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1、第五章酸碱平衡新第1页，共90页，编辑于2022年，星期三1、熟悉酸碱三大理论。、熟悉酸碱三大理论。2、掌握弱酸、弱碱溶液的、掌握弱酸、弱碱溶液的pH值以及多元弱酸碱的分级计算值以及多元弱酸碱的分级计算。3、理解缓冲溶液的作用原理，掌握其、理解缓冲溶液的作用原理，掌握其pH值的计算、配制。值的计算、配制。4、初步认识同离子效应、盐效应对弱电解质的电离度影响、初步认识同离子效应、盐效应对弱电解质的电离度影响。5、熟悉缓冲溶液在药物生产、药物质量控制上的应用、熟悉缓冲溶液在药物生产、药物质量控制上的应用。本章教学要求第2页，共90页，编辑于2022年，星期三第一节第一节:酸碱理论酸碱理论第二节：水
2、的质子自递平衡第二节：水的质子自递平衡第三节：弱酸弱碱电离平衡第三节：弱酸弱碱电离平衡第五节：难溶强电解质的沉淀溶解平衡第五节：难溶强电解质的沉淀溶解平衡第3页，共90页，编辑于2022年，星期三 第一节：第一节：第一节：第一节：酸酸酸酸 碱碱碱碱 理理理理 论论论论第4页，共90页，编辑于2022年，星期三 在生物体的生命过程中,酸碱起着重要的作用,适宜稳定的酸度,有利于细胞的正常生理功能的表达。而且很多药物本身就是酸或碱，它们的制备、分析测定条件以及药理作用等，都与酸碱性有密切的关系。疑问：什么是酸？什么是碱呢？引引 言言第5页，共90页，编辑于2022年，星期三模拟实验模拟实验:HClH
3、Cl石石 蕊蕊石石 蕊蕊NaOHNaOH石蕊试剂石蕊试剂:兰色兰色 红色红色实验现象实验现象:最初人们根据物质表现出来的性质来区分酸和碱。最初人们根据物质表现出来的性质来区分酸和碱。红色红色 兰色兰色 酸酸碱碱第6页，共90页，编辑于2022年，星期三一、酸碱电离理论一、酸碱电离理论 1887年阿仑尼斯（年阿仑尼斯（S.Arrhenius）提出了酸碱电离理论）提出了酸碱电离理论:酸酸:凡在水溶液中能电离产生 H+的物质。碱碱:凡在水溶液中能电离产生OH-的物质。HAcHAcH2OH2OH+电离产生：电离产生：酸酸碱碱KOHKOH电离产生：电离产生：OH-第7页，共90页，编辑于2022年，星期
4、三一、酸碱电离理论一、酸碱电离理论1、仅限于水溶液,无法说明物质在非水溶液中的酸碱问题。如:在液氨中,NH4+与NaNH2的反应。NH4+NH2-2 NH32、把碱限制为氢氧化物,对Na2CO3、Na3PO4等本质上具有碱性无法说明。非水滴定非水滴定局局 限限 性：性：第8页，共90页，编辑于2022年，星期三二、酸碱质子理论二、酸碱质子理论酸酸:能给出质子的物质能给出质子的物质,即质子的给体即质子的给体。如:HCl H+Cl-碱:能与质子结合的物质,即质子的受体。如:NaOH,OH-,Ac-,NH3,CO3-,CN-.1923年布朗斯特（J.N.Bronsted）提出了酸碱质子理论。提示：质
5、子理论把碱的范围大大地扩大了。第9页，共90页，编辑于2022年，星期三二、酸碱质子理论二、酸碱质子理论 酸给出质子后余下的那部分就是碱,碱接受质子后就成了酸，酸碱的这种相互依存关系叫共轭关系。HAc H+Ac-1 1、共轭酸碱对、共轭酸碱对:酸酸 H+碱碱 酸酸 碱碱-H+H+第10页，共90页，编辑于2022年，星期三二、酸碱质子理论二、酸碱质子理论1、共轭酸碱对:H+H+“有酸才有碱，有碱才有酸，酸中有碱，碱可变酸有酸才有碱，有碱才有酸，酸中有碱，碱可变酸”。HAc +H2O Ac-+H3O+酸1 碱2 碱1 酸2 NH4+H2O NH3 +H3O+酸1 碱2 碱1 酸2第11页，共90
6、页，编辑于2022年，星期三二、酸碱质子理论二、酸碱质子理论2、酸碱反应的实质：酸碱反应的实质：一切酸碱反应都是质子传递反应。NH4+NH2-2 NH3H+CO32-+H2O HCO3-+OH-H+第12页，共90页，编辑于2022年，星期三3、两 性 物：在某个共轭酸碱对中是碱,在另一个共轭酸碱对中又是酸,这样的物质称为两性物。如：如：HS-H2PO4-HPO4-HSO3-HCO3-HSiO3-等都是等都是两性物。两性物。二、酸碱质子理论二、酸碱质子理论H2PO4-+H+H3PO4HPO42-+H+第13页，共90页，编辑于2022年，星期三二、酸碱质子理论二、酸碱质子理论4、酸碱的强弱：这
7、不仅取决于酸碱本身释放质子和接受质子的能力,同时也取决于溶剂释放和接受质子的能力。因此比较酸碱强弱必须固定溶剂,一般以水为溶剂。同一酸碱在不同的溶剂中的相对强弱则由溶剂的性质决定的。例如：HAc在溶剂水中是一弱酸，而在溶剂液氨中却是一较强的酸。第14页，共90页，编辑于2022年，星期三 由此可见：为了定量地表示质子论中的各种酸碱的相对强弱，我们必须用一两性物质作为基准物-H2O大多数的酸.碱的酸度常数.碱度常数都能从参考书中查找到的。二、酸碱质子理论二、酸碱质子理论4、酸碱的强弱：HAc +H2O Ac-+H3O+Ac-+H2O HAc+OH-第15页，共90页，编辑于2022年，星期三 理
8、论小结理论小结 酸酸碱碱质质子子理理论论不不仅仅扩扩大大了了酸酸碱碱的的含含义义和和酸酸碱碱反反应应的的范范围围,同同时时摆摆脱脱了了酸酸碱碱反反应应必必须须在在水水中中发发生生的的局局限限性性,并并且且揭揭示示了了酸酸碱碱反反应应的的实实质质是是质质子传递的反应。子传递的反应。第16页，共90页，编辑于2022年，星期三三、酸碱电子理论三、酸碱电子理论1923年路易斯（Lewis）提出了酸碱电子理论。Cu2+4(:NH3)H3N Cu NH3 NH3NH3酸酸碱碱酸:凡是能接受电子对的分子、离子、原子团。碱:凡是能给出电子对的分子、离子、原子团。第17页，共90页，编辑于2022年，星期三三
9、、酸碱电子理论三、酸碱电子理论 Lewis Lewis 酸酸 酸碱电子理论与酸碱质子理论相比，扩大了酸的范围，因为能接受电子对作为Lewis酸的物质不仅是质子，也可以是金属离子或缺电子的分子。如如:金属离子：金属离子：Fe 3+、Zn2+、Hg2+、Co2+、Ni2+如如:缺电子分子：缺电子分子：BF3 、AlCl3 提示：能提供合适的空轨道，就是Lewis酸。第18页，共90页，编辑于2022年，星期三三、酸碱电子理论三、酸碱电子理论 Lewis Lewis 碱碱 提示：它们均有未共享的电子对，Lewis 碱与质子碱概念基本上没有区别，质子理论中的碱要接受一个质子，其实它必定有未共享的电子对
10、。oHHNHHHFH第19页，共90页，编辑于2022年，星期三课堂提问：在酸碱电子理论中，酸碱反应的实质是什么？Cu2+4(:NH3)H3N Cu NH3 NH3NH3酸酸碱碱 酸碱反应的实质：碱性物质提供电子对，与酸性物质生成配位共价键的反应。配位键配位键第20页，共90页，编辑于2022年，星期三随堂练习：Fe(H2O)62+、Cr(H2O)5(OH)2+、CO32、H2PO4、NH4+、H2O、H2S、HS1、根据酸碱质子理论，下列物质哪些是酸？哪些是碱？哪些是两性物？酸酸:Fe(H2O)62+、NH4+、H2S碱：CO32两性物：Cr(H2O)5(OH)2+、H2PO4、H2O、HS
11、第21页，共90页，编辑于2022年，星期三随堂练习：2、根据酸碱质子理论，下列叙述中不正确的是()A：酸碱反应的实质是质子转移 B：化合物中没有了盐的概念C：酸失去质子后就成为碱 D：酸愈强，其共轭碱也愈强 3、已知H2S的Ka1=9.110-8,Ka2=1.110-12,那么对于反应S2-+H2O=HS-+OH-,该反应的平衡常数K=_,共轭酸碱对为_。第22页，共90页，编辑于2022年，星期三 课课 堂堂 小小 结结 酸酸碱碱电电离离理理论论认认为为：凡凡在在水水溶溶液液中中能能电电离离产产生生H+的的物物质质就就是是酸酸；凡凡在在水溶液中能电离产生水溶液中能电离产生OH-的物质就是碱
12、。的物质就是碱。酸碱质子理论认为：能给出质子的物质就是酸；能与质子结合的酸碱质子理论认为：能给出质子的物质就是酸；能与质子结合的物质就是碱。酸碱反应的实质：质子的传递反应。物质就是碱。酸碱反应的实质：质子的传递反应。酸碱电子理论认为酸碱电子理论认为：凡是能接受电子对的物质，就是酸；凡是能给出：凡是能接受电子对的物质，就是酸；凡是能给出电子对的物质，就是碱。电子对的物质，就是碱。酸碱反应的实质：酸碱反应的实质：碱性物质提供电子对，与酸性碱性物质提供电子对，与酸性物质生成配位共价键的反应。物质生成配位共价键的反应。第23页，共90页，编辑于2022年，星期三H+简化为：K W 随温度的变化不大，为
13、了方便起见，一般在室温时，采用随温度的变化不大，为了方便起见，一般在室温时，采用1.010-14。第二节：水的质子自递平衡水的离子积水的离子积一、水的自递平衡一、水的自递平衡第24页，共90页，编辑于2022年，星期三共轭酸碱对中酸的酸度常数，与共轭碱的的关系:对于弱酸HA:HA(aq)+H2O(l)H3O+(aq)+A(aq)对于其共轭碱A:A(aq)+H2O(l)HA (aq)+OH(aq)第25页，共90页，编辑于2022年，星期三当c(H+)比较小时，常用pH（或pOH）表示溶液酸碱性定义：定义：pH=7 中性中性pH 7 碱性碱性pH+pOH =pKw=14 相 关 规 定第26页，
14、共90页，编辑于2022年，星期三C/Ka 500,近似公式一、一、一元弱酸弱碱电离平衡一元弱酸弱碱电离平衡弱酸 HA的电离平衡:HA+H2O H3O+A第27页，共90页，编辑于2022年，星期三电离平衡常数与电离度的关系：电离度：相同浓度的不同弱电解质的电离度与电离平衡常数的平方根成正比。稀释定律第28页，共90页，编辑于2022年，星期三1、计算0.1mol/L HAc溶液中H+与 Ac-及电离度.解:因为课堂习题第29页，共90页，编辑于2022年，星期三2、计算1.010-4mol/l HCN溶液的pH。课堂习题解：解：第30页，共90页，编辑于2022年，星期三二、多元弱酸的电离平
15、衡二、多元弱酸的电离平衡 一级离解常数二级离解常数 第三节：弱酸弱碱电离平衡第31页，共90页，编辑于2022年，星期三第32页，共90页，编辑于2022年，星期三二、多元弱酸的电离平衡二、多元弱酸的电离平衡所以：S2-=Ka2 与该酸的起始浓度无关。疑问：在二元弱酸H2S溶液中，S2-=？它与起始浓度有关吗？第33页，共90页，编辑于2022年，星期三计算0.1mol/LH2S水溶液的H+、pH、S2-。解解:因为因为Ka1Ka2 ,C/Ka1500 HS-H+S2-=1.1X10-14 mol/l=Ka2课堂习题第34页，共90页，编辑于2022年，星期三计算计算0.1mol/l Na2C
16、O3溶液溶液pH.课堂习题解：解：第35页，共90页，编辑于2022年，星期三三、酸碱两性物质溶液pH值的计算 两性阴离子，如HCO3、H2PO4、HPO42；阳离子酸和阴离子碱组成的两性物质（弱酸弱碱盐），如NH4Ac；氨基酸型两性物质（以NH3+CHRCOO为代表）。常见的两性物质有三种类型：通常根据具体情况，抓住溶液中的主要平衡，进行近似处理。如：HCO3CO32 HCO3 H2CO3+H+H+第36页，共90页，编辑于2022年，星期三 Ka：是两性物质作为酸时本身的酸度常数，Ka a：其作为碱时，其共轭酸的酸度常数。CO32 HCO3 H2CO3+H+H+前提条件前提条件 根据对平衡
17、的处理和数学推导，以及基于与前面近似处理的相同原则，可得：当KaC 20Kw，且C 20 时，经推导和近似处理，可得到两性物 质的H+浓度近似计算公式：第37页，共90页，编辑于2022年，星期三解：在NaHCO3 溶液中存在以下平衡HCO3+H2O CO3 2+H3O+Ka=Ka2（H2CO3）=5.611011HCO3+H2O H2CO3 +OH Kb bKa，说明结合质子的能力大于给出质子的能力，所以溶液显碱性。，说明结合质子的能力大于给出质子的能力，所以溶液显碱性。课堂习题定性说明NaHCO3溶液的酸碱性。第38页，共90页，编辑于2022年，星期三四、酸碱电离平衡的移动四、酸碱电离平
18、衡的移动 同离子效应:在弱电解质的溶液中,加入与该电解质有相同离子的强电解质,使弱电解质的电离平衡向左移动,从而降低弱电解质电离度的现象.HAc +H2O Ac-+H3O+NH3+H2O NH4+OH-加入加入NaAc加入加入NH4Cl Ac-增大平衡向左移动 NH4+增大平衡向左移动第39页，共90页，编辑于2022年，星期三计算 1）0.1mol/lHAc的H+、电离度a 2）在该1升溶液中加入0.1mol/LNaAc后溶液中的H+、电离度a。课 堂 习 题解:因为第40页，共90页，编辑于2022年，星期三平衡时：x（x+0.1）（0.1-x）可见:由于同离子效应,H+由1.310-3m
19、ol/l1.8X10-5moL，a由1.30.018两者下降幅度较大。习 题 题 解 HAc +H2O Ac-+H3O+解:2)：第41页，共90页，编辑于2022年，星期三离子氛与离子强度离子氛与离子强度 中心离子周围的异号离子群叫做离子氛。离子的浓度越大，离子所带电荷数越多，离子与它的离子氛之间的作用就越强。用离子强度概念来衡量溶液中离子氛之间相互作用的强弱：第42页，共90页，编辑于2022年，星期三 在弱电解质溶液中加入其它强电解质时，该弱电解质的电离度将会稍有增大，这种影响称为盐效应。例如：在0.10molL1的HAc溶液中加入固体NaCl，使 NaCl的浓度达到0.20 molL1
20、。电离度由1.32增大到1.89，增大了1.4倍，可见盐效应使弱电解质的电离度增大并不显著。（离子氛，使离子氛，使 H+的活度降低。的活度降低。）盐盐 效效 应应第43页，共90页，编辑于2022年，星期三 第四节：缓 冲 溶 液第44页，共90页，编辑于2022年，星期三 许多化学反应都要求在适宜而稳定的pH条件下进行,那么溶液的pH如何控制?怎样使溶液的pH保持稳定?请仔细观察实验一：请仔细观察实验一：第45页，共90页，编辑于2022年，星期三 许多化学反应都要求在适宜而稳定的pH条件下进行,那么溶液的pH如何控制?怎样使溶液的pH保持稳定?加酸量pH值变化加碱量pH值变化0.10mol
21、/LNaCl（A）0.10mol/LHAc与NaAc（B）AHClANaOH7.0 2.07.0 2.00.010molHCl0.010molHCl0.010molHCl0.010molHCl7.0 12.07.0 12.00.010molNaOH0.010molNaOH0.010molNaOH0.010molNaOHBHClBNaOH4.75 4.664.75 4.664.75 4.844.75 4.84实验二：实验二：实验二：实验二：实验证明：实验证明：B B杯中的混合溶液能对外来少量强酸、强碱的加入，维持体系的杯中的混合溶液能对外来少量强酸、强碱的加入，维持体系的pHpH值基本不变。值基
22、本不变。第46页，共90页，编辑于2022年，星期三 缓冲溶液：是一种能抵抗少量强酸、强碱和水的稀释而保持溶液pH值基本不变的混合溶液。一、缓冲作用原理一、缓冲作用原理组成缓冲溶液的两种物质称为缓冲对或缓冲系。如:HAcNaAc;NH3NH4Cl;Na2CO3NaHCO3第47页，共90页，编辑于2022年，星期三一、缓冲作用原理一、缓冲作用原理弱酸 强电解质 由于外加含有相同离子强电解质，使得HAc（弱电解质）平衡发生移 动 同离子效应。完全电离部分电离第48页，共90页，编辑于2022年，星期三一、缓冲作用原理一、缓冲作用原理加少量加少量H+由于有大量由于有大量Ac-结合结合H+生成生成H
23、Ac使得使得溶液的溶液的pH值基本不变值基本不变加少量加少量OH-+由于由于HAc浓度大可进一步离解，补充浓度大可进一步离解，补充被结合的被结合的H+使得溶液的使得溶液的pH值基本不变值基本不变弱 酸 共轭碱抗酸成分抗酸成分抗碱成分抗碱成分第49页，共90页，编辑于2022年，星期三二、缓二、缓 冲冲 溶溶 液液 计计 算算即即：HAc HHAc H+Ac +Ac-平衡时：平衡时：c ca a-x x x x C C共轭碱共轭碱共轭碱共轭碱+x x第50页，共90页，编辑于2022年，星期三二、缓冲溶液计算二、缓冲溶液计算若在缓冲溶液中加少量水，pH会怎样？可见，加少量水，溶液的pH值也基本不
24、变同样可得第51页，共90页，编辑于2022年，星期三 计算0.10molL1 KH2PO4和0.05molL1NaOH各50mL混合,假定混合后体积为100 mL，求：此时混合液的pH值。解:H2PO4的一部分与OH反应生成HPO42，形成H2PO4 HPO42缓冲体系。H2PO4的 pKa2=7.20 课 堂 习 题 起始浓度 0.050 0.025 0平衡相对浓度 0.025 0 0.025 第52页，共90页，编辑于2022年，星期三 三、缓三、缓 冲冲 能力能力 1、缓冲对的 为一定值时，缓冲对的总浓度越大,缓冲能力越大。2、缓冲溶液的 为一定值时，缓冲对比值为1:1时，缓冲能力越大
25、。（一）影响缓冲能力的因素一）影响缓冲能力的因素（二）缓（二）缓 冲冲 范范 围围pH=p Ka1 或 pOH=p Kb1 即缓冲范围 为了具有较大缓冲能力,除应考虑较大总浓度(一般为0.05-0.5molL1)。还必须注意缓冲对比值(一般为0.1-10之间)，缓冲溶液的pH值一般为：第53页，共90页，编辑于2022年，星期三常用缓冲溶液的缓冲范围常用缓冲溶液的缓冲范围缓冲溶液缓冲溶液pK 值值缓冲范围缓冲范围HCOOH-HCOONa 3.762.76 4.76HAcNaAc 4.763.76 5.76NaH2PO4 Na2HPO4 7.20 6.20 8.20Na2B4O7HCl(少少)9
26、.248.2410.24NH3H2ONH4Cl 9.258.2510.25NaHCO3 Na2CO310.259.2511.25Na2HPO4 Na3PO412.6611.6613.66 第54页，共90页，编辑于2022年，星期三四、缓冲溶液的选择与配制四、缓冲溶液的选择与配制需要制备某一特定需要制备某一特定pH值的缓冲溶液时，应按下列原则和步骤进行：值的缓冲溶液时，应按下列原则和步骤进行：1、选择合适的缓冲对选择合适的缓冲对 2、总浓度要相宜、总浓度要相宜 浓度范围在浓度范围在0.050.5 molL1 之间为好。之间为好。3、计算所需缓冲对的量计算所需缓冲对的量 4、用仪器进行校正用仪器
27、进行校正 PH-25PH-25酸度计酸度计第55页，共90页，编辑于2022年，星期三第56页，共90页，编辑于2022年，星期三五、人体血液中的缓冲体系与五、人体血液中的缓冲体系与pH值的维持值的维持人体血液人体血液pHpH值的维持主要是靠血液中各种缓冲体系的缓冲作用和肺、值的维持主要是靠血液中各种缓冲体系的缓冲作用和肺、肾的调节作用的结果。肾的调节作用的结果。在血液中最重要的缓冲体系是在血液中最重要的缓冲体系是H2CO3HCO3 CO2（g）CO2（g）+H2O H2CO3 HCO3+H+溶解状态的溶解状态的CO2 第57页，共90页，编辑于2022年，星期三 欲配制pH4.70的缓冲溶液
28、500mL，问应用50m1 0.5 molL1NaOH和多少体积的0.5 molL1HAc溶液混合再稀释至500mL？解：已知Ka=1.76105，pH=4.70 设需0.5 molL1HHAc x ml则 pH=4.70=4.76+lg课 堂 习 题第58页，共90页，编辑于2022年，星期三第五节：难溶强电解质的沉淀溶解平衡第59页，共90页，编辑于2022年，星期三 电解质根据其在水中的溶解度大致可划分为易溶和难溶易溶和难溶两大类。在易溶与难溶之间没有绝对的界线。当溶液中发生化学反应产生难溶电解质时，有沉淀生成。难溶电解质也可以因为生成易溶电解质而溶解。易溶易溶:S 0.1g/100gH
29、2O难溶难溶:S 0.01g/100gH2O微溶：微溶：0.1g/100g H2O S 0.01g/100gH2O第60页，共90页，编辑于2022年，星期三 溶解溶解 沉淀沉淀Ksp =Ag+Cl-溶度积常数溶度积常数Ag+Cl-H2OH2OH2OH2OAg+Cl-H2OH2OH2OH2OAg+H2OH2OH2OH2OH2OCl-H2OH2O+一、溶度积与溶解度一、溶度积与溶解度 在AgCl的饱和溶液中，建立了固体难溶电解质和溶解在水中电离生成相应水合离子间的平衡，这种平衡叫多相平衡,多相平衡又称沉淀溶解平衡沉淀溶解平衡。第61页，共90页，编辑于2022年，星期三第一节第一节 ：溶度积和溶
30、解度：溶度积和溶解度 AmBn(s)mA n+(aq)+nB m-(aq)推而广之：推而广之：一、溶度积与溶解度一、溶度积与溶解度同样：Ksp =Mg2+OH-2Ksp =Ca2+3PO43-2第62页，共90页，编辑于2022年，星期三 溶度积是指难溶电解质在一定温度下饱和溶液中离子浓度幂的乘积。溶度积计算中，离子浓度只能以mol/L表示。溶解度是指在一定温度时某物质饱和溶液的浓度，用S表示。溶解度的单位用g/100gH2O、g/L，mol/L表示。溶解度和溶度积都能代表难溶电解质的溶解能力，它们之间是有一定关系的。第一节第一节 ：溶度积和溶解度：溶度积和溶解度一、溶度积与溶解度一、溶度积与
31、溶解度第63页，共90页，编辑于2022年，星期三溶解度S和溶度积Ksp的互换关系为：AmBn(s)mA n+(aq)+nB m-(aq)推而广之：推而广之：一、溶度积与溶解度一、溶度积与溶解度第64页，共90页，编辑于2022年，星期三 按上述关系，在一定温度时，若已知某难溶电解质的溶解度，也可计算其溶度积。反之，若已知某难溶电解质的溶度积，也可计算其溶解度。溶度积常数值可用来估计和比较难溶电解质的大小。相同类型的难溶电解质相比，溶度积越小的，溶解度也越小。一、溶度积与溶解度一、溶度积与溶解度第65页，共90页，编辑于2022年，星期三课堂提问：已知：能否直接根据Ksp的大小判断AgCl的溶
32、解度大于AgCrO4的溶解度？是溶度积常数小的，其溶解度就小吗？是溶度积常数小的，其溶解度就小吗？第66页，共90页，编辑于2022年，星期三二、溶度积规则二、溶度积规则溶度积规则溶度积规则有沉淀（反应向左进行）平衡平衡无沉淀（或沉淀溶解）关键：计 算 某 一 时 刻 Q 的 数 值 它是难溶电解质的多相平衡规律的总结，可以用来判断沉淀的生成和溶解。所以，溶度积规则是沉淀反应的基本原理。第67页，共90页，编辑于2022年，星期三三、同离子效应与盐效应三、同离子效应与盐效应溶液中除有难溶盐外，还有其它易溶强电解质时，其它电解质的存在会影响难溶电解质的溶解度。1、同离子效应：例如在难溶电解质Ba
33、SO4饱和溶液中，加入含有相同离子的强电解Na2SO4溶液，使BaSO4的溶解度降低。BaSO4Ba2+SO42-Na2SO42Na+SO42-同离子效应第68页，共90页，编辑于2022年，星期三2 2、盐效应、盐效应若在难溶电解质溶液中，加入一种与难溶电解质无共同离子的电解质，将使难溶电解质的溶解度增大。例如：BaSO4在KNO3溶液中的溶解度就比在纯水中稍大。第69页，共90页，编辑于2022年，星期三1.81.41.00.0010.0050.01AgClBaSO4S/S0 KNO3(mol/dm3)2 2、盐效应、盐效应第70页，共90页，编辑于2022年，星期三四、沉淀的生成四、沉淀
34、的生成生成沉淀的必要条件:QCKsp 计算出某一时刻Q 的数值，根据溶度积规则来判断沉淀的生成与否。提示:如果溶液中的离子强度大，须用活度计算。例如：第71页，共90页，编辑于2022年，星期三五、沉淀的溶解五、沉淀的溶解 难溶电解质沉淀溶解的必要条件是：QCKsp常用的办法有下面几种：1、生成弱电解质使沉淀溶解A：生成弱酸：CaCO3Ca 2+CO32-+H+H2CO3CO2+H2O第72页，共90页，编辑于2022年，星期三五、沉淀的溶解五、沉淀的溶解Mg(OH)2(s)Mg2+(aq)+2OH-(aq)2NH4 Cl 2Cl-+2NH4+2NH3H2OB：生成弱碱：+Mg(OH)2(s)
35、+2NH4+(aq)Mg2+(aq)+2NH3 H2O(aq)总反应为：第73页，共90页，编辑于2022年，星期三C：生成弱电解质H2O：五、沉淀的溶解五、沉淀的溶解+H2O2HCl 2HCl 2Cl 2Cl-+2H2H+Mg(OH)Mg(OH)2 2(s)(s)MgMg2+2+(aq)+(aq)+2OH 2OH-(aq)(aq)总反应：Mg(OH)2(s)+2H+(aq)Mg2+(aq)+2H2O第74页，共90页，编辑于2022年，星期三D：生成弱酸盐：难溶的PbSO4沉淀可溶于饱和的NaAc溶液中。五、沉淀的溶解五、沉淀的溶解 PbSO4(s)Pb 2+(aq)+S O42-(aq)2
36、NaAc 2Ac-+2Na+Pb(Ac)2+总反应为：总反应为：PbSO4(s)+2Ac-(aq)SO42-+Pb(Ac)2第75页，共90页，编辑于2022年，星期三2、发生氧化还原反应使沉淀溶解：、发生氧化还原反应使沉淀溶解：由于有些沉淀溶度积太小，如Ag2S、CuS等，(Ksp(CuS)=6.310-36。即便加入高浓度的HCl也不能有效地降低S2-浓度，但是如果使用氧化性的强酸：如HNO3作为氧化剂，可以把溶液中的S2-完全氧化成S，大大降低S2-，使QcKsp 沉淀CuS溶解。3CuS +8HNO3(稀稀)=3Cu(NO3)2 +3S+2NO+4H2O五、沉淀的溶解五、沉淀的溶解第7
37、6页，共90页，编辑于2022年，星期三3、生成配合物使沉淀溶解：、生成配合物使沉淀溶解：某些难溶电解质，如AgCl、AgBr等，它们的阳离子可以和某些配合剂生成配合物，使溶液中或Ag+离子浓度降低，QCKsp，沉淀发生溶解。例如：AgCl沉淀溶于氨水，反应如下：五、沉淀的溶解五、沉淀的溶解AgCl(s)+2NH3 Ag(NH3)2+Cl-+IAgI+CNAg(CN)2+S2Ag2SAg(S2O3)2 3-AgBrAg(NH3)2+AgCl+NH3H2O+Br+S2O3第77页，共90页，编辑于2022年，星期三五、沉淀的溶解五、沉淀的溶解+IAgI+CNAg(CN)2+S2Ag2SAg(S2
38、O3)2 3-AgBrAg(NH3)2+AgCl+NH3H2O+Br+S2O33、生成配离子使沉淀溶解第78页，共90页，编辑于2022年，星期三第二节第二节:沉淀溶解平衡的移动沉淀溶解平衡的移动3、生成配合物使沉淀溶解：、生成配合物使沉淀溶解：对不溶于氧化性酸的HgS(Ksp=6.4410-53),单独用氧化的方法不能使之溶解，我们要“双管齐下”：五、沉淀的溶解五、沉淀的溶解第79页，共90页，编辑于2022年，星期三六、沉淀的转化六、沉淀的转化这种由一种沉淀转化为另一种沉淀的过程，称为沉淀的转化。第二节第二节:沉淀溶解平衡的移动沉淀溶解平衡的移动PbCrO4(s)Pb2+(aq)+CrO4
39、2-(aq)2（NH4）S 2S2-+2NH4+PbS(s)（黄（黄 色）色）（黑（黑 色）色）总反应：总反应：PbCrO4(s)+S2-(aq)PbS(s)+CrO42-(aq)第80页，共90页，编辑于2022年，星期三 从该反应的平衡常数来看，不仅能自发进行，而且转化很彻底。第二节第二节:沉淀溶解平衡的移动沉淀溶解平衡的移动六、沉淀的转化六、沉淀的转化PbCrO4(s)Pb2+(aq)+CrO42-(aq)2（NH4）S 2S2-+2NH4+PbS(s)（黄（黄 色）色）（黑（黑 色）色）总反应：总反应：PbCrO4(s)+S2-(aq)PbS(s)+CrO42-(aq)第81页，共90
40、页，编辑于2022年，星期三七、分步沉淀七、分步沉淀Ag I 黄色AgBr淡黄色AgCl 白色 第二节第二节:沉淀溶解平衡的移动沉淀溶解平衡的移动分步沉淀分步沉淀 Br-I-Cl-疑问一：在这种情况下，离子沉淀按怎样的先后顺序进行？AgClI-Br-Cl-AgNOAgNO3 3时间时间 T TC C Ag+Ag+少少少少多多多多A A开始沉淀开始沉淀B B开始沉淀开始沉淀C C开始沉淀开始沉淀第82页，共90页，编辑于2022年，星期三 例如：在含有0.01molL-1 KI和0.01molL-1 KCl的溶液中逐滴加入AgNO3，则开始生成AgI和AgCl沉淀所需Ag+浓度分别为：以上结果说
41、明，沉淀I-离子所需的Ag+离子浓度比沉淀Cl-离子所需的Ag+离子浓度小得多，浓度积较早达到溶度积的AgI先沉淀。第二节第二节:沉淀溶解平衡的移动沉淀溶解平衡的移动七、分步沉淀七、分步沉淀第83页，共90页，编辑于2022年，星期三疑问二：在这种情况下，Ag+离子是否可以把I-和Cl-完全沉淀分离？完全分离：通俗地讲就是当第一种已经沉淀完全，第二种离子还没开始产生。我们的判断标准是：当溶液中某离子浓度10-6 molL-1 时，该离子定性沉淀完全。第二节第二节:沉淀溶解平衡的移动沉淀溶解平衡的移动七、分步沉淀七、分步沉淀时间时间 T TC C Ag+Ag+少少少少多多多多A A开始沉淀开始沉
42、淀A A沉淀完全沉淀完全B B开始沉淀开始沉淀完全沉淀分离：完全沉淀分离：第84页，共90页，编辑于2022年，星期三AgBr沉淀完全时（CI-10-6 molL-1），溶液中Ag+浓度为：当AgBr沉淀完全时，而第二种沉淀AgCl还没开始沉淀，因此可以沉淀完全分离。第二节第二节:沉淀溶解平衡的移动沉淀溶解平衡的移动七、分步沉淀七、分步沉淀C C Ag+Ag+少少少少多多多多A A开始沉淀开始沉淀A A沉淀完全沉淀完全B B开始沉淀开始沉淀完全沉淀分离：完全沉淀分离：方案一：当第一种离子已经沉淀完全了，而第二种离子还没有开始沉淀。方案一：当第一种离子已经沉淀完全了，而第二种离子还没有开始沉淀。
43、而此时，对于第二种沉淀来说：而此时，对于第二种沉淀来说：第85页，共90页，编辑于2022年，星期三AgCl开始沉淀时，溶液中Ag+浓度为1.810-8molL-1，而此时溶液中的I-为：计算表明，当AgCl开始沉淀时，I-早已沉淀完全，所以能完全分离。第二节第二节:沉淀溶解平衡的移动沉淀溶解平衡的移动七、分步沉淀七、分步沉淀C C Ag+Ag+少少少少多多多多A A开始沉淀开始沉淀A A沉淀完全沉淀完全B B开始沉淀开始沉淀完全沉淀分离：完全沉淀分离：方案二：当第二种离子开始沉淀时，第一种离子已经沉淀完全了（在溶液中不存在了）。方案二：当第二种离子开始沉淀时，第一种离子已经沉淀完全了（在溶液
44、中不存在了）。第86页，共90页，编辑于2022年，星期三 一、向含有Ag2CO3沉淀的溶液中分别加入下列物质，对Ag2CO3的溶解平衡有什么影响？解释并写出反应式。课 堂 习 题二、AgCl在 a：纯水中b：0.1 molL1CaCl2 c：0.1 molL1 NaCl d：0.1 molL1NaNO3溶液中的溶解度的大小。A A：b ba a c c d Bd B：d d a a c c b Cb C：d d c ca a b Db D：c ca a d db b NaNa2 2COCO3 3 Ag Ag2 2COCO3 3 KNO KNO3 3 NaS NaS HNO HNO3 3 HI
45、 HI第87页，共90页，编辑于2022年，星期三 2、欲配制pH=9的溶液，应选用（）A：NaH2PO4 Na3PO4 pKa1=2.12 pKa2=7.20 pKa3=12.67 B：NaAc HAc pKa=4.75 C：NaHCO3 Na2CO3 pKa1=6.37 pKa2=10.25 D：NH3H2O NH4CI pKb=4.751、在含有固体BaSO4的饱和溶液中加入少量的NaCl后,BaSO4的溶解度()A：增大 B：减小 C：不变 D：无法确定课 堂 习 题三、选择题：三、选择题：第88页，共90页，编辑于2022年，星期三课 堂 习 题3、下列有关分步沉淀叙述中正确的是（）
46、A:被沉淀离子浓度大的先沉淀 B：溶解度小的先沉淀出来 C：沉淀时所需沉淀剂浓度小者先沉淀 D：溶度积值小的先沉淀4、某混合液中含有0.2molNaH2PO4和0.1molNa2HPO4，其pH值应取()A：pKa1-lg2 B：pKa2+lg2 C：pKa1+lg2 D：pKa2-lg2第89页，共90页，编辑于2022年，星期三课 堂 习 题四、判断题：四、判断题：1、在一定温度下，改变溶液的pH值，水的离子积不变。（）2、在.mol/LH2S溶液中，H+=2S2-。（）3、H2CO3Na2CO3是缓冲溶液的缓冲对。（）4、0.2mol.L-1HAc溶液H+是0.1mol.L-1HAc溶液H+的两倍。（）第90页，共90页，编辑于2022年，星期三