第七章 重量分析法和沉淀滴定法（课件）-《分析化学》第一课时同步教学（国防大学出版社）

知识要求 1 ．掌握 溶度积与溶解度之间的关系、溶度积规则；莫尔法、佛尔哈德法和法扬斯法三种沉淀滴定法的基本原理、滴定条件及应用范围。 2 ．熟悉 重量分析法的分类及晶形沉淀的沉淀条件，换算因素的计算。 3 ．了解 影响沉淀溶解平衡的因素；了解沉淀滴定法对沉淀反应的要求。 学习目标 技能要求 1 ．能 应用溶度积和溶解度之间的关系，理解莫尔法、佛尔哈德法和法扬斯法三种沉淀滴定法的基本原理、滴定条件及应用范围。 2．学会 通过溶度积规则判断沉淀的生成和溶解；了解恒重的含义。 学习目标 第一节 沉淀溶解平衡 沉淀滴定法和重量分析法 一、沉淀溶解平衡和溶度积常数 溶解与沉淀 第一节 沉淀溶解平衡 溶解过程：固体表面的Ag+和Cl-在水分子的作用下，不断从固体表面溶解进入水中，形成水合离子。 沉淀过程：由于水合离子的热运动，当碰到固体时又会沉积于固体表面。 在一定条件下，当溶解和沉淀速率相等时，便建立了一种动态的多相离子平衡，可表示如下： 1. 溶度积常数 [AgNO3]可视为常数 Ksp— 溶度积常数，简称溶度积。 第一节 沉淀溶解平衡 对于难溶电解质AmBn而言，在其饱和溶液： 则其溶度积的表达式为： Ksp ＝ [An +] m · [Bm-] n 【溶度积常数的意义】 在一定的温度下，难溶电解质的饱和溶液中，各离子浓度幂的乘积为一常数。 【说明】 1. Ksp和其它平衡常数一样，只与难溶电解质的本性(溶解度) 和温度有关，而与离子的浓度无关。 2. Ksp一般不需要写出单位。 第一节 沉淀溶解平衡 请写出难溶电解质BaSO4、Mg(OH)2和Ag2CrO4的沉淀溶解平衡表达式及其溶度积常数Ksp。 课堂互动 mS nS 2.溶度积和溶解度的关系 平衡浓度/ mol·L-1 第一节 沉淀溶解平衡 (1)AB型 (2)AB2或A2B型 【例1】 25℃时AgCl的溶解度为1.33×10-5 mol·L-1，求AgCl的溶度积。 解：因为AgCl属于AB型，所以AgCl的溶度积： Ksp=S2=(1.33×10-5)2=1.77×10-10 【例2】 25℃时，Ag2CO3的Ksp为8.45 × 10-12，求Ag2CO3的溶解度。 解：因为Ag2CO3属于A2B型，所以Ag2CO3的溶解度： 第一节 沉淀溶解平衡 二、溶度积规则 对于沉淀-溶解平衡： AmBn(s) = mAn＋(aq)＋nBm－(aq) 离子积：任意状态，以方程式中化学计量数为指数的离子相对浓度的乘积。 Q c = (An＋) m · (Bm－) n Qc> Ksp平衡向左移动，沉淀析出； Qc= Ksp 处于平衡状态，饱和溶液； Qc< Ksp 平衡向右移动，无沉淀析出； 若原来有沉淀存在，则沉淀溶解。 溶度积规则 Qc Ksp 第一节 沉淀溶解平衡 课堂互动 溶液中含有等浓度的CrO42-、Cl- ,先析出什么沉淀? 三、影响沉淀溶解平衡的因素 单一离子的沉淀：当加入沉淀剂后，如溶液中难溶物的离子积Qi大于该物质在此温度下的溶度积Ksp时，则该难溶物将析出。 分步沉淀：在混合溶液中，逐渐加入一种试剂，使不同离子按先后次序析出沉淀的现象叫做分步沉淀。 1.沉淀的生成 第一节 沉淀溶解平衡 【例3】 25℃时，50 mL，0.01 mol·L-1BaCl2溶液和30 mL，0.02 mol·L-1Na2SO4溶液混合后，是否会产生BaSO4沉淀? 解：混合后各离子浓度为： (mol·L-1) (mol·L-1) Qc= = 0.00625 × 0.0075 = 4.69 × 10-5 Qc＞ = 1.07 × 10-10 ，所以有BaSO4沉淀生成。 2.沉淀的溶解 在难溶电解质的溶液中，若能设法降低有关阴（或阳）离子的浓度，使Qc＜Ksp，沉淀-溶解平衡就会向沉淀溶解的方向移动。因此常用生成弱电解质、配合物，或通过氧化－还原反应降低某种阴、阳离子浓度的方法，促使沉淀溶解。 （1）生成水 第一节 沉淀溶解平衡 （2）生成弱碱 （3）生成弱酸 由一种难溶电解质借助于某一试剂的作用，转变为另一难溶电解质的过程叫沉淀的转化。如： 总反应： PbSO4(s) + S2- = PbS↓+ SO42- 3.沉淀的转化 第一节 沉淀溶解平衡 $$