（知识点）溶解性表的修正和一些应用的说明

（知识点）溶解性表的修正和一些应用的说明

转载自：溶解度表修订说明及部分应用，化学教育2006年第7期

将碳酸钠溶液加入稀硫酸铜溶液中，析出的蓝色沉淀即为碱式碳酸铜[·3Cu(OH)2]。 当易溶的铜(II)盐与碳酸氢钠溶液反应时，析出的沉淀物也是碱式碳酸铜，而不是碳酸铜。

计算证明：

0.10mol/{3}溶液的pH为8.3，即c(H^{+} )=5.0×10^{-9} mol/L，c(OH^{-} )=2.0×10 ^{-6}mol/L。

当Cu^{2+}浓度和HCO_{3}^{-}浓度均为0.10mol/L时，生成的Cu(OH)_{2}离子积(Kw)为4.0×10^{- 3} ，大于其溶度积（Ksp）5.6×10^{-20}，故可生成Cu(OH)_{2}沉淀。

在水溶液{3}中发生水解反应(2)和电离反应(3)：

由于在298K时，HCO_{3}^{-}的水解常数（Kh）为2.33×10^{-8}，电离常数（Ka）为5.67×10^{-11}，它们的值为很小。 因此，根据反应(3)计算CO_{3}^{2-}的浓度时，水解和电离反应消耗的HCO_{3}^{-}的浓度可以忽略不计。 由反应(3)可得0.10mol/{3}溶液中CO_{3}^{2-}的浓度：

计算出CuCO3（晶体）的标准生成自由能\Delta _{f} G298℃=-517.5kJ/mol，得到Cu^{2+}的\Delta _{f} G298℃=-64.9kJ ( aq) /mol, \Delta _{f} G298℃=-527.6kJ/mol of CO_{3}^{2-} (aq)，可得 CuCO3（晶体）在 298K 时的 Ksp = 2.5×10 ^{- 10}。 该值与参考文献中的数据完全相同。

当Cu^{2+}浓度和HCO_{3}^{-}浓度均为0.10mol/L时，生成的CuCO3离子积（Kw）为1.1×10^{-4}，大于其溶度积(Ksp)为2.5×10^{-10}，因此可能发生CuCO3沉淀。 在该溶液中，Cu(OH)2和CuCO3可以同时沉淀。 因此，析出的沉淀物是碱式碳酸铜，而不是CuCO3。

将碳酸氢钠溶液加入铜(II)盐溶液中只能沉淀碱式碳酸铜。

硫酸铜溶液与Na_{2}CO_{3}和{3}混合溶液反应。 当pH=5.68时，所得产物为碱式碳酸铜。 当pH=8.3时，Na_{2}CO_{3}已全部转化为{3}。 这也说明易溶的铜盐(Ⅱ)与{3}溶液发生反应，析出的沉淀物也是碱式碳酸铜。

综上所述，CuCO3不存在于水溶液中。 中学化学教材附录《酸、碱、盐溶解度表》中，CuCO3不溶于水（简写为“不”），应改为不存在于水溶液中（用“-”表示） ”）。