溶度积常数

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,沉淀溶解平衡常数,溶度积常数,K,SP,一、沉淀溶解平衡,一定温度下，沉淀溶解的速率,等于,沉淀生成的速率，固体量和各离子的浓度保持,不变,的状态。此时沉淀达到最大溶解，形成,饱和,溶液。,逆、等、定、,动,、,变,1,、定义：,2,、表达式：,3,、特征：,AgCl(s),Ag,+,(aq),+Cl,-,(aq),=c(Ag,+,),c(Cl,-,),K,sp,4,、,溶度积,常数（,Ksp,）,在一定温度下，难溶物达到沉淀溶解平衡状态时，饱和溶液中各离子浓度化学计量数次方的乘积。,试一试,写出下列难溶物溶解平衡和溶度积表达式,:,BaSO,4,Fe(OH),3,Ag,2,CrO,4,Cu(OH),2,算一算,：已知,25KspFe(OH),3,2.710,-39,，氢氧化,铁饱和溶液中,c(OH,-,),pH,310,-10,mol/L,4.5,常见难溶电解质的溶度积与溶解度,（,25 C,）,1.8,10,-10,5.4,10,-13,8.5,10,-17,1.110,-10,2.6,10,-39,5.0,10,-9,1.5,10,-4,8.4,10,-6,2.1,10,-7,2.4,10,-3,3.0,10,-9,7.1,10,-4,CaCO,3,BaSO,4,Fe(OH),3,注意,（,1,）,影响因素,:,K,sp,值的大小只与难溶电解质本身的,性质,和,温度,有关，与浓度无关。,（,2,）,（意义）,Ksp,大小反映难溶电解质的溶解能力，,Ksp,越小说明难溶物越难溶解。,3,、下列说法正确的是（）,A.,在一定温度下,AgCl,水溶液中，,Ag,+,和,Cl,-,浓度的,乘积是一个常数；,B.AgCl,的,Ksp=1.810,-10,molL,-1,，在任何含,AgCl,固体的溶液中，,c(Ag,+,)=c(Cl,-,),且,Ag,+,与,Cl,-,浓度的乘积等于,1.810,-10,molL,-1,；,C.,温度一定时，当溶液中,Ag,+,和,Cl,-,浓度的乘积等于,Ksp,值时，此溶液为,AgCl,的饱和溶液；,D,向饱和,AgCl,水溶液中加入盐酸，,Ksp,值变大。,大展身手,C,溶度积规则,判断有无沉淀生成。,对,A,a,B,b,aA,b+,+bB,a-,来说，,1,）,Q,c,=c,a,(A,b,+,)c,b,(B,a-,),Ksp,溶液未饱和，还可溶解；,2,）,Q,c,=c,a,(A,b+,)c,b,(B,a-,)=Ksp,恰好饱和，达到平衡；,3,）,Q,c,=c,a,(A,b+,)c,b,(B,a-,),Ksp,过饱和,有沉淀析出。,例题,在,1000mL0.001mol/LNaCl,溶液中滴入,1,滴（约,0.05mL)0.001mol/LAgNO,3,溶液,试判断有无,AgCl,生成。（已知：,Ksp(AgCl)=1.810,-10,),c(Ag,+,)c(Cl,-,)=510,-8,10,-3,=510,-11,1.810,-10,无沉淀生成。,溶度积的计算,例,1.,已知室温下,PbI,2,的溶度积为,7.1,10,-9,，求饱和溶液中,Pb,2+,和,I,-,的浓度,;,在,c,(I,-,)=0.1mol,L,-1,的溶液中,Pb,2+,的浓度最大可达到多少,?,K,sp,c,(Pb,2+,),c,2,(,I,-,),PbI,2,(s)Pb,2+,(aq)+2,I,-,(aq),解：,c,(Pb,2+,)=,K,sp/c,2,(I,-,)=,7.1,10,-9,/0.1,2,=7.1,10,-,7,molL,-1,即：该溶液里允许,Pb,2+,的最大浓度为,7.110,-7,mol,L,-1,c,(Pb,2+,)=,1.2110,-3,mol,L,-1,c,(,I,-,)=,2.4210,-3,mol,L,-1,一、沉淀的生成,例,2,：将,410,-3,mol,L,-1,的,AgNO,3,溶液与,410,-3,mol,L,-1,的,NaCl,溶液,等体积混合能否有沉淀析出？,K,sp,(AgCl)=1.810,-10,C(Ag,+,)=2 10,-3,c(Cl,-,)=,2 10,-3,Q,c,=,2 10,-3,2 10,-3,=4.0,10,-6,1.8,10,-10,Q,c,K,sp,所以有,AgCl,沉淀析出。,1.,加沉淀剂,例题,3.,难溶电解质在水溶液中存在着电离平衡，已知,Cu(OH),2,的,Ksp,210,-20,，回答下列问题：,某,CuSO,4,溶液里,c(Cu,2,),0.02mol/L,，如果要生成,Cu(OH),2,沉淀，应调节溶液的,pH,值，使之大于。,要使,0.2mol/LCuSO,4,溶液中的,Cu,2,沉淀较为完全（使,Cu,2,溶液降低至原来的千分之一），则应向溶液中加入,NaOH,溶液，使溶液的,pH,值至少为。,1,、,Ksp,210,-20,，,c(Cu,2,),0.02mol/L,，要使铜离子沉淀，那么铜离子和氢氧根离子平方的积等于,210,-20,。解得氢氧根离子浓度为,1*10(-10)mol/L,。氢离子为,1*10(-5),，,PH,为,5,。,2,、,Cu,2,溶液降低至原来的千分之一，即时,2*10(-5).,解得氢氧根为,1*10(-9)mol/L,，,PH,为,6.,氢氧化物,开始沉淀时的,pH,值（,0.1mol/L,）,沉淀完全时的,pH,值,(,10,-5,mol/L),Cu(OH),2,4.67,6.67,Fe(OH),3,1.48,2.81,例：根据上表的数据，,CuCl,2,中混有少量,Fe,3+,如何除去？,2.,通过,调节,pH,加入,氢氧化铜,或,碱式碳酸铜,或,氧化铜,，调节,pH,至，铁离子全部转化为氢氧化铁沉淀除去,3.,氧化还原法,根据上表，,CuCl,2,中混有少量,Fe,2+,如何除去？,氢氧化物,开始沉淀时的,pH,值（,0.1mol/L,）,沉淀完全时的,pH,值,(,10,-5,mol/L),Fe(OH),2,6.34,8.34,Cu(OH),2,4.67,6.67,Fe(OH),3,1.48,2.81,先把,Fe,2+,氧化成,Fe,3+,，,加入氢氧化铜或碱式碳酸铜或氧化铜,调节,PH,至,3,到,4,使,Fe,3+,转化为,Fe(OH),3,沉淀，过滤除去沉淀。,氧化剂：氯气，氯水，双氧水,要求,:,不引入杂质,4.,分步沉淀,溶液中含有几种离子，加入某沉淀剂均可生成沉淀，沉淀有,先后顺序，,叫作分步沉淀。离子浓度相等时，溶度积小的先沉淀。,例,:,已知,AgI,的,K,sp,=8.5,10,-,17,AgCl,的,K,sp,=1.8,10,-,10,.,在含有,0.01mol/LNaI,和,0.01mol/LNaCl,的溶液中，逐滴加入,AgNO,3,溶液，先析出什么沉淀？,例,3,：如果溶液中,Fe,3+,和,Cu,2+,的浓度均为,0.010 mol,/L,使,Fe,3+,完全沉淀而使,Cu,2+,不沉淀的,pH,条件是什么,?,已知：,K,sp,(Fe(OH),3,)=4.0,10,-39,K,sp,(Cu(OH),2,)=5.6,10,-20,pOH=10.8,pH=3.2,解,:,Fe(OH),3,Fe,3+,+3OH,-,K,sp,=Fe,3+,OH,-,3,=4.0 10,-39,Fe,3+,沉淀完全时的,OH,-,为,:,Cu,2,开始沉淀的,pH,值为,:,pOH=9.6,pH=4.4,因此,只要控制,pH,值在,3.2 4.4,之间即可使,Fe,3+,完全沉淀而使,Cu,2+,不沉淀。,（,1,）实质：沉淀溶解平衡的移动,（,2,）一般规律：,溶解度,（或,K,SP,）,小,的沉淀可向溶解度,（或,K,SP,）,更小,沉淀转化，溶解度差别越大，转化越容易,二、沉淀的转化,已知,AgCl,、,AgI,和,Ag,2,S,的,K,SP,为,1.810,-10,、,8.310,-17,、,1.610,-49,，,分析沉淀转,化的方向。,规律探究,AgCl,(s),Ag,+,(aq),+Cl,-,(aq),+,KI =I,-,+K,+,AgI,2AgI,(s),2Ag,+,(aq),+2I,-,(aq),Na,2,S =S,2-,+2Na,+,+,Ag,2,S,