无机与分析化学第八章1沉淀溶解平衡
【公开课教案】沉淀溶解平衡教案
沉淀溶解平衡教案一、教学理念有效教学有5大原则：①教学是师生一种合作性的和生成性的活动（joint productive activity）；②教学的过程是一个通过对话使学生积极参与的过程；③教学使学生在校的学习与他们的生活产生联系；④教学引导学生进行综合思维（complex thinking）；⑤教学以课程为媒介使学生语言和读写水平得到提高。
根据有效教学的原则，在整个教学设计中，要体现以学生为主体、教师为主导的课改理念，重视学生的参与，重视知识的形成过程，培养小组合作学习和团队精神。
提高学生的操作技能、观察能力和思维能力。
二、教材分析1、本节的作用和地位：本节课所学的内容为《化学反应原理》（选修）中的第三章：‘物质在水溶液中的行为’中的第3节。
本节内容是本章的一个重点，也是高中化学的重点内容之一。
不但能起到承前启后的作用，而且此部分内容与与科研、生产等领域有着密切的关系。
通过前面对化学平衡衡理论的深入探讨，学生已初步具备运用平衡原理的观点处理一些实际问题方法，并形成了一些固有的思维方式；此时再来学习沉淀溶解平衡，学生比较轻松的就能掌握难溶物在水中的溶解情况，认识沉淀溶解平衡的建立过程。
通过本节学习，还能为下一节‘离子反应’的学习奠定坚实的基础。
2、教材内容编排体会：本节教材按照由简到繁、逐步递进的原则构建。
首先分析单一难溶电解质在水中的行为，建立起沉淀溶解平衡的概念，引入描述这种平衡的平衡常数——溶度积；在此基础上分析沉淀的生成和溶解，最后考虑比较复杂的沉淀转化问题。
本节教材设计中始终依据实际例子来诠释抽象的概念，通过对具体问题的讨论分析带动原理的学习，引导学生利用平衡移动的一般规律一步步揭示沉淀溶解平衡的本质。
另外，教材在设计过程中注重把握难度，对溶解平衡的计算要求相对不高。
三、学情分析各地选修课程开设可能存在一定差异，但《化学反应原理》课程开设肯定在必修课程之后。
学习者应为高二或高三学生。
《无机及分析化学A》课程教学大纲
《无机及分析化学A》课程教学大纲一、课程说明课程编码4300395 课程类别学科基础课修读学期第一学期学分 4 学时64 课程英文名称 Inorganic and Analytical Chemistry适用专业食品科学与工程、食品质量与安全先修课程高中化学二、课程的地位及作用《无机及分析化学A》课程是食品质量与安全类专业的第一门必修学科基础课，是培养上述专业技术人才的整体知识结构及能力结构的重要组成部分。
也是后续课程如《物理化学》、《有机化学》、《食品化学》、《食品分析》的学习基础。
通过本课程的学习，要求学生不仅掌握无机与分析化学的基本原理，掌握四大平衡及四大滴定分析方法和实际应用，了解元素化学的性质与应用，并且能熟练运用基本原理，结合相关知识解决实际问题，正确理解和掌握基本的化学分析方法，养成良好的实验习惯和严谨求实的科学作风，培养学生分析问题与解决问题的能力，达到培养学生的综合素质与创新能力的目标。
为今后的学习和工作提供必要的化学基础，同时在科学思维能力方面获得应有的训练和培养。
三、课程教学目标1. 掌握溶液与胶体、化学热力学、化学平衡、化学动力学的基本理论，理解化学反应的基本原理；2. 掌握原子结构、分子结构基本理论，理解物质结构与物质性质的关系；3. 了解s区元素、p区元素、d区元素、f区元素中一些重要生命元素；4. 掌握溶液中的四大平衡规律，掌握以四大平衡为基础的化学分析的基本原理和方法；5. 了解配位化学、电化学的基础知识；6. 掌握分析误差和数据处理的基本概念，逐步建立严格的“量”的概念；7. 具有选择正确的分析化学测试方法、正确判断表达分析测试结果的能力；8. 学会运用无机及分析化学的理论去解决一般无机及分析化学问题的能力，为解决生产与科学研究的实际问题打下基础；9. 具有良好的学习习惯、严谨的治学态度、实事求是的科学作风和分析解决问题的能力，具有一定的探索知识能力。
四、课程学时学分、教学要求及主要教学内容(一) 课程学时分配一览表学时分配章节主要内容总学时讲授实践第1章溶液和胶体 4 4 0第2章分析化学概论 6 6 0第3章化学反应的能力和方向 4 4 0第4章化学反应的速度和限度 4 4 0第5章物质结构简介10 10 0第6章重要生命元素 6 6 0第7章酸碱平衡和酸碱滴定法8 8 0第8章沉淀-溶解平衡与沉淀测定法 6 6 0第9章配位化合物与配位滴定法 6 6 0第10章氧化还原反应与氧化还原滴定法8 8 0第11章吸光光度分析法 2 2 0(二) 课程教学要求及主要内容第一章溶液和胶体教学目的和要求：1.了解分散系的概念及分类，溶胶的基本性质；2.学会理想气体状态方程式和分压定律的应用和计算；3.掌握溶液浓度的表示方法及相关计算；4.掌握难挥发非电解质稀溶液的依数性及应用；5.掌握胶团的结构；6.了解溶胶的稳定性和聚沉原理及影响因素。
[理学]8沉淀-溶解平衡
![[理学]8沉淀-溶解平衡](https://img.taocdn.com/s3/m/4e0de1711fd9ad51f01dc281e53a580216fc5003.png)
第六章:沉淀-溶解平衡主要内容：溶解度和溶度积沉淀的生成和溶解沉淀的溶解重点难点：溶度积的概念。
系统达沉淀-溶解平衡时，存在以下平衡，溶度积：溶解度(S)与溶度积之间的关系和有关计算。
如：溶度积规则。
J > ，沉淀从溶液中析出，J = ，溶液为饱和溶液，J < ，无沉淀析出，若原来有沉淀，则沉淀溶解。
沉淀溶解平衡的移动。
通过改变溶液的pH值、生成配合物、转化为另一种沉淀的方法，都可以用来改变离子的浓度,使沉淀溶解平衡发生移动。
熟悉沉淀-溶解平衡移动问题关键是解决与沉淀反应油瓜不能的多重平衡问题，吃透几个典型例子,就可以作到举一反三，正确处理好各物种间的数量关系,得出合理的结果。
教学目的：熟悉难溶电解质的沉淀溶解平衡，掌握标准溶度积常数及其与溶解度的关系和有关计算。
掌握溶度积规则，能用溶度积规则判断沉淀的生成和溶解。
熟悉pH 值对难溶金属氢氧化物和金属硫化物沉淀溶解平衡的影响及有关计算。
熟悉沉淀的配位溶解 平衡的简单计算。
了解分步沉淀和两种沉淀间的转化及有关计算。
§6.2 沉淀的生成和溶解6.2.1溶度积规则对于难溶电解质的多相离子平衡 物质：反应商 J = { c (A m +) }n { c (B n -) }m沉淀-溶解平衡的反应商判据，即溶度积规则： ● ，平衡向左移动，沉淀析出；● ，处于平衡状态，饱和溶液； ●，平衡向右移动，无沉淀析出，若原来有沉淀存在，则沉淀溶解。
例6-3 25℃下，在1.00L ，,0.030mol·L -1 AgNO 3 溶液中加入0.50L 0.060 mol·L -1的 CaCl 2 溶液，能否生成 AgCl 沉淀，生成 AgCl 的质量是多少？最后溶液中c (Ag +)是多少？解：考虑混合稀释，所以有AgCl沉淀析出。
因为c0(Cl-) >c0(Ag+)，生成 AgCl 沉淀时，Cl-是过量的。
设平衡时 c (Ag+) = x mol·L-1开始浓度/(mol·L-1) 0.020 0.040变化浓度/(mol·L-1) 0.020-x0.020-x平衡浓度/(mol·L-1) x0.040-(0.020-x)x [ 0.040 - ( 0.020-x ) ] = 1.80×10-10x = 9.0 ×10-9c (Ag+) = 9.0 ×10-9mol·L-1M r (AgCl ) = 143.3，析出AgCl 的质量：m ( AgCl ) = 0.020 mol·L-1× 1.50 L ×143.3 g· mol-1 = 4.3 g6.2.2 同离子效应与盐效应1.同离子效应在难溶电解质饱和溶液中，加入含有相同离子的易溶强电解质，而使难溶电解质的溶解度降低的作用称为同离子效应。
9.5 沉淀溶解平衡及在分析化学中的应用(定稿)
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9.5.2 沉淀的形成和沉淀条件
（3）均匀沉淀法 消除沉淀剂在溶液中局部过浓的现象 通过缓慢的化学反应过程，逐步地、均匀地在溶液中 产生沉淀剂，使沉淀在整个溶液中均匀缓慢的形成，因为 生成的沉淀颗粒比较大，吸附的杂质较少，易于过滤和洗 涤。 草酸钙沉淀 加入沉淀剂前，现将溶液酸化之后再加入(NH4)2C2O4,然 后再加入尿素，加热进芬腾，尿素发生水解生成氨气，使 溶液酸度降低，草酸根离子的浓度增大，缓慢又均匀的析 出草酸钙。
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9.5.2 沉淀的形成和沉淀条件
（2）晶核的长大生成沉淀微粒 晶核形成之后，构晶离子就可以向晶核表面运动并沉 积下来，使晶核组件长大，最后形成沉淀微粒。 在这个过程中，哟冲速率的相对大小会影响到沉淀的 类型：① 聚集速率：即构晶离子聚集形成晶核，进一步聚 集成沉淀微粒的速率；② 定向速率：即在聚集的同时，构 晶离子按一定顺序在晶核上进行定向排列的速率。 哈伯： 若聚集速率＞定向速率，得到无定形沉淀 若聚集速率＜定向速率，得到晶形沉淀 定向速率的大小主要取决于沉淀物的本性（强极性难溶 物只具有较大的定向速率，氢氧化物，特别是高价经书离 子形成的氢氧化物，定向速率较小）。
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9.5.3 重量分析法
1﹑重量分析法
根据生成物的重量来确定被测物质组分 含量的方法。 可分为：电解法、气化法、沉淀法 2﹑重量分析法的步骤 先使被测组分从试样中分离出来，转化 为一定的称量形式，然后用称量的方法测定 该组分的含量。
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9.5.3 重量分析法 3. 对沉淀形式的要求： ⑴ 沉淀的溶解度要小，要求沉淀的溶解损失 不超过天平的称量误差，即小于0.2mg ⑵ 沉淀应易于过滤和洗涤。（最好得到粗大 的晶形沉淀） ⑶ 沉淀必须纯净，不应带入沉淀剂和其他杂 质, 否则不能获得准确的分析结果。 ⑷ 应易于转变为称量形式。
沉淀溶解平衡(新)
由于人体内胃酸的酸性较强(pH0.9-1.5),如果服下BaCO 由于人体内胃酸的酸性较强(pH0.9-1.5),如果服下BaCO3,胃 (pH0.9 离子浓度降低, 酸会与CO 反应生成CO 和水, 酸会与CO32-反应生成CO2和水,使CO32-离子浓度降低,使 的沉淀溶解平衡向右移动,使体内的Ba Qc < Ksp,使BaCO3的沉淀溶解平衡向右移动,使体内的Ba2+ 浓度增大而引起人体中毒. 浓度增大而引起人体中毒. 所以,不能用BaCO BaCO3 Ba2+ + CO32所以,不能用BaCO3作 + 2-不与H+结合生成硫 而SO4 不与H 为内服造影剂"钡餐" 为内服造影剂"钡餐". H+ 胃酸中的H 酸,胃酸中的H+对BaSO4 的溶解平衡没有影响,所 的溶解平衡没有影响, 以用BaSO 钡餐" 以用BaSO4 作"钡餐". CO2+H2O
一,沉淀溶解平衡 . PbI2(s) Pb2+ + 2I一定温度下 一定温度下,当沉淀溶解的速率和沉淀生成的速 率相等时,形成溶质的饱和溶液 达到平衡状态, 饱和溶液, 率相等时,形成溶质的饱和溶液,达到平衡状态, 人们将这种平衡称为沉淀溶解平衡. 人们将这种平衡称为沉淀溶解平衡. 逆,动,等,定,变. 影响沉淀溶解平衡的因素. 影响沉淀溶解平衡的因素. ①.浓度: 加水,平衡向溶解方向移动. 浓度: 加水,平衡向溶解方向移动. 温度: 升温,多数平衡向溶解方向移动. ②.温度: 升温,多数平衡向溶解方向移动.
(3).有关溶度积的计算. (3).有关溶度积的计算. 有关溶度积的计算 往盛有1.0 L纯水中加入 mL浓度为 纯水中加入0.1 浓度为0.01 往盛有1.0 L纯水中加入0.1 mL浓度为0.01 mol/L 判断有无CaCO 沉淀生成? CaCl2和Na2CO3.判断有无CaCO3沉淀生成? ]=0.1× [Ca2+]=[CO32-]=0.1×10-3×0.01/1.0=10-6 mol /L Qc = [Ca2+]×[CO32-] = 10-12 < Ksp=5.0×10-9 5.0× 沉淀生成. 因此无 CaCO3沉淀生成. 已知Ksp (Fe(OH)3)约为 ×10-32,现有一含 3+ 约为1.0× 现有一含Fe 约为 的废水,其中Fe 浓度为0.01mol/L,则当溶液 的废水,其中 3+浓度为 则当溶液 pH=_____开始有沉淀生成,一般认为沉淀离子浓 开始有沉淀生成, 4 开始有沉淀生成 度小于1.0× 则认为已经沉淀完全.则 度小于 ×10-5 mol/L时,则认为已经沉淀完全 则 时 则认为已经沉淀完全 5 pH=_____ Fe3+沉淀完全. 沉淀完全.
公开课教案】沉淀溶解平衡教案
公开课教案】沉淀溶解平衡教案目标：1）理解沉淀溶解平衡的概念和建立过程；2）掌握溶度积的概念和计算方法；3）了解沉淀的生成和溶解过程；4）掌握沉淀转化问题的解决方法。
2．过程与方法目标：1）培养学生的综合思维能力和团队合作精神；2）引导学生通过对话积极参与教学过程；3）重视知识的形成过程，注重实例分析；4）提高学生的观察能力和操作技能。
3．情感态度目标：1）激发学生研究化学的兴趣和热情；2）培养学生的科学探究精神和创新意识；3）引导学生学会从实践中发现问题，解决问题。
五、教学重点和难点教学重点：沉淀溶解平衡的概念和建立过程，溶度积的计算方法，沉淀转化问题的解决方法。
教学难点：沉淀转化问题的解决方法。
六、教学过程设计1．导入环节通过提问和实验现象引导学生思考，激发学生对本节课的兴趣和热情。
2．知识讲解环节1）单一难溶电解质在水中的行为；2）沉淀溶解平衡的概念和建立过程；3）溶度积的概念和计算方法；4）沉淀的生成和溶解过程；5）沉淀转化问题的解决方法。
3．实验操作环节通过实验操作，让学生亲身体验沉淀溶解平衡的现象和计算方法，提高学生的操作技能和观察能力。
4．讨论分析环节通过讨论分析实验结果，引导学生运用已学知识解决实践问题，提高学生的综合思维能力和团队合作精神。
5．归纳总结环节通过对本节课所学知识的归纳总结，让学生对沉淀溶解平衡的概念和应用有更深刻的理解。
七、教学反思本节课教学过程中，注重实例分析和讨论分析，能够有效激发学生的研究兴趣和热情，提高学生的综合思维能力和团队合作精神。
但在实验操作环节，需要加强对学生的操作指导，确保实验结果的准确性。
同时，在讨论分析环节中，需要更好地引导学生运用已学知识解决实践问题，提高学生的应用能力。
钾的水溶液中加入少量氯化银，观察到白色沉淀生成。
2、再加入氨水，观察到白色沉淀逐渐消失。
3、再加入少量盐酸，观察到白色沉淀又重新生成。
4、反复实验，观察到白色沉淀的生成与消失是一个动态平衡的过程。
第章沉淀溶解平衡
s/(mol·L-1) 1.33×10-5 7.33×10-7 9.25×10-9 1.2×10-3 6.54×10-5
§6.2 沉淀的生成与溶解
6.2.1 溶度积规则 6.2.2 同离子效应和盐效应 6.2.3 pH 值对溶解度的影响
——沉淀的酸溶解 6.2.4 配合物的生成对溶解度的影响
——沉淀的配位溶解
Ksp=5.61×10-12 < J
2有024/1M/19 g(OH)2沉淀生成
例 在10mL0.10mol·L-1MgSO4溶液中加入10mL
0.10mol·L-1NH3·H2O, 若使Mg(OH)2沉淀溶解, 最 少应加入多少摩尔NH4Cl？
解: 使沉淀溶解 c(Mg2+)·[c(OH-)]2 <Ksp[Mg(OH)2]
c(OH-) < Ksp = 5.61×10-12 =1.1×10-5mol·L-1 c(Mg2+) 5.0×10-2
NH3·H2O NH4+ + OH-
平衡浓度/(mol·L-1) 0.050-1.1×10-5 y 1.1×10-5
Kb
=
1.1×10-5 y
0.050-1.1×10-5
=1.8×10-5
c(Na2SO4)/ molL-1
0
0.001 0.01 0.02 0.04 0.100 0. 200
S(PbSO4)/ mmolL-1
0.15
0.24
0.016 0.014 0.013 0.016
0.023
(1)
当
co
(SO
2 4
)
0.04mol
L1时，
c(SO
2 4
)增大，
无机及分析化学第八章沉淀溶解平衡
特点：（ ）sp 越大 溶解趋势越大；其越小，沉淀趋势大。 ：（1） θ 越大,溶解趋势越大 其越小，沉淀趋势大。 K 溶解趋势越大；
（并非是溶解度大） 并非是溶解度大）
（2）Ksp 与温度、及物质本性有关；298K是可省略不写 ） θ 与温度、及物质本性有关； 是可省略不写 （3） Ksp 与浓度无关（溶度改变，只引起平衡移动） ） θ 与浓度无关（溶度改变，只引起平衡移动）
K = c(Mg ) c × c(OH) c
θ -
[
2+
][
பைடு நூலகம்
s
θ2
]
2s = s×(2s)2=4s3→ s = 3 ×
θ Ksp(cθ )3
4
s= 1.13×10-4 mol·L-1 ×
注意 虽然K
AgCl的溶解趋势大，但计算结果表明， 的溶解趋势大，但计算结果表明， 的溶解趋势大 Mg(OH)2的溶解度反而大于 的溶解度反而大于AgCl的。 的
对于任一难溶电解质AmBn而言，其沉淀溶解平衡可表示为 对于任一难溶电解质 而言，
溶解
AmBn（s）
沉淀
mAn +（aq） + nBm -（aq）
K (AmBn ) = c(A ) c
θ sp
[
n+
θ m
] ×[c(B
m-
)c
θ n
]
注意指数
2、意义、特点 、意义、
在一定温度下，难溶电解质的饱和溶液中， 意义 ：在一定温度下，难溶电解质的饱和溶液中，不论 溶液中离子溶度如何变化， 溶液中离子溶度如何变化，其溶度一化学计量系数为指数 的乘积为一常数。 的乘积为一常数。
θ （AgCl）＞ ）＞ sp
分析化学第八章 重量分析法
第八章 重量分析法§ 8 – 1 重量分析法的特点和分类在重量分析法中，一般是采用适当方法，先使被测组分与试样中其它组分分离后，经过称量得到被测组分的质量，并计算其百分含量。
待测组分与试样中其它组分分离的方法，常用的方法有沉淀法和气化法等。
1、沉淀法 ：利用沉淀反应使被测组分生成溶解度很小的沉淀，将沉淀过滤，洗涤后，烘干或灼烧成为组成一定的物质，然后称其质量，再计算被测组分的含量。
这是重量分析的主要方法。
例如 ：测定BaCl 2·BaCl 2·2H 2BaSO BaSO 4—→2、气化法 : 用加热或其它方法使试样中被测组分气化逸出，然后根据气体逸出前后试样质量之差来计算被测组分的含量，例如：要测定氯化钡晶体中（BaCl 2·2H 2O ）结晶水的含量，可准确称取一定质量的氯化钡试样，加热，使水分逸出，根据加热前后氯化钡质量的变化可得出试样中水分的含量：H 2O%=[试样重（1）—试样重（2）] / 试样重（1） 100% 重量分析法中全部数据都是由分析天平称量之后得来的，因而误差小于容量分析的误差。
对高含量组分的测定，一般测定的误差≤0.1%，其缺点是：操作较繁琐，费时较多，对低含量组分的测定误差较大。
重量分析法中以沉淀分析法应用最广。
沉淀法是根据沉淀的质量来计算试样中被测组分的含量的，因此要求被测组分必须沉淀完全，而且所得沉淀必须纯净。
这是重量沉淀法的关键问题。
为了达到沉淀完全和纯净的目的，必须掌握沉淀的性质和适宜的沉淀条件。
这是本章讨论的中心问题。
§ 8 – 2 沉淀重量分析法对沉淀的要求往试液中加入适当的沉淀剂，使被测组分沉淀出来，所得的沉淀称为沉淀形式。
沉淀经过滤、洗涤、烘干或灼烧之后，得到称量形式。
然后再由称量形式的化学组成和质量，便可算出被测组分的含量。
沉淀形式与称量形式可以相同，也可以不相同。
例如测定Cl-时，加入沉淀剂AgNO3，得到AgCl沉淀，烘干后仍为AgCl。
《无机及分析化学》课程教学大纲
《无机及分析化学》课程教学大纲一、课程简介
二、 课程目标
本课程的课程目标如表1
所示：
三、
课程目标与毕业要求对应关系
本课程的课程目标对毕业要求指标点的支撑情况如表2所示：
四、 课程目标与教学内容和方法的对应关系
五、实践环节及要求（无）
详细说明每个实践环节主要内容和基本要求两方面。
六、学时分配
各章节的学时分配如表4所示。
七、课程学生成绩评定方法
1.课程考核与成绩评定方法
各部分的具体评价环节、关联课程目标、评价依据及方法和在总成绩中的占比，如表5所示。
八、教学资源
九、课程目标达成情况评价
在课程结束后，需要对每一个课程目标（含思政课程目标）进行达成情况进行定性和定量评价，用以实现课程的持续改进。
其中课程目标达成情况的定量评价算法如下：
1.使用教学活动（如课程思政实践、课后作业、课堂练习、单元测验、实验验收、演讲、课堂讨论、互动、阅读报告、大作业等等）成绩或期末考试部分题目得分率作为评价项目，来对某个课程目标进行达成情况的定量评价；
2.为保证考核的全面性和可靠性，要求对每一个课程目标的评价项目选择超过两种；
3.根据施教情况，评价项目可以由教师自行扩展，权重比例可以由教师自行设计；
4.对某一个课程目标有支撑的各评价项目权重之和为1；
5.使用所有学生（含不及格）的平均成绩计算。
十、说明
本课程大纲自2020级开始执行，生效之日原先版本均不再使用。
无机化学~第八章(1)沉淀平衡2
KSPθ= s2
s=
K
sp
（2）A2B或AB2型
KSPθ= 4s3
s= 3
K
sp
4
【说明】上述溶度积与溶解度之间的换算关系是有条件的.
分子式 AgCl
AgBr AgI
溶度积 1.8 ? 10-10 5.0 ? 10-13 8.3 ? 10 -17 1.1? 10-12
溶解度/ mol ?L-1 1.3? 10-5 7.1? 10-7 9.1? 10-10
0.010 x
x很小 0.010x0.010
x5.210-6
0.010molL-1CrO24-中 S5.210-6molL-1
纯水中
S 6.510-5molL-1
【应用】
利用沉淀反应来分离溶液中的离子，依据同离子效应，加 入适当过量的沉淀剂 ，可使沉淀反应趋于完全。一般加入的沉 淀剂应过量10～20%。
二、溶度积与溶解度的关系
1. 溶度积(KSPθ)与溶解度（S）的区别：
溶度积只与温度有关，反映难溶电解质的热力学本质——溶 解倾向，与浓度无关。
溶解度与难溶电解质的本性、温度及离子浓度有关。溶解度 通常是指在纯水中的溶解度。（AgCl在NaCl中的溶解度显然小于 它在纯水中的溶解度。为什么？）
2. KSPθ与 s 的换算关系： （1）AB型
通常，用溶解度来衡量物质在水中的溶解能力的大小.
物质 溶解度(g/100g水)
可溶物
> 0.1
微溶物
0.01~1
难溶物
< 0.01
以AgCl为例：
Ag+ Cl-
一定T 时:
AgCl(s)
溶解
Ag+(aq) + Cl-(aq)
配合物与沉淀溶解平衡
按照沉淀的物理性 质：晶形沉淀、非 晶形沉淀
沉淀的形成条件
溶液中存在过饱 和溶质
溶液中存在杂质
溶液中存在温度 变化
溶液中存在压力 变化
沉淀的转化
沉淀的生成：通过沉淀反应生成沉淀物 沉淀的转化：沉淀物在一定条件下转化为另一种沉淀物 沉淀转化的影响因素：浓度、温度、pH值等 沉淀转化的应用：分离和提纯物质、工业生产等
配合物与沉淀溶解平衡
汇报人：
目录
配合物的形成
沉淀的形成
01
02
溶解平衡的建立
03
配合物与沉淀溶解平 衡的关系
04
配合物的形成
配位键的形成
配位键的形成过程 配位键的形成条件 配位键的形成原理 配位键的形成影响因素
配位数的概念
配位数定义：指与中心原子直接相连的配位原子的数目 配位数影响因素：中心原子的半径、配位原子的半径、配位原子与中心原子之间的距离 配位数与配合物稳定性关系：配位数越高，配合物越稳定 配位数与配合物溶解度关系：配位数越高，溶解度越小
配位体的类型
单齿配体：只能与中心原子形成单键的配体 多齿配体：能与中心原子形成多个键的配体 螯合配体：能与中心原子形成环状结构的配体 桥联配体：能与两个或多个中心原子形成桥式结构的配体
沉淀的形成
沉淀的类型
按照形成方式：均 相沉淀、非均相沉 淀
按照沉淀组成：单 相沉淀、混合型沉 淀
按照沉淀物质：无 机沉淀、有机沉淀
溶解平衡的建立
溶解平衡的概念
溶解平衡的定义 溶解平衡的建立过程 溶解平衡的意义 溶解平衡与配合物之间的关系
溶解平衡的建立条件
沉淀溶解平衡的 定义
溶解平衡的建立 过程
沉淀滴定法—沉淀滴定法及银量法(分析化学课件)
银量法
Ag X AgX X Cl 、Br 、I、SCN
银量法
利用生成难溶性银盐反应进行沉淀滴定的测定方法。
7
银接法
根据滴定的方式 不同进行分类
8
银量法 直接滴定法
用沉淀剂(AgNO3)作标准溶液，直接滴定被测物质。 例如：在中性溶液中用K2CrO4作指示剂。用AgNO3标 准溶液直接测定Br-、Cl-。根据AgNO3的用量与样品 质量计算出Br-、Cl-的百分含量。
11
银量法 银量法的分类
银量法
莫尔法 佛尔哈德法
法扬司法
根据确定终点采用 的指示剂不同进行
分类
12
沉淀滴定法 难容电解质
1
沉淀滴定法 沉淀——溶解平衡
2
沉淀滴定法 沉淀滴定法 以沉淀反应为滴定反应的一种滴定分析法
3
沉淀滴定法 沉淀滴定法对沉淀反应的要求
1
反应要定量进行 完全，生成的沉 淀溶解度必须很 小，组成恒定。 对于1+1型沉淀， 要求Ksp≤10-10。
2
沉淀反应迅速， 定量地完成。
3
能够用适当的 指示剂或其他 方法确定滴定
的终点。
4
沉淀的吸附和 共沉淀现象不 影响滴定终点
的确定。
4
沉淀滴定法
沉淀反应很多，但能用于沉淀滴定 的沉淀反应并不多，因为很多沉淀 的组成不恒定，或溶解度较大，或 形成过饱和溶液，或达到平衡速度 慢，或共沉淀现象严重等。
5
银量法 银量法
沉淀滴定法目前比较有实际意义 的是生成微溶性银盐的沉淀反应。 以这类反应为基础的沉淀滴定法 称为银量法。
9
银量法 间接滴定法
在被测溶液中，加入一定体积的过量的 沉淀剂标准溶液，再利用另外一种标准 溶液滴定剩余的沉淀剂标准溶液。
无机与分析化学第八章1沉淀溶解平衡
0.0010(mol L1)
cBa 2
0.020 20 40
0.010(mol L1)
IP
c Ba
2
cSO
2 4
0.0100.0010 1.0105
Ksp
∴ 有BaSO4沉淀生成
⑵ 设平衡时 [SO42-] = x mol·L-1
BaSO4 (s) 起始浓度/mol·L-1
子浓度幂的乘积为一常数。
设
AmBn (s)
mAn+ + nBm-
Ksp = [ An+]m[ Bm-]n
二、溶度积和溶解度的相互换算
例 3-1 已 知 298K 时 ,BaSO4 的 Ksp= 1.0710-10 , Ag2CrO4的Ksp=1.1210-12, 试比较二者溶解度S的 大小。
解：
∴ pH = 14﹣(12﹣lg6.42) =2.81
例3-5 在 100 ml 0.20mol·L-1 的 MgCl2 溶液 中，加入 100ml 含有 NH4Cl 的 0.010mol·L-1 氨水溶液 , 欲阻止 生成 Mg(OH)2 沉淀，上述氨水中需含几克 NH4Cl ？
解：混合后
cMgCl 2
第八章（1）沉淀溶解平衡
Precipitation solubility equilibrium
第一节 溶度积 第二节 沉淀的生成 第三节 分步沉淀和沉淀的转化 第四节 沉淀的溶解
沉淀的生成与溶解
一般可用溶解度的大小来衡量物质在水中溶解能力 的大小.
物质 溶解度(g/100g水)
易溶物 微溶物 难溶物
同离子效应
纯水中：
S Ksp 1.071010 1.03105(mol L1)
沉淀溶解平衡
《沉淀溶解平衡》教学设计、教学反思高二化学组郑安庆教学目标：知识与技能：关注沉淀溶解平衡化学体系，深层次理解沉淀的生成、溶解等各种水溶液中的化学行为，掌握利用平衡常数定量分析化学反应的方向和进程的科学方法。
过程与方法：通过实验质疑溶液中反应的普遍规律引出课题，利用数据分析，初步建立利用平衡常数定量判断沉淀生成的科学分析方法。
结合实验探究，掌握平衡常数的理论和实际生产应用，并深刻认识到化学对指导生活、生产活动的重要意义。
通过开放性实验，培养学生分析问题、解决问题的能力。
情感态度与价值观：通过探究实验，激发学生求知的兴趣和理论联系实际的科学态度，培养学生学会探究、思考、合作、交流和创新的品质。
通过对生产、生活中与沉淀溶解平衡有关的某些现象的讨论，使学生体会到化学对于提高人类生活质量、促进社会发展的作用，激发学生学习化学的热情。
教学重难点及其突破法（1）重点：掌握利用平衡常数来定量判断化学反应能否进行的这一学习方法。
（2）难点：如何通过实验探究，认识并应用平衡常数定量指导实际生活、生产中的化学过程。
（3）突破法：实验探究与理论分析相结合。
教学反思在设计本课教学方案时，本人依据新课程教学理念，结合化学学科特点及学生的认知水平、改变了原教材的编排体系。
首先以学生熟悉的易溶电解质的溶解平衡引入，再以熟悉的离子反应AgNO3+NaCl=AgCl↓+NaNO3为切入点和主线，引发学生思考难溶电解质的溶解平衡，鼓励学生去质疑分析探究，启发学生从理论和实践两方面去思考。
然后再分组实验探究，让学生从实验事实中获得难溶电解质存在沉淀溶解平衡的结论和沉淀转化的事实。
进而继续让学生从实验事实探究、分析沉淀转化的理论依据，最终使学生从思想上从定性上升为定量。
在完成教学任务后，以两道思考题作为课后探究的课题留给学生，通过对实际问题的研究与解决，以期深化对本节重难点的理解与突破，并使学生认识到化学知识是可以指导人类活动的，体会化学对于提高人类生活质量的积极作用，激发学习热情。
无机化学 酸碱平衡与沉淀溶解平衡
由前面提到的电离度，可得 HA+H2O==A-+H3O+ c-[H+] [H+] [H+] c(1-α) cα c α
c c c Ka= c(1 ) 1
2
当α不太小时，1-α≈1，Ka=cα2 α=
Ka / c
2.多元酸碱 多元酸在水溶液中是分步电离的 如H3PO4在水中有三级解离，25℃时
体液中的缓冲系主要有H2CO3—HCO3-、 H2PO4—HPO42-、HHb—Hb-（血红蛋白） 等。在血液中起主要作用的缓冲系为 H2CO3—HCO3-，红细胞中起主要作用的是 H2PO4—HPO42-。 H2CO3—HCO3-在血液中存在平衡 CO2+H2O H2CO3 HCO3-+H3O+ 上述平衡中，第一步向右进行得程度很小（在 碳酸酐酶的作用下速度会大大加快），而一 旦生成了H2CO3，则会迅速电离，因而，上 述缓冲体系中，H2CO3的量其实很少，更多 的共轭酸是以CO2溶解形式存在，所以有的 书上表示为CO2溶解—HCO3-。
三、同离子效应和盐效应 HAc为弱酸，在溶液中存在电离平衡…，属 于化学平衡的一种，遵循化学平衡移动的 规律：…。 若加入NaAc，则可使HAc的电离度减小。 这种在弱电解质溶液中加入含有与此弱电解 质相同离子的易溶强电解质，使得弱电解 质电离度减小的现象称为同离子效应。 如果在上述溶液中加入不含相同离子的强电 解质如NaCl，又会怎样呢？ 实际上，在发生同离子效应的同时，也存在 着盐效应，只不过二者大小不同。
碱：能接受质子的物质 (质子受体)
碱可以是分子、正离子或负离子。
酸释放一个质子形成其共轭碱；碱结合 一个质子形成其共轭酸。共轭关系。 酸、碱得失质子的反应式是酸碱半反应 式。 酸碱半反应两边是共轭酸碱对。 酸 质子 + 碱
沉淀溶解平衡
1.定义:
一定温度下，当沉淀溶解的速率和沉淀生成的 速率相等时，形成了电解质的饱和溶液，达到平衡 状态，我们把这种平衡称为沉淀溶解平衡. 由于沉淀溶解平衡属于化学平衡，所以也可以用 研究化学平衡的方法来研究沉淀溶解平衡。
一、沉淀溶解平衡
表示方法： AgCl Ag+ + Cl-
意义：不表示 电离平衡
注：氟过量会导致氟斑牙，因此，生活在水中含氟量 较高的地区的人，不宜使用含氟牙膏
有人认为，盐与盐在溶液中发生复分解反应的条件 之一是两种盐均为可溶性盐，请你利用下面的实验验证 这一结论是否正确，并利用沉淀溶解平衡的相关知识和 所提供的信息对实验现象进行解释。 实验一：取一支试管，向盛有2mL 0.1mol/LNaCl溶液的 试管中加入几的AgNO3 (0.1mol/L)溶液，观察现象并记 录。 实验二：将所得悬浊液分成两份，向其中一份悬浊液 中滴加KI溶液对比，观察滴加KI溶液前后沉淀颜色的 变化并纪录。 实验三：向实验2的试管中滴加硫化钠溶液。
Na2CO3
Ca2+ + + CO32- +
SO422Na+
CaCO3(s) CaSO4 + CO32CaCO3 +SO42-
溶洞的形成：
CaCO3 Ca2+ + CO32+ H2O+CO2
2HCO3-
表示：一方面：少量的Ag+ 和Cl-脱离AgCl表面 进入水中，另一方面：溶液中的Ag+和Cl-受AgCl表面 的阴、阳离子的吸引回到AgCl的表面
2.特征
逆、动、等、定、变
3.影响因素
内因：难溶物本身的性质 外因： ①浓度： 加水稀释，平衡向溶 解方向移动 ②温度： 绝大多数难溶盐的溶 解是吸热过程。 ③同离子效应： ④其他
《无机及分析化学》第八章课后题答案
第八章思考题与习题参考答案一、选择题1. 在给出的4个选项中，请选出1个正确答案。
（1）已知sp K (AB)＝4.0×10-10；sp K (A 2B)＝3.2×10-11，则两者在水中的溶解度关系为( A )A. S （AB ）< S （A 2 B ）B. S （AB ）＞S （A 2 B ）C. S （AB ）＝S （A 2 B ）D. 不能确定 （2）Mg （OH ）2沉淀在下列溶液中溶解度最大的是( B ) A. 纯水 B. 在0.1mol ·L -1 HCl 中 C. 在0.1mol ·L -1 NH 4Cl 中 D. 在0.1mol ·L -1 Mg Cl 2 中 （3）莫尔法测定Cl -和Ag +时，所用滴定剂分别为( B ) A. AgNO 3，Na Cl B. AgNO 3，AgNO 3 C. AgNO 3，KSCN D. AgNO 3，NH 4SCN （4）用佛尔哈德法测定溶液中Cl -时，所选用的指示剂为( D ) A. K 2CrO 4 B. 荧光黄 C. 曙红 D. 铁铵矾（5） 佛尔哈德法测定Cl -时，溶液中没加有机溶剂，在滴定过程中使结果( A ) A. 偏低 B.偏高 C.无影响 D. 正负误差不定 二、填空题2．相同温度下，HAc 在N a Ac 溶液中的解离度小于纯水中的解离度，CaCO 3在Na 2CO 3溶液中的溶解度小于其在纯水中的溶解度，这种现象可用_同离子效应__来解释。
3．分步沉淀的次序不仅与溶度积常数及沉淀的 类型 有关，而且还与溶液中相应离子 浓度 有关。
；4．BaSO 4和Mg(OH)2的θsp K 分别为1.1×10-10和5.6×10-12，两者在水中溶解度为 1.05×10-5 ， 1.1×10-4 。
；三、简答题6．试用溶度积规则解释下列事实解：（1）CaCO3沉淀溶于稀HCl ：CaCO3Ca2++CO32-，在稀HCl中存在H+，能与CO32-结合生成HCO3-和H2CO3，导致平衡向右移动，直到完全溶解。
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c 任意浓度
2．溶度积规则
IP = Ksp IP < Ksp
IP > Ksp
饱和溶液 未饱和溶液
过饱和溶液
平衡状态 平衡 沉淀溶解
平衡 沉淀析出
⒊ 溶度积规则的使用条件
⑴ >10-5 g ·ml-1 固体，才有浑浊现象。 ⑵ 溶液呈过饱和状态时，沉淀难于生成。 ⑶ 避免沉淀剂过量
如： Hg2+ + 2I- ＝ HgI2↓(桔红) HgI2 + 2I- ＝ HgI42- (无色)
Cu(OH)+ + H+
HS- + OH-
Fe(OH)2+ + OH- K1
Fe(OH)2+ + OH- K2
Fe3+ + OH-
K3
Fe3+ + 3OH-
Ksp
[Fe3+]:[OH-]≠1:3
三、溶度积规则
1．离子积IP (ion product)
AmBn(s)
mAn+ + nBm-
IP cA m n c B n m
故加入BaCl2 可使SO42- 沉淀完全
二、控制溶液的 pH 值
例3-4 计算298K时使0.010mol·L-1Fe3+开始沉淀和沉淀 完全时溶液的pH值。已知Fe(OH)3的Ksp=2.64×10-39。
解： Fe(OH)3 (s) ⑴ 开始沉淀
Fe3+ + 3OH-
∵ [Fe3+][OH-] ＝Ksp
[O ]H 32 .6 4 1 3 09 6 .4 2 1 1 0 (3 mL o 1 )l 0 .01
pOH = 13﹣lg 6.42 = 12.19
盐效应
在难溶电解质饱和溶液中加入不含相同离子的强电 解质，将使难溶电解质的溶解度略为增大的现象。
AB(s)
A+ + B-
Ksp = [A+][B-]
离子浓度较高时：
I P a A a B [ A ][ B ]
I ↑， ＜ 1， IP ＜ Ksp
平衡
§3-2 沉淀的生成 IP > Ksp
⑷ 避免副反应
如： CO32- + H2O S2- + H2O
HCO3- + OHHS- + OH-
四、同离子效应和盐效应
⒈ 同离子效应
PbI2 饱和溶液 + KI (aq) → 黄↓ 在难溶电解质溶液中加入含有 共同离子的易溶强电解质，使 难溶电解质溶解度降低的现象。
例3-2 已知BaSO4的 Ksp=1.07×10-10，求298K时，BaSO4在 0.0100 mol·L-1的K2SO4溶液中的溶解度。并与在纯水中的溶解度(例3-1) 作比较。
同离子效应纯水中：SK sp 1 .0 1 7 10 01 .0 1 3 5(0 m L o 1 ) l
溶液中离子浓度≦10-6mol·L-1,沉淀完全。
上述PbI2(加KI)沉淀中继续加过量KI(s)→溶解
PbI2 + 2I- ＝ [PbI4]2-
结论
含同离子的沉淀剂不能过量太多
沉淀剂过量20﹪～30﹪即可。
一、加入沉淀剂
例3-3 在20ml 0.0020mol·L-1Na2SO4溶液中加入 20 ml 0.020mol·L-1 BaCl2溶液，有无BaSO4沉淀生成？并判断 SO42- 离子是否沉淀完全？已知BaSO4的Ksp= 1.07×10-10 .
解:（1）
c S2 4 O 0 .00 4 2 2 0 0 0 .00 (m 1L o 0 1 )l
解：设溶解度为 x mol·L-1
BaSO4(s) 平衡浓度/mol·L-1
Ba2+ + SO42x 0.0100 + x
Ksp = [Ba2+] [SO42-] = x ·(0.0100 + x)
∵ 0.0100 + x ≈0.0100
x K sp 1 .0 1 7 10 01 .0 1 7 8 ( 0 m L 1 o ) l 0 .010 .00 100
4
4
SAg C 1.l0 3 1 5 0 (mL o 1)l
结论
相同类型，Ksp, S . 不同类型 , 不能用Ksp判断S 的大小.
二、溶度积和溶解度的相互换算
设 AmBn(s)
mAn+ + nBm-
一定温度下，其溶解度为S mol·L-1
有 Ksp = [An+]m ·[Bm-]n
= [mS]m ·[nS]n
二、溶度积和溶解度的相互换算
例 3-1 已 知 298K 时 ,BaSO4 的 Ksp= 1.0710-10 , Ag2CrO4的Ksp=1.1210-12, 试比较二者溶解度S的 大小。
解：
BaSO4(s)
平衡浓度/mol·L-1
Ba2+ +SO42SS
Ksp = [Ba2+] [SO42-] = S2
平衡浓度/ mol·L-1
Ba 2+ + 0.010 0.010﹣0.0010+ x
SO420.0010
x
Ksp = [Ba2+][SO42-] = ( 0.0090 + x ) x ∵ x 很小 ∴ 0.0090 + x ≈ 0.0090
即 1.07×10-10 ≈ 0.0090 x ∴ x = [SO42-] ≈ 1.2×10-8 mol·L-1 沉淀完全是指离子残留量 ≤ 10-5 mol·L-1
= mm ·nn ·Sm+n
离子强度很小 适用条件 难溶强电解质
可忽略副反应
（近似公式）
二、溶度积和溶解度的相互换算
如：
CuS(s)
Cu2+ + H2O S2- + H2O Fe(OH)3 (s) Fe(OH)2 + ＋) Fe(OH)2 +
Fe(OH)3
Ksp= K1·K2·K3
Cu2+ + S2-
SK sp 1 .0 1 7 10 01 .0 1 3 5 ( 0 m L o 1 ) l
二、溶度积和溶解度的相互换算
Ag2CrO4(s)
2Ag+ +CrO42-
平衡浓度/mol·L-1
2S S
Ksp = [Ag+]2 [CrO42-] = (2 S)2·S = 4S3
S3K sp 31 .1 2 1 1 02 6 .5 4 1 5 0 (mL o 1)l
cB2 a0 .02 4 20 0 0 0 .0(1 m 0 L o 1)l
I P c B 2 c a S 2 4 O 0 . 0 0 1 . 00 0 1 . 0 1 1 5 0 K 0 sp
∴ 有BaSO4沉淀生成
⑵ 设平衡时 [SO42-] = x mol·L-1
BaSO4 (s) 起始浓度/mol·L-1