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0/5/0 離子平衡 II: : 緩衝劑指示劑及溶解度積第 8 章緩衝溶液緩衝溶液是一種當額外加入小量的酸或鹼時, 仍能保持溶液的 ph 值基本不變的溶液對化學的重要性 : 許多化學反應對於酸鹼度非常敏感 : 必須在一定 ph 範圍內進行必須在一定的 ph 值範圍才能完全地反應所以, 溶液本身必須對額外加入的酸和鹼具調節作用, 保持 ph 值穩定緩衝溶液的種類對生物的重要性 :

1 0/5/0 離子平衡 II: : 緩衝劑指示劑及溶解度積第 8 章緩衝溶液緩衝溶液是一種當額外加入小量的酸或鹼時, 仍能保持溶液的 ph 值基本不變的溶液對化學的重要性 : 許多化學反應對於酸鹼度非常敏感 : 必須在一定 ph 範圍內進行必須在一定的 ph 值範圍才能完全地反應所以, 溶液本身必須對額外加入的酸和鹼具調節作用, 保持 ph 值穩定緩衝溶液的種類對生物的重要性 : 酶於生物化學反應的角色非常重要, 可影響生物的存活酶的活性受 ph 影響, 可能因 ph 而變得不活躍或變性在合適的酸鹼度中, 酶才能發揮最佳功能人體的血液含有多對緩衝對, 維持血液的 ph 值範圍在 7.5 至 7.5 之間酸性緩衝溶液利用弱酸及含有其共軛鹼的鹽來製備例子 : 乙酸 (CH COOH) 和乙酸鈉 (CH COON) 所得的溶液是酸性的鹼性緩衝溶液利用弱鹼及含有其共軛酸的鹽來製備例子 : 氨水 (NH ) 及氯化銨 (NH Cl) 所得的溶液是鹼性的緩衝作用的原理酸性緩衝溶液 ( 以乙酸及乙酸鈉混合而成的溶液為例 ) 在溶液中, 乙酸鈉完全電離, 產生大量的乙酸根離子 CH COON(q) CH COO - (q) + N + (q) 根據勒沙得利爾原理, 溶液中有大量的乙酸根離子, 導致乙酸的電離反應的平衡位置向左移動, 乙酸在水溶液中的離解程度降低 CH COOH(q) + H CH COO - (q) + H O + (q) 加入小量的酸 : 溶液中大量的乙酸根離子與加入的氫離子結合, 形成乙酸分子 CH COO - (q) + H O + (q) CH COOH(q) + H () 溶液中氫離子的濃度變化不大 ph 值的變化很小

0/5/0 酸性緩衝溶液的作用原理加入小量的鹼 : 溶液中未電離的乙酸分子與加入的氫氧離子產生反應, 產生乙酸根離子及水分子 OH -

值的變化很小酸性緩衝溶液的 ph 值計算乙酸和乙酸鈉組成的酸性緩衝溶液為例 CH COOH(q) + H H O + (q) + CH

+ (: [ H O [ CH COOH ( ( [ CH COO ( 將兩邊做負對數, [ CH COOH ( log[ HO (

log [ CH COOH ( 在溶液中, 乙酸鈉完全電離, 乙酸只輕微電離假設乙酸根離子只來自乙酸鈉乙酸主要以未離解的分子存在

酸性緩衝溶液的 ph 值計算公式 ph p [ 鹽 ] log [ 酸 ] 鹼性緩衝溶液 ( 以氨水及氯化銨混合而成的溶液為例 )

2 0/5/0 酸性緩衝溶液的作用原理加入小量的鹼 : 溶液中未電離的乙酸分子與加入的氫氧離子產生反應, 產生乙酸根離子及水分子 OH - (q) + CH COOH(q) CH COO - (q) + H 加入的氫氧離子被中和溶液中氫離子的濃度幾乎沒有減小 ph 值的變化很小酸性緩衝溶液的 ph 值計算乙酸和乙酸鈉組成的酸性緩衝溶液為例 CH COOH(q) + H H O + (q) + CH COO - (q) 平衡常數是 : [ H O ( q )][ CH COO ( q )] [ CH COOH ( 將主項換為 [H O + (: [ H O [ CH COOH ( ( [ CH COO ( 將兩邊做負對數, [ CH COOH ( log[ HO ( log log [ CH COO ( ph p log[ CH COOH ( log[ CH COO ( [ CH COO ( ph p log [ CH COOH ( 在溶液中, 乙酸鈉完全電離, 乙酸只輕微電離假設乙酸根離子只來自乙酸鈉乙酸主要以未離解的分子存在假設乙酸的濃度與其起始濃度大致相同所以,[CH COO - (=[CH COON]=[ 鹽 ] [CH COOH(=[ 酸 ] 酸性緩衝溶液的 ph 值計算公式 ph p [ 鹽 ] log [ 酸 ] 鹼性緩衝溶液 ( 以氨水及氯化銨混合而成的溶液為例 ) 在溶液中, 氯化銨完全電解, 產生大量銨離子 NH Cl(q) NH + (q) + Cl - (q) 氨水只會輕微電離 NH (q) + H NH + (q) + OH - (q)

0/5/0 加入小量的酸溶液中的氨分子與加入的水合氫離子產生反應, 生成銨離子及水分子 NH (q) + H O

加入小量的鹼溶液中的銨離子與加入的氫氧離子結合, 形成氨分子 OH - (q) + NH + (q)

值計算以氨水及氯化銨組成的鹼性緩衝溶液為例 NH (q) + H NH + (q) + OH - (q)

將兩邊做負對數, ( log[ OH ( log b log ( poh p log ( log b ( poh

假設溶液中的銨離子只來自氯化銨氨主要以未離別的分子形態存在於溶液中假設氨水的濃度與其起始濃度大致相同所以,[NH

3 0/5/0 加入小量的酸溶液中的氨分子與加入的水合氫離子產生反應, 生成銨離子及水分子 NH (q) + H O + (q) NH + (q) + H 加入的水合氫離子被中和溶液中的氫離子濃度幾乎沒有改變 ph 值的變化很小加入小量的鹼溶液中的銨離子與加入的氫氧離子結合, 形成氨分子 OH - (q) + NH + (q) 氫氧離子的濃度變化不大 ph 值的變化也很小 NH (q) + H 鹼性緩衝溶液的作用原理鹼性緩衝溶液的 ph 值計算以氨水及氯化銨組成的鹼性緩衝溶液為例 NH (q) + H NH + (q) + OH - (q) 平衡常數是 : ( [ OH ( b ( 將主項換為 [OH - (: [ OH b [ NH ( ( ( 將兩邊做負對數, ( log[ OH ( log b log ( poh p log ( log b ( poh pb log ( ( 在溶液中, 氯化銨完全電離, 氨則只是輕微電離假設溶液中的銨離子只來自氯化銨氨主要以未離別的分子形態存在於溶液中假設氨水的濃度與其起始濃度大致相同所以,[NH + (=[NH Cl(=[ 鹽 ] [NH (=[ 鹼 ] 鹼性緩衝溶液的 ph 值計算公式 poh pb ph poh [ 鹽 ] log [ 鹼 ] [ 鹽 ] p b log [ 鹼 ]

4 0/5/0 涉及緩衝溶液的成分和 ph 的計算堂上練習題一檢查站 8- () 計算由 0cm 的 0.M 乙酸與 0cm 的 0.08M 乙酸鈉水溶液混合而成的緩衝溶液的 ph 值 ( 已知 : 在 98, 乙酸的 = ) 乙酸的摩爾數 = 0. 乙酸鈉的摩爾數 = [CH COOH( = [CH COO - ( = ph p M (0 0) M (0 0) [ CH COO ( log [ CH COOH ( 5 (0.0) log (.7 ) log (0.06) 堂上練習題二檢查站 8-(b) 在 98, 把 0.0 摩爾的乙酸與 0.05 摩爾的乙酸鈉溶於水中, 製成.00 的緩衝溶液 (i) 計算該緩衝溶液的 ph 值 (ii) 在上述的緩衝溶液中加入 - 摩爾的氫氯酸, 計算所得溶液的 ph 值假設溶液的體積沒有改變 (iii) 在上述的緩衝溶液中加入 - 摩爾的氫氯酸, 計算所得溶液的 ph 值假設溶液的體積沒有改變 (iv) 在上述的緩衝溶液中加入摩爾的氫氧化鈉水溶液, 計算所得的 ph 值假設溶液的體積沒有改變 ( 已知 : 在 98, 乙酸的 = ) (i) [CH COO - ( = [CH COOH( = ph p M 0.M [ CH COO ( q )] log [ CH COOH ( -5 (0.05) - log (.7 ) log (0.) (ii) H O + (q) + CH COO - (q) CH COOH(q) + H [CH COO - (0.05 ) ( = 0.0 M (iii) H O + (q) + CH COO - (q) CH COOH(q) + H [CH COO - (0.05 ) ( = 0.05 M [CH COOH( = ph p log (.7. (0. ) 0.M [ CH COO ( log [ CH COOH ( 5 ) log (0.0) (0.) [CH COOH( = ph p log (.7.89 (0. ) 0.M [ CH COO ( log [ CH COOH ( 5 ) log (0.05) (0.)

5 0/5/0 (iv) CH COOH(q) + OH - (q) CH COO - (q) + H ( ) [CH COOH( = 0.05 M [CH COO - ( = ph p log (.7.9 ( ) M [ CH COO ( log [ CH COOH ( 5 ) log (0.075) (0.05) 堂上練習題三練習 8 ( 書本第 79 頁第題 ) 一個由氨水及氯化銨水溶液所組成的緩衝溶液的 ph 值是.00, 試計算該緩衝溶液中 [NH ( 與 [NH + ( 的比例 ( 已知 : 在 98,NH 的 b =.8 ) NH (q) + H NH + (q) + OH - (q) ph poh poh ( poh p b log ( 5 ( log (.8 ) log ( ( log 0.77 ( ( ( ( 5.56 ( 0.8 家課練習 8 ( 書本第 79 頁 ), 結構題 6 做在單行紙上, 需列明步驟繳交日期 :5/0/0 ( 第五堂 ) 酸鹼指示劑測定溶液 ph 值的其中一個方法可以知道溶液的 ph 值的大概範圍缺點 : 不夠精確酸鹼指示劑的原理成份 : 弱酸 ( 也有少部分是弱鹼 ) 在水溶液中建立以下的平衡 : ( 以 H 表示酸鹼指示劑 ) H(q) + H H + - O (q) + (q) 弱酸共軛鹼 ( 顏色 ) ( 顏色 ) 分子狀態 H 時會顯現一種顏色, 離解產生 H O + (q) 及 - (q), - (q) 會呈現另一種顏色 5

log [ ( log[ H( log[ ( [ ( ph p log [ H( 酸鹼指示劑在溶液中的顏色取決於 H(q) 與 - (q) 的濃度比例, 一般而言 : 當 [ (, 指示劑呈現 H(q) 的顏色 ( 顏色 ) [ H( [ ( 當, 指示劑呈現 - (q) 的顏色 ( 顏色 ) [ H( 當 [ ( [ H(, 指示劑呈現顏色及顏色的混合由 ph ( p ) 至 ph ( p

6 0/5/0 H(q) + H H O + (q) + - (q) 在酸性的溶液中, H O + 濃度高平衡位置向左移動溶液中主要物質是 H(q) 呈現顏色在鹼性的溶液中, H O + 濃度低平衡位置向右移動溶液中主要物質是 - (q) 呈現顏色問題 :. 如 H(q) 與 - (q) 的濃度相同時, 溶液是什麼顏色?. 溶液在哪個 ph 值, 才會由顏色轉為顏色? H(q) + H H O + (q) + - (q) 平衡常數 c [ HO ( [ ( [ H( [ H O( l)] c 和 [H ] 相乘得出一個常數, 稱為指示劑離解常數 ( ) [ H O ( q )][ ( q )] [ H( 把主項轉換為 [H O + ( [ H [ H( O ( [ ( 將兩邊取負對數, 得出 log[ H O ( log log[ H O ( log [ H( log [ ( log[ H( log[ ( [ ( ph p log [ H( 酸鹼指示劑在溶液中的顏色取決於 H(q) 與 - (q) 的濃度比例, 一般而言 : 當 [ (, 指示劑呈現 H(q) 的顏色 ( 顏色 ) [ H( [ ( 當, 指示劑呈現 - (q) 的顏色 ( 顏色 ) [ H( 當 [ ( [ H(, 指示劑呈現顏色及顏色的混合由 ph ( p ) 至 ph ( p ), 指示劑會由顏色轉為顏色常用的酸鹼指示劑酚酞一種弱酸在水溶液的平衡, = HPh(q) + H 無色當 ph p H O + (q) + Ph - (q) [ Ph ( log [ HPh( [ Ph (, 指示劑呈現無色 [ HPh( ph log(7 ph log(7 ph 8.5 ) log ) 粉紅色常用的酸鹼指示劑酚酞當 [ HPh( [ Ph (, 指示劑呈現淡粉紅色 ph log(7 ph log(7 ph 9.5 ) log ) 0 [ Ph ( 當, 指示劑呈現粉紅色 [ HPh( ph log(7 ph log(7 ph.5 ) log ) 6

0/5/0 常用的酸鹼指示劑甲基橙一種弱酸在水溶液的平衡, = - - HMe + (q) + H 紅色 [ Me( ph

log( ) log ph log( ) ph.70 ph log( ) log ph log( ) ph.

兩種反應物剛好完全反應的一刻在滴定的過程中, 我們會加入指示劑讓我們透過顏色的變化知道酸鹼滴定何時反應完畢滴定的終點 :

滴定曲線顯示滴定中溶液 ph 值改變的曲線根據滴定所涉及的酸和鹼的強度, 可分為四類 : 強酸 - 強鹼強酸 - 弱鹼

7 0/5/0 常用的酸鹼指示劑甲基橙一種弱酸在水溶液的平衡, = - - HMe + (q) + H 紅色 [ Me( ph p log [ HMe ( H O + (q) + Me(q) 黃色常用的酸鹼指示劑甲基橙當 [ Me( [ HMe (, 指示劑呈橙色 ph log( ) log ph log( ) 0 ph.70 [ Me ( q )] 當 [ HMe, 指示劑呈黃色 ( 當 [ Me(, 指示劑呈現紅色 [ HMe ( ph log( ) log ph log( ) ph.70 ph log( ) log ph log( ) ph.70 酸鹼滴定滴定是容量分析的重要步驟目的 : 測定溶液的濃度成分和數量當量點 : 在酸鹼滴定中, 兩種反應物剛好完全反應的一刻在滴定的過程中, 我們會加入指示劑讓我們透過顏色的變化知道酸鹼滴定何時反應完畢滴定的終點 : 指示劑變色的一刻選擇適當的指示劑對於進行滴定是非常重要的要作為合適的指示劑, 它轉變顏色的一點必須與滴定的當量點吻合滴定曲線顯示滴定中溶液 ph 值改變的曲線根據滴定所涉及的酸和鹼的強度, 可分為四類 : 強酸 - 強鹼強酸 - 弱鹼弱酸 - 強鹼弱酸 - 弱鹼不同滴定的滴定曲線不同滴定的滴定曲線強酸 - 強鹼強酸 - 弱鹼弱酸 - 強鹼弱酸 - 弱鹼適用的指示劑 : 酚酞甲基橙適用的指示劑 : 甲基橙適用的指示劑 : 酚酞適用的指示劑 : 沒有 7

0/5/0 雙指示劑滴定法一些酸和鹼 ( 如氫氯酸與碳酸鈉 ) 的反應涉及兩個階段, 而兩個階段的完結需要不同的指示劑來顯示, 這稱為雙指示劑滴定法涉及雙指示劑滴定法的問題當 5.0cm 含有碳酸氫鈉和碳酸鈉的溶液與 0.

80cm 的氫氯酸才可以把甲基橙轉為橙色計算碳酸鈉和碳酸氫鈉在原來溶液中的濃度碳酸鈉與氫氯酸的滴定曲線 NHCO (q) 與 HCl(q) 的反應只涉及一個階段 NHCO (q) + HCl(q) NCl(q) + CO (g)

+ HCl(q) NCl(q) + CO (g) + H () 酚酞的顏色轉變顯示反應 () 已經到達終點所以,.0cm 的 0M 0.M 氫氯酸只用來將 N CO (q) 轉為 NHCO (q).0 N CO (q) 的摩爾數 0.

M.88 從反應 () 所生成的 NHCO (q) 的摩爾數 =.0 0.M. NHCO 在原來混合物中的摩爾數 (.88. ) -.76 原來溶液中 NHCO 的濃度.76 (5 ) 0.

50cm 的氫氯酸後, 酚酞轉為無色其後把甲基橙加進溶液中當滴定繼續進行時, 發現需要多加.

8 0/5/0 雙指示劑滴定法一些酸和鹼 ( 如氫氯酸與碳酸鈉 ) 的反應涉及兩個階段, 而兩個階段的完結需要不同的指示劑來顯示, 這稱為雙指示劑滴定法涉及雙指示劑滴定法的問題當 5.0cm 含有碳酸氫鈉和碳酸鈉的溶液與 0.M 氫氯酸進行滴定時, 需要.0cm 的氫氯酸使酚酞褪色到達此終點時, 在混合物中加入甲基橙, 結果發現需要多加 8.80cm 的氫氯酸才可以把甲基橙轉為橙色計算碳酸鈉和碳酸氫鈉在原來溶液中的濃度碳酸鈉與氫氯酸的滴定曲線 NHCO (q) 與 HCl(q) 的反應只涉及一個階段 NHCO (q) + HCl(q) NCl(q) + CO (g) + H () 這階段終點的到達, 是透過甲基橙由黃色轉為橙色來顯示的 N CO (q) 與 HCl(q) 的反應則涉及兩個階段階段 N CO (q) + HCl(q) NHCO (q) + NCl(q) () 階段 NHCO (q) + HCl(q) NCl(q) + CO (g) + H () 酚酞的顏色轉變顯示反應 () 已經到達終點所以,.0cm 的 0M 0.M 氫氯酸只用來將 N CO (q) 轉為 NHCO (q).0 N CO (q) 的摩爾數 0.M.. N CO (q) 的濃度 0.08 M (5 ) 而從反應 () 所產生的 NHCO (q) 會透過反應 () 與反應 () 中的 NHCO (q) 一起將甲基橙由黃色轉為橙色 NHCO (q) 的總摩爾數 = M.88 從反應 () 所生成的 NHCO (q) 的摩爾數 =.0 0.M. NHCO 在原來混合物中的摩爾數 (.88. ) -.76 原來溶液中 NHCO 的濃度.76 (5 ) M 涉及雙指示劑滴定法的問題檢查站 8-(c) 5cm 含氫氧化鈉和碳酸鈉的溶液與 0.05M 氫氯酸進行滴定, 並以酚酞作為指示劑當加入 8.50cm 的氫氯酸後, 酚酞轉為無色其後把甲基橙加進溶液中當滴定繼續進行時, 發現需要多加.0cm 的氫氯酸才可使甲基橙轉為紅色計算氫氧化鈉和碳酸鈉在原來溶液中的濃度氫氧化鈉與氫氯酸的反應只涉及一個階段 NOH(q) + HCl(q) NCl(q) + H () 酚酞的顏色轉變顯示反應 () 已經到達終點但是, 碳酸鈉與氫氯酸的反應涉及兩個階段階段 N CO (q) + HCl(q) NHCO (q) + NCl(q) 階段 NHCO (q) + HCl(q) NCl(q) + CO (g) + H 酚酞的顏色轉變顯示反應 () 已經到達終點甲基橙的顏色轉變顯示反應 () 已經到達終點與 NHCO (q) 反應的 HCl(q) 的摩爾數 NHCO (q) 的摩爾數 5 () () 8

9 0/5/0 反應 () 的 NHCO (q) 是從反應 () 而來的 N CO 的摩爾數 5 N CO 的濃度 5 (5 ) 0.0 M 在反應 () 及反應 () 中已反應的 HCl(q) 摩爾數家課練習 8 ( 書本第頁 ) 結構題 7- 第 7 及第 8 題做在書本上利用單行紙做第 9 及第題繳交日期 :5/0/0 第五堂 - NOH 的摩爾數 (9.5 5 ).5.5 NOH 的濃度 0.07 M (5 ) 溶解度平衡一些難溶電解質固體 ( 以 MX(s) 表示 ) 在水中溶解生成 M + (q) 及 X - (q) 如果 MX(s) 在水中溶解形成 M + (q) 及 X - (q) 的速率, 等於 M + (q) 及 X - (q) 離子結合形成沉澱物 MX(s) 的速率, 這會達致動態平衡 ( 溶解度平衡 ) MX(s) 溶解沉澱 M + (q) + X - (q) 這個反應的平衡常數 : c [ M ( [ X ( [ MX ( s)] 難溶鹽 MX(s) () 的溶解度是不受固體的數量影響, 以上的表示式可改寫, 將 c 改為 : [ M ( [ X ( q 稱為溶解度積平衡 )] 平衡溶解度積與溶解度的關係一般來說, 若利用 M X b (s) 代表難溶的鹽的通式在恒溫下達致平衡時 : M X b (s) 溶解度積 [M b M b+ (q) + bx - (q) ( 平衡 [X - ( b 平衡難溶電解質的溶解度高低, 可利用溶解度積進行評估對於相同類型的難溶電解質 : 溶解度積的離子濃度指數相同, 可直接比較溶解度積愈小, 溶解度也愈小例如 : 比較三種鹵化銀 (AgCl AgBr 及 AgI) 的溶解度鹽 ( -6 ) 溶解度 ( - ) AgCl AgBr AgI

10 0/5/0 溶解度積與溶解度的關係對於不同類型的難溶電解質 : 離子濃度指數不同溶解度與溶解度積並非成正比需要透過計算溶解度來作比較例子 : 鹽溶解度 ( - ) AgCl Ag CrO 各類型物質的溶解度與的關係鹽溶解度 ( - ) 值單位 AB(s) x x ( - ) A B(s) 或 AB (s) A B(s) 或 AB (s) A B (s) 或 A B (s) x x (x) (x) ( - ) = x (x) (x) ( - ) =7x x (x) (x) =8x 5 ( - ) 5 雖然 AgCl(s) 的溶解度積數值比 Ag CrO (s) 大, 但是它的溶解度比 Ag CrO (s) 為低涉及溶度積的計算從溶解度計例題一 : 在 98 時, 氟化鈣在水中的溶解度是.5 - -, 計算它的溶度積 CF (s) C + (q) + F - (q) 設 CF (s) 的溶解度為 x, 則在平衡狀態時 :[C +( = x M, [F - ( = x M [ C x ( x)(x) (.5.50 ( [ F ( ) - 9 例題二在 8 o C 時,AgBr(s) 在水中的溶解度是.8 - g -, 求它的溶度積.8 g 7 溴化銀的溶解度 7.8 AgBr(s) ( ( ) g Ag + (q) + Br - (q) [Ag ([Br ( ) 堂上練習計算下列化合物的溶度積 : () BSO 在純水中的溶解度 = (b) Ag C O 在純水中的溶解度 = (c) L(IO ) 在純水中的溶解度 = () BSO (s) (b) [ B B + (q) + SO - (q) ( [ SO (.05 )(.05 ). Ag C O (s) [ Ag 6.08 (.5 ( -6 Ag + (q) + C O - (q) ( [ C O - ) (.5 ( -9 )

11 0/5/0 涉及溶度積的計算 (c) L(IO ) (s) L + (q) + IO - (q) [ L ( ( [ IO - ( )( 7.8 ) 從計算溶解度例題一在 98,AgBrO (s) 的 = 計算它在水中的溶解度 ( - ) AgBrO (s) Ag + (q) + BrO - (q) 設 AgBrO(s) 在水中的溶解度為 x, 則在平衡狀態時 Ag + (q) 及 BrO - (q) 均為 x.5-5 [Ag ( x)( x) ([BrO - x 5.87 ( 堂上練習例題二在 98 時,Ag CO (s) 的 = , 計算在飽和溶液中 Ag + (q) 的摩爾濃度 Ag CO (s) Ag + (q) + CO - (q) 設 Ag CO (s) 的溶解度為 x, 在平衡狀態時 Ag + (q) 的濃度是 x, 而 CO - (q) 則是 x [Ag ( [CO ( 8 8 (x) ( x) x x.6 所以, 在飽和溶液中 Ag + (q) 的濃度是.6 - = 已知 Mg(OH) 的 =. - -9, 計算 Mg(OH) 在水中的溶解度. 已知 A X (s) 的 =. - ( - ) 5, 計算 A X 在水中的溶解度. Mg(OH) (s) Mg + (q) + OH - (q) 設 Mg(OH) 的溶解度為 x, 在平衡狀態時 Mg + (q) 的濃度為 x, 而 OH - (q) 的濃度則為 x.. [Mg x ( x)(x) ([OH ( x.. A X (s) A + (q) + X - (q) 設 A X (s) 的溶解度為 x, 在平衡狀態時 A + (q) 的濃度為 x, 而 X - (q) 的濃度則為 x.. [A 8x ( [X (x) (x) 5 x.00 5 (

12 0/5/0 同離子效應在難溶的電解質的飽和溶液中加入相同的離子, 根據勒沙得利爾原理, 平衡位置會向左移動, 使其溶解度降低 MX(s) M + (q) + X - (q) 例題 : 計算氯化銀在以下溶液中的溶解度 () 純水 (b) 0.0 M 氯化鈉水溶液 (c) 0.5 M 氯化鈉水溶液加入 M + (q) 或 X - (q), 平衡位置向左移動 () AgCl(s) Ag + (q) + Cl - (q) 設 x 為 AgCl(s) 在純水中的溶解度, 在平衡狀態時 Ag + (q) 及 Cl - (q) 均為 x.7 - [Ag ([Cl ( x x.0 5 (b) NCl(q) 在水中完全電解, 在 0.0M NCl(q) 溶液中含有 0.0M N + (q) 和 0.0M Cl - (q) AgCl(s) Ag + (q) + Cl - (q) 設為 AgCl(s) 在 0.0M NCl(q) 的溶解度, 在平衡狀態時,Ag + (q) 的濃度是, 而 Cl - (q) 的濃度是 [Ag ([Cl ( ( )(0.0 ) 或 ( 捨去 ) 比較離子積和溶解度積 (c) 在 0.5 M NCl(q) 含有 0.5 M N + (q) 及 0.5 M Cl - (q) MX(s) M + (q) + X - (q) AgCl(s) Ag + (q) + Cl - (q) 設 b 為 AgCl(s) 在 0.5M NCl(q) 的溶解度在平衡狀態時,Ag + (q) 的濃度是 b, 而 Cl - (q) 的濃度是 (0.5+b).7 - [Ag ([Cl ( ( b)(0.5 b) b.0 - 或 ( 捨去 ) 當鹽 MX(s) 在水中溶解時, 可出現下列三個情況 :. 當 MX(s) 的離子積少於溶解度積溶液是不飽和的, 溶液能溶解更多 MX(s) 沒有沉澱析出. 當 MX(s) 的離子積等於溶解度積溶液已達致飽和溶液達致平衡狀態. 當 MX(s) 的離子積大於溶解度積溶液過度飽和平衡位置向左移動溶液中有沉澱物 MX(s) 形成

13 0/5/0 例題當把 50.0cm 的 0.00M 氯化鋇水溶液加入 50.0cm 的 0.000M 硫酸鈉水溶液達致平衡時, 溶液中會出現沉澱物嗎? ( 已知 : 硫酸鋇的 - -6 =. 假設混合後, 溶液的總體積沒有改變 ) B + 的摩爾數 B + 的濃度 M (50 50) SO M 的摩爾數 6 SO - 的濃度 (50 50) [B + ([SO - ( 5 (5.0 )(5.0 ) 因 [B + ([SO - ( 比 ( ) 大, 所以溶液出現 BSO (s) 沉澱物家課練習 8 ( 書本第 80 頁 ) 用單行紙做第 - 題繳交日期 :/0/0 ( 第五堂 )

第一章化学反应中的质量关系和能量关系

第一章化学反应中的质量关系和能量关系第章酸碱反应和沉淀反应习题参考答案解 :(1)pHlg (H )1.00 ()0.050mol HOA 溶液中, HOA H OA 平 /(mol ) 0.050 (H ) (OA ) a 1.8 (HOA ) 0.050 (H ) 9.5 mol ph lg (H ).0. 解 :(1)pH 1.00 (H ) 0.mol ph.00 (H ) 0.0mol 等体积混合后 :(H ) (0.mol