沉淀的溶解和转化
沉淀的生成、溶解、转化
10
所以Na2CO3的最初浓度为 0.76+0.01=0.77mol/L
• 2.向0.1 mol/L AgNO3溶液的试管 中滴加0.1 mol/L NaCl溶液，至不 再有白色沉淀生成为止。取其中澄 清溶液，逐滴加入饱和Na2S溶液， 有无沉淀生成？ 有黑色沉淀生成。
• 是否可以用Na2SO4代替Na2S？
应用3：溶洞的形成
各种奇形异状的溶洞。你知道它是如何形成的吗？
CaCO3
Ca2+ + CO32+ H2O+CO2
2HCO3-
应用4：氟化物防止龋齿
牙齿表面有一层致硬的物质: Ca5(PO4)3OH（羟 基磷灰石）Ca5(PO4)3OH 酸，这时牙齿就会受到腐蚀 Ca5(PO4)3OH+4H+=5Ca2++3HPO42-+H2O，牙 5 Ca2++3PO43+OH- ，进食后细菌和酶作用于食物产生有机
BaSO4(s)+CO322 4 2 3
c(SO ) c(SO ) c( Ba ) Ksp ( BaSO 4) K 2 c(CO ) c(CO ) c( Ba ) Ksp ( BaCO3 )
2 4 2 3
SO42- +BaCO3(s)
2
1.07 10 2 1.3210 9 8.110 0.01 2 c(CO3 ) 0.76 mol / L 2 1.32 10
(2010天津)下列液体均处于25℃，有关叙述 正确的是 B A．某物质的溶液pH < 7，则该物质一定是 酸或强酸弱碱盐 B．pH ＝ 4.5的番茄汁中c(H+)是pH ＝ 6.5 的牛奶中c(H+)的100倍 C．AgCl在同浓度的CaCl2和NaCl溶液中的 溶解度相同 D．pH ＝ 5.6的CH3COOH与CH3COONa 混合溶液中，c(Na+) > c(CH3COO－)
第三章 溶解与沉淀
【例6】设溶液中Cl-、CrO42-离子浓度均为0.0010 mol· L-1。
7.70×10-13 1.50×10-16
1.33×10-5
8.77×10-7 1.22×10-8
（2）组成类型不同时，不一定 “Ksp↑，s↑”，不能 直接用溶度积比较其溶解度的相对大小。
类型
难溶电解质
S(mol· L-1)
Ksp
AB
A2B
AgCl
Ag2CrO4
1.33×10-5 1.77×10-10
不同类型，所需沉淀剂浓度小的先沉淀。
⑵ 第二种离子开始沉淀时，溶液中残留的第一种离子的
浓度是多少？（不考虑加入AgNO3后对溶液体积的影响） Ksp, AgCl=1.77×10-10，Ksp, Ag2CrO4=1.12×10-12 解：（2）Ag2CrO4开始沉淀时， 溶液中的[Ag+] = 3.3×10-5 mol· L-1，
若逐滴加入AgNO3溶液，试计算 ⑴ 哪一种离子先产生沉淀？
Ksp, AgCl=1.77×10-10，Ksp, Ag2CrO4=1.12×10-12
不同类型沉淀，先计算沉淀时各自所需沉淀剂浓度
解：⑴ 当出现AgCl沉淀时， Ag+浓度为：
[Ag+] ≥ Ksp, AgCl／[Cl-] = 1.8×10-7 mol· L-1 当出现Ag2CrO4沉淀时， Ag+浓度为 [Ag+]≥( Ksp, Ag2CrO4／[CrO42-])1/2 = 3.3×10-5 mol· L-1 ∴ AgCl先沉淀。
溶解平衡的应用-沉淀的生成、溶解和转化
沉淀溶解平衡的应用[目标与要求]理解掌握沉淀溶解平衡的应用-----沉淀的生成、沉淀的溶解和沉淀的转化，分析其原理 [每课一题]在20mL0.0025mol/LAgNO3溶液中，加入5mL0.01mol/L的K2CrO4溶液，是否有Ag2CrO4沉淀析出？[Ksp（Ag2CrO4）=9.0×10-12][学习过程]1、除去NaCl中的FeCl3需要加入的试剂是（）A、NaOHB、石灰水C、铜片D、氨水2、在pH=1的溶液中，可以大量共存的离子是（）A．K+、Na+、SO42—、S2O32—B．NH4+、Mg2+、SO42—、Cl—C．Na+、K+、HCO3—、Cl—D．K+、Na+、AlO2—、NO3—3、下列化学反应原理的应用，主要用沉淀溶解平衡原理来解释的是（）①热的纯碱溶液的洗涤油污能力强；②误将钡盐[BaCl2、Ba（NO3）2]当成食盐食用时，常用0.5%的Na2SO4溶液解毒；③溶洞、珊瑚的形成；④碳酸钡不能做“钡餐”而硫酸钡则能；⑤泡沫灭火剂灭火的原理A、②③④B、①②③C、③④⑤D、①②③④⑤4、有一包白色固体，可能有①(NH4)2SO4，②Al2(SO4)3，③NaCl，④AgNO3，⑤KOH，⑥KI，⑦BaCl2中的一种或几种组成，该固体溶于水得到澄清溶液，而且该溶液能使酸酞呈红色，若在该溶液中加入适量的稀硝酸，可得到白色沉淀。
该白色固体可能的组成是(A)②③⑤(B)②⑤⑦(C)①③④⑤(D)①④⑤⑦5、为了除去MgCl2酸性溶性中的Fe3+,可在加热搅拌的条件下加入一种试剂,过滤后再加入适量盐酸.这种试剂是（）A.NH3·H2O B.NaOH C.Na2CO3D.MgCO36、(2007年高考理综重庆卷)用过量的H2SO4、NaOH、NH3·H2O、NaCl等溶液，按图所示步骤分开五种离子，则溶液①、②、③、④是( )(A)①NaCl②NaOH ③NH3·H2O ④ H2SO4(B)①H2SO4 ②NaOH ③NH3·H2O ④NaCl(C)①H2SO4 ②NH3·H2O ③NaOH ④NaCl(D)①NaCl②NH3·H2O ③NaOH ④H2SO4堂堂清：沉淀的生成、溶解和转化的实质都是沉淀溶解平衡的移动；对于难溶物的生成、溶解和转化可利用浓度商和离子积判断Qc＜Ksp，此时有沉淀析出，直至沉淀与溶解达到平衡状态；Qc＝Ksp ，沉淀与溶解处于平衡状态；Qc＞Ksp，若溶液中存在固体，则沉淀量减少，直至沉淀与溶解达到平衡状态。
沉淀与溶解的转化和平衡
根据平衡 移动的原 理 ， 要使 沉淀溶 解 ， 就必须 降
低 该 电 解 质 饱 和 溶 液 中某 种 离 子 的浓 度 ， 就 是 沉 淀 这
酸 也不 能使它溶解． 例如 。 ｕ Ｃ Ｓ的溶 解度 仅 为 ３ ３ × ．
Ｂ Ｃ ）（ ） ａ （３ 固
｛ 尔 采 尔 尔
有强氧 化性 ， 它能将微量 的 Ｓ 氧 化成 Ｓ 而降低 Ｓ ，
使 Ｃｕ 解 ． Ｓ溶
尔 坏 乖 尔 尔 尔 尔 乖
Ｂ ＋ ｃ Ｘ ， ０ ＋ ２ 一 ａ （ Ｃ ３ Ｈ
乖 尔 尔 、
钎 尔
略 ， 表示 有过 量 的 难 溶 电 解 质 存 在 ． 据 平 衡 移 动 它 根
原理 ， 改变平衡体系 的条件 既可使 沉淀溶 解 ， 可使 又
沉 淀转 化．
１ 沉淀 的溶 解 ．
（ ＮＨ。。 一。 Ａｇ ）］ 使 减小 。 ｇ 沉 淀溶 解． 应化 学 Ａ Ｃ１ 反 方程式 ： ｇ １固 ） ＮＨ 一Ｅ ｇ ＮＨ。： 一 － １． Ａ Ｃ （ ＋２ Ａ （ ）］ － Ｃ
烧瓶 ， 使氨气与水接触 ， 形成喷泉． ［ 方案二］ 用升温 的方法． 即打开夹 子 。 手 （ 用 或 热 毛巾等 ） 将烧瓶捂热 ， 氨气受热 膨胀 ， 出玻璃 导管 赶 内的空气 ， 使氨气与水接触 ， 发生喷泉．
四 、 用 设 计 型 实验 。 养 学 生 的 创 新 能 力 利 培
大量 Ｈ 结合成 Ｈ！ Ｏ 再 分解成 Ｈ（ Ｃ 。 ） Ｃ ， 和 Ｏ： 而破 坏了Ｂｃ ａ Ｏ。的溶解平 衡 ． 使 Ｂ Ｃ 随盐 酸的 不断 促 ａＯ 加入逐渐溶解．
沉淀溶解平衡的相互转化
沉淀溶解平衡的相互转化1.引言1.1 概述沉淀与溶解是物质在溶液中相互转化的重要现象，在化学、地质和环境等领域都具有广泛的应用和意义。
沉淀是指在溶液中溶解度达到饱和时，过剩的固态物质逐渐析出沉淀形成的过程。
溶解则是指固态物质在适当的条件下与溶剂相互作用，分子或离子逐渐从固态转化为溶质分散在溶液中的过程。
沉淀溶解平衡是指在特定条件下，沉淀与溶解之间达到动态平衡的状态。
沉淀溶解平衡的相互转化过程是受一系列因素的影响的，包括温度、压力、溶质浓度、pH值等。
这些因素能够调节溶解度，影响沉淀和溶解速率，从而决定了沉淀溶解平衡的状态。
沉淀溶解平衡的相互转化不仅在日常生活中有着直接的应用，如水垢的形成与去除，还在各个科学领域具有重要的意义。
在环境科学中，了解沉淀溶解平衡的相互转化对于理解土壤中重金属的迁移和污染物的去除过程具有重要意义。
在材料科学中，对沉淀溶解平衡的研究可用于控制材料的生长过程和改善材料的性能。
在药物科学中，溶解度的控制是药物输送系统中的重要问题之一。
本文将在以下几个方面展开对沉淀溶解平衡相互转化的研究。
首先，我们将介绍沉淀与溶解的基本概念，包括沉淀和溶解的定义和特点。
其次，我们将探讨影响沉淀溶解平衡的因素，如温度、压力、溶质浓度和pH值等。
最后，我们将强调沉淀溶解平衡相互转化的重要性，并展望未来的研究方向。
希望通过对沉淀溶解平衡的相互转化进行深入的研究，能够更好地了解和应用这一过程，在解决实际问题和推动科学发展方面发挥积极作用。
1.2 文章结构文章结构部分的内容:本文共分为引言、正文和结论三部分。
引言部分将对本文的主要内容进行概述，并介绍文章的结构和目的。
正文部分主要分为两个小节，分别是“沉淀与溶解的基本概念”和“沉淀溶解平衡的影响因素”。
在“沉淀与溶解的基本概念”这一小节中，将对沉淀和溶解的定义进行详细解释，介绍它们在化学和物理学中的应用，以及它们的基本原理和关系。
接着，在“沉淀溶解平衡的影响因素”这一小节中，将探讨影响沉淀溶解平衡的因素，包括温度、压力、溶液浓度、物质的性质等，以及它们之间的相互关系。
基础化学-第七章沉淀溶解平衡
对于m:n型沉淀（MmAn) MmAn (s) mM(aq) + nA(aq)
对于Mg(OH)2： Mg(OH)2 (s) Mg2+(aq)+2OH-(aq)
总反应 CaSO4(s) + CO32-(aq) CaCO3(s) + SO42-(aq)
转化反应的平衡常数：
根据CaSO4的Ksp，在饱和的CaSO4溶液中
需要多大的[CO32-]才能生成CaCO3沉淀呢？
即只要[CO32-]>9.310-7mol· L-1 ,转化作用即可进行，这个条件是很容易满足的。
MA(s) MA(aq) M+(aq) + A-(aq)
(1) (2)
(1)——溶解平衡 (2)——解离平衡
溶解平衡：
Kθ=aMA(aq)= MA× [MA]
设 MA=1
则： [MA](aq)= Kθ =s0 固有溶解度
沉淀转化反应平衡常数不大，转化不会彻底。但在反应中，[CO32-]随反应的进行而逐渐降低，[SO42-]则不断增大，最后当[SO42-]/[CO32-]=1/46时，反应趋于平衡，转化反应不能继续进行。
但是，如转化停止后，倒掉上层清液，再加入新鲜的Na2CO3溶液，转化反应重复发生。如此反复处理，就能将BaSO4全部转化为BaCO3。
BaSO4(s) Ba2+(aq) + SO42-(aq) Ba2+(aq) + CO32-(aq) BaCO3(s)
总反应为 BaSO4(s) + CO32-(aq) BaCO3(s) + SO42-(aq)
第8章 难溶电解质的沉淀溶解平衡3-分步沉淀及沉淀的转化
国
大
中
M
学
国
大
中
M
学
国
大
中
M
学
国
大
中
M
学
国
大
中
M
学
国
大
中
θ
-27
Pb2+ + FeS = PbS + Fe2+sp
, PbS=9.04×10
国
O
O
C
M
国
大
学
中
O
O
C
M
国
大
学
中
O
O
C
M
O
O
C
M
θ
-29
Cd2+ + FeS = CdS + Fe2+ sp
,CdS=1.4×10
国
大
学
中
国
大
学
中
O
O
C
M
M
O
O
C
C
C
C
C
O
O
C
O
O
O
O
M
O
M
O
M
O
M
O
学
M
学
学
学
学
学
中
中
国
国
大
大
学
学
M
M
O
O
C
中
中
国
大
学
M
O
O
C
C
C
C
C
O
O
O
O
O
O
无机化学第六章+沉淀-溶解平衡
1. 同离子效应
在难溶强电解质溶液中加入与其含有相同离
子的易溶强电解质，而使难溶强电解质的溶解度降
低的作用。
加入 I-
PbI2 (s) Pb2+ (aq) + 2 I- (aq)
平衡移动的方向
例：对已达到平衡的下列反应，分别给其加入HCl、
BaCl2 或 Na2CO3 溶液，结果怎样？
BaCO3 (s)
Ksp (AgCl) = 1.8×10-10 Ksp (AgI) = 8.3×10-17
解:
(a) 哪一种离子先沉淀？
c1( Ag )AgI
Ksp ( AgI ) c(I )
8.3 1017 1.0 103
8.31014 mol
L1
c2 ( Ag )AgCl
Ksp (AgCl) c(Cl )
AgCl AgBr
（2）不同类型要计算
AgI Ksp 减小
S 减小
二、沉淀的生成与溶解
1. 溶度积规则
比较 Q 和 Ksp的大小，可以用来 判读沉淀的 生成及沉淀溶解平衡的移动方向。
An Bm (s)
nAm (aq) mBn (aq)
Q [Am ]n [Bn ]m 离子积
① 若 Q > Ksp，过饱和溶液，沉淀析出 ②若 Q < Ksp ，不饱和溶液，无沉淀析出；若原来
3、 沉淀-溶解平衡和酸碱平衡 ① 难溶金属硫化物的沉淀-溶解平衡 --- 形成弱电解质 H2S
PbS Bi2S3 CuS CdS Sb2S3 SnS2 As2S3 HgS
FeS Fe2+ + S2-
2 HCl 2 Cl_ + 2 H+
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沉淀的溶解和转化
【三维目标】 一、知识与技能 1、了解难溶物在水中的沉淀溶解平衡特点。 2、能运用平衡移动原理分析、解决沉淀的溶解和沉淀的转 化问题Байду номын сангаас 二、过程与方法 通过实验探究和运用平衡移动原理，分析、解决沉淀的溶解 和沉淀的转化问题，培养了知识迁移能力、实验探究能力和 逻辑推理能力。 三、情感态度与价值观 通过探究活动，体验沉淀溶解平衡状态的存在及其移动方向 的确定的方法，学会用变化的方式看问题，用发展的观点分 析问题。
不可能使要除去的离子通过沉淀完全除去
1、自学：阅读教材P63
（3）、写出Mg(OH)2的溶解平衡表达式， 根据平衡移动原理如何促使Mg(OH)2沉淀 的溶解？
1.沉淀的溶解
〖探究1〗 蒸馏水再加 几滴酚酞 氢氧化镁沉 淀
变浅红色
盐酸
NH4Cl
溶解
可溶
思考与交流： （1）、描述实验现象（填入上表） （2）、完成上述实验中的有关化学反应方程式
√
4. 在含有Mg(OH)2沉淀的饱和溶液中加入 固体NH4Cl后，则Mg(OH)2沉淀 （ ） A.溶解； B.增多； C.不变； D.无法判断
讨论： 1. 试用平衡移动原理解释下列事实： BaCO3难溶于水，但却能溶于稀盐酸中,而BaSO4沉淀却 不能溶于稀盐酸中？ 2.加入NH4Cl溶液可以使 Mg(OH)2沉淀溶解，加入FeCl3 溶液呢？
课堂练习： 1. 向5 mL NaCl溶液中滴入一滴AgNO3溶 液，出现白色沉淀，继续滴加一滴KI溶液并 振荡，沉淀变为黄色，再滴入一滴Na2S溶 液并振荡，沉淀又变成黑色，根据上述变化 过程，分析此三种沉淀物的溶解度关系为 A.AgCl=AgI=Ag2S B.AgCl＜AgI＜Ag2S C.AgCl＞AgI＞Ag2S D.AgI＞AgCl＞Ag2S
知识的回顾 难溶电解质的溶解平衡
1)概念： 在一定条件下，难溶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。（也叫沉淀溶解平衡)
3)特征： 逆、等、动、定、变
练习：书写碘化银、硫酸钡溶解平衡的表达式
思考与交流
1、如果要除去某溶液中的SO42-，你选择加 入钡盐还是钙盐？为什么？ 加入钡盐，因为BaSO4比CaSO4更难溶， 使用钡盐可使SO42-沉淀更完全 2、是否可能使要除去的离子通过沉淀反应 全部除去？说明原因。
（4）、沉淀溶解的原理 沉淀溶解原理： 根据平衡移动原理，对于 减少 处在水中的难溶电解质，只要不断______ 溶解平衡体系中的相应离子，平衡就向 正 方向移动，从而使沉淀 溶解 。
√
课堂练习： 1、石灰乳中存在下列平衡： Ca(OH)2(s) Ca2+(aq)+2OH―(aq)， 加入下列溶液，可使Ca(OH)2减少 的是 A．Na2CO3溶液 B．AlCl3溶液 C．NaOH溶液 D．CaCl2溶液
2、沉淀的转化 探究2
白色沉淀
白色沉淀转化为 红褐色沉淀析出， 红褐色沉淀 溶液褪至无色
探究3
白色沉淀
白色沉淀转化 为黄色沉淀
黄色沉淀转化 为黑色沉淀
思考： （1）、描述实验现象（填入上两个表） （2）、完成上述实验中的有关化学反应方程式
（3）、如果将红褐色沉淀的溶液中滴 加MgCl2溶液，那么又有什么现象呢？ 探究4
√
2. 下列对沉淀溶解平衡的描述正确的是 A.反应开始时，溶液中各离子浓度相等 B．沉淀溶解达到平衡时，沉淀的速率和溶 解的速率相等 C．沉淀溶解达到平衡时，溶液中溶质的离 子浓度相等，且保持不变 D．沉淀溶解达到平衡时，如果再加入难溶 性的该沉淀物，将促进溶解 3、如果想要用沉淀法测定AgNO3溶液的浓度， 下列沉淀剂中，效果最好的是( ) A．NaCl溶液 B．NaBr溶液 C．Na2SO4溶液 D．Na S溶液
√
√
√
2、有关AgCl沉淀的溶解平衡说法正确的是 A．AgCl沉淀生成和沉淀溶解不断进行，但 速率相等 B．AgCl难溶于水，溶液中没有Ag＋和Cl－ C．升高温度，AgCl沉淀的溶解度增大 D．向AgCl沉淀中加入NaCl固体，AgCl沉 淀的溶解度不变
√
3、下列有关离子反应的叙述不正确的是 Ａ．溶液中有难溶于水的沉淀生成是离子 反应的发生条件之一 Ｂ．离子反应发生的方向总是向着溶液中 离子浓度降低的方向进行 Ｃ．离子反应生成的沉淀的溶解度为零 Ｄ．绝对不溶解的物质是不存在的
3）、试用平衡移动原理解释上述实验中发生 的反应，填写下列空白： 加入盐酸时，H＋中和OH-,使c(OH－) 减少 ，平 衡 右移，从而使Mg(OH)2 溶解 ；加入NH4Cl 时，由于NH4Cl电离出NH4＋与Mg(OH)2电离出 H2O OH-结合，生成了弱电解质 NH3· 使c(OH－) 减少 ，平衡右 移，从而使 Mg(OH)2 溶解。
√
步骤 向FeCl3溶 向有红褐色沉 液中滴加 淀的溶液中滴 NaOH溶液 加MgCl2溶液 现象 红褐色沉淀 红褐色沉 静置
淀不变
红褐色沉淀析出， 溶液褪至无色
讨论： 利用平衡移动原理和两种沉淀溶解度上的 差别找出这类反应发生的特点： 〖阅读〗课本P64-P65 〖小结〗3、沉淀的转化 原沉淀的溶解和新沉淀 的形成 （1）沉淀的转化是__ _____ _ 的过程，其实质是沉淀溶解平移动 __ _____ （2）一般说来，易 电离的电解质转化为难 电 离的电解质。 （3）应用