配离子的稳定常数的应用.doc

8-2-3配离子的稳定常数的应用 1.计算配合物溶液中各组份的浓度 （1）已知、配离子和配体的平衡浓度，求平衡时形成体的浓度。 （2）已知、配离子浓度，求平衡时各组分的浓度。 （3）已知、形成体和配体的初始浓度，求平衡时形成体的浓度 2.判断配离子之间转化的可能性。 3. 判断配离子与沉淀之间转化的可能性 （1）配合物溶液中，计入沉淀剂，判断有无沉淀生成。 （2）某溶液中，为了防止沉淀生成，计算所需配体的浓度。 （3）计算溶解一定量的沉淀物所需配体的浓度。 （4）计算一定量的配体可溶解的量。 （4）计算配离子的电极电势（配合物的形成对金属离子氧化还原性的影响） 例1. 有一含有0. 1mol·L-1 自由（游离）NH3、0.01 mol·L-1 NH4Cl和0.15 mol·L-1 [Cu(NH3)4]2+的溶液，问这个溶液中能否有Cu(OH)2沉淀生成？ [(Cu(NH3)42+)=4.8×1012(Cu(OH)2)=2.2×10-20 、(NH3)=1.77×10-5] 解： c(OH-)=×=1.77×10-5× =1.77×10-4mol·L-1 c(Cu2+) = = =3.13×10-10mol·L-1 J = 3.13×10-10×(1.77×10-4)2 = 9.8×10-18， 有Cu(OH)2沉淀生成。 例2. 100mL0.1mol?L-1 AgNO3溶液与100mL6mol?L-1的NH3?H2O混合并达平衡，计算溶液中Ag+、[Ag(NH3)2]+和NH3?H2O的浓度个是多少？并判断次溶液中加入0.01molNaCl时，有无沉淀生成？（已知Kf (Ag(NH3)2+)=1.12×107 (AgCl)=1.6×10-10） 解：混合后：c(Ag+)=0.05 mol?L-1 c(NH3)=3.0 mol?L-1 设平衡时c(Ag+)＝x mol·L-1，溶液中存在下列平衡 Ag+ + 2NH3 [Ag(NH3)2]+ 开始 0.05 3 0 平衡浓度 x 3-2×(0.05-x) 0.05-x≈0.05 ≈2.9 解得： x＝3.5×10-10 J = 3.5×10-10× = 1.75×10-18 所以无AgCl沉淀生成 例3.计算在1升NH3?H2O中溶解0.01 molAgCl时所需NH3?H2O的浓度为多少？（已知Kf(Ag(NH3)2+)=1.7×107 (AgCl)=1.8×10-10） 解：设需NH3?H2O的浓度为x mol?L-1 AgCl + 2NH3 [Ag(NH3)2]+ + Cl- 开始 x 0 0 平衡 x－2×0.01 0.01 0.01 =x－0.02 = Kf (Ag(NH3)2+)×(AgCl) 1.7×107 ×1.8×10-10 X=0.2 mol?L-1 另解：AgCl完全溶解 c(Cl-)=0.01/1=0.01 mol?L-1 c(Ag+)==1.8×10-8 mol?L-1 c([Ag(NH3)2]+)=0.01-1.8×10-8 =0.01mol?L-1 1.7×107 c(NH3)= 0.18mol?L-1 c(NH3)= 0.18+2×0.01=0.2mol?L-1 例5. 已知([Ag(CN)2]－)= 1.0×1021，([Ag(NH3)2]＋)= 1.6×107，在1升浓度为0.1 mol?L-1的Ag(NH3)2＋的溶液中，加入0.2mol的固体NaCN（忽略体积变化），计算溶液中的[Ag(CN)2]－、[Ag(NH3)2]＋、CN－、NH3的浓度。 解：设达平衡时溶液中Ag+为x mol?L-1 [Ag(NH3)2＋] ＋ 2CN－ = [Ag（CN）2－]＋ 2NH3 ∵ K = 6.25×1013很大，∴可认为[Ag(NH3)2]＋几乎完全转化为[Ag(CN)2]－，平衡时 [Ag(NH3)2]＋＋2CN－= [Ag(CN)2]－ ＋ 2NH3 开始 0.1 0.2 0 0 平衡 x 2x 0.1-x≈0.1 0.-2x≈0.2 x =2.52×10－6 mol?L-1 ∴ c([Ag(NH3)2]＋)= 2.52×10－6 mol?L-1，c(NH3)= 0.2 mol?L-1 c([Ag(CN)2]－)=0.1 mol?L-1，