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配位平衡与沉淀平衡的关系概述及解释说明1. 引言1.1 概述:在化学反应中，配位平衡和沉淀平衡是两个重要的概念。
配位平衡是指当配位物与金属离子形成络合物时，附近的其他物质对于该反应中产生的络合物是否会形成影响。
沉淀平衡则是指当反应涉及到产生固体沉淀时，溶液中各组分之间达到平衡的状态。
本文旨在探讨配位平衡和沉淀平衡之间的关系，并解释它们之间的相关性。
1.2 文章结构:本文共分为五个部分进行描述和讨论。
首先，在引言部分将简要介绍配位平衡和沉淀平衡以及本文研究的目的。
接下来，将详细探讨配位平衡和沉淀平衡各自的概念、影响因素以及相应的特点。
然后，我们将解释说明这两者之间存在着何种关联性，并详细讨论一些实际应用案例。
最后，通过总结我们得出结论，并列出参考文献供读者进一步了解相关领域研究。
1.3 目的:本文旨在帮助读者全面了解配位平衡和沉淀平衡的概念，并探讨这两者之间的关系。
通过解释说明它们之间的相关性以及实际应用案例分析，本文旨在加深对配位平衡和沉淀平衡原理的理解，提供对相关领域研究的启示，并探索更多新的应用前景。
2. 配位平衡与沉淀平衡的关系：2.1 配位平衡的概念和影响因素：配位平衡是指在溶液中，配位物（通常为阴离子）与金属离子形成络合物的过程。
在配位平衡中，存在着一种特殊的化学吸引力作用，使得金属离子与配位物之间形成稳定的络合结构。
配位平衡受多种因素影响，包括温度、压力、pH 值、配体浓度等。
2.2 沉淀平衡的概念和影响因素：沉淀平衡是指在溶液中溶解度产生了反应，并导致沉淀形成的过程。
当某个化合物的溶解度达到饱和时，就会发生沉淀反应。
沉淀平衡同样受到多个因素影响，如温度、压力、pH 值、其他化学物质浓度等。
2.3 配位平衡与沉淀平衡之间的关系：配位平衡和沉淀平衡密切相关，二者有着互相影响的关系。
首先，配位物对金属离子是否形成络合物，会影响溶液中其他化合物的溶解度。
配位物与金属离子形成络合物后，会减少金属离子的有效浓度，从而降低了其他化合物溶解度和沉淀反应的速率。
<<<<<<精品资料》》》》》1、准确度：指测量值与真值之间相互接近的程度，用“误差”来表示。
（1）、绝对误差：测量值x 与真值µ的差值，δ=x －µ（2）、相对误差：指绝对误差在真值中所占的比值，以百分率表示：%100%⨯=μδ%2、精密度：指对同一样品多次平行测量所得结果相互吻合的程度，用“偏差”来表示。
（1）、绝对偏差：d=x i －x（x i 表示单次测量值，x 表示多次测量结果的算术平均值）平均偏差：d =n d d d d n ++++......321=nx x ni i ∑=-1（2）、相对偏差：xd ×100%相对平均偏差：xd ×100%3、标准偏差：样本标准偏差S=1)(21--∑=n x xni i相对标准偏差(RSD)%=xs×100%例：测定铁矿石中铁的质量分数（以%表示），5次结果分别为：67.48%，67.37%，67.47%，67.43%和67.40%。
计算：⑴平均偏差⑵相对平均偏差⑶标准偏差⑷相对标准偏差⑸极差 解：套以上公式4、平均值的精密度：用平均值的标准偏差来表示ns s x x=平均值的置信区间：nts x ±=μ 5、异常值的取舍：Q 检验：Q=最小最大紧邻可疑x x x x --G 检验：sx x Gq -=6、t 检验和F 检验⑴题目提供的数据与具体数值μ（权威数据）比较，t 检验：t=n sx μ-，如计算出来的值小于查表值，说明无显著性差异。
⑵题目提供两组数据比较，问两组数据是否有显著性差异时，F 检验+t 检验：F 检验：判断精密度是否存在显著性差异。
F=2221s s （1s 是大方差，2s 是小方差，即1s 〉2s ），计算值小于，说明两组数据的精密度不存在显著性差异，反之就有。
两组数据F 检验无显著性差异后，进行两个样本平均 值的比较：212121n n n n s x x tR+∙-=，)1()1()1()1(21222121-+--+-=n n n s n s s R ，如果计算出来值小于查表值，表示两测量平均值之间无显著性差异。
配位平衡的定义配位平衡是指在一个系统中不同配位体之间的相对含量达到一定的平衡状态。
配位体是指与中心离子或原子形成配位键的分子或离子。
在配位化学中，配位平衡是非常重要的概念，因为它能够帮助我们理解配位体之间的相互作用以及它们在化学反应中的角色。
配位平衡的概念最早是由法国化学家保罗·萨布莱特（Paul Sabatier）提出的。
他在研究铂催化剂的反应机理时，发现不同配位体之间的相对含量对反应速率有重要影响。
后来，这个概念被广泛应用于配位化学的研究中。
在配位平衡中，不同配位体之间的相对含量是通过一个平衡常数来描述的。
平衡常数是指在平衡状态下反应物和产物的浓度比值。
对于一个配位反应，平衡常数可以表示为：K = [MLn] / ([M] × [L])其中，[MLn]表示配合物的浓度，[M]和[L]分别表示金属离子和配位体的浓度，n表示配位体的配位数。
配位平衡的影响因素包括温度、溶剂、PH值、金属离子的价态、配位体的种类和数量等。
其中，温度是影响配位平衡最重要的因素之一。
一般来说，随着温度升高，反应速率会增加，但是平衡常数会减小。
这是因为高温下反应物的活性增加，但是产物的稳定性降低。
另外，溶剂也对配位平衡有影响。
不同的溶剂对于不同的配位体有不同的溶解度和配位能力。
例如，在水溶液中，氨和水的配位能力相似，但是氨的溶解度比水低，因此在水溶液中，水配位体的含量会更高。
PH值也能够影响配位平衡。
在酸性溶液中，配位体中的羧基和氨基会质子化，从而影响它们与金属离子的配位能力。
另外，金属离子的价态也会影响配位平衡。
例如，在Fe3+和Fe2+之间的配位平衡中，Fe3+的配位能力更强，因此在配位体浓度相同的情况下，Fe3+的配合物含量会更高。
总之，配位平衡是配位化学中的一个重要概念，它能够帮助我们理解配位体之间的相互作用以及它们在化学反应中的角色。
配位平衡的影响因素包括温度、溶剂、PH值、金属离子的价态、配位体的种类和数量等。
第12章 配位平衡1.已知φø Co3+/ Co2+=1.84V, [Co(NH3)6]３+的PK稳＝－35.15, [Co(NH3)6]2+的PK稳=-4.38.计算φø [Co(NH3)6]3+/ [Co(NH3)6]2+=?解：φø [Co(NH3)6]3+/ [Co(NH3)6]2+=φø (Co3+/ Co2+)+0.059lg[Co3+]/[Co2+]=φø Co3+/ Co2++0.059lgK稳[Co(NH3)6]2+/K稳[Co(NH3)6]3+ =0.02V2. 已知原电池 (-)Cd│Cd2+‖Ag+│Ag(+)1)写出电池反应.2)计算平衡常数K.3)若平衡时Cd2+离子浓度为0.1mol·L-1,Ag+离子浓度为多少?4)1molCd溶解,能产生电量若干?φø Ag+/Ag=0.7996V, φø Cd2+/Cd=-0.4030V解: 1). 电池反应2Ag++Cd=Cd2++2Ag2). lgK=nEø/0.0592=2×[0.7996-(-0.4030)]/0.0592=40.6284∴ K=4.25×1040 3).K=[Cd2+]/[Ag+]= 4.25×1040 [Ag+]=(0.1/4.25×10 ) =1.5×10-21mol·L-1 4).Q=nF=2×96487=192974 (C)3. 在含有2.5mol·L-1AgNO3和0.41 mol·L-1 NaCl溶液里，如果不使AgCl沉淀生成，溶液中最低的自由CN-离子浓度应是多少？K稳[Ag(CN)2]-=1.0×1021 , Ksp(AgCl)=1.56×10-10解：要不析出AgCl沉淀，则［Ag+］< Ksp/[Cl-]=1.56×10-10/0.41=3.8×10-10 mol·L-1设自由的CN-为x mol·L-1时方可使［Ag+］为3.8×10-10 mol·L-1Ag+＋ 2CN-＝ [Ag(CN)2]-平衡浓度：3.8×10-10 x 2.5-3.8×10-10得x=2.6×10-6 mol·L-14. 在500ml 1.5 mol·L-1的AgNO3溶液里，若不致因加入0.20mol的固体KBr而析出沉淀，则(1)至少需要加入多少摩尔固体Na2S2O3?(2)溶液中需保持的最低自由S2O32－浓度为多少？K稳[Ag(S2O3)2]3-=2.9×1013, Ksp(AgBr)=5.0×10-13解：（１）为不析出沉淀，则［Ag+］< Ksp/[Br-]=1.25×10-12 mol·L-1设每L中需加入Na2S2O3 x mol, 则Ag+＋ 2 S2O3２－＝ Ag(S2O32－)23-最初浓度： 0 x-2×1.5 1.5平衡浓度： 1.25×10-12x-3+1.25×10-12 1.5-1.25×10-12K=1.5/1.25×10-12 (x-3)2=2.9×1013X=3.2mol所以500 mol中至少加入1.6mol Na2S2O3( 2) [S2O32－]平衡= x-3=0.2 mol·L-15. 在1L水中，加入1mol AgNO3和2 mol NH3H2O,计算溶液中各物质的浓度，再加入硝酸将会发生什么变化？当配离子消失99 ％时，溶液pＨ为多少？K稳[Ag(NH3)2+]＝107.2 Kb（NH3H2O）=1.8×10-5解：（１） Ag+＋ 2 NH3= Ag(NH3)2+最初浓度： 0 0 1平衡浓度x 2x 1-x=1107.2=1/x (2x)2得x = [Ag+]=2.5×10-3[NH3]=5.0×10-3 [Ag(NH3)2+]=1(2) Ag(NH3)2++ 2H+= Ag++2 NH4 +平衡浓度: 0.01 y 0.99 2×0.99K=[Ag+][ NH4 +]2/[Ag(NH3)2+][H+]2×[OH-]2/[OH-]2×[NH3]2/[NH3]2 =1/K稳×Kb2/Kw2＝(1.8×10-5)2/107.2×(10-14)２=2.04×10-11所以 0.99×1.982/0.01×y2=2.04×10-11y=4.36×10-5 mol·L-1 所以pH=4.36。
第十二章 配位平衡12-1 在1L 6 mol ·L －1的NH 3水中加入0.01 mol 固体CuSO 4，溶解后加入0.01 mol 固体NaOH ，铜氨络离子能否被破坏？（K 稳[Cu(NH 3)42+]=2.09×1013，K SP [Cu(OH)2]=2.2×10-20） 解：CuSO 4在过量的氨水溶液中几乎完全形成[Cu(NH 3)4]2+，则[Cu(NH 3)4]2+ === Cu 2+ + 4NH 3平衡时： 0.01-x x (6-0.04)+4x1342431009.2)496.5()01.0(])([⨯=+⋅-=+x x x NH Cu K 稳 11910792.3--⋅⨯=L mol x ])([108.3)01.0(10792.3]][[22321922OH Cu K OH Cu sp <⨯=⨯⨯=---+铜氨络离子不能被破坏。
12-2 在少量N H 4S C N 和少量Fe 3+同存于溶液中达到平衡时，加入NH 4F 使[F －]=[SCN －]= 1 mol ·L －1，问此时溶液中[FeF 63－]和 [Fe(SCN)3]浓度比为多少？（K 稳[Fe(SCN)3]=2.0×103，K 稳[FeF 63－]= 1×1016）解： ---+=+SCN FeF F SCN Fe 3][6])([363 123163633663336105102101)]([][])([][]][)([]][[⨯=⨯⨯====-----SCN Fe K FeF K SCN Fe FeF F SCN Fe SCN FeF K 稳稳12-3 在理论上，欲使1×10－5 mol 的AgI 溶于1 cm 3氨水，氨水的最低浓度应达到多少？事实上是否可能达到这种浓度？（K 稳[Ag(NH 3)2+]=1.12×107，K SP [AgI]=9.3×10－17） 解： -++=+I NH Ag NH AgI ])([2233 起始浓度 a 0 0达到平衡时 a-2x x x （全部溶解时：101.0-⋅=L mol x ）此反应的平衡常数：9177231004.1103.91012.1)(})({--+⨯=⨯⨯⨯=⨯=AgI Ksp NH Ag K K 稳 因此： 9221004.1]2[(-⨯=-=x a x K 1310-⋅=L mol a 事实上不可能达到这种浓度。
12-4 通过配离子稳定常数和Zn 2+/Zn 和Au +/Au 的标准电极电势计算出Zn(CN)42－/Zn 和Au(CN)2－/Au 的标准电极电势，说明提炼金的反应：Zn + 2Au(CN)2－===Zn(CN)42－+ 2Au 在热力学上是自发的。
解： Au CN Zn CN Au Zn 2)()(2242+=+--V Zn Zn 7618.0)/(2-=+θφ V Au Au 692.1)/(=+θφ1624100.5]])(([⨯=-CN Zn K 稳 332100.2]])(([⨯=-CN Au K 稳VCN Zn K Zn Zn Zn CN Zn 26.1)100.5lg(20592.07618.0 ])((lg[20592.0)/()/)((1624224-=⨯--=-=-+-稳θθφφVCN Au K n Au Au Au CN Au 28.0)100.2lg(10592.0692.1 ])([lg[0592.0)/()/)((3322-=⨯-=-=-+-稳θθφφAu CN Zn CN Au Zn 2)()(2242+=+--将反应Au CN Zn CN Au Zn 2)()(2242+=+--设计成原电池正极： ---+=+CN Au e CN Au 2)(2 负极：---=-+24)(24CN Zn e CN Zn098.0)26.1(28.0)/)(()/)((242>=---=-=--V Zn CN Zn Au CN Au E θθθφφ反应能正向自发。
12-5 为什么在水溶液中Co 3+(aq)离子是不稳定的，会被水还原而放出氧气，而3+氧化态的钴配合物，例如Co(NH 3)63+，却能在水中稳定存在，不发生与水的氧化还原反应？通过标准电极电势作出解释。
(稳定常数：[Co(NH 3)62+] 1.38×105；[Co(NH 3)63+] 1.58×1035, 标准电极电势Co 3+/Co 2+ 1.808V ；O 2/H 2O 1.229V ；O 2/OH － 0.401V , K b (NH 3)=1.8×10－5) 解：（1）+++++=+H O Co O H Co 44242223设计成原电池：正极： )()(23aq Co e aq Co +-+=+ V Co Co 808.1)/(23=++θφ负极：+-+=-H O e O H 44222V O H O 229.1)/(22=θφ0579.0229.1808.1)/()/(2223>=-=-=++V O H O Co Co E θθθφφ（2）φӨ[Co(NH 3)63+/Co(NH 3)62+]= φӨ (Co 3+/Co 2+)－0.0592lg{K 稳[Co(NH 3)63+]/K 稳[Co(NH 3)62+]}= 1.808－0.0592lg[(1.58×1035)/(1.38×105)]=0.028VO H O NH Co OH NH Co 222633632])([44])([4++=++-+设计成原电池：正极：+-+=+263363])([])([NH Co e NH Co φӨ=0.028V 负极：--=++OH e O O H 44222-++=+OH NH O H NH 42311-x x x52108.11-⨯=-=xx K b131024.4--⋅⨯≈L mol xV OH OH O OH O 54.0]lg[40592.0)/()/(422=+=----θφφ -<+φφ 反应不能正向进行。
12-6 欲在1L 水中溶解0.10 mol Zn(OH)2，需加入多少克固体NaOH ？（K 稳[Zn(OH)42－]=4.6×1017，K SP [Zn(OH)2]=1.2×10－17） 解： --=+242])([2)(OH Zn OH OH Zn52.5102.1106.4)(171724=⨯⨯⨯==--Ksp OH Zn K K 稳--=+242])([2)(OH Zn OH OH Zn平衡浓度 (a －0.2)+2x 0.10－x52.5]2)2.0[(10.02=+--=x a xK 完全x=0, g 13L 0.33mol a -1=⋅=12-7 在pH=10的溶液中需加入多少NaF 才能阻止0.10 mol ·L －1的Al 3+溶液不发生A l (O H )3沉淀？（K 稳[AlF 63－]=6.9×1019，K SP [Al(OH)3]=1.3×10-20） 解：---+=+OH AlF F OH Al 3][6)(363897.0103.1109.6]][[][]][[2019633336=⨯⨯⨯=⋅==--++--Ksp K F Al Al OH AlF K 稳 设加入NaF 的浓度为a -1L mol ⋅,---+=+OH AlF F OH Al 3][6)(363平衡浓度 (a －0.60)+6x 0.10－x 10-4 x 很小时，平衡常数表达式可近似为：897.0]6.0[]10[10.0][]][[6346336=-⨯==----a F OH AlF Ka=0.607 mol ·L －112-8 测得Cu| Cu(NH 3)42+(1.00 mol ·L －1)，NH 3(1.00 mol ·L －1) || H +(1.00 mol ·L －1) |H 2 (1bar)，Pt 的电动势为0.03V ，试计算Cu(NH 3)42+的稳定常数。
解：电池222H e H =+-+负极：-++=+e NH Cu NH Cu 2])([42433)/)((003.0243Cu NH Cu E +-==θφV Cu NH Cu 03.0)/)((243-=+θφ03.0)(lg 0296.034.0)(lg 20592.0)/()/)((2432432243-=-=-=++++NH Cu K NH Cu K Cu Cu Cu NH Cu 稳稳θθφφ122431016.3)(⨯=+NH Cu K 稳12-9 硫代硫酸钠是银剂摄影术的定影液，其功能是溶解未经曝光分解的AgBr 。
试计算，1.5 L 1.0mol ·L －1的Na 2S 2O 3溶液最多能溶解多少克AgBr ？（K 稳[Ag(S 2O 3)23－]=2.8×1013；K SP [AgBr]= 5.0 ×10-13）解： ---+=+Br O S Ag O S AgBr 3232232])([2 设能溶解a -1L mol ⋅平衡浓度 1.0－2a a a14108.2100.5)(1313=⨯⨯⨯=⋅=-稳K AgBr K K sp14)]20.1[(22=-=a a K 144.0-⋅=L mol a 1.5L 溶液中溶解的量=1.5×0.44×187.77=124 g12-10 定性地解释以下现象：（1）铜粉和浓氨水的混合物可用来测定空气中的含氧量。
答： 反应方程式为：-++=+++OH NH Cu NH O H O Cu 4)(2822243322可根据生成的Cu(NH 3)42+的量，得到空气中氧的含量。
（2）向Hg(NO 3)2滴加KI ，反过来，向KI 滴加Hg(NO 3)2，滴入一滴时，都能见很快消失的红色沉淀，分别写出沉淀消失的反应。
答： Hg 2+ + 2I - == HgI 2↓(红色)向Hg(NO 3)2滴加一滴KI 时，HgI 2(红色) + Hg 2+ === 2[HgI]+向KI 滴加一滴Hg(NO 3)2时，HgI 2(红色) + I － === [HgI 3]－（3）用乙醇还原K 2Cr 2O 7和硫酸的混合溶液得到的含Cr 3+的溶液的颜色是深暗蓝紫色的，放置蒸发水分后能结晶出KCr(SO 4)2·12H 2O 紫色八面体晶体，若为加快蒸发水分，将该溶液加热，溶液颜色变为绿色，冷却后不再产生紫色的铬矾晶体。
