第三章 化 学 平 衡

第六章

沉淀溶解平衡

本章主要内容

6.1溶解度、溶度积常数和溶度积规则

6.2影响沉淀-溶解平衡的因素

6.3分步沉淀和沉淀转化

6.1溶解度、溶度积常数和溶度积规则

6.1.1沉淀溶解平衡和溶度积常数1）沉淀溶解平衡溶解沉淀2）溶度积常数通式：定义：饱和溶液里的物质浓度称为“溶解度”，常用S（mol/L）表示。4）溶度积和溶解度的关系3）溶解度平衡浓度c/mol·L-1nsms两者之间有联系也有差别

●Kspθ只是温度的函数，而溶解度则不同，随温度、离子强度等因素影响。●用Kspθ只能比较相同类型化合物之间溶解能力大小，溶解度可以用来比较不同类型化合物之间溶解性能。例2：AgCl

和Ag2CrO4的溶度积分别为1.8×10-10和1.1×10-12

，则下面叙述中正确的是：

(A)AgCl与Ag2CrO4的溶解度相等

(B)AgCl的溶解度大于Ag2CrO4(C)二者类型不同，不能由Kspθ大小直接判断溶解度大小结论：

（1）相同类型Kspθ大的s也大,

如：AgCl、AgBr和AgI

的

Kspθ

依次减小，则相应的s

减小。

(2)不同类型的比较要通过计算说明.解：答案为（C），经计算可得：Ag2CrO4的s更小。

6.1.2溶度积规则

按照平衡移动原理以及溶液中离子浓度与的关系，溶液中沉淀的生成，溶解和转化一定存在着定量关系.

(1)Q<沉淀溶解（不饱和溶液）

(2)Q=处于平衡（饱和溶液）

(3)Q>沉淀析出（过饱和溶液）

6.2影响沉淀-溶解平衡的因素

6.2.1同离子效应和盐效应6.2.2酸效应6.2.3配位效应6.2.1同离子效应和盐效应

●同离子效应定义：在难溶电解质饱和溶液中加入与其含有相同离子的易溶强电解质，使难溶电解质的溶解度降低的作用。例：求25℃时，Ag2CrO4在0.010mol·L-1K2CrO4溶液中的溶解度。盐效应：在难溶电解质饱和溶液中，加入易溶强电解质(可能含有共同离子或不含共同离子)而使难溶电解质的溶解度增大的作用.6.2.2酸效应1）难溶金属氢氧化物的溶解

▲溶于酸的氢氧化物沉淀完全标志：定性沉淀完全：c≤10-5

定量沉淀完全：c≤10-6

例：在含有0.10mol·L-1Fe3+和0.10mol·L-1Co2+的溶液中，欲除掉Fe3+，Co2+仍留在溶液中，应控制pH值为多少?▲溶于铵盐的氢氧化物：溶解度较大的氢氧化物可以。

这一作用原理常被用于分析化学中控制（掩蔽）金属离子的浓度.例：在0.20L的0.50mol·L-1MgCl2溶液中加入等体积的0.10mol·L-1的氨水溶液，问有无Mg(OH)2沉淀生成？为了不使Mg(OH)2沉淀析出，至少应加入多少克NH4Cl(s)？(设加入NH4Cl(s)后体积不变)

●难溶金属硫化物PbSBi2S3

CuS

CdSSb2S3SnS2As2S3HgS

金属硫化物的生成或溶解，与H2S的酸解离平衡有关，实质是多重平衡原理的应用。其中c(H+)是通过强酸调节的。由此产生过阳离子分组的“硫化氢系统”。金属离子沉淀时的浓度求算其中c(H+)是通过强酸调节的.由此产生过阳离子分组的“硫化氢系统”。

●被沉淀离子浓度相同，愈大，开始沉淀和沉淀完全时的最大c(H+)愈小，最低pH愈高.结论

●控制溶液的ｐH值，可使相差较大的金属离子分离

在Cd

2+和Zn2+的混合溶液中，co(Cd2+)=co(Zn2+)=0.10mol·L-1，通入饱和H2S

溶液，使二者分离，应控制pH值为多少?

25℃下，于0.010mol·L-1FeSO4溶液中通入H2S(g)，使其成为饱和溶液(c(H2S)=0.01mol·L-1)。用HCl调节pH值，使c(HCl)=0.30mol·L-1

。试判断能否有FeS生成。越大,硫化物越易溶（3）配位效应

室温下，在1.0L氨水中溶解0.10mol固体的AgCl(s)，问氨水的浓度最小应为多少?氧化还原溶解氧化—配位溶解6.3分步沉淀和沉淀转化

6.3.1分步沉淀实验：分步沉淀的次序●与,

沉淀类型有关

沉淀类型相同,被沉淀离子浓度相同,

小者先沉淀,大者后沉淀;沉淀类型不同,要通过计算确定●与被沉淀离子浓度有关

[例]某溶液中含Cl-

和CrO42-,它们的浓度分别是0.1mol.L-1和0.001mol.L-1，通过计算证明，逐滴加入AgNO3试剂,哪一种沉淀先析出。当第二种沉淀析出时,第一种离子是否被沉淀完全（忽略由于AgNO3加入所引起的体积变化）析出AgCl(s)和Ag2CrO4所需的最低Ag+

浓度分别为：

已知某溶液中含有0.10mol·L-1Zn2+和0.10mol·L-1Cd2+,当在此溶液中通入H2S使之饱和时,c(H2S)为0.10mol·L-1

（1）试判断哪一种沉淀首先析出？（2）为了使Cd2+沉淀完全问溶液中H+浓度应为多少？此时，ZnS是否能析出？（3）在Zn2+

和Cd2+

的分离中，通常加HCl调节溶液的H+浓度，如果加入HCl后c(H+)为0.30mol·

L-1，不断通入H2S，最后溶液中的H+，Zn2+和Cd2+浓度各为多少？解（1）∵ZnS

和CdS

类型相同(2)沉淀的转化（Conversionofprecipitation）

在1LNa2CO3

溶液中使0.010mol·L-1的CaSO4

全部转化为CaCO3,求Na2CO3的最初浓度为多少?

结论●

类型相同，大（易溶）者向小（难溶）者转化容易，二者相差越大转化越完全