第七章 沉淀溶解平衡与沉淀滴定法
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第七章沉淀平衡和沉淀滴定
第七章 沉淀平衡和沉淀滴定
§7.1 沉淀溶解平衡和溶度积常数 §7.2 沉淀的生成和溶解 §7.3 沉淀滴定法
§7.1 沉淀溶解平衡和溶度积
沉淀反应：溶液中溶质相互作用， 沉淀反应：溶液中溶质相互作用，析 出难溶电解质的反应
一、溶度积常数 二、溶度积常数的计算
一、溶度积常数
电解质按溶解度分： 电解质按溶解度分： 易溶电解质：溶解度>0.1/100g(H2O) 易溶电解质：溶解度 微溶电解质：溶解度在 ～ 微溶电解质：溶解度在0.1～0.01/100g(H2O) 难溶电解质：溶解度<0.01/100g(H2O) 难溶电解质：溶解度 AgCl投入水中 投入水中： 将AgCl投入水中： 部分Ag 溶解在水中（溶解过程） 部分 +，Cl-溶解在水中（溶解过程） 水中的Ag 不断碰撞， 水中的 +，Cl-不断碰撞，结合析出 AgCl晶体（沉淀过程） 晶体（ 晶体 沉淀过程） 两者平衡时，形成 饱和溶液， 两者平衡时，形成AgCl饱和溶液，建立沉淀溶解平衡 饱和溶液
同一类型的电解质： ϑ 同一类型的电解质： sp 大，溶解度大 K
§7.2 沉淀的生成和溶解
一、溶度积规则 二、同离子效应和盐效应 三、分步沉淀和沉淀转化 四、沉淀溶解 mAn + (aq) + nB m − (aq )
离子积：某难溶电解质溶液中， 离子积：某难溶电解质溶液中，其离子浓度系数方之 表示。 乘积， 乘积，以Qi表示。
ϑ 过饱和溶液， Qi > K sp : 过饱和溶液，沉淀析出
例4-20-21
二、同离子效应和盐效应
1、同离子效应 、
例4-22
概念： 概念：由于加入与难溶电解质含有相同离子的强电解 质而使溶解度减小的现象。 质而使溶解度减小的现象。 应用：加入过量沉淀剂可使沉淀完全（ 应用：加入过量沉淀剂可使沉淀完全（10-5mol/L） 沉淀完全 ） 定量分离沉淀时， 定量分离沉淀时，选择合适的沉淀洗涤剂 在水溶液和0.010mol/LNaCl溶液中 例：求25℃时AgCl在水溶液和 ℃ 在水溶液和 溶液中 的溶解度。 的溶解度。
§7.1 沉淀溶解平衡和溶度积常数 §7.2 沉淀的生成和溶解 §7.3 沉淀滴定法
§7.1 沉淀溶解平衡和溶度积
沉淀反应：溶液中溶质相互作用， 沉淀反应：溶液中溶质相互作用，析 出难溶电解质的反应
一、溶度积常数 二、溶度积常数的计算
一、溶度积常数
电解质按溶解度分： 电解质按溶解度分： 易溶电解质：溶解度>0.1/100g(H2O) 易溶电解质：溶解度 微溶电解质：溶解度在 ～ 微溶电解质：溶解度在0.1～0.01/100g(H2O) 难溶电解质：溶解度<0.01/100g(H2O) 难溶电解质：溶解度 AgCl投入水中 投入水中： 将AgCl投入水中： 部分Ag 溶解在水中（溶解过程） 部分 +，Cl-溶解在水中（溶解过程） 水中的Ag 不断碰撞， 水中的 +，Cl-不断碰撞，结合析出 AgCl晶体（沉淀过程） 晶体（ 晶体 沉淀过程） 两者平衡时，形成 饱和溶液， 两者平衡时，形成AgCl饱和溶液，建立沉淀溶解平衡 饱和溶液
同一类型的电解质： ϑ 同一类型的电解质： sp 大，溶解度大 K
§7.2 沉淀的生成和溶解
一、溶度积规则 二、同离子效应和盐效应 三、分步沉淀和沉淀转化 四、沉淀溶解 mAn + (aq) + nB m − (aq )
离子积：某难溶电解质溶液中， 离子积：某难溶电解质溶液中，其离子浓度系数方之 表示。 乘积， 乘积，以Qi表示。
ϑ 过饱和溶液， Qi > K sp : 过饱和溶液，沉淀析出
例4-20-21
二、同离子效应和盐效应
1、同离子效应 、
例4-22
概念： 概念：由于加入与难溶电解质含有相同离子的强电解 质而使溶解度减小的现象。 质而使溶解度减小的现象。 应用：加入过量沉淀剂可使沉淀完全（ 应用：加入过量沉淀剂可使沉淀完全（10-5mol/L） 沉淀完全 ） 定量分离沉淀时， 定量分离沉淀时，选择合适的沉淀洗涤剂 在水溶液和0.010mol/LNaCl溶液中 例：求25℃时AgCl在水溶液和 ℃ 在水溶液和 溶液中 的溶解度。 的溶解度。
第7章 沉淀溶解平衡与沉淀滴定法
2011-2-14 4
沉淀—溶解平衡 沉淀 溶解平衡
在一定条件下，当溶解速率和沉淀速率相等时， 在一定条件下，当溶解速率和沉淀速率相等时， 便建立了难溶电解质与溶液中离子出动态平衡， 便建立了难溶电解质与溶液中离子出动态平衡， 这种平衡称为沉淀—溶解平衡 这种平衡称为沉淀— 沉淀
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10
例3 在25°C时AgBr的K SP = 5.0×10-13，试计算 AgBr的溶解度(以物质的量浓度表示) 解：溴化银的溶解平衡为: AgBr(s)=Ag+(aq) + Br-(aq) 设AgBr的溶解度为S，则c（Ag+）＝c (Br-)＝S 得 K 所以 = c(Ag+)·c(Br-)＝S · S＝5.0×10-13 SP
2011-2-14
8
例1 氯化银在25℃时溶解度为0.000192g／100g H2O，求它的溶度积常数。 解：因AgCl饱和溶液极稀，1 g H2O的体积和质量 =1mL AgCl溶液，所以在 lL AgCl饱和液中含有 AgCl0.00192g，用物质的量浓度表示：
0.00192g.L−1 −5 −1 S(A gCl) = = 1.34×10 mol.L −1 143.4g.mol 溶解的AgCl完全电离，故 c(Ag+)=c(Cl-)＝1.34×10-5mol·L-1， 所以 K SP (AgCl)＝c(Ag+)·c(Cl-)=(1.34×l0-5)2 ＝1.8×10-10
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对
MmAn = mM+nA 离子积 Qi = CMm.CAn
SP时，溶液为过饱和溶液，沉淀析出。 SP时，溶液为饱和溶液，处于平衡状态。 SP时，溶液为未饱和溶液
沉淀—溶解平衡 沉淀 溶解平衡
在一定条件下，当溶解速率和沉淀速率相等时， 在一定条件下，当溶解速率和沉淀速率相等时， 便建立了难溶电解质与溶液中离子出动态平衡， 便建立了难溶电解质与溶液中离子出动态平衡， 这种平衡称为沉淀—溶解平衡 这种平衡称为沉淀— 沉淀
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例3 在25°C时AgBr的K SP = 5.0×10-13，试计算 AgBr的溶解度(以物质的量浓度表示) 解：溴化银的溶解平衡为: AgBr(s)=Ag+(aq) + Br-(aq) 设AgBr的溶解度为S，则c（Ag+）＝c (Br-)＝S 得 K 所以 = c(Ag+)·c(Br-)＝S · S＝5.0×10-13 SP
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例1 氯化银在25℃时溶解度为0.000192g／100g H2O，求它的溶度积常数。 解：因AgCl饱和溶液极稀，1 g H2O的体积和质量 =1mL AgCl溶液，所以在 lL AgCl饱和液中含有 AgCl0.00192g，用物质的量浓度表示：
0.00192g.L−1 −5 −1 S(A gCl) = = 1.34×10 mol.L −1 143.4g.mol 溶解的AgCl完全电离，故 c(Ag+)=c(Cl-)＝1.34×10-5mol·L-1， 所以 K SP (AgCl)＝c(Ag+)·c(Cl-)=(1.34×l0-5)2 ＝1.8×10-10
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对
MmAn = mM+nA 离子积 Qi = CMm.CAn
SP时，溶液为过饱和溶液，沉淀析出。 SP时，溶液为饱和溶液，处于平衡状态。 SP时，溶液为未饱和溶液
第7章 沉淀溶解平衡和沉淀滴定2 优质课件
1.8×10 -10 5.0×10 -13 9.3×10 -17 1.1×10 -12
溶解度/ mol ·dm-3 1.3×10 -5 7.1×10 -7 9.1×10 -10 6.5×10 -5
7.1.2 离子积: 沉淀形成与沉淀溶解的判据
1. 离子积
对通式 MmBn(s) = m M(aq) + n B(aq)
7.1 沉淀-溶解平衡 Precipitation – dissolution equilibrium
7.2 沉淀滴定法 Precipitation titration
7.1 沉淀-溶解平衡
Precipitation – dissolution equilibrium
7.1.1 溶度积常数和溶解度
对反应
CaSO
4
(s)
CO
2 3
CaCO 3(s) SO42
K
c(SO42 ) c(Ca2 c(CO23 ) c(Ca2
) )
Ksθp(CaSO4 ) Ksθp(CaCO3 )
9.1 106 2.8 109
3.3103
类型相同， Ksθp 大（易溶）者向 Ksθp 小（难溶
1. 溶解度
物质的溶解度( solubility )是指在一定温度和压力下，固 液达到平衡状态时，饱和水溶液里的物质浓度。常表示为
g ·dm-3 或 mol ·dm-3。
2. 溶度积
溶解
BaSO 4 (s)
沉淀
Ba
2
(aq)
SO
2 4
(aq)
K
c(Ba
2
)
c(SO
2 4
溶解度/ mol ·dm-3 1.3×10 -5 7.1×10 -7 9.1×10 -10 6.5×10 -5
7.1.2 离子积: 沉淀形成与沉淀溶解的判据
1. 离子积
对通式 MmBn(s) = m M(aq) + n B(aq)
7.1 沉淀-溶解平衡 Precipitation – dissolution equilibrium
7.2 沉淀滴定法 Precipitation titration
7.1 沉淀-溶解平衡
Precipitation – dissolution equilibrium
7.1.1 溶度积常数和溶解度
对反应
CaSO
4
(s)
CO
2 3
CaCO 3(s) SO42
K
c(SO42 ) c(Ca2 c(CO23 ) c(Ca2
) )
Ksθp(CaSO4 ) Ksθp(CaCO3 )
9.1 106 2.8 109
3.3103
类型相同， Ksθp 大（易溶）者向 Ksθp 小（难溶
1. 溶解度
物质的溶解度( solubility )是指在一定温度和压力下，固 液达到平衡状态时，饱和水溶液里的物质浓度。常表示为
g ·dm-3 或 mol ·dm-3。
2. 溶度积
溶解
BaSO 4 (s)
沉淀
Ba
2
(aq)
SO
2 4
(aq)
K
c(Ba
2
)
c(SO
2 4
沉淀溶解平衡和沉淀滴定法习题及答案
沉淀溶解平衡和沉淀滴定法习题及答案(总6页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--第七章 沉淀溶解平衡和沉淀滴定法习题1.是非判断题1-1 CaCO 3和PbI 2的容度积非常接近，皆约为10-8，故两者饱和溶液中，Ca 2+及Pb 2+离子的浓度近似相等。
1-2用水稀释AgCl 的饱和溶液后，AgCl 的溶度积和溶解度都不变。
1-3只要溶液中I -和Pb 2+离子的浓度满足[c(I -)/c θ]2·[c(Pb 2+)/c θ]≥K SP (PbI 2)，则溶液中必定会析出PbI 2沉淀。
1-4在常温下，Ag 2CrO 4和BaCrO 4的溶度积分别为×10-12和×10-10，前者小于后者，因此Ag 2CrO 4要比BaCrO 4难溶于水。
1-5 MnS 和PbS 的溶度积分别为×10-15和×10-28，欲使Mn 2+与Pb 2+分离开，只要在酸性溶液中适当控制pH 值，通入H 2S 。
1-6为使沉淀损失减小，洗涤BaSO 4沉淀时不用蒸馏水，而用稀H 2SO 4。
1-7一定温度下，AB 型和AB 2型难溶电解质，容度积大的，溶解度也大。
1-8向BaCO 3饱和溶液中加入Na 2CO 3固体，会使BaCO 3溶解度降低，容度积减小。
1-9 CaCO 3的容度积为×10-9，这意味着所有含CaCO 3的溶液中，c(Ca 2+)=c(CO 32-)，且[c(Ca 2+)/c θ][c(CO 32-)/c θ]=×10-9。
1-10同类型的难溶电解质，K sp θ较大者可以转化为K sp θ较小者，如二者K sp θ差别越大，转化反应就越完全。
2.选择题2-1在NaCl 饱和溶液中通人HCl(g)时，NaCl(s)能沉淀析出的原因是是强酸，任何强酸都导致沉淀 B.共同离子Cl-使平衡移动，生成NaCl(s)C.酸的存在降低了()K NaCl SP 的数值D.()K NaCl SP 不受酸的影响，但增加Cl-离子浓度，能使()K NaCl SP 减小2-2对于A 、B 两种难溶盐，若A 的溶解度大于B 的溶解度，则必有A.()()sp sp K A K B θθ>B.()()sp sp K A K B θθ<C.()()sp sp K A K B θθ≈D.不一定2-3已知CaSO 4的溶度积为×10-5，如果用 mol ·L -1的CaCl 2溶液与等两的Na 2SO 4溶液混合，若要产生硫酸钙沉淀，则混合前Na 2SO 4溶液的浓度（mol ·L -1）至少应为2-4 AgCl 与AgI 的sp K θ之比为2×106，若将同一浓度的Ag +（10-5 mol ·L -1）分别加到具有相同氯离子和碘离子（浓度为10-5 mol ·L -1）的溶液中，则可能发生的现象是A. Cl -及I -以相同量沉淀B. I -沉淀较多C. Cl -沉淀较多D.不能确定2-5 已知()3K NH b θ=×10-5，M(CdCl 2)=·mol -1Cd(OH)2的K spθ＝×10-14。
第七章 沉淀溶解平衡与沉淀滴定法
第七章 沉淀溶解平衡与沉淀滴定法
第七章 沉淀溶解平衡与沉淀滴定法
7.1 溶度积 7.2 沉淀滴定法 7.3 重量分析法简述
学习目标
掌握溶度积的概念、溶度积与溶解度的换算； 掌握利用溶度积原理规则判断沉淀的生成及溶解； 掌握沉淀滴定法的原理及主要应用和计算; 了解影响沉淀溶解平衡的因素； 了解重量分析法的基本原理和主要步骤； 理解影响沉淀纯度的因素和沉淀条件的选择.
Mn2 OH 2 Ksp
[OH ]
K
sp
[Mn2+ ]
1.9 1013 1.0 105
1.38104 molgL1
pH 14 (4 lg1.38) 10.14
（4）配位效应
在沉淀—平衡溶液中加入一些其它试剂，使沉 淀和其发生配位反应，生成配离子，导致沉淀溶解或 部分溶解，如：
AgCl(s) 2NH3 ƒ Ag(NH3)2 Cl
和溶液中的Ag+和Cl-之间的动态平衡，这是
一种多相平衡, 它可表示为：
AgCl(s)
Ag+(aq) + Cl-(aq)
BaSO4为何叫做难溶强电解质？
Ba2+ SO42-
溶解
溶解
BaSO4(s)
BaSO4(aq)
Ba2+(aq) + SO42-(aq)
沉淀
沉淀
微量
全部电离
该反应的标准平衡常数为:
7.1 溶度积
一般可用溶解度（Ｓ）的大小来衡量物 质在水中溶解能力的大小.
物质 溶解度(g/100g水)
易溶物 微溶物 难溶物
> 0.1 0.01~0.1
< 0.01
Ｓ＝物质溶解质量（g）/100g水
第七章 沉淀溶解平衡与沉淀滴定法
7.1 溶度积 7.2 沉淀滴定法 7.3 重量分析法简述
学习目标
掌握溶度积的概念、溶度积与溶解度的换算； 掌握利用溶度积原理规则判断沉淀的生成及溶解； 掌握沉淀滴定法的原理及主要应用和计算; 了解影响沉淀溶解平衡的因素； 了解重量分析法的基本原理和主要步骤； 理解影响沉淀纯度的因素和沉淀条件的选择.
Mn2 OH 2 Ksp
[OH ]
K
sp
[Mn2+ ]
1.9 1013 1.0 105
1.38104 molgL1
pH 14 (4 lg1.38) 10.14
（4）配位效应
在沉淀—平衡溶液中加入一些其它试剂，使沉 淀和其发生配位反应，生成配离子，导致沉淀溶解或 部分溶解，如：
AgCl(s) 2NH3 ƒ Ag(NH3)2 Cl
和溶液中的Ag+和Cl-之间的动态平衡，这是
一种多相平衡, 它可表示为：
AgCl(s)
Ag+(aq) + Cl-(aq)
BaSO4为何叫做难溶强电解质？
Ba2+ SO42-
溶解
溶解
BaSO4(s)
BaSO4(aq)
Ba2+(aq) + SO42-(aq)
沉淀
沉淀
微量
全部电离
该反应的标准平衡常数为:
7.1 溶度积
一般可用溶解度（Ｓ）的大小来衡量物 质在水中溶解能力的大小.
物质 溶解度(g/100g水)
易溶物 微溶物 难溶物
> 0.1 0.01~0.1
< 0.01
Ｓ＝物质溶解质量（g）/100g水
第七章 沉淀溶解平衡与沉淀滴定法汇总
无机及分析化学 第五章 沉淀溶解平衡
2
与沉淀分析法简介
7.1 .1 沉淀溶解平衡
1、沉淀溶解平衡 在水中各种物质的溶解度差异很大，但绝对不溶的物
质是不存在的。
通 物 / 1常；00把在g 溶H02.解0O1为度~0易小.1溶于g 物/0.10。010gg/H120O0的g为H2微O溶的物物；质大叫于做0难.1溶g 难溶电解质的溶解过程也是一个可逆过程，如
s 3 1.21011 1.4104 mol L1 4
2020/10/2
无机及分析化学 第五章 沉淀溶解平衡
9
与沉淀分析法简介
1）对同种类型的难溶电解质可通过溶度积常数的相对 大小来比较其溶解度的相对大小。
2）对不同类型的难溶电解质不能根据溶度积常数来直 接比较其溶解度的大小。
3)上述换算适用于基本上不水解及不发生其它副反应的 难溶强电解质。如：CaSO4；BaSO4 CaF2； AgCl ； AgBr ；AgI 等。
2020/10/2
无机及分析化学 第五章 沉淀溶解平衡
13
与沉淀分析法简介
例7-4 : 计算在100mL 0.20mol·L–1CaCl2溶液中，分 别 加 入 下 列 溶 液 后 残 留 的 Ca2+ 浓 度 各 为 多 少 ？
2020/10/2
无机及分析化学 第五章 沉淀溶解平衡
7
与沉淀分析法简介
例7-2: 在25℃时，Ag2CrO4的溶解度s为 2.1 10-3g /(100gH2O) ，求该温度下Ag2CrO4的Ksp 。
解： Ag2CrO4饱和溶液的浓度为
s 2.110 3 g 1.0 103 g L1 1 6.310 5 mol L1
8
沉淀-溶解平衡及沉淀滴定法
12
=
Ag2CrO4 (s) 反应前:
2Ag+ 0.0020 0.0020-x
+ CrO420.04
0.0020 − x 2 0.0020 − x ) 0.04 − ( 2
平衡:
x
K sp = 0.039 × x 2
1.12 × 10−12 = 0.039 × x 2
=0.039+x/2 ≈0.039(mol·L-1)
要使一种离子沉淀出来，需加入另一种离子 沉淀剂 沉淀剂),使 要使一种离子沉淀出来，需加入另一种离子(沉淀剂 使Qi＞Ksp 中加入5cm3 0.01mol·L-1 K2CrO4 在20cm30.0025 mol·L-1的AgNO3 中加入 已知: 已知 Ksp(Ag2CrO4)=1.12×10-12; × 沉淀完全： 沉淀完全： 问：①能否生成Ag2CrO4沉淀? 能否生成 沉淀 离子浓度≤1 ≤1× -5mol·L-1 +能否被 2-沉淀完全？ 离子浓度≤1×10 mol L ②Ag 能否被CrO4 沉淀完全？ 平衡时Ag 的溶解度为多少？ ③平衡时 2CrO4的溶解度为多少？ 解:① Ag2CrO4 (s) ①
18
H 2O
3H + + 3OH − = 3H 2O
总反应: 总反应 Fe(OH)3(s)+3H+
MS(s) 2H+ + S2-
M2+ + S2H2S
AgCl : c Ag + > AgBr : c Ag + >
K sp , AgCl cCl − K sp , AgBr c Br −
1.77 × 10 −10 = = 1.77 × 10 −8 ( mol ⋅ L−1 ) 0.01 5.35 × 10 −13 = = 5.35 × 10 −11 ( mol ⋅ L−1 ) 0.01
=
Ag2CrO4 (s) 反应前:
2Ag+ 0.0020 0.0020-x
+ CrO420.04
0.0020 − x 2 0.0020 − x ) 0.04 − ( 2
平衡:
x
K sp = 0.039 × x 2
1.12 × 10−12 = 0.039 × x 2
=0.039+x/2 ≈0.039(mol·L-1)
要使一种离子沉淀出来，需加入另一种离子 沉淀剂 沉淀剂),使 要使一种离子沉淀出来，需加入另一种离子(沉淀剂 使Qi＞Ksp 中加入5cm3 0.01mol·L-1 K2CrO4 在20cm30.0025 mol·L-1的AgNO3 中加入 已知: 已知 Ksp(Ag2CrO4)=1.12×10-12; × 沉淀完全： 沉淀完全： 问：①能否生成Ag2CrO4沉淀? 能否生成 沉淀 离子浓度≤1 ≤1× -5mol·L-1 +能否被 2-沉淀完全？ 离子浓度≤1×10 mol L ②Ag 能否被CrO4 沉淀完全？ 平衡时Ag 的溶解度为多少？ ③平衡时 2CrO4的溶解度为多少？ 解:① Ag2CrO4 (s) ①
18
H 2O
3H + + 3OH − = 3H 2O
总反应: 总反应 Fe(OH)3(s)+3H+
MS(s) 2H+ + S2-
M2+ + S2H2S
AgCl : c Ag + > AgBr : c Ag + >
K sp , AgCl cCl − K sp , AgBr c Br −
1.77 × 10 −10 = = 1.77 × 10 −8 ( mol ⋅ L−1 ) 0.01 5.35 × 10 −13 = = 5.35 × 10 −11 ( mol ⋅ L−1 ) 0.01
第七章 沉淀溶解平衡与沉淀滴定法
加入沉淀剂 Qi Ksp 产生沉淀 在定性分析中，溶液中残留离子的浓度不超过 10-5mol· L–1 时可认为沉淀完全。在定量分析中，溶 液中残留离子的浓度不超过 10-6mol· L–1 时可认为沉 淀完全。
2014-2-20
无机及分析化学 第五章 沉淀溶解平衡 与沉淀分析法简介
13
例7-4 : 计算在100mL 0.20mol· L–1CaCl2溶液中，分 别 加 入 下 列 溶 液 后 残 留 的 Ca2+ 浓 度 各 为 多 少 ？ (1)100mL0. 20 mol· L–1Na2C2O4溶液；(2) 150mL0. 20 mol· L–1Na2C2O4溶液。 解：(1)混合后 c(Ca2+) = c(C2O42-) = 0.10 Ca2+ + C2O42CaC2O4(s) 起始浓度/ mol· L–1 0.10 0.10 平衡浓度/ mol· L–1 x x Ksp = [Ca2+ ][C2O42- ] = x2 = 2.57 10-9 x = 5.1 10-5
例7-6 : 将100mL0.20 mol· L–1 MgCl2溶液和等体积、 等浓度的氨水混合，又无沉淀生成？欲阻止沉淀生 成需加多少克固体NH4Cl？ 解： NH3· H2O NH4+ + OHMg2+ + 2OHMg(OH)2(s) (1) 混合后 c(NH3· H2O ) = 0.10 mol· L–1 c(Mg2+ ) = 0.10 mol· L–1
2014-2-20 无机及分析化学 第五章 沉淀溶解平衡 与沉淀分析法简介 14
(2)混合后
100 0.20 c(Ca ) 0.080 mol L1 250 150 0.20 2 c(C2O4 ) 0.12 mol L1 250
2014-2-20
无机及分析化学 第五章 沉淀溶解平衡 与沉淀分析法简介
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例7-4 : 计算在100mL 0.20mol· L–1CaCl2溶液中，分 别 加 入 下 列 溶 液 后 残 留 的 Ca2+ 浓 度 各 为 多 少 ？ (1)100mL0. 20 mol· L–1Na2C2O4溶液；(2) 150mL0. 20 mol· L–1Na2C2O4溶液。 解：(1)混合后 c(Ca2+) = c(C2O42-) = 0.10 Ca2+ + C2O42CaC2O4(s) 起始浓度/ mol· L–1 0.10 0.10 平衡浓度/ mol· L–1 x x Ksp = [Ca2+ ][C2O42- ] = x2 = 2.57 10-9 x = 5.1 10-5
例7-6 : 将100mL0.20 mol· L–1 MgCl2溶液和等体积、 等浓度的氨水混合，又无沉淀生成？欲阻止沉淀生 成需加多少克固体NH4Cl？ 解： NH3· H2O NH4+ + OHMg2+ + 2OHMg(OH)2(s) (1) 混合后 c(NH3· H2O ) = 0.10 mol· L–1 c(Mg2+ ) = 0.10 mol· L–1
2014-2-20 无机及分析化学 第五章 沉淀溶解平衡 与沉淀分析法简介 14
(2)混合后
100 0.20 c(Ca ) 0.080 mol L1 250 150 0.20 2 c(C2O4 ) 0.12 mol L1 250
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c( Ag ) c( Cl ) $ $ K K sp c$ c$
m n
n+ m 垐? A m Bn (s) 噲 ? m A (aq) n B (aq)
c(A ) c(B ) K $ $ c c
n+ m $ sp
如，
Q c(Pb ) / c c(I ) / c
2+ $ $
2
$ 但Q Ksp
只有沉淀溶解达平衡时才有 溶度积规则：
$ （1）Q K sp $ （2）Q K sp $ （3）Q K sp
$ Q Ksp
不饱和溶液，沉淀溶解； 沉淀溶解达平衡，为饱和溶液；
解：1-1型中，AgCl 的 S大，S=1.33 105
2-1型中，Ag2CO3的 S大，S=1.3 104 因此，Ag2CO3的S更大。
三、溶度积规则
2+ 垐? PbI2 噲 ? Pb +2I
第七章第一节
在难溶电解质的溶液中离子浓度的乘积用Q表示。
3
2
二、溶度积和溶解度的相互关系
第七章第一节
溶度积是从化学平衡常数的角度来表示难溶物溶解 的趋势，与难溶电解质的本性和温度有关。 溶解度指的是在一定温度下，1L难溶物的饱和溶 液中难溶物溶解的量，用S表示，常用单位为mol· L1。 除了与难溶电解质的本性和温度有关外，还与溶液中共 存离子的种类及其浓度有关。一般所说的某物质的溶解 度指的是该物质在纯水中的溶解度。 两者均可表示物质的溶解能力，相互间可换算。
S 1.33 105 mol L1
例 题 7-2
第七章第一节
298K时，Ag2CrO4 的溶解度 S=6.6 105 mol· L1 （若用g· L1表示应换算），计算Ag2CrO4的溶度积。 解：
+ 2 垐? Ag 2 CrO 4 噲 2Ag +CrO ? 4
一、溶度积
第七章第一节
2 垐? Ag 2 CrO 4 (s) 噲 2Ag (aq) CrO ? 4 (aq) 2 $ K c ( Ag ) / c c ( CrO ) / c 4 3 垐? Fe(OH)3 (s) 噲 Fe (aq) 3OH (aq) ? $ sp $ 2
K Fe ) /c OH ) /c c( c( 2 3 垐? Ca 3 (PO 4 ) 2 (s) 噲 ? 3Ca (aq) 2PO 4 (aq)
$ sp 3 $ $
3
K Ca ) /c PO ) /c c( c(
$ sp 2 $ 3 4 $
二、溶度积和溶解度的相互关系
第七章第一节
$ 对于相同类型的难溶电解质在相同温度下， Ksp 大， $ S大； 小， S小。但对不同类型的难溶电解质，就不 Ksp 能这样进行比较。
例：298K时 AgCl
Ag2CO3 AgBr Ag2CrO4 $ 1.771010 8.11012 5.01013 1.121012 Ksp 问何种难溶物的溶解度大？
平衡时浓度/mol L1
$ sp + $ 2
2S
S
2 $ K c (Ag ) / c c (CrO ) / c 4 (2 S / c$ ) 2 ( S / c$ )
4 (6.6 105 )3 1.1 10 12
K S
$ sp
例 题 7-1
第七章第一节
$ 298K时，AgCl的 K sp 为1.771010，试求AgCl的溶 解度S。
解：
+ 垐? AgCl 噲 Ag +Cl ?
平衡时浓度/mol L1
S
S
$ + $ $ $ 2 Ksp (AgCl) c (Ag ) / c c (Cl ) / c ( S / c ) $ S / c$ Ksp (AgCl) 1.77 1010 1.33 105
过饱和溶液，沉淀析出。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
第二节 沉淀的生成与溶解
第七章第二节
一、沉淀的生成 1. 加入沉淀剂和控制pH值 2. 同离子效应和盐效应 $ AgCl(s) ƒ Ag (aq) Cl (aq) Ksp (AgCl)=1.77 1010 （1） 加入NaCl：平衡左移，同离子效应。 （2） 加入NaNO3：平衡右移，盐效应。
沉淀剂只能适当过量， 一般控制在20～50%之间。否 则，难溶电解质溶解度反而增大，这有两个原因： ①离子活度的降低；②配合物的生成促使沉淀溶解， 如： Ag (aq) 2Cl (aq) ƒ AgCl 2
例 题 7-3
第七章第二节
将等体积的0.004 mol· L1 AgNO3 和0.004 mol· L 1 K2CrO4 混合时，有无砖红色Ag2CrO4 沉淀析出？ 解：
第七章 沉淀的溶解与平衡
第一节 难溶电解质的溶度积 第二节 沉淀的生成与溶解 第三节 沉淀滴定法
第一节 难溶电解质的溶度积
一、 溶度积
第七章第一节
AgCl是一种难溶的电解质，水溶液中存在下列平衡：
溶解 垐 垎 AgCl(s) 噲沉淀 垐 Ag (aq) Cl (aq)
在一定温度下，当沉淀和溶解速率相等时，就达到平衡。此 时所得的溶液即为该温度下的饱和溶液，溶质的浓度即为饱和浓 度。
一、溶度积
平衡时
K $ a( Ag ) a( Cl )
第七章第一节
因离子的浓度很小，
c ( Ag ) c ( Cl ) a( Ag ) , a( Cl ) $ $ c c