无机及分析化学1：第八章 沉淀－溶解平衡

无机及分析化学无机及分析化学 第八章 沉淀-溶解平衡山农大化学院山农大化学院 2023/10/23第第1张共张共61 张张第八章 沉淀溶解平衡无机及分析化学无机及分析化学 第八章 沉淀-溶解平衡山农大化学院山农大化学院 2023/10/23第第2张共张共61 张张主要内容主要内容 标准溶度积常数与沉淀溶解度标准溶度积常数与沉淀溶解度的关系。的关系。溶度积规则及规则的应用（沉溶度积规则及规则的应用（沉淀的生成、分步沉淀、溶解、转淀的生成、分步沉淀、溶解、转化的条件及相关计算）化的条件及相关计算）。无机及分析化学无机及分析化学 第八章 沉淀-溶解平衡山农大化学院山农大化学院 2023/10/23第第3张共张共61 张张8 81 1 沉淀溶解平衡沉淀溶解平衡沉淀溶解平衡沉淀溶解平衡 8 822沉淀的生成和溶解沉淀的生成和溶解沉淀的生成和溶解沉淀的生成和溶解第八章 沉淀溶解平衡无机及分析化学无机及分析化学 第八章 沉淀-溶解平衡山农大化学院山农大化学院 2023/10/23第第4张共张共61 张张上一章知识点复习：a=c 共轭酸共轭酸 质子质子+共轭碱共轭碱conjugateacidprotonconjugatebaseK a=K a,1 Ka,2 Ka,3 1.1.强电解质和弱电解质的电离强电解质和弱电解质的电离强电解质和弱电解质的电离强电解质和弱电解质的电离无机及分析化学无机及分析化学 第八章 沉淀-溶解平衡山农大化学院山农大化学院 2023/10/23第第5张共张共61 张张2.2.强、弱电解质溶液强、弱电解质溶液强、弱电解质溶液强、弱电解质溶液pHpH计算计算计算计算 强电解质完全解离，无电离平衡强电解质完全解离，无电离平衡:HCl=HHCl=H+Cl+Cl-通常通常通常通常浓度浓度浓度浓度:c ce e(H(H3 3OO+)=)=c c(HCl)(HCl)极稀极稀极稀极稀浓度浓度浓度浓度:e.ge.g.c cr r(HCl)110(HCl)110-6-6molLmolL-1-1水的电离就不能忽略！水的电离就不能忽略！水的电离就不能忽略！水的电离就不能忽略！任意一元强酸任意一元强酸HA:任意一元强碱任意一元强碱BOH:无机及分析化学无机及分析化学 第八章 沉淀-溶解平衡山农大化学院山农大化学院 2023/10/23第第6张共张共61 张张 弱电解质部分解离，有电离平衡弱电解质部分解离，有电离平衡:HA H+A-c cr,er,e(H(H+)精确公式精确公式精确公式精确公式:相对误差相对误差5%可做如下近似处理：无机及分析化学无机及分析化学 第八章 沉淀-溶解平衡山农大化学院山农大化学院 2023/10/23第第7张共张共61 张张(1)cr(HA)Ka20Kw,且且cr(HA)/Ka500时时:(2)cr(HA)Ka20Kw,且且cr(HA)/Ka500时：时：(3)cr(HA)Ka20Kw,且且cr(HA)/Ka500无机及分析化学无机及分析化学 第八章 沉淀-溶解平衡山农大化学院山农大化学院 2023/10/23第第8张共张共61 张张一元弱碱一元弱碱一元弱碱一元弱碱BOHBOHBOHBOH：近似计算公式近似计算公式近似计算公式近似计算公式最简式无机及分析化学无机及分析化学 第八章 沉淀-溶解平衡山农大化学院山农大化学院 2023/10/23第第9张共张共61 张张1 1多元弱酸按一元弱酸处理,计算公式:(1)cr(H2A)Ka,120Kw,且且cr(H2A)/Ka,1500(2)cr(H2A)Ka,120Kw,且且cr(H2A)/Ka,1500(3)cr(H2A)Ka,120Kw,且且cr(H2A)/Ka,1500无机及分析化学无机及分析化学 第八章 沉淀-溶解平衡山农大化学院山农大化学院 2023/10/23第第10张共张共61 张张多元弱碱按一元弱碱处理,计算公式:(1)crB(OH)2Kb,120Kw,且且crB(OH)2/Kb,1500(2)crB(OH)2Kb,120Kw,且且crB(OH)2/Kb,1500(3)crB(OH)2Kb,120Kw,且且crB(OH)2/Kb,1500无机及分析化学无机及分析化学 第八章 沉淀-溶解平衡山农大化学院山农大化学院 2023/10/23第第11张共张共61 张张两性物质溶液的两性物质溶液的pHpH值值二元酸酸式盐二元酸酸式盐二元酸酸式盐二元酸酸式盐:NaHANaHA溶液，起始浓度为溶液，起始浓度为溶液，起始浓度为溶液，起始浓度为c cr r(1)crKa,220Kw,cr20Ka,1：Kw忽略忽略(2)crKa,220Kw,cr20Ka,1：分母分母Ka,1忽略忽略无机及分析化学无机及分析化学 第八章 沉淀-溶解平衡山农大化学院山农大化学院 2023/10/23第第12张共张共61 张张(3)crKa,2 20Kw且且 cr20Ka,1 三元酸酸式盐三元酸酸式盐三元酸酸式盐三元酸酸式盐:NaNa2 2HAHA及及及及NaHNaH2 2A A 溶液中溶液中溶液中溶液中c cr,er,e(H(H+)的计算的计算的计算的计算:NaH2A:Na2HA:无机及分析化学无机及分析化学 第八章 沉淀-溶解平衡山农大化学院山农大化学院 2023/10/23第第13张共张共61 张张酸碱电离平衡酸碱电离平衡 沉淀沉淀-溶解平衡溶解平衡氧化氧化-还原平衡还原平衡 配位离解平衡配位离解平衡弱酸弱酸-共轭碱缓冲溶液共轭碱缓冲溶液pH计算公式计算公式:弱碱共轭酸缓冲溶液弱碱共轭酸缓冲溶液pH计算公式：计算公式：引出新课:无机及分析化学无机及分析化学 第八章 沉淀-溶解平衡山农大化学院山农大化学院 2023/10/23第第14张共张共61 张张8 8-1-1 沉淀溶解平衡沉淀溶解平衡电解质强电解质弱电解质一、溶度积易溶强电解质微溶强电解质难溶强电解质难溶强电解质100g100g水中溶解度小于水中溶解度小于水中溶解度小于水中溶解度小于0.01g0.01g无机及分析化学无机及分析化学 第八章 沉淀-溶解平衡山农大化学院山农大化学院 2023/10/23第第15张共张共61 张张在一定温度下，将难溶电解质晶体放入水中时，就发生溶解和沉淀两个过程：无机及分析化学无机及分析化学 第八章 沉淀-溶解平衡山农大化学院山农大化学院 2023/10/23第第16张共张共61 张张沉淀溶解平衡的标准平衡常数，沉淀溶解平衡的标准平衡常数，沉淀溶解平衡的标准平衡常数，沉淀溶解平衡的标准平衡常数，称为标准溶度积常数，称为标准溶度积常数，称为标准溶度积常数，称为标准溶度积常数，简称简称简称简称溶度积溶度积溶度积溶度积。溶解溶解沉淀沉淀 溶度积的大小反映了该难溶电解质的溶溶度积的大小反映了该难溶电解质的溶解程度。解程度。它与它与温度温度和和该物质的本性该物质的本性有关。有关。沉淀溶解平衡是一种多相平衡！沉淀溶解平衡是一种多相平衡！无机及分析化学无机及分析化学 第八章 沉淀-溶解平衡山农大化学院山农大化学院 2023/10/23第第17张共张共61 张张 在没有其它化学反应发生的情况下，在没有其它化学反应发生的情况下，同离子效应将减小难溶电解质的溶解度，同离子效应将减小难溶电解质的溶解度，而盐效应将使难溶电解质的溶解度增加。而盐效应将使难溶电解质的溶解度增加。A AmmB Bn n在水溶液中达溶解平衡：在水溶液中达溶解平衡：在水溶液中达溶解平衡：在水溶液中达溶解平衡：A Am mB Bn n(s)(s)m mA An n+n nB Bm m-无机及分析化学无机及分析化学 第八章 沉淀-溶解平衡山农大化学院山农大化学院 2023/10/23第第18张共张共61 张张二、溶度积 和溶解度S1.溶解度 S中学定义：中学定义：中学定义：中学定义：100g100g水中溶解某物质的质量称水中溶解某物质的质量称水中溶解某物质的质量称水中溶解某物质的质量称为该物质的溶解度为该物质的溶解度为该物质的溶解度为该物质的溶解度大学定义：大学定义：大学定义：大学定义：难溶电解质在水中难溶电解质在水中难溶电解质在水中难溶电解质在水中达到沉淀达到沉淀达到沉淀达到沉淀溶解平衡时溶解部分的物质的量浓度溶解平衡时溶解部分的物质的量浓度溶解平衡时溶解部分的物质的量浓度溶解平衡时溶解部分的物质的量浓度称为该称为该称为该称为该物质的溶解度物质的溶解度物质的溶解度物质的溶解度，简称简称简称简称溶度溶度溶度溶度，以，以，以，以S S 表示。表示。表示。表示。单位单位单位单位:mol/Lmol/L无机及分析化学无机及分析化学 第八章 沉淀-溶解平衡山农大化学院山农大化学院 2023/10/23第第19张共张共61 张张2.溶解度 S 和溶度积的异同溶解度溶解度S溶度积溶度积Ksp相同点相同点都表示难溶电解质的溶解能力，且两者间都表示难溶电解质的溶解能力，且两者间可以相互换算。可以相互换算。不不同同点点描述描述角度角度一定温度下，物质在一定温度下，物质在溶剂中达到饱和状态溶剂中达到饱和状态时所溶解的量时所溶解的量从平衡角度表示难溶电解质从平衡角度表示难溶电解质溶解的趋势，反映了固体和溶解的趋势，反映了固体和溶解离子之间的浓度关系。溶解离子之间的浓度关系。范围范围 表示各类物质的表示各类物质的溶解能力溶解能力仅表示难溶电解质的溶仅表示难溶电解质的溶解能力解能力影响影响因素因素与本性、温度、与本性、温度、溶液组成、溶液溶液组成、溶液的的pHpH值等有关值等有关仅与本性、温度有关仅与本性、温度有关无机及分析化学无机及分析化学 第八章 沉淀-溶解平衡山农大化学院山农大化学院 2023/10/23第第20张共张共61 张张某难溶电解质在纯水中溶解达饱和，有：某难溶电解质在纯水中溶解达饱和，有：某难溶电解质在纯水中溶解达饱和，有：某难溶电解质在纯水中溶解达饱和，有：A AmmB Bn n(s)(s)m mA An n+n nB Bmm-相对平衡浓度相对平衡浓度相对平衡浓度相对平衡浓度mSmSnSnS有：有：有：有：K Ksp sp =c=cr,r,mme e(A(An n+)c cr,r,n ne e(B(Bmm-)=(mS)=(mS)mm(nS)(nS)n n=m=mmmn nn nS Sm+nm+n3.S 和间的换算关系无机及分析化学无机及分析化学 第八章 沉淀-溶解平衡山农大化学院山农大化学院 2023/10/23第第21张共张共61 张张对于对于AB型：型：对于对于A2B和和AB2型：型：对于对于A3B和和AB3型：型：无机及分析化学无机及分析化学 第八章 沉淀-溶解平衡山农大化学院山农大化学院 2023/10/23第第22张共张共61 张张 注注 意意K Kspsp 的大小不能直接反的大小不能直接反的大小不能直接反的大小不能直接反映出该难溶电解质溶解度的映出该难溶电解质溶解度的映出该难溶电解质溶解度的映出该难溶电解质溶解度的大小，只有大小，只有大小，只有大小，只有相同类型相同类型相同类型相同类型的化合的化合的化合的化合物，物，物，物，才能用才能用才能用才能用 K Ksp sp 比较比较比较比较溶解度溶解度溶解度溶解度的大小。的大小。的大小。的大小。无机及分析化学无机及分析化学 第八章 沉淀-溶解平衡山农大化学院山农大化学院 2023/10/23第第23张共张共61 张张解：例例1 125时时1L水中可溶解水中可溶解0.00192gAgCl，求求AgCl的的。=c cr,er,e(Ag(Ag+)c cr,er,e(Cl(Cl-)=)=S S2 2 =(1.3410(1.3410-5-5)(1.3410)(1.3410-5-5)=1.8010=1.8010-10-10分析：分析：分析：分析：已知溶解度，求溶度积已知溶解度，求溶度积无机及分析化学无机及分析化学 第八章 沉淀-溶解平衡山农大化学院山农大化学院 2023/10/23第第24张共张共61 张张例例225,CaF2的标准溶度积为的标准溶度积为2.710-11,求饱和溶液中求饱和溶液中Ca2+、F-的浓度以及的浓度以及CaF2在在100mL水中可溶解的质量水中可溶解的质量。2 2c cr,er,e(Ca(Ca2+2+)=)=c cr,er,e(F(F-)解解:CaFCaF2 2(s)(s)CaCa2+2+2F+2F-(CaFCaF2 2)=)=c cr,er,e(Ca(Ca2+2+)c c2 2r,er,e(F(F-)=c cr,er,e(Ca(Ca2+2+)2)2c cr,er,e(Ca(Ca2+2+)2 2=2.7=2.71010-11-11 c cr,er,e(Ca(Ca2+2+)=1.9)=1.9 1010-4-4c cr,er,e(F(F-)=3.8)=3.8 1010-4-4 100100mLmL水水水水CaFCaF2 2可溶解：可溶解：可溶解：可溶解：1.91.91010-4-478780.10.10.10.1=1.48=1.481010-3-3(g(g)无机及分析化学无机及分析化学 第八章 沉淀-溶解平衡山农大化学院山农大化学院 2023/10/23第第25张共张共61 张张*相同类型的难溶电解质，其相同类型的难溶电解质，其相同类型的难溶电解质，其相同类型的难溶电解质，其 大的大的大的大的 S S 也大。也大。也大。也大。)CrOAg()AgCl(42SS 不同类型的难溶电解质不同类型的难溶电解质,不能直接用溶不能直接用溶度积比较其溶解度的相对大小度积比较其溶解度的相对大小!Ag2CrO4无机及分析化学无机及分析化学 第八章 沉淀-溶解平衡山农大化学院山农大化学院 2023/10/23第第26张共张共61 张张例例 3 3 25时时 BaSO4饱饱 和和 溶溶 液液 浓浓 度度 为为1.0410-5molL-1，计计 算算 BaSO4在在 0.050molL-1Na2SO4溶液中的溶解度溶液中的溶解度。BaSO4(s)Ba2+SO42-解：由于加入由于加入Na2SO4cr,e(SO42-)cr(Na2SO4)=5.010-2cr,e(Ba2+)(5.010-2)=1.0810-10cr,e(Ba2+)=2.210-9比较比较Ba2+浓度浓度：10-910-5同离子效应之结果无机及分析化学无机及分析化学 第八章 沉淀-溶解平衡山农大化学院山农大化学院 2023/10/23第第27张共张共61 张张练一练：1.1.写写写写出出出出下下下下列列列列难难难难溶溶溶溶电电电电解解解解质质质质的的的的标标标标准准准准溶溶溶溶度度度度积积积积常常常常数数数数表表表表达达达达式式式式和和和和难难难难溶溶溶溶电电电电解解解解质质质质在在在在纯纯纯纯水水水水中中中中溶溶溶溶解解解解度度度度S S 与标准溶度积常数的关系式。与标准溶度积常数的关系式。与标准溶度积常数的关系式。与标准溶度积常数的关系式。CaCOCaCO3 3AgAg2 2SOSO4 4Ni(OH)Ni(OH)2 2 Fe(OH)Fe(OH)33MgMg3 3(PO(PO4 4)2 2 无机及分析化学无机及分析化学 第八章 沉淀-溶解平衡山农大化学院山农大化学院 2023/10/23第第28张共张共61 张张8 8-2-2 沉淀的生成和溶解沉淀的生成和溶解一、溶度积规则A AmmB Bn n(s s)mmA An n+(aqaq)+n nB Bmm-(aqaq)Qi=crm(An+)crn(Bm-)Ksp=cr,me(An+)cr,ne(Bm-)反应商反应商(离子积离子积,浓度积浓度积)范特荷夫等温方程：范特荷夫等温方程：无机及分析化学无机及分析化学 第八章 沉淀-溶解平衡山农大化学院山农大化学院 2023/10/23第第29张共张共61 张张Q Qi iK Kspsp ，r rG G(T)(T)00，过过过过饱和溶液，饱和溶液，饱和溶液，饱和溶液，产生沉淀产生沉淀产生沉淀产生沉淀；Q Qi i=K Kspsp ，r rG G(T)(T)=0=0，饱和溶液，饱和溶液，饱和溶液，饱和溶液，固液平衡；固液平衡；固液平衡；固液平衡；Q Qi iK Kspsp ，r rG G(T)(T)0 K Kspsp Mg(OH)Mg(OH)2 2 故能产生故能产生故能产生故能产生Mg(OH)Mg(OH)2 2沉淀。沉淀。沉淀。沉淀。c cr rK Kbb 2020K Kww,且且且且c cr r/K Kbb 500500无机及分析化学无机及分析化学 第八章 沉淀-溶解平衡山农大化学院山农大化学院 2023/10/23第第39张共张共61 张张要使溶液系统中正好不产生要使溶液系统中正好不产生要使溶液系统中正好不产生要使溶液系统中正好不产生Mg(OH)Mg(OH)2 2沉淀，沉淀，沉淀，沉淀，则要求：则要求：则要求：则要求：c cr r(MgMg2+2+)c cr r2 2(OHOH-)K Kspsp Mg(OH)Mg(OH)2 2 即即即即c cr r(OHOH-)K Kspsp Mg(OH)Mg(OH)2 2/c cr r(MgMg2+2+)=1.1=1.1 1010-5-5也就是也就是也就是也就是:无机及分析化学无机及分析化学 第八章 沉淀-溶解平衡山农大化学院山农大化学院 2023/10/23第第40张共张共61 张张即：即：即：即：c cr r(NH(NH4 4ClCl)0.1636)0.1636故故故故 m m(NH(NH4 4Cl)Cl)c cr rVMVM=0.1636=0.1636 0.50.5 53.49=4.37553.49=4.375(g)g)答答答答:即在混和溶液中加入即在混和溶液中加入即在混和溶液中加入即在混和溶液中加入4.3754.375克以上的氯克以上的氯克以上的氯克以上的氯化铵时，才不会产生化铵时，才不会产生化铵时，才不会产生化铵时，才不会产生Mg(OH)Mg(OH)2 2沉淀。沉淀。沉淀。沉淀。p-172173例例79自己看自己看无机及分析化学无机及分析化学 第八章 沉淀-溶解平衡山农大化学院山农大化学院 2023/10/23第第41张共张共61 张张2.分步沉淀 如果一种溶液中含有多种离子，而这如果一种溶液中含有多种离子，而这如果一种溶液中含有多种离子，而这如果一种溶液中含有多种离子，而这些离子都可以与这种沉淀剂作用生成沉些离子都可以与这种沉淀剂作用生成沉些离子都可以与这种沉淀剂作用生成沉些离子都可以与这种沉淀剂作用生成沉淀，此生成沉淀的情况将是怎样呢？淀，此生成沉淀的情况将是怎样呢？淀，此生成沉淀的情况将是怎样呢？淀，此生成沉淀的情况将是怎样呢？这种在多种离子的溶液中加溶液中加入一种沉淀剂而使离子先后被沉淀出来的现象称为分步沉淀。无机及分析化学无机及分析化学 第八章 沉淀-溶解平衡山农大化学院山农大化学院 2023/10/23第第42张共张共61 张张例例例例99在含有在含有在含有在含有0.010.01mol/LKClmol/LKCl、KBrKBr、KIKI溶溶溶溶液中，逐滴加入液中，逐滴加入液中，逐滴加入液中，逐滴加入AgNOAgNO3 3溶液，溶液，溶液，溶液，首先生成的是首先生成的是首先生成的是首先生成的是黄色的黄色的黄色的黄色的AgIAgI沉淀沉淀沉淀沉淀；其次是其次是其次是其次是淡黄色的淡黄色的淡黄色的淡黄色的AgBrAgBr沉淀沉淀沉淀沉淀；最后才是最后才是最后才是最后才是白色的白色的白色的白色的AgClAgCl沉淀沉淀沉淀沉淀。为什么为什么为什么为什么？无机及分析化学无机及分析化学 第八章 沉淀-溶解平衡山农大化学院山农大化学院 2023/10/23第第43张共张共61 张张该体系中的沉淀顺序，可通过计算该体系中的沉淀顺序，可通过计算Cl-、Br-、I-与与Ag+开始生成相应沉淀时开始生成相应沉淀时所需所需Ag+浓度来说明：浓度来说明：无机及分析化学无机及分析化学 第八章 沉淀-溶解平衡山农大化学院山农大化学院 2023/10/23第第44张共张共61 张张 沉淀类型相同：被沉淀离子浓度相同，Ksp小者先沉淀，Ksp大者后沉淀；沉淀类型不同：要通过计算确定。浓度积最先达到相应溶度积的难容电解质先沉淀。需注意：需注意：分步沉淀分步沉淀分步沉淀分步沉淀与与与与K Kspsp 的大小及的大小及的大小及的大小及沉淀的类型有关沉淀的类型有关沉淀的类型有关沉淀的类型有关.无机及分析化学无机及分析化学 第八章 沉淀-溶解平衡山农大化学院山农大化学院 2023/10/23第第45张共张共61 张张例例例例99在含有在含有在含有在含有0.010.01mol/LKClmol/LKCl、KBrKBr、KIKI溶溶溶溶液中，逐滴加入液中，逐滴加入液中，逐滴加入液中，逐滴加入AgNOAgNO3 3溶液，会首先产溶液，会首先产溶液，会首先产溶液，会首先产生黄色的生黄色的生黄色的生黄色的AgIAgI沉淀，沉淀，沉淀，沉淀，ClCl-浓度至少多少时才能浓度至少多少时才能浓度至少多少时才能浓度至少多少时才能使该溶液首先生成使该溶液首先生成使该溶液首先生成使该溶液首先生成AgClAgCl沉淀？沉淀？沉淀？沉淀？与被沉淀离子浓度有关与被沉淀离子浓度有关与被沉淀离子浓度有关与被沉淀离子浓度有关无机及分析化学无机及分析化学 第八章 沉淀-溶解平衡山农大化学院山农大化学院 2023/10/23第第46张共张共61 张张p172173例例79自己看自己看可能吗？可能吗？无机及分析化学无机及分析化学 第八章 沉淀-溶解平衡山农大化学院山农大化学院 2023/10/23第第47张共张共61 张张 例例例例9 9 9 9 某溶液中含某溶液中含某溶液中含某溶液中含 ClCl-和和和和 CrOCrO4 42-2-,它们的它们的它们的它们的浓度分别是浓度分别是浓度分别是浓度分别是0.100.10mol/Lmol/L和和和和0.00100.0010mol/Lmol/L，通过计算证明，逐滴加入通过计算证明，逐滴加入通过计算证明，逐滴加入通过计算证明，逐滴加入AgNOAgNO3 3 试剂试剂试剂试剂,哪一种沉淀先析出。当第二种沉淀析出哪一种沉淀先析出。当第二种沉淀析出哪一种沉淀先析出。当第二种沉淀析出哪一种沉淀先析出。当第二种沉淀析出时时时时,第一种离子是否被沉淀完全第一种离子是否被沉淀完全第一种离子是否被沉淀完全第一种离子是否被沉淀完全(忽略由忽略由忽略由忽略由于加入于加入于加入于加入AgNOAgNO3 3 所引起的体积变化所引起的体积变化所引起的体积变化所引起的体积变化)。无机及分析化学无机及分析化学 第八章 沉淀-溶解平衡山农大化学院山农大化学院 2023/10/23第第48张共张共61 张张解解解解:析出析出析出析出 AgCl(s)AgCl(s)所需的最低所需的最低所需的最低所需的最低AgAg+浓度浓度浓度浓度无机及分析化学无机及分析化学 第八章 沉淀-溶解平衡山农大化学院山农大化学院 2023/10/23第第49张共张共61 张张所以，该离子已被完全沉淀。所以，该离子已被完全沉淀。无机及分析化学无机及分析化学 第八章 沉淀-溶解平衡山农大化学院山农大化学院 2023/10/23第第50张共张共61 张张三、沉淀的溶解据溶度积规则，当据溶度积规则，当据溶度积规则，当据溶度积规则，当设法降低沉淀溶设法降低沉淀溶设法降低沉淀溶设法降低沉淀溶解平衡体系阴、阳离子浓度，使反应商解平衡体系阴、阳离子浓度，使反应商解平衡体系阴、阳离子浓度，使反应商解平衡体系阴、阳离子浓度，使反应商(浓度积浓度积浓度积浓度积)小于标准溶度积常数时，沉淀小于标准溶度积常数时，沉淀小于标准溶度积常数时，沉淀小于标准溶度积常数时，沉淀就溶解就溶解就溶解就溶解。具体方法有：。具体方法有：。具体方法有：。具体方法有：无机及分析化学无机及分析化学 第八章 沉淀-溶解平衡山农大化学院山农大化学院 2023/10/23第第51张共张共61 张张1.1.1.1.生成弱电解质使沉淀溶解生成弱电解质使沉淀溶解生成弱电解质使沉淀溶解生成弱电解质使沉淀溶解难溶于水的弱酸盐和氢氧化物，其阴离子难溶于水的弱酸盐和氢氧化物，其阴离子难溶于水的弱酸盐和氢氧化物，其阴离子难溶于水的弱酸盐和氢氧化物，其阴离子易与酸分子中的易与酸分子中的易与酸分子中的易与酸分子中的HH+离子结合生成弱电解质而易离子结合生成弱电解质而易离子结合生成弱电解质而易离子结合生成弱电解质而易溶于酸性溶液中，其反应为：溶于酸性溶液中，其反应为：溶于酸性溶液中，其反应为：溶于酸性溶液中，其反应为：Mg(OH)2(s)Mg2+2OH-+2H2O(l)2HCl(aq)=2Cl-+2H+无机及分析化学无机及分析化学 第八章 沉淀-溶解平衡山农大化学院山农大化学院 2023/10/23第第52张共张共61 张张+CaCO3(s)Ca2+CO32-H2CO3(l)2HCl(aq)=2Cl-+2H+COCO22(g)(g)+HH22O(l)O(l)+ZnS(s)Zn2+S2-H2S(aq)2HCl(aq)=2Cl-+2H+无机及分析化学无机及分析化学 第八章 沉淀-溶解平衡山农大化学院山农大化学院 2023/10/23第第53张共张共61 张张2.2.2.2.发生氧化还原反应使沉淀溶解发生氧化还原反应使沉淀溶解发生氧化还原反应使沉淀溶解发生氧化还原反应使沉淀溶解3 3CuS(s)CuS(s)3Cu 3Cu2+2+3S+3S2-2-3S(s)+2NO(g)+4H2OHNO3(aq)8H+2NO3-+CuS(s)CuS(s)黑黑 CuCu2+2+S+S2-2-SO42-白白+4H2O4H2O2+无机及分析化学无机及分析化学 第八章 沉淀-溶解平衡山农大化学院山农大化学院 2023/10/23第第54张共张共61 张张AgCl(s)AgCl(s)ClCl-+Ag+Ag+3.3.3.3.生成配合物使沉淀溶解生成配合物使沉淀溶解生成配合物使沉淀溶解生成配合物使沉淀溶解+2NH3Ag(NH3)2+无机及分析化学无机及分析化学 第八章 沉淀-溶解平衡山农大化学院山农大化学院 2023/10/23第第55张共张共61 张张解：解：ZnS(s)ZnS(s)ZnZn2+2+S+S2-2-HCl=2ClHCl=2Cl-+2H2H+总反应为总反应为总反应为总反应为:ZnS(s)+2HZnS(s)+2H+ZnZn2+2+H+H2 2SS例例例例10101010 有有有有ZnSZnS和和和和HgSHgS沉沉沉沉淀淀淀淀各各各各0.100.10molmol，需需需需要要要要1 1L L多多多多大大大大浓浓浓浓度度度度的的的的HClHCl才才才才能能能能使使使使其其其其全全全全部溶解？部溶解？部溶解？部溶解？HH2 2S S+无机及分析化学无机及分析化学 第八章 沉淀-溶解平衡山农大化学院山农大化学院 2023/10/23第第56张共张共61 张张保持保持保持保持c cr,er,e(Zn(Zn2+2+)=0.10)=0.10，c cr,er,e(H(H22S)=0.10S)=0.10时，时，时，时，c cr,er,e(H(H+)=)=共需要共需要共需要共需要HClHCl的量：的量：的量：的量：c c(H(H+)1.7+1.7+0.120.121.9(mol/L),1.9(mol/L),故可溶于该浓度的故可溶于该浓度的故可溶于该浓度的故可溶于该浓度的HClHCl总反应式总反应式总反应式总反应式:ZnS(s)+2HZnS(s)+2H+ZnZn2+2+HH2 2SScr,e(Zn2+)cr,e(H2S)Kj=多多重重平平衡衡常常数数无机及分析化学无机及分析化学 第八章 沉淀-溶解平衡山农大化学院山农大化学院 2023/10/23第第57张共张共61 张张对于对于对于对于HgS(s)HgS(s)：HgS(s)+2HHgS(s)+2H+HgHg2+2+HH2 2SSc cr,er,e(Hg(Hg2+2+)=0.10)=0.10，c cr,er,e(H(H22S)=0.10S)=0.10时时时时 cr,e(H+)=共需要共需要共需要共需要HH+的量：的量：的量：的量：c c(H(H+)9.139.1310101414+0.1020.1029.13109.13101414(mol/L)(mol/L)HClHCl达不到此浓度，达不到此浓度，达不到此浓度，达不到此浓度，HgSHgS沉淀不能溶于沉淀不能溶于沉淀不能溶于沉淀不能溶于HCl.HCl.多重平衡常数多重平衡常数无机及分析化学无机及分析化学 第八章 沉淀-溶解平衡山农大化学院山农大化学院 2023/10/23第第58张共张共61 张张四、沉淀的转化加入某种试剂，将一种沉淀转变为另一加入某种试剂，将一种沉淀转变为另一加入某种试剂，将一种沉淀转变为另一加入某种试剂，将一种沉淀转变为另一种沉淀的过程，叫做种沉淀的过程，叫做种沉淀的过程，叫做种沉淀的过程，叫做沉淀的转化沉淀的转化沉淀的转化沉淀的转化。1.1.将一种难溶物质转化为更难溶的物质将一种难溶物质转化为更难溶的物质将一种难溶物质转化为更难溶的物质将一种难溶物质转化为更难溶的物质2.2.将一种难溶物质转化为较易溶的物质将一种难溶物质转化为较易溶的物质将一种难溶物质转化为较易溶的物质将一种难溶物质转化为较易溶的物质Ksp(PbCl2)1.610-5白色沉淀白色沉淀Ksp(PbI2)7.110-9黄色沉淀黄色沉淀Ksp(PbCO3)7.410-14白色沉淀白色沉淀Ksp(PbS)8.010-28黑色沉淀黑色沉淀转化转化方法方法无机及分析化学无机及分析化学 第八章 沉淀-溶解平衡山农大化学院山农大化学院 2023/10/23第第59张共张共61 张张1.1.将一种难溶物质转化为更难溶的物质将一种难溶物质转化为更难溶的物质多多重重平平衡衡常常数数无机及分析化学无机及分析化学 第八章 沉淀-溶解平衡山农大化学院山农大化学院 2023/10/23第第60张共张共61 张张2.2.将一种难溶物质转化为较易溶的物质将一种难溶物质转化为较易溶的物质说明反应向右趋势很小说明反应向右趋势很小无机及分析化学无机及分析化学 第八章 沉淀-溶解平衡山农大化学院山农大化学院 2023/10/23第第61张共张共61 张张但如增大但如增大但如增大但如增大c cr r(CO(CO3 32-2-),),使使使使无机及分析化学无机及分析化学 第八章 沉淀-溶解平衡山农大化学院山农大化学院 2023/10/23第第62张共张共61 张张 1.1.沉淀溶解平衡的特点、标准沉淀溶解平衡的特点、标准溶度积常数及其与沉淀溶解度的关溶度积常数及其与沉淀溶解度的关系。系。2.2.溶度积规则并应用其判断沉溶度积规则并应用其判断沉淀的生成、溶解、分步沉淀、转化淀的生成、溶解、分步沉淀、转化等。等。3.3.有关计算。有关计算。本章总结本章总结无机及分析化学无机及分析化学 第八章 沉淀-溶解平衡山农大化学院山农大化学院 2023/10/23第第63张共张共61 张张下次内容下次内容第九章第九章氧化氧化-还原平衡还原平衡无机及分析化学无机及分析化学 第八章 沉淀-溶解平衡山农大化学院山农大化学院 2023/10/23第第64张共张共61 张张