(6)溶解平衡存在的前提是:必须存在沉淀,否则不存在平衡。 2、溶解平衡方程式的书写
注意在沉淀后用(s)标明状态,并用“ ”。如:Ag2S(s) 2Ag+(aq)+ S2-(aq)
3、沉淀生成的三种主要方式
(1)加沉淀剂法:Ksp越小(即沉淀越难溶),沉淀越完全;沉淀剂过量能使沉淀更完全。
(2)调pH值除某些易水解的金属阳离子:如加MgO除去MgCl2溶液中FeCl3。
(3)氧化还原沉淀法: (4)同离子效应法 4、沉淀的溶解:
沉淀的溶解就是使溶解平衡正向移动。常采用的方法有:①酸碱;②氧化还原;③ 沉淀转化 。 5、沉淀的转化:
溶解度大的生成溶解度小的,溶解度小的生成溶解度 更小 的。 如:AgNO3 AgCl(白色沉淀) AgBr(淡黄色) AgI (黄色) Ag2S(黑色) 6、溶度积(KSP)
1、定义:在一定条件下,难溶电解质电解质溶解成离子的速率等于离子重新结合成沉淀的速率,溶液中各离子的浓度保持不变的状态。 2、表达式:AmBn(s) mAn+(aq)+nBm-(aq)
KSP= [c(An+)]m ?[c(Bm-)]n 3、影响因素:
外因:①浓度:加水,平衡向溶解方向移动。
②温度:升温,多数平衡向溶解方向移动。 4、溶度积规则
QC(离子积)〉KSP 有沉淀析出 QC= KSP 平衡状态
QC 〈KSP 未饱和,继续溶解
第四章 电化学基础
第一节 原电池 原电池:
1、概念: 化学能转化为电能的装置叫做原电池_______ 2、组成条件:①两个活泼性不同的电极② 电解质溶液③ 电极用导线相连并插入电解液构成闭合回路
3、电子流向:外电路: 负 极——导线—— 正 极
内电路:盐桥中 阴 离子移向负极的电解质溶液,盐桥中 阳 离子移向正极的电解质溶液。 4、电极反应:以锌铜原电池为例:
负极: 氧化 反应: Zn-2e=Zn2+ (较活泼金属)
正极: 还原 反应: 2H++2e=H2↑ (较不活泼金属)
总反应式: Zn+2H+=Zn2++H2↑ 5、正、负极的判断:
(1)从电极材料:一般较活泼金属为负极;或金属为负极,非金属为正极。
(2)从电子的流动方向 负极流入正极 (3)从电流方向 正极流入负极
(4)根据电解质溶液内离子的移动方向 阳离子流向正极,阴离子流向负极
(5)根据实验现象①__溶解的一极为负极__② 增重或有气泡一极为正极
第二节 化学电池
1、电池的分类:化学电池、太阳能电池、原子能电池 2、化学电池:借助于化学能直接转变为电能的装置
3、化学电池的分类: 一次电池 、 二次电池 、 燃料电池 一、一次电池
1、常见一次电池:碱性锌锰电池、锌银电池、锂电池等 二、二次电池
1、二次电池:放电后可以再充电使活性物质获得再生,可以多次重复使用,又叫充电电池或蓄电池。 2、电极反应:铅蓄电池
? 放电:负极(铅): Pb+SO2-4-2e=PbSO4↓
?
正极(氧化铅): PbO2+4H++SO2-4+2e=PbSO4↓+2H2O
充电:阴极: PbSO4+2H2O-2e? =PbO2+4H++SO2-4 阳极: PbSO4+2e? =Pb+SO2-4
放电
两式可以写成一个可逆反应: PbO2++2SO4 2PbSO4 Pb 充电 2H ↓+2H2O
3、目前已开发出新型蓄电池:银锌电池、镉镍电池、氢镍电池、锂离子电池、聚合物锂离子电池 三、燃料电池
1、燃料电池: 是使燃料与氧化剂反应直接产生电流的一种原电池
2、电极反应:一般燃料电池发生的电化学反应的最终产物与燃烧产物相同,可根据燃烧反应写出总的电池反应,但不注明反应的条件。,负极发生氧化反应,正极发生还原反应,不过要注意一般电解质溶液要参与电极反应。以氢氧燃料电池为例,铂为正、负极,介质分为酸性、碱性和中性。 当电解质溶液呈酸性时:
负极:2H2-4e? =4H+ 正极:O2+4 e? 4H+ =2H2O 当电解质溶液呈碱性时:
负极: 2H2+4OH?-4e?=4H2O 正极:O2+2H2O+4 e?=4OH? 另一种燃料电池是用金属铂片插入KOH溶液作电极,又在两极上分别通甲烷燃料和氧气氧化剂。电极反应式为: 负极:CH4+10OH--8e = +7H2O;
正极:4H2O+2O2+8e =8OH。
电池总反应式为:CH4+2O2+2KOH=K2CO3+3H2O 3、燃料电池的优点:能量转换率高、废弃物少、运行噪音低 四、废弃电池的处理:回收利用 第三节 电解池 一、电解原理
1、电解池: 把电能转化为化学能的装置 也叫电解槽
2、电解:电流(外加直流电)通过电解质溶液而在阴阳两极引起氧化还原反应(被动的不是自发的)的过程
3、放电:当离子到达电极时,失去或获得电子,发生氧化还原反应的过程 4、电子流向:
(电源)负极—(电解池)阴极—(离子定向运动)电解质溶液—(电解池)阳极—(电源)正极 5、电极名称及反应:
阳极:与直流电源的 正极 相连的电极,发生 氧化 反应 阴极:与直流电源的 负极 相连的电极,发生 还原 反应
6、电解CuCl2溶液的电极反应: 阳极: 2Cl- -2e-=Cl2 (氧化) 阴极: Cu2++2e-=Cu(还原) 总反应式: CuCl2 =Cu+Cl2 ↑