大学基础化学 第四章 沉淀-溶解平衡 PPT课件.pptVIP

AgI AgCl (1L溶液) 例7 在 [I-] = [Cl-]=0.01mol·L-1的溶液中滴加AgNO3，哪种离子先沉淀？求第二种离子刚沉淀时第一种离子的浓度。 解 Ksp(AgCl)＝1.77×10-10、Ksp (AgI)＝8.51×10-17， AgCl开始沉淀时 [Ag+]＝Ksp(AgCl)/[Cl-] ＝1.77×10-8mol·L-1 AgI开始沉淀时， [Ag+]＝Ksp(AgI)/[I-] ＝8.51×10-15mol·L-1 所以AgI先沉淀。当 AgCl开始沉淀， [I-]＝Ksp(AgI)/[Ag+]＝(8.51×10-17/1.77×10-8) mol·L-1＝4.81×10-9mol·L-1＜1.0×10-5mol·L-1即沉淀完全 如果溶液中含有0.010 mol/L的KI和0.10 mol/L的KCl,当向这个溶液逐滴加入AgNO3溶液，使Cl-有一半沉淀为AgCl时，溶液中I-浓度为多少?已知Ksp(AgCl)＝1.8×10-10，Ksp(AgI)＝8.3×10-17。 解：当Cl-沉淀一半时,[Cl-]＝0.050 mol/L example 例8：在浓度均为0.010 mol·L-1 的KCl和K2CrO4的溶液中，逐渐加入AgNO3溶液时，AgCl和Ag2CrO4 哪个先沉淀析出，当第二种离子刚开始沉淀时，溶液中的第一种离子浓度为多少？（忽略溶液体积的变化）。 已知:KspAgCl=1.77 ×10-10 Ksp Ag2CrO4 =1.12 ×10-12 解：[Cl－]＝ [CrO42－] ＝0.010 mol·L-1 要沉淀出AgCl至少需要 [Ag+] = KspAgCl/ [Cl－] =1.77 ×10-8 mol·L-1 要沉淀出Ag2C2O4至少需要 所以先沉淀出AgCl，当刚刚开始沉淀出Ag2CrO4时，溶液中[Cl－]离子浓度为： [Cl－] = KspAgCl/ [Ag+] =1.77×10-10 / 1.06 ×10-5 =1.67 ×10-5 mol·L-1 因此，分步沉淀的条件是： ① 当用一种沉淀剂沉淀多种离子（浓度差别不大）时，如果所生成的难溶电解质的类型相同，Ksp小者先沉淀。Ksp差别越大，则共存离子的分离就越完全。 ② 生成的难溶电解质的类型不同时，沉淀的先后顺序，需由Ksp和各离子的最初浓度计算。 最终取决于相应离子浓度幂的乘积达到并超过溶度积的先后次序。 ※分步沉淀的应用 1. 金属硫化物的分步沉淀 分步沉淀应用最多的是分离硫化物和难溶氢氧化物。 大部分金属离子能与S2-离子反应生成难溶的金属硫化物沉淀。许多难溶的金属硫化物的Ksp及溶解度差别较大，因此可以利用金属硫化物的Ksp的差异，控制S2-离子的浓度，分步沉淀。达到分离和鉴定某些金属离子的目的。 PbS Bi2S3 CuS CdS Sb2S3 SnS2 As2S3 HgS 金属硫化物的生成或溶解，与H2S的酸解离平衡有关，实质是多重平衡原理的应用. =[M2+][H2S]/[H+]2 金属离子沉淀时的浓度 其中c(H+)是通过强酸调节的. 例9：某溶液中含有Pb2＋离子和Mn2＋离子，二者的浓度均为0.10 mol·L-1。若利用通入H2S气体达饱和，以分离Pb2＋和Mn2＋，溶液的[H+]浓度应控制在什么范围内？ 解：Ksp(PbS)＝9.04×10－29， Ksp(MnS)＝4.65×10－14 因为Pb2＋和Mn2＋浓度相同，生成的沉淀类型相同，因此，Ksp小的PbS先沉淀 当PbS沉淀完全时，溶液中的 [H+]为： 要使MnS不沉淀，溶液中的 [H+]为： 计算结果表明，以H2S为沉淀剂时，只要控制[H＋] 在1.47×10-4～ 33.3 mol·L-1 之间，就能使PbS沉淀完全，而Mn2＋离子仍留在溶液中。 练习：课后第9题 开始沉淀 沉淀完全 ZnS(白色) NiS(黑