第二十一讲 分步沉淀2
结论
反应的KӨ 越大，溶解反应进行的程度越大，沉淀 溶解得越完全。 KӨ不仅与难溶弱酸盐的Ksp 大小有关，又与生成的 弱酸的Ka 的大小有关。 对于同类型的难溶盐，溶解度越大，即Ksp 越大 越大， 如生成的弱酸越弱(Ka 越小 越小)，此难溶盐越容易在酸中溶 越容易在酸中溶 解，沉淀的酸溶反应就进行得越彻底。
解得：K = 0.013
K = 0.013 = 0.012/(x – 0.02)2 解得：x = 0.107 mol·L–1 溶解同样多的MnS所需 1L HCl 的浓度为： c(HCl) ≈ 0.02 mol·L–1 溶解0.01 mol·L–1的CuS所需 1L HCl 的浓度为： c(HCl) ≈ 2.7 × 105 mol·L–1 最浓的HCl 浓度为12 mol·L–1 ，可见要溶解CuS用 HCl是不可能的。
Θ Θ sp Θ sp
0 x
mol/L mol/L
x K = K (B 4) / K (B O ) = aSO aC 3 1.6−x
= 4.9 × 10–4
代入数据，解得
x = 0.029 mol·L–1
☆当难溶电解质能够与酸反应生成弱酸、水等
弱电解质时，这些难溶电解质都可能溶于酸。
Ksp 较大的 ， 可溶于稀酸 ， 甚至在稀弱酸中也可以溶解 ； 较大的， 可溶于稀酸， 甚至在稀弱酸中也可以溶解； Ksp 较小的，只能溶于浓酸； 较小的，只能溶于浓酸； 如果K 特别小， 如果 sp 特别小，如CuS、PbS等，由于它在饱和溶液中 、 等 对应的S2–非常小，即使加入高浓度的强酸也不能有效降 即使加入高浓度的强酸也不能有效降 浓度。 低S2–浓度。
原因：KspӨ(PbS) = 3.4 × 10–28 << KspӨ(PbSO4) = 1.06 × 10–8，PbS沉淀的生成，降低了溶液中Pb2+的浓度， 破坏了PbSO4与溶液中离子建立的平衡：
溶解
PbSO4(s)
沉淀
Pb2+(aq) + SO42+ (aq)
PbSO4逐渐溶解，同时PbS不断生成。转化达到平 衡时，平衡常数K = 3.12 × 1019。 平衡常数很大，这个转化反应进行得很完全。
怎么溶解？ 怎么溶解？
2）氧化还原反应 ）
CuS(s) = Cu2+ (aq) + S2- (aq)
3S2-(aq) + 8HNO3(aq) = 3S(s)+2NO(g)+4H2O(l)+6NO3-(aq)
3）生产络合离子 ）
AgCl (s) = Ag+ (aq) + Cl- (aq) Ksp = [Ag+][Cl-] Ag+ (aq) + 2 NH3 (aq) = Ag(NH3)2+ (aq) Kf = [Ag(NH3)2+ ]/[Ag+][NH3]2 = 1.6 × 107
例：要溶解0.01mol的MnS，需要1LHAc的浓度？ 解法一： 解法一：设维持平衡所需HAc浓度为 x mol·L–1 MnS(s) + 2HAc 平衡时 x Mn2+ + H2S + 2Ac– 0.01 0.01 0.01 × 2
= 4.9 × 10–4
代入数据
(0.01)2 (0.02)2 4.9 × 10–4 = ——————— x2
溶液中阳离子或阴离子与 加入的试剂发 溶液中 阳离子或阴离子与加入的试剂 发 阳离子或阴离子 生化学反应而浓度降低， 致使平衡向右移动， 生化学反应而浓度降低 ， 致使平衡向右移动 ， 沉淀溶解。 沉淀溶解。
平衡向右移动， 平衡向右移动，反应正向进行
溶度积原理： 溶度积原理：Qc < Ksp
沉淀溶解的常用方法： 沉淀溶解的常用方法：
对于上述三种办法均不能溶解的沉淀，可用迂回 法或综合法使其溶解。
迂回法： 利用沉淀转化反应将难溶物转化为可用 迂回法 ： 以上三种方法溶解的沉淀，然后再溶解。 如：BaSO4一般不容易溶解，可将其转化为BaCO3 ，然后用HCl溶解。
综合法： 综合法：
例：HgS不溶于单一的强酸中，却溶于王水中(浓 HNO3和浓HCl)，试综合利用沉淀溶解法解释这种 现象。
3HgS +2HNO3(浓) + 12HCl(浓) → 3S↓ + 3H2[HgCl4] + 2NO + 4H2O
氧化还原 + 配位作用
使Qc< KspӨ(HgS)， HgS沉淀溶解。
(3) 沉淀的转化
PbSO4(s，白色) = Pb2+ (aq) + SO42– (aq) 加入 (NH4)2S 溶液： Pb2+ (aq) + S2– (aq) = PbS(s，黑色) 总反应：PbSO4(s) + S2– (aq) = PbS(s) + SO42– (aq) c(SO42–) c(SO42–) · c(Pb2+) K = ———— = ———————— c(S2–) c(S2–) · c(Pb2+) KspӨ(PbSO4) = —————— = 3.12 × 1019 KspӨ(PbS) K很大，反应很彻底。
例：欲完全溶解0.01mol的MnS，ZnS，CuS，各需 要1L多大浓度的HCl？ 解法一： 解法一：ZnS的沉淀溶解平衡： ZnS(s) Zn2+(aq) + S2–(aq)
根据溶度积规则，计算溶液中的S2–：
S2–同时参与H2S的离解平衡，浓度受溶液酸度控制 S2– + 2H3O+ H2S + H2O
要使0.01mol的ZnS完全溶解，则溶液中c(Zn2+) = 0.01mol ·L–1，c(H2S) = 0.01mol ·L–1 溶液中维持ZnS酸溶反应平衡的H3O+浓度为：
c(H3O+) ≥ 0.087mol·L–1 则溶解0.01mol的ZnS所需HCl浓度为： c(HCl) = 0.01 × 2 + 0.087 = 0.107mol·L–1
[C ][A ] [H C 3] a c 2 O K= [H c]2 A
+ [C 2+][C 32−][HO ]2[A −]2[H O −][H2C 3] a O c C 3 O 3 = + [H c]2[C 32−][HO ]2[H O −] A O C 3 3
2+
− 2
=
K ⋅ K2Ac sp H Ka1(H2CO3) ⋅ Ka2(H2CO3)
大部分难溶弱酸盐易溶于酸，但并不是所有 的难溶弱酸盐都易溶于酸。 如： MnS易溶于稀HCl， ZnS却溶于浓HCl， 而 CuS即使在最浓的HCl也不溶解。
K1Ө
MS(s) 包含了沉淀溶解平衡和酸碱 平衡---多重平衡。
M2+ + S2– + 2H3O+
K2Ө
酸溶反应
总反应：MS(s) + 2H3O+ 总反应 酸溶平衡常数
总趋势
① 转化成溶解度更小的沉淀； ② 溶解度小的转化成溶解度大的很难； ③ 调节试剂浓度来实现转化。
沉淀是否能发生转化? 转化的完全程度由什么因素 决定？ 分析能否实现下列沉淀的转化，为使转化完全需要 采取什么措施？ 1. BaSO4 + CO32– = BaCO3 + SO42– K = 0.04
8.2 沉淀的生成、溶解与转化 沉淀的生成、
(2) 沉淀的溶解
Fe(OH)3 (s) = Fe3+ (aq) + 3 OH- (aq) ZnCO3 (s) = Zn2+ (aq) + CO32- (aq) CO32- (aq) + 2 HCl (aq) = H2CO3(aq) + 2 Cl- (aq) H2CO3(aq) = H2O(l) + CO2(g)↑ ↑ CuS(s) = Cu2+ (aq) + S2- (aq)
溶于HAc, 而CaC2O4(s)不溶于 为什么 CaCO3(s)溶于 溶于 不溶于 HAc？ ？
CaCO3(s) = Ca2+ (aq) + CO32- (aq) Ksp = 4.96 × 10–9 CaCO3 + 2HAc = Ca2+ + H2CO3 + 2Ac– H2CO3 = CO2 (g) + H2O
3S2-(aq) + 8HNO3(aq) = 3S(s)+2NO(g)+4H2O(l)+6NO3-(aq)
H3O+
H2O(l)
AgCl (s) = Ag+ (aq) + Cl- (aq) Ag+ (aq) + 2 NH3 (aq) = Ag(NH3)2+ (aq)
上述反应的共同特点： 上述反应的共同特点：
2. Ag2CrO4 + 2Cl– = 2AgCl + CrO42– K = 3.57 × 107 3. AgI + Cl– = AgCl + I– K = 4.8 × 10–7
例：欲使0.2 mol BaSO4完全转化为BaCO3，若每次用 1L饱和Na2CO3溶液(1.6 mol/L)，需处理几次？ 解：设一次转化 x mol/L BaSO4 + CO32– = BaCO3 + SO42– 初始 平衡 1.6 1.6 – x
解法二： 解法二：设完全溶解0.01mol的ZnS需要HCl的浓度 至少为x mol·L–1 ZnS(s) S2– + 2H3O+ 两式相加得： ZnS + 2H3O+ 平衡时： x – 0.02 Zn2+ + H2S + H2O 0.01 0.01 Zn2+(aq) + S2–(aq) H2S + H2O
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2014秋中国石油大学(北京)《普通化学》第二阶段在线作业答案
作业第1题在相同浓度的Pb2＋、Ba2+（均为0.1mol/L）的混合溶液中逐滴加入K2CrO4溶液（溶液体积变化忽略不计），先沉淀的物质是。
已知Kspθ(PbCrO4)= 2.8×10－13，Kspθ(BaCrO4)=1.17×10－10。
您的答案：A题目分数：0.5此题得分：0.5批注：分步沉淀第2题利用溶度积规则可以判断沉淀转化的方向，对于反应 2AgCl + CrO42－＝Ag2CrO4 + 2Cl－，Kspθ（AgCl）＝1.56×10－10，Kspθ（ Ag2CrO4 ）＝9.0×10－12，则标准态下该反应应向方向进行。
您的答案：B题目分数：0.5此题得分：0.5批注：沉淀转化第3题向带有PbCl2沉淀的饱和溶液中加入少量NH4Cl晶体，则PbCl2的溶解度将。
您的答案：B题目分数：0.5此题得分：0.5批注：难溶盐的同离子效应第4题25℃时，Mg(OH)2的K spθ为1.2×10－11，在0.01mol · L－1的NaOH溶液中的溶解度为。
您的答案：C题目分数：0.5此题得分：0.5批注：AB2型溶解度计算第5题将某氧化还原反应组成原电池，下列说法正确的是（）您的答案：B题目分数：0.5此题得分：0.5批注：氧化还原反应和原电池第6题对原电池（－）Fe|Fe2+ || Cu2+|Cu (+)随反应的进行，电动势将（）您的答案：B题目分数：0.5此题得分：0.5批注：原电池电动势第7题在标准条件下，下列反应均向正方向进行：2Fe3++Sn2+＝2Fe2++Sn4+；Cr2O72－+6Fe2++14H+＝2Cr3++6Fe3++7H2O ，它们中间最强的氧化剂为，最强的还原剂为。
您的答案：A题目分数：0.5此题得分：0.5批注：氧化剂、还原剂的判断：强氧化剂和强还原剂生成弱氧化剂和弱还原剂第8题反应: Zn + 2H+ (x mol·dm-3) ＝ Zn2+(1mol·dm-3) + H2(100kPa) 构成的原电池的电动势为0.46V，Φθ (Zn2+ / Zn ) =－0.76V, 则pH值为。
内蒙古民族大学无机化学吉大武大版沉淀溶解平衡市公开课金奖市赛课一等奖课件
s = 1.08×10-8 mol·L-1
BaSO4 式量为 233.3 s ＝ 1.08×10-8mol·L-1×233.3g·mol-1
＝ 2.52×10-6 g·L-1
第5页
2. 盐效应增大难溶物溶解度 溶液中加入不含相同离子可溶性盐，能够增大难
溶电解质溶解度现象称盐效应。
盐效应是由于溶液中离子强度增大，
值 Z=4 0.83 0.77 0.67 0.56 0.45 0.30 0.19 0.12 0.04 0.01 0.003 -
第17页
第九章 沉淀溶解平衡 P264—265 总结与思考题：2、3、4。
作业：1、2、4、6、7、9、10、13、16。
第18页
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SL出品
第19页
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例： 求298K时，BaSO4在0.010 mol·L-1 Na2SO4 溶液 中溶解度(g·L-1)。Ksp(BaSO4) =1.08×10-10
解：设所求BaSO4溶解度为s mol·L-1
BaSO4 平衡浓度/mol·L-1
Ba2+ + SO42s 0.010 + s = 0.010
Ksp = 0.010s =1.08×10-10
常见难溶电解质溶度积常数列成表供查用。
溶度积越小，表示物质溶解度越小，因此两者
之间必定存在一定关系。
溶解度：一定温度下饱和溶液浓度，也就是该溶质
在此温度下溶解度。单位能够是mol·L-1或g·L-1
第2页
二. 溶度积与溶解度关系
设难溶物MaXb溶解度为 s mol·L-1，溶解平衡时
MaXb = aMm+ + bXn-
AgCl开始析出时，溶液中 I- 浓度为：
沉淀溶解平衡
1 溶度积常数 AgCl(s) Ag+(aq) + Cl-(aq)
当溶解与结晶速度相等时， 当溶解与结晶速度相等时，达到平衡状态 KoAgCl为一常数： KoAgCl = [c(Ag+)/co][c(Cl-)/co] 为一常数： 溶度积常数， 表示。 该常数称为溶度积常数 该常数称为溶度积常数，用Kosp表示。 AnBm(s) nAm+(aq) + mBn-(aq)
－ 2Ag＋(aq) ＋ CrO42－(aq)
(2)设Ag2CrO4的溶解度为 2（mol L-1)，则： 设 的 直接比较其 不同类型的难溶电解质，不能用Kosp直接比较其 溶解度大小。 溶解度大小。 例 ：AgCl 在 1L 1.0 mol L-1的盐酸溶液中的溶解度 是多少？ 是多少？ Ag＋(aq) ＋ Cl－(aq) 解：AgCl(s) 平衡时： s s＋ 1 ≈1 平衡时： ＋ Kosp ≈ s ＝1.77 ×10－10 （mol.L-1） 同离子效应和盐效应可影响沉淀的溶解度 PbSO4在Na2SO4溶液中的溶解度（实验值／mol.L-1) 溶液中的溶解度（实验值／
Na2SO4浓度 0 0.01 0.04 0.10 0.35 PbSO4浓度 1.5×10-4 1.6×10-5 1.3×10-5 1.6×10-5 2.3×10-5 × × × × ×
5.2 溶度积规则
AnBm(s) nAm＋(aq) ＋ mBn－(aq) Q = [c(Am＋)/co]n[c(Bn－)/co]m (1) Q＞Kosp 时，沉淀从溶液中析出（溶液过饱和） ＞ 沉淀从溶液中析出（溶液过饱和） (2) Q ＝Kosp 时，沉淀与溶解达到平衡（饱和溶液） 沉淀与溶解达到平衡（饱和溶液） (3) Q＜ Kosp时，溶液不饱和，若体系中有沉淀， ＜ 溶液不饱和，若体系中有沉淀， 则沉淀会溶解 溶度积规则（溶度积原理） 溶度积规则（溶度积原理）
当溶解与结晶速度相等时， 当溶解与结晶速度相等时，达到平衡状态 KoAgCl为一常数： KoAgCl = [c(Ag+)/co][c(Cl-)/co] 为一常数： 溶度积常数， 表示。 该常数称为溶度积常数 该常数称为溶度积常数，用Kosp表示。 AnBm(s) nAm+(aq) + mBn-(aq)
－ 2Ag＋(aq) ＋ CrO42－(aq)
(2)设Ag2CrO4的溶解度为 2（mol L-1)，则： 设 的 直接比较其 不同类型的难溶电解质，不能用Kosp直接比较其 溶解度大小。 溶解度大小。 例 ：AgCl 在 1L 1.0 mol L-1的盐酸溶液中的溶解度 是多少？ 是多少？ Ag＋(aq) ＋ Cl－(aq) 解：AgCl(s) 平衡时： s s＋ 1 ≈1 平衡时： ＋ Kosp ≈ s ＝1.77 ×10－10 （mol.L-1） 同离子效应和盐效应可影响沉淀的溶解度 PbSO4在Na2SO4溶液中的溶解度（实验值／mol.L-1) 溶液中的溶解度（实验值／
Na2SO4浓度 0 0.01 0.04 0.10 0.35 PbSO4浓度 1.5×10-4 1.6×10-5 1.3×10-5 1.6×10-5 2.3×10-5 × × × × ×
5.2 溶度积规则
AnBm(s) nAm＋(aq) ＋ mBn－(aq) Q = [c(Am＋)/co]n[c(Bn－)/co]m (1) Q＞Kosp 时，沉淀从溶液中析出（溶液过饱和） ＞ 沉淀从溶液中析出（溶液过饱和） (2) Q ＝Kosp 时，沉淀与溶解达到平衡（饱和溶液） 沉淀与溶解达到平衡（饱和溶液） (3) Q＜ Kosp时，溶液不饱和，若体系中有沉淀， ＜ 溶液不饱和，若体系中有沉淀， 则沉淀会溶解 溶度积规则（溶度积原理） 溶度积规则（溶度积原理）
无机及分析化学第三章 沉淀-溶解平衡
2 2+
2 OH
-
= 1.25 10 K spMg ( OH )
-5
2
所以有沉淀析出
[例4] 向20mL0.002 mol∙L-1Na2SO4的溶液中，加入 20mL0.002 mol∙L-1CaCl2，问（1）是否有沉淀生成？ （2）如果用20 mL 0.02 mol∙L-1BaCl2溶液代替CaCl 2， 是否有BaSO4沉淀生成？（3）若有BaSO4沉淀生成， SO42-的沉淀是否完全？ ）
例题：在含有0.10mol· -1 Fe3+和 0.10mol· -1 L L Ni2+的溶液中，欲除掉Fe3+，使Ni2+仍留在 溶液中，应控制pH值为多少? 解：
Ksp 开始沉淀 pH
-16
沉淀完全 pH
Ni(OH)2 5.010 -39 Fe(OH)3 2.810
6.85
2.82
Ni2+开始沉淀 6.85 pH
[例6] 向 Cl-和I-均为0.01 mol∙L-1的溶液中，逐滴加入 AgNO3溶液，哪一种离子先沉淀？第二种离子开始沉 淀时，溶液中第一种离子的浓度是多少？两者有无分 离的可能？(Ksp(AgI)=9.3×10-17 Ksp(AgCl)=1.8×10-10)
解：当AgI开始沉淀时: -17 Ksp(AgI) 9.3 10 +)= =9.3×10-15(mol ∙ L-1) = C(Ag C(I-) 0.01 当AgCl开始沉淀时: -10 +)= 1.8 10 =1.8×10-8 mol ∙ L-1) C(Ag 0.01 + + c1 (Ag )I c2 (Ag )Cl -
Ksp，CaSO4 = 9.110-6 ， Ksp，BaSO4 = 1.110-10
2 OH
-
= 1.25 10 K spMg ( OH )
-5
2
所以有沉淀析出
[例4] 向20mL0.002 mol∙L-1Na2SO4的溶液中，加入 20mL0.002 mol∙L-1CaCl2，问（1）是否有沉淀生成？ （2）如果用20 mL 0.02 mol∙L-1BaCl2溶液代替CaCl 2， 是否有BaSO4沉淀生成？（3）若有BaSO4沉淀生成， SO42-的沉淀是否完全？ ）
例题：在含有0.10mol· -1 Fe3+和 0.10mol· -1 L L Ni2+的溶液中，欲除掉Fe3+，使Ni2+仍留在 溶液中，应控制pH值为多少? 解：
Ksp 开始沉淀 pH
-16
沉淀完全 pH
Ni(OH)2 5.010 -39 Fe(OH)3 2.810
6.85
2.82
Ni2+开始沉淀 6.85 pH
[例6] 向 Cl-和I-均为0.01 mol∙L-1的溶液中，逐滴加入 AgNO3溶液，哪一种离子先沉淀？第二种离子开始沉 淀时，溶液中第一种离子的浓度是多少？两者有无分 离的可能？(Ksp(AgI)=9.3×10-17 Ksp(AgCl)=1.8×10-10)
解：当AgI开始沉淀时: -17 Ksp(AgI) 9.3 10 +)= =9.3×10-15(mol ∙ L-1) = C(Ag C(I-) 0.01 当AgCl开始沉淀时: -10 +)= 1.8 10 =1.8×10-8 mol ∙ L-1) C(Ag 0.01 + + c1 (Ag )I c2 (Ag )Cl -
Ksp，CaSO4 = 9.110-6 ， Ksp，BaSO4 = 1.110-10
高考化学专题复习第五章沉淀反应教案
第五章沉淀反应—■教学基本要求1、沉淀溶解平衡掌握溶度积常数与溶解度的相互换算。
2、溶度积规则及应用掌握用溶度积规则判断溶液中沉淀的产生和溶解；掌握同离子效应的计算，了解盐效应；掌握计算难溶氢氧化物、硫化物开始沉淀、沉淀完全时c(OH—)、pH值；熟悉沉淀溶解的方法；掌握通过计算判断分步沉淀的丿II页序及第二种离子开始沉淀时，第一种离子是否沉淀完全；掌握沉淀转化反应的平衡常二三§5.1沉淀溶解平衡§5・1・：1溶度积常数将溶解度大于0.1g/100gH20的物质称为易溶电解质，梅溶解度在0.01 0.1g/100gH20的物质称为微溶电解质,将溶解度小于0.01g/100gH20的物质称为难溶电解质。
BaSO4⑸在饱和溶液中存在下列平衡：BaSO4(s) o Ba2*(aq)+SO42-(aq);则:Ksp° = Ba2* SO42- 具中，c—l.Omol/dmq不写入表达式中。
Up称为溶度积常数…即温度一走时,难溶电解质溶在水溶液中的部分『全部离解为离子时离子的浓度的乘积是一常数，简称溶度积。
推广到一般式,如一反应为：AmBn(s) <=> mA n+(aq)+nB^aq)则:K%(AmBn)=冲『.［夕叮即:指定反应式中的离子，以离子的化学计星系数为指数的幕的相对浓度的乘积是一常数。
• K°sp同样是温度的函数，但K°sp受温度影响不大，当温度变化不大时，可采用常温下的资料。
•溶度积的大小反映了难溶电解质溶解能力的大小。
对于同种类型基本不水解难溶强电解质, 溶度积越大,溶解度也越大；对于不同类型难溶电解质，就不能用Kip大小来比较溶解能力的大小,必须把溶度积换算成溶解度。
例如：K e sp S(mol/dm3)AB AgCI 1.8x10“° 1.3x10”AgBr 5.0x10"7.1x10-7A2B Ag2CrO4l.lxlO"12 6.5 xlO^5§5.1.2溶度积常数和溶解度的相互换算难溶化合物的溶解度S和Kip都是表示难溶化合物溶解能力大小的物理墨因此它们之间存在着相互依赖的关系，是可以进行换算的，可以从S求K：p也可以从Up求S。
02-6.3 分步沉淀和沉淀转化
第六讲 沉淀与溶解平衡
中南大学：王曼娟
知 行 合 一 、 经 世 致 用
CentralSouthUniversity
6.3 分步沉淀和沉淀的转化
6.3 Step precipitation and conversion of precipitation
知行合一、经世致用
CentralSouthUniversity
AgI
. × −
故：当 c(Cl-) > 2.2×106 c(I-) 时，AgCl 先析出。
沉淀类型不同，要通过计算确定：离子积 J 首先超过溶度积 ɵ 的先沉淀。
知行合一、经世致用
CentralSouthUniversity
实验：
沉淀的转化
Transformation of precipitation
分步沉淀的次序
沉淀类型相同，被沉淀离子浓度相同时： ɵ 小者先沉淀， ɵ 大者后沉淀；
与被沉淀离子浓度有关：当 c(Cl-) >> c(I-) 时，AgCl 也可能先析出。
Cl−
ɵ
−
AgCl
.
×
−) = . × (−)
> ɵ
⋅ − =
(
再用酸处理：
CaSO() + CO−() = aCO() + SO−()
ɵ
−)
(CaSO ) . × −
(SO
ɵ =
= ɵ
=
= . ×
−
−
(CO ) (CaCO) . ×
知行合一、经世致用
CentralSouthUniversity
中南大学：王曼娟
知 行 合 一 、 经 世 致 用
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6.3 分步沉淀和沉淀的转化
6.3 Step precipitation and conversion of precipitation
知行合一、经世致用
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AgI
. × −
故：当 c(Cl-) > 2.2×106 c(I-) 时，AgCl 先析出。
沉淀类型不同，要通过计算确定：离子积 J 首先超过溶度积 ɵ 的先沉淀。
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实验：
沉淀的转化
Transformation of precipitation
分步沉淀的次序
沉淀类型相同，被沉淀离子浓度相同时： ɵ 小者先沉淀， ɵ 大者后沉淀；
与被沉淀离子浓度有关：当 c(Cl-) >> c(I-) 时，AgCl 也可能先析出。
Cl−
ɵ
−
AgCl
.
×
−) = . × (−)
> ɵ
⋅ − =
(
再用酸处理：
CaSO() + CO−() = aCO() + SO−()
ɵ
−)
(CaSO ) . × −
(SO
ɵ =
= ɵ
=
= . ×
−
−
(CO ) (CaCO) . ×
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酸碱反应和沉淀反应：分步沉淀
4.81109 mol L-1
第四C(节Ag沉) 淀反应
计 算 结 果 表 明,当AgCl开 始 沉 淀 时, c(I _ ) 4.81109 mol L-1
(已 105 mol L-1),可 以 说 溶 液 中I早 已 沉 淀 完 全 ， 所 以 控制
Ag 的 浓 度 ， 即 可 达 到 分 离I和Cl的 目 的 。
K难=溶Ccc((a电CSSOO解O4342质2(--s)))溶=+cc度C((SCO积OO34相232-2-)-差)··cc(越(CCCa大aa2C2+,+)O)转=3(化sKK)ss越+pp((CCS完Oaa全CS42OO-。43))
2021/4/29
例 在含0.20mol·L-1Ni2+、0.30mol·L-1Fe3+
溶液中加入NaOH溶液使其分离，计算溶 液的pH控制范围。
解: (2) 计算Fe(OH)3沉淀完全时的pH
c(OH-)
>
3 Ksp×(c c(Fe3+)
)4 3 =
2.79×10-39 10-5
mol·L-1
=1.41×10-11 mol·L-1
生低成c(水S2-)而F使e(O之H溶)3解(s)。+ 3H+ Fe3+ + 3H2O
生成弱碱
Mg(OH)2(s) + 2NH4+ Mg2+ + 2NH3·H2O
2021/4/29
方法： 2. 氧化还原法
3CuS(s) + 8HNO3 3Cu(NO3)2 + 3S + 2NO + 4H2O
3. 生成难解离的配离子
pH=2.81
第五章沉淀溶解平衡与沉淀滴定法
[H+]
0
0
[H+]-0.02 0.01 0.01
K
H2S Sn2
H 2
H2S Sn2 S 2 KSP,SnS
H
2
S
2
K1 K 2
1.0 1025 1.3107 7.11015
1.08104
H 0.02
H2S Sn2
K
0.01 0.01 1.08 104
0.96
H 0.98mol dm3
代入相关数据,解得: [HAc]=[H+]-0.2=1.67mol.L-1 [H+]=1.87mol.L-1 所以MnS沉淀可溶于乙酸中。
② CuS(S ) 2H =Cu2 H2S
平衡
[H+]-0.2 0.1 0.1
K=[Cu2+][H2S]/[H+]2 =[Cu2+][S2-][H2S]/[S2-][H+]2 = KspCuS°/( Ka1°Ka2°)H2S 代入数据得：[H+]=2.81×107mol.L-1
pOH 4.6
pH 9.4
当pH=9.4时，Fe3+早已沉淀完全，因此只要将pH值 控制在2.89.4之间，即可将Fe3+和Mg2+分离开来。
4.沉淀转化
有些沉淀既不溶于水也不溶于酸，也不能用配位溶解 和氧化还原的方法将其溶解。这时，可以把一种难溶电解 质转化为另一种更难溶电解质，然后使其溶解。
例如，锅炉中的锅垢含有CaSO4，可以用Na2CO3溶液 处理，使之转化为疏松且可溶于酸的CaCO3沉淀，这样锅 垢就容易清除了。在含有沉淀的溶液中加入适当的沉淀剂， 把一种难溶电解质转化为另一种难溶电解质的过程，称为 沉淀的转化。
分步沉淀ppt课件
3
沉淀溶解的常用方法：
酸溶法 通过发生氧化还原反应使沉淀溶解 通过生成配合物使沉淀溶解
4
1）通过加入酸，生成弱电解质，可以使得难溶 氢氧化物和碳酸盐等难溶盐溶解。
H3O+
Fe(OH)3 (s) = Fe3+ (aq) + 3 OH- (aq)
H2O(l)
ZnCO3 (s) = Zn2+ (aq) + CO32- (aq) CO32- (aq) + 2 HCl (aq) = H2CO3(aq) + 2 Cl- (aq) H2CO3(aq) = H2O(l) + CO2(g)
AgCl (s) = Ag+ (aq) + Cl- (aq)
Ag+ (aq) + 2 NH3 (aq) = Ag(NH3)2+ (aq)
1
上述反应的共同特点：
溶液中阳离子或阴离子与加入的试剂发 生化学反应而浓度降低，致使平衡向右移动， 沉淀溶解。
2
平衡向右移动，反应正向进行 溶度积原理：Qc Ksp
a2(H2CO3 )
9
CaC2O4(s) = Ca2+ (aq) + C2O42- (aq) Ksp = 2.34 × 10–9 CaC2O4 + 2HAc = Ca2+ + H2C2O4 + 2Ac–
K
Ksp
K
2 HAc
1.921013
K K a1(H2C2O4 )
a2(H2C2O4 )
弱电解质时，这些难溶电解质都可能溶于酸。
Ksp较大的，可溶于稀酸，甚至在稀弱酸中也可以溶解； Ksp较小的，只能溶于浓酸； 如果Ksp特别小，如CuS、PbS等，由于它在饱和溶液中 对应的S2–非常小，即使加入高浓度的强酸也不能有效降 低S2–浓度。
沉淀溶解的常用方法：
酸溶法 通过发生氧化还原反应使沉淀溶解 通过生成配合物使沉淀溶解
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1）通过加入酸，生成弱电解质，可以使得难溶 氢氧化物和碳酸盐等难溶盐溶解。
H3O+
Fe(OH)3 (s) = Fe3+ (aq) + 3 OH- (aq)
H2O(l)
ZnCO3 (s) = Zn2+ (aq) + CO32- (aq) CO32- (aq) + 2 HCl (aq) = H2CO3(aq) + 2 Cl- (aq) H2CO3(aq) = H2O(l) + CO2(g)
AgCl (s) = Ag+ (aq) + Cl- (aq)
Ag+ (aq) + 2 NH3 (aq) = Ag(NH3)2+ (aq)
1
上述反应的共同特点：
溶液中阳离子或阴离子与加入的试剂发 生化学反应而浓度降低，致使平衡向右移动， 沉淀溶解。
2
平衡向右移动，反应正向进行 溶度积原理：Qc Ksp
a2(H2CO3 )
9
CaC2O4(s) = Ca2+ (aq) + C2O42- (aq) Ksp = 2.34 × 10–9 CaC2O4 + 2HAc = Ca2+ + H2C2O4 + 2Ac–
K
Ksp
K
2 HAc
1.921013
K K a1(H2C2O4 )
a2(H2C2O4 )
弱电解质时，这些难溶电解质都可能溶于酸。
Ksp较大的，可溶于稀酸，甚至在稀弱酸中也可以溶解； Ksp较小的，只能溶于浓酸； 如果Ksp特别小，如CuS、PbS等，由于它在饱和溶液中 对应的S2–非常小，即使加入高浓度的强酸也不能有效降 低S2–浓度。
大学基础化学 第四章 沉淀-溶解平衡 PPT课件
§4-1 溶度积和溶度积规则
一、溶度积常数
1. 难溶强电解质
常温下溶解度小于0.01g/100gH2O的电解质叫做 难溶电解质（electrolyte of difficult dissolution）。
难溶强电解质的特点：溶解度很小，但溶解的
部分全部解离。
2. 难溶强电解质的沉淀溶解平衡
溶解
例如： BaSO4(s) 沉淀 Ba2+(aq) + SO42-(aq) 这种平衡是多相平衡，又称沉淀溶解平衡。
Ksp [Ag+ ]2[CrO42 ] (13.08105 )2 6.54 105
1.12 1012
因此对于A2B或AB2型的难溶强电解质有：Ksp=4S3
例 3 ： Mg(OH)2 在 298.15K 时 的 Ksp 值 为 5.61×10-12 ， 求该温度时Mg(OH)2的溶解度。
解：设Mg(OH)2的溶解度为S，根据其沉淀溶解 平衡可得：
前言
强电解质
电 易溶电解质
解
弱电解质
质
难溶电解质 沉淀溶解
单相离子平衡 多相离子平衡
25 º, 100克水中可溶解 （克）
ZnCl2 432 ； PbCl2 0.99；HgS 1.47x10-25
易溶物： > 1 克 微溶物： 0.01~1 克 难溶物： < 0.01 克
1、沉淀溶解平衡的建立：
例2 Ag2CrO4在298.15K时的溶解度为6. 54×10-5mol·L-1 计算其溶度积。
解： Ag2CrO4(s)
2Ag+(aq) + CrO42-(aq)
因此：[Ag+]=2 × 6.54 ×10-5=13.08 ×10-5 (mol·L-1) [CrO42-]= 6.54 ×10-5 (mol·L-1)