱电解质，也有同离子效应 同离子效应对所有离子平衡都存在 • 2) 对于不同类型的物质(x、y不同), 不能直接用K sp的数 值大小判断何者更难溶，如(纯)： • AgCl(s) == Ag+ + Cl- 设溶解浓度为x • x x K sp =x 2 , x=1.33×10-5 • Ag2CrO4 (s) == 2Ag+ + CrO4 2- 设溶解浓度为y • 2y y K sp=(2y) 2·y, y=1.04×10-4 • 表明K sp较小的Ag2CrO4溶解度较大➔与物质类型有关 • 3) 不存在多级解离, ∵从晶体上下来的已经是单个离子

4)仍然有AGOm=-R7lK 难溶强电解质的解离平衡,对于从溶液中 有选择地沉淀不同物质很有应用价值: 二)溶度积规则 与化学平衡样,计算和比较反应商Q(这里称离子积): 离子积Q=K0平衡,饱和溶液 离子积QK析出沉淀 例:向含m(Ag+)=001的溶液中加入浓度大、同浓度的 CI和CrO42混合溶液,充分搅拌,何种沉淀先析出? 解:对于溶解平衡:AgC(s)=Ag++C FA Ag, CrO4(S)==2Agt CrO42 析出AgC所需要的m;C1):Ksp(AgCI)=m,(Ag+)mC) 177×10-10得:m(CH=1.77×108

• 4) 仍然有rG m = - RT·lnK sp 难溶强电解质的解离平衡, 对于从溶液中 有选择地沉淀不同物质很有应用价值: • (二) 溶度积规则 • 与化学平衡一样，计算和比较反应商Q(这里称离子积): • 离子积Q = K sp 平衡，饱和溶液 • 离子积Q K sp 析出沉淀 • 例：向含mr (Ag+ )=0.01的溶液中加入浓度大、同浓度的 Cl-和CrO4 2-混合溶液, 充分搅拌, 何种沉淀先析出？ • 解：对于溶解平衡： AgCl(s) == Ag+ + Cl- • 和 Ag2CrO4 (s) == 2Ag+ + CrO4 2- • 析出AgCl所需要的mr (Cl- ): K sp(AgCl)=mr (Ag+ )·mr (Cl- ) =1.77×10-10 得：mr (Cl- )=1.77×10-8

析出 Ag, CrO需要的m(CO2): K S(Ag, CrO4)=m2(Agt):m, CrO42)=1. 12x10 2 m(CrO2)=1.12×108 即需要的mCl)=1.7×108>m(CrO42)=1.12×108 后者先满足需要,因此,铬酸银先沉淀 如果m(Ag+)=0001mol-kgl,则: 析出AgC需要的m;C): K sn(AgCl)=m, (Agt) m, C1 )=1.77x10 0 m(Cl=1.77×107 析Ag2CrO要求的mCrO2) KQ5(Ag2CrO4)=m(Ag+)mCrO42)=1.12×1012 m(CrO2)=1.12×106 由于前者先满足,因此,氯化银先沉淀 习题:11,12,13,14

• 析出Ag2CrO4需要的mr (CrO4 2- )： K sp(Ag2CrO4 )=mr 2 (Ag+ ) ·mr (CrO4 2- )=1.12×10-12 mr (CrO4 2- )=1.12×10-8 • 即需要的 mr (Cl- )=1.77×10-8 > mr (CrO4 2- )=1.12×10-8 • 后者先满足需要，因此，铬酸银先沉淀 • 如果 m(Ag+ )=0.001 mol·kg-1 ，则： • 析出AgCl需要的mr (Cl- )： K sp(AgCl)=mr (Ag+ )·mr (Cl- )=1.77×10-10 mr (Cl- )=1.77×10-7 • 析Ag2CrO4要求的mr (CrO4 2- )： K sp(Ag2CrO4 )=mr 2 (Ag+ )·mr (CrO4 2- )=1.12×10-12 mr (CrO4 2- )=1.12×10-6 • 由于前者先满足，因此，氯化银先沉淀 习题：11, 12, 13, 14