沉淀的生成、溶解、转化
沉淀生成和溶解原理
沉淀生成和溶解原理
沉淀生成和溶解原理是指在化学反应中，溶液中存在的物质能够发生沉淀生成或溶解的过程。
沉淀生成是指溶液中的溶质与溶剂反应后形成固体沉淀的过程，而溶解则是指固体沉淀在溶液中发生溶解的过程。
沉淀生成的原理主要是由于反应过程中产生的物质在溶剂中的溶解度较低，使其过饱和而发生沉淀。
在化学反应中，当反应物相互作用而生成固体产物时，由于固体产物在溶剂中的溶解度有限，会超过其溶解度而发生沉淀。
沉淀生成的驱动力是溶液中各种相互作用力的变化，包括温度、浓度、pH值等。
溶解的原理与沉淀生成相反，是指固体物质在溶剂中发生溶解的过程。
当溶液中存在的物质与其溶剂间存在相互作用力时，固体物质会分散到溶液中，形成均匀分布的溶液。
溶解的驱动力主要是溶剂与溶质之间的相互作用力，包括溶剂能力、溶质的分子结构等。
总的来说，沉淀生成和溶解的原理取决于物质在溶液中的相互作用力，当溶质溶解度较低时会发生沉淀生成，而当溶质溶解度较高时则会发生溶解。
这种相互转化的过程在化学反应、溶液制备以及分离纯化等各种化学领域中都有广泛的应用。
溶解平衡的应用-沉淀的生成、溶解和转化
沉淀溶解平衡的应用[目标与要求]理解掌握沉淀溶解平衡的应用-----沉淀的生成、沉淀的溶解和沉淀的转化，分析其原理 [每课一题]在20mL0.0025mol/LAgNO3溶液中，加入5mL0.01mol/L的K2CrO4溶液，是否有Ag2CrO4沉淀析出？[Ksp（Ag2CrO4）=9.0×10-12][学习过程]1、除去NaCl中的FeCl3需要加入的试剂是（）A、NaOHB、石灰水C、铜片D、氨水2、在pH=1的溶液中，可以大量共存的离子是（）A．K+、Na+、SO42—、S2O32—B．NH4+、Mg2+、SO42—、Cl—C．Na+、K+、HCO3—、Cl—D．K+、Na+、AlO2—、NO3—3、下列化学反应原理的应用，主要用沉淀溶解平衡原理来解释的是（）①热的纯碱溶液的洗涤油污能力强；②误将钡盐[BaCl2、Ba（NO3）2]当成食盐食用时，常用0.5%的Na2SO4溶液解毒；③溶洞、珊瑚的形成；④碳酸钡不能做“钡餐”而硫酸钡则能；⑤泡沫灭火剂灭火的原理A、②③④B、①②③C、③④⑤D、①②③④⑤4、有一包白色固体，可能有①(NH4)2SO4，②Al2(SO4)3，③NaCl，④AgNO3，⑤KOH，⑥KI，⑦BaCl2中的一种或几种组成，该固体溶于水得到澄清溶液，而且该溶液能使酸酞呈红色，若在该溶液中加入适量的稀硝酸，可得到白色沉淀。
该白色固体可能的组成是(A)②③⑤(B)②⑤⑦(C)①③④⑤(D)①④⑤⑦5、为了除去MgCl2酸性溶性中的Fe3+,可在加热搅拌的条件下加入一种试剂,过滤后再加入适量盐酸.这种试剂是（）A.NH3·H2O B.NaOH C.Na2CO3D.MgCO36、(2007年高考理综重庆卷)用过量的H2SO4、NaOH、NH3·H2O、NaCl等溶液，按图所示步骤分开五种离子，则溶液①、②、③、④是( )(A)①NaCl②NaOH ③NH3·H2O ④ H2SO4(B)①H2SO4 ②NaOH ③NH3·H2O ④NaCl(C)①H2SO4 ②NH3·H2O ③NaOH ④NaCl(D)①NaCl②NH3·H2O ③NaOH ④H2SO4堂堂清：沉淀的生成、溶解和转化的实质都是沉淀溶解平衡的移动；对于难溶物的生成、溶解和转化可利用浓度商和离子积判断Qc＜Ksp，此时有沉淀析出，直至沉淀与溶解达到平衡状态；Qc＝Ksp ，沉淀与溶解处于平衡状态；Qc＞Ksp，若溶液中存在固体，则沉淀量减少，直至沉淀与溶解达到平衡状态。
化学反应中的溶解和沉淀知识点总结
化学反应中的溶解和沉淀知识点总结化学反应是物质之间发生变化的过程，其中涉及到溶解和沉淀两种常见的现象。
溶解是指溶质与溶剂相互作用使溶质分子或离子被溶解在溶剂中，而沉淀则是在反应中形成不溶于溶液的固体物质。
本文将对化学反应中的溶解和沉淀进行知识点总结。
一、溶解溶解是指溶质与溶剂之间发生相互作用，使溶质分散在溶剂中形成均匀的溶液。
溶解通常涉及到溶解度、饱和溶解度和离子溶解等概念。
1. 溶解度：指单位溶剂中能够溶解的溶质的最大量。
溶解度与温度和压力有关，通常用克/100克溶剂、摩尔/升或其他单位表示。
2. 饱和溶解度：指在给定条件下，溶剂中已经溶解的溶质量达到最大值的状态。
此时的溶液称为饱和溶液。
饱和溶液的溶解度取决于温度，温度升高通常会使溶解度增大。
3. 离子溶解：离子溶解是指当离子化合物溶解在水中时，其离子会与水分子进行相互作用形成水合离子。
例如，氯化钠（NaCl）溶解时，成为钠离子（Na+）和氯离子（Cl-）的水合离子。
二、沉淀沉淀是指在化学反应中形成不溶于溶液的固体物质。
沉淀通常与溶解度、溶液浓度等因素有关，以下是一些与沉淀相关的知识点。
1. 沉淀反应：沉淀反应是指在化学反应中生成沉淀的反应。
通常涉及到两种反应物溶液混合后产生的固体产物，这些固体产物会沉淀到溶液底部形成沉淀物。
2. 溶解度积：溶解度积是指在饱和溶液中，离子化合物的离子浓度之间的乘积。
对于一般的溶解度积反应，当离子浓度乘积大于溶解度积时，产生沉淀。
3. 沉淀规律：对于一些沉淀物，其生成的条件往往与溶解度有关。
例如，当溶液中的离子浓度超过其溶解度时，就会生成沉淀。
此外，一些其他因素如温度变化、溶液酸碱性等也会影响沉淀的生成。
三、应用实例溶解和沉淀在化学中有着广泛的应用，以下是一些常见的应用实例。
1. 盐类结晶：通过溶解离子化合物，在适当条件下使其溶解度超过饱和溶解度，然后进行结晶操作，从而得到纯净的盐类物质。
2. 沉淀析出：在一些化学反应中，通过反应生成的沉淀物可以用作分离、纯化和分析物质的工具。
无机及分析-沉淀平衡
12
第一节 沉淀—溶解平衡
二、溶度积规
例2 在50 cm3 0.01 mol·dm-3的MgCl2溶液中， ① 加 入 50 cm3 0.1mol·dm-3 NH3·H2O ， 问 有 无
Mg(OH)2沉淀生成？ ②加入50cm3 0.1 mol·dm-3 NH3·H2O + NH4Cl 混合
液，情况又如何？
29
第三节 分步沉淀及沉淀的转化
二、沉淀的溶解
②难溶弱酸盐
BaCO3(s)+2H+ = Ba2+ +CO2 +H2O
Kθ=
Ksθp(BaCO3)/
Kaθ·1 K
θ a2
(H2CO3)
=2.4×108> 107
能溶解完全。
30
第三节 分步沉淀及沉淀的转化
二、沉淀的溶解
一般地: ❖所有碳酸盐均可溶于强酸中。 碳酸盐 Ksθp=10-7～10-17，而H2CO3 的 Kaθ×1 Kaθ2=2.11×10-17，即Kθ=1010～0.5
因此只有相同类型的且基本不水解的难溶强电 解质，可以根据 Ksθp 的大小比较它们溶解度的相对 大小。
10
第一节 沉淀—溶解平衡
二、溶度积规则
1. 溶度积规则
AmBn （s ） mAn++nBmQi = [c(An+)]m ·[c(Bm-)]n
Ksθp=[c(An+)]eqm ·[c(Bm-)]eqn
故Mg(OH)2 (s)易溶于酸。
27
第三节 分步沉淀及沉淀的转化
二、沉淀的溶解
一般地：
Kθ >107 Gθ< - 40 kJ·mol-1 逆反应几乎不能进行；
沉淀溶解平衡知识点
沉淀溶解平衡一沉淀溶解平衡1.溶解平衡的建立：讲固态物质溶于水中时，一方面，在水分子的作用下，分子或离子脱离固体表面进入水中，这一过程叫溶解过程；另一方面，溶液中的分子或离子又在未溶解的固体表面聚集成晶体，这一过程叫结晶过程。
当这两个相反过程速率相等时，物质的溶解达到最大限度，形成饱和溶液，达到溶解平衡状态。
2.沉淀溶解平衡绝对不溶解的物质是不存在的，任何难溶物质的溶解度都不为零。
以AgCl 为例：在一定温度下，当沉淀溶解和生成的速率相等时，便得到饱和溶液，即建立下列动态平衡： AgCl(s)Ag ＋(aq)＋Cl －(aq)3.溶解平衡的特征1）动：动态平衡 2）等：溶解和沉淀速率相等3）定：达到平衡，溶液中离子浓度保持不变4）变：当外界条件改变时，溶解平衡将发生移动，达到新的平衡。
二．沉淀溶解平衡常数——溶度积1）定义：在一定温度下，难溶性物质的饱和溶液中，存在沉淀溶解平衡，其平衡常数叫溶度积常数。
2）表达式：以MmAn(s) mMn +(aq)+nAm -(aq)为例：Ksp=[c(Mn+)]m ·[c(Am-)]n3）意义：反应了物质在水中的溶解能力。
对于阴阳离子个数比相同的电解质，Ksp 数值越大，电解质在水中的溶解能力越强。
4）影响因素：与难溶电解质的性质和温度有关，与沉淀的量和溶液中离子的浓度无关。
三．影响沉淀溶解平衡的因素1）内因：难溶电解质本身的性质2）外因：①浓度：加水稀释，沉淀溶解平衡向溶解的方向移动②温度：多数难溶性电解质溶解于水是吸热的，所以升高温度，沉淀溶解平衡向溶解的方向移动。
③同离子效应：向沉淀溶解平衡体系中，加入相同的离子，使平衡向沉淀方向移动。
④其他：向体系中加入可与体系中某些离子反应生成更难溶或气体的离子，使平衡向溶解方向移动。
四．溶度积规则1)若Qc>Ksp,则溶液过饱和,有沉淀析出,直至溶液饱和,达到新的平衡｡2)若Qc=Ksp,则溶液饱和,沉淀与溶解处于平衡状态｡3)若Qc<Ksp,则溶液未饱和,无沉淀析出,若加入过量难溶电解质,难溶电解质溶解溶解 沉淀直至溶液饱和｡五．沉淀的生成和溶解和转化1.生成：在难溶电解质溶液中,当Qc>Ksp时,就会有沉淀生成,如沉淀溶液中的Cu2+,可以加入的沉淀剂是Na2S｡2.溶解：用化学方法溶解沉淀的原则是:使沉淀溶解平衡向着溶解的方向移动｡当Qc<Ksp时,就会使沉淀溶解｡3.转化：沉淀转化的实质是沉淀溶解平衡移动,通常一种沉淀可以转化为更难溶的沉淀,这两种难溶物的溶解能力差别越大,这种转化的趋势就越大｡如:在ZnS的溶解平衡体系中加入CuSO4溶液,可以使其转化为更难溶的CuS沉淀,这说明溶解度ZnS>CuS｡转化的方程式可以表示为ZnS(s)+Cu2+(aq)===CuS(s)+Zn2+(aq)｡练习题一、选择题：1．下列叙述正确的是---------------------------------------------------( ) A．一般认为沉淀离子浓度小于10－4mol/L时，则认为已经沉淀完全B．反应AgCl＋NaBr===AgBr＋NaCl能在水溶液中进行，因为AgBr比AgCl更难溶于水C．Al(OH)3(s) Al3＋(aq)＋3OH－(aq)表示沉淀溶解平衡，Al(OH)3Al3＋＋3OH－表示水解平衡 D．只有反应速率很高的化学反应才能应用于工业生产2．下列说法不正确的是( )A．Ksp只与难溶电解质的性质和温度有关B．由于Ksp(ZnS)＞Ksp(CuS)，所以ZnS沉淀在一定条件下可转化为CuS沉淀C．其他条件不变，离子浓度改变时，Ksp不变D．两种难溶电解质作比较时，Ksp小的，溶解度一定小3．向ZnSO4溶液中加入Na2S溶液时，得到白色沉淀，然后向白色沉淀中滴加CuSO4溶液，发现沉淀变为黑色，则下列说法不正确的是( )A．白色沉淀为ZnS，黑色沉淀为CuSB．上述现象说明ZnS的Ksp小于CuS的KspC．利用该原理可实现一种沉淀转化为更难溶的沉淀D．该过程破坏了ZnS的溶解平衡4．下列说法中正确的是( )A．饱和石灰水中加入一定量生石灰，温度明显升高，所得溶液的pH增大B．AgCl悬浊液中存在平衡：AgCl(s) Ag＋(aq)＋Cl－(aq)，往其中加入少量NaCl粉末，平衡向左移动，溶液中离子的总浓度会减小C．AgCl悬浊液中加入KI溶液，白色沉淀变成黄色，证明此条件下Ksp(AgCl)＞Ksp(AgI) D．硬水中含有较多的Ca2＋、Mg2＋、HCO、SO42-，加热煮沸可以完全除去其中Ca2＋、Mg2＋5．下列有关沉淀溶解平衡的说法正确的是( )A．Ksp(AB2)小于Ksp(CD)，则AB2的溶解度小于CD的溶解度B．在氯化银的沉淀溶解平衡体系中，加入蒸馏水，氯化银的Ksp增大C．在氯化银的沉淀溶解平衡体系中，加入碘化钾固体，氯化银沉淀可转化为碘化银沉淀D．在碳酸钙的沉淀溶解平衡体系中，加入稀盐酸，溶解平衡不移动6．已知：在一定温度下，微溶电解质Ca(OH)2在饱和溶液中建立沉淀—溶解平衡：Ca(OH)2(s) Ca2＋＋2OH－，浓度积常数Ksp＝[Ca2＋][OH－]2.下列有关说法不正确的是( )A．饱和石灰水中加入生石灰，若保持温度不变，则溶液中Ca2＋的物质的量不变B．升高饱和石灰水的温度时，Ca(OH)2溶度积常数Ksp减小C．饱和石灰水中加入生石灰，若保持温度不变，则pH不变D．向饱和石灰水中加入浓CaCl2溶液会有Ca(OH)2沉淀析出7．已知如下物质的溶度积常数FeS：Ksp＝6.3×10－18；CuS：Ksp＝1.3×10－36；ZnS：Ksp＝1.6×10－24.下列说法正确的是( )A．同温度下，CuS的溶解度大于ZnS的溶解度B．将足量CuSO4溶解在0.1 mol·L－1的H2S溶液中，Cu2＋能达到的最大浓度为1.3×10－35mol·L－1C．因为H2SO4是强酸，所以Cu2＋＋H2S===CuS↓＋2H＋不能发生D．除去工业废水中的Cu2＋，可以选用FeS做沉淀剂8.将足量BaCO3分别加入：①30mL 水②10mL 0.2mol/LNa2CO3溶液③50mL0.01mol/L 氯化钡溶液④100mL 0.01mol/L盐酸中溶解至溶液饱和。
高考化学复习难点重点知识专题讲解27---沉淀溶解平衡
高考化学复习难点重点知识专题讲解专题二十七、沉淀溶解平衡连线高考沉淀溶解平衡就是难溶电解质的溶解平衡，其实质是指已经溶解的溶质与未溶解的溶质之间形成的沉淀于溶解的平衡状态。
同样遵循勒夏特列原理。
由于生产、生活、科研联系较为密切，在近几年高考中频繁出现，特别是广东卷、浙江卷、山东卷，考查的内容主要是沉淀的转化和溶度积的应用。
在高考中仪器了解难溶电解质的沉淀溶解平衡及沉淀转化的实质。
考试通常从图像题来考查溶解平衡原理、Ksp的简单计算、沉淀的生成、溶解和转化等，以生产、生活或产品的制备为背景解释某些现象。
重点、难点探源一溶解平衡1、溶解平衡的建立⑴v溶解＞v沉淀，固体溶解；⑵v溶解=v沉淀，溶解平衡；⑶v溶解＜v沉淀，析出晶体。
2、电解质在水中的溶解度20℃，电解质在水中的溶解度与溶解性存在如下关系：一溶度积常数及其应用1、表达式对于溶解平衡M m A n（s）mM m+(aq)+nA n+(aq),K sp=c m(M n+)•c n(A m-)。
K sp仅受温度的影响。
2、溶度积规则某难溶电解质的溶液中任一情况下有关离子浓度的乘积Q c（离子积）与K sp的关系。
一沉淀溶解平衡的应用1、沉淀的生成⑴调节pH法如除去NH4Cl溶液中的FeCl3杂质，可加入氨水调节pH至7~8，离子方程式为：Fe3++3NH3•H2O=Fe(OH)3↓+3NH4+。
⑵加入沉淀剂法如用H2S沉淀Cu2+，离子方程式为：H2S+ Cu2+=CuS↓+2H+2、沉淀的溶解⑴酸溶解法如CaCO3溶于盐酸，离子方程式为：CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+ H2O。
⑵盐溶液溶解法如Mg(OH)2溶于NH4Cl溶液：Mg(OH)2+2 NH4+=Mg2++2 NH3•H2O。
3、沉淀的转化⑴实质：难溶电解质溶解平衡的移动。
（沉淀的溶解度差别越大，越容易转化）⑵应用：锅炉除垢、矿物转化等。
三、四大平衡的比较追踪高考1．【2018新课标3卷】用0.100 mol·L-1 AgNO3滴定50.0 mL 0.0500 mol·L-1 Cl-溶液的滴定曲线如图所示。
新教材 高中化学 选择性必修1 第3章 第四节 第2课时 沉淀溶解平衡的应用
2.沉淀的溶解 (1)沉淀溶解的原理 根据平衡移动原理，对于在水中难溶的电解质，如果能设法不断地移去 平衡体系中的相应离子，使平衡向沉淀溶解的方向移动，就可以使沉淀溶解。
(2)沉淀溶解的方法
(3)实验探究：Mg(OH)2沉淀溶解
现象： ① 沉淀不溶解
②沉淀溶解
正误判断
(1)洗涤沉淀时，洗涤次数越多越好( × ) (2)为了减少BaSO4的损失，洗涤BaSO4沉淀时可用稀硫酸代替水( √ )
(3)除废水中的某重金属离子如Cu2＋、Hg2＋时，常用Na2S等，是因为生
成的CuS、HgS极难溶，使废水中Cu2＋、Hg2＋浓度降的很低( √ )
(4)CaCO3溶解时常用盐酸而不用稀硫酸，是因为稀硫酸不与CaCO3反应
(×) (5)除去MgCl2溶液中的Fe2＋，先加入双氧水，再加入MgO即可( √ )
应用体验
1.当氢氧化镁固体在水中达到沉淀溶解平衡 Mg(OH)2(s) 2OH－(aq)时，为使 Mg(OH)2 固体的量减少，需加入少量的
① 酸 溶 解 法 ： 用 强 酸 溶 解 的 难 溶 电 解 质 有 CaCO3 、 FeS 、 Al(OH)3 、 Ca(OH)2等。 如CaCO3难溶于水，却易溶于盐酸，原因是：CaCO3在水中存在沉淀溶解 平 衡 为 _C_a_C_O__3(_s_) ___C__a_2＋_(_a_q_)_＋__C_O_23_－_(_aq_)_ ， 当 加 入 盐 酸 后 发 生 反 应 ： C__O_23_－_＋__2_H_＋_=_=_=_H__2_O_＋__C_O__2↑__，c(CO23－) 降低，溶液中 CO23－与Ca2＋的离子积 Q(CaCO3) ＜ Ksp(CaCO3)，沉淀溶解平衡向溶解 方向移动。 ②盐溶液溶解法：Mg(OH)2难溶于水，能溶于盐酸、NH4Cl溶液中。溶于 NH4Cl溶液反应的离子方程式为_M_g_(_O_H__)2_＋__2_N__H_＋4_=_=_=_M__g_2_＋_＋__2_N_H__3·_H_2_O_。
大学无机化学第二章沉淀反应
2.1 微溶化合物的溶解度和溶度积(9)
例：25 °C时AgCl Ksp=1.8×10-10，求其溶解度？
S Ksp ＝ 1.3 × 10-5 mol/L
例：25 °C时Ag2CrO4的Ksp=2.0×10-12，求其溶解度？
Ksp = [Ag+]2[CrO42-] = (2s)2(s)
S
3
K sp 4
大学K无N机O化3学(第m二o章l沉/淀d反m应3) S0: 纯水中的溶解度； S：在KNO3溶液中的溶解度。
2.1 微溶化合物的溶解度和溶度积(12)
在沉淀－溶解平衡态时，
BaSO4 (s)
Ba2+(aq) + SO42－(aq)
Ksp= [Ba2+ ][SO42–]
在非沉淀－溶解平衡态时，离子积 Q＝(Ba2+)(SO42–)
(纯水中，so = 1.3 × 10-5 mol/L )
AgCl (s)
Ag+ (aq) + Cl- (aq)
Ksp = [Ag+][Cl-] = 1.6 × 10-10 [Ag+] = Ksp/[Cl-] = 1.6 × 10-10 /[0.1]
= 1.6 × 10-9 mol/L
s = [Ag+] = 1.6 × 10-9 mol/L
大学无机化学第二章沉淀反应
2.2.3 沉淀的溶解 (Dissolving Precipitation) (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)
沉淀生成和溶解的条件
沉淀生成和溶解的条件沉淀生成和溶解是化学反应中常见的现象，涉及到物质的相互转化。
本文将从化学反应条件的角度对沉淀生成和溶解进行探讨。
一、沉淀生成的条件1. 反应物浓度：沉淀生成的条件之一是反应物浓度的变化。
当溶液中的反应物浓度超过溶解度时，就会发生沉淀生成。
反之，如果溶解度高于反应物浓度，则不会形成沉淀。
2. 温度：温度也是影响沉淀生成的重要因素。
一般来说，温度升高会促使沉淀生成反应进行得更快。
这是因为温度升高会增加反应物的活动性，使反应物之间的碰撞频率增加，从而加速反应速率。
3. pH值：pH值是指溶液的酸碱性程度，也会影响沉淀生成的过程。
不同的物质在不同的pH值下具有不同的溶解度。
当溶液的pH值发生变化时，可能会导致物质的溶解度发生改变，进而影响沉淀生成的过程。
4. 反应时间：反应时间是指反应物发生化学反应所需要的时间。
有些沉淀生成反应是需要一定时间的，而有些反应则可以迅速生成沉淀。
反应时间的长短取决于反应物的性质以及反应条件。
二、溶解的条件1. 温度：与沉淀生成类似，溶解也受到温度的影响。
一般来说，溶解度随温度的升高而增加。
这是因为温度升高会增加溶质分子的平均动能，使其更容易克服吸引力而脱离溶剂分子，从而增加溶解度。
2. 压力：压力对溶解度的影响相对较小，但在某些情况下也是重要的。
例如，气体溶解在液体中时，压力的增加会使溶解度增加。
这是因为增加压力会增加气体分子与液体分子之间的碰撞频率，从而促进溶解过程。
3. 溶剂性质：溶解的条件还与溶剂的性质有关。
不同的溶剂对溶质的溶解度有不同的影响。
溶剂的极性、溶剂与溶质之间的相互作用力等因素都会影响溶解度。
4. 溶质的性质：溶质的性质也是影响溶解度的重要因素。
溶质的极性、分子大小、电荷等特性都会对溶解度产生影响。
溶质分子越小、极性越大，溶解度通常会越高。
沉淀生成和溶解是化学反应中常见的现象。
沉淀生成的条件包括反应物浓度、温度、pH值和反应时间；溶解的条件包括温度、压力、溶剂性质和溶质性质。
无机化学第六章+沉淀-溶解平衡
1. 同离子效应
在难溶强电解质溶液中加入与其含有相同离
子的易溶强电解质，而使难溶强电解质的溶解度降
低的作用。
加入 I-
PbI2 (s) Pb2+ (aq) + 2 I- (aq)
平衡移动的方向
例：对已达到平衡的下列反应，分别给其加入HCl、
BaCl2 或 Na2CO3 溶液，结果怎样？
BaCO3 (s)
Ksp (AgCl) = 1.8×10-10 Ksp (AgI) = 8.3×10-17
解:
(a) 哪一种离子先沉淀？
c1( Ag )AgI
Ksp ( AgI ) c(I )
8.3 1017 1.0 103
8.31014 mol
L1
c2 ( Ag )AgCl
Ksp (AgCl) c(Cl )
AgCl AgBr
（2）不同类型要计算
AgI Ksp 减小
S 减小
二、沉淀的生成与溶解
1. 溶度积规则
比较 Q 和 Ksp的大小，可以用来 判读沉淀的 生成及沉淀溶解平衡的移动方向。
An Bm (s)
nAm (aq) mBn (aq)
Q [Am ]n [Bn ]m 离子积
① 若 Q > Ksp，过饱和溶液，沉淀析出 ②若 Q < Ksp ，不饱和溶液，无沉淀析出；若原来
3、 沉淀-溶解平衡和酸碱平衡 ① 难溶金属硫化物的沉淀-溶解平衡 --- 形成弱电解质 H2S
PbS Bi2S3 CuS CdS Sb2S3 SnS2 As2S3 HgS
FeS Fe2+ + S2-
2 HCl 2 Cl_ + 2 H+
沉淀溶解平衡知识点
沉淀溶解平衡知识点沉淀溶解平衡是化学平衡的一种，涉及到溶解度的概念和沉淀生成与转化等知识点。
下面将对沉淀溶解平衡知识点进行详细的介绍。
一、沉淀溶解平衡的定义沉淀溶解平衡是指在一定温度下，当溶液中的离子浓度达到平衡状态时，沉淀溶解反应停止，形成的固体和溶液中各离子的浓度保持不变的状态。
此时，溶液中的阴阳离子浓度满足溶度积常数，并且溶液中的沉淀和溶解反应速率相等。
二、沉淀溶解平衡的特点1、动态平衡：沉淀溶解平衡是一个动态平衡，即沉淀和溶解反应不断进行，但速率相等，因此溶液中的离子浓度保持不变。
2、溶解度与温度有关：物质的溶解度随温度变化而变化。
一般来说，温度越高，溶解度越大。
3、溶度积常数：在一定温度下，沉淀溶解平衡时，溶液中的阴阳离子浓度满足溶度积常数。
这个常数只与温度有关，与溶液的浓度无关。
4、沉淀的生成与转化：当溶液中某离子的浓度超过其溶度积常数时，会形成沉淀。
然而，形成的沉淀可以转化为更难溶的物质，或者转化为可溶性的化合物。
三、沉淀溶解平衡的应用1、判断沉淀的生成与转化：通过比较溶液中的离子浓度和溶度积常数，可以判断是否会形成沉淀以及沉淀的生成与转化。
2、计算溶解度：已知某物质的溶度积常数和溶液中的离子浓度，可以计算该物质的溶解度。
3、处理工业废水：在处理含有重金属离子的工业废水时，可以利用沉淀溶解平衡的原理，将重金属离子转化为难溶性的化合物，从而降低对环境的危害。
4、药物制备：在药物制备过程中，可以利用沉淀溶解平衡的原理，将药物中的有效成分转化为难溶性的化合物，以提高药物的疗效和稳定性。
总之，沉淀溶解平衡是化学平衡的一种重要类型，涉及到溶解度的概念和沉淀生成与转化等知识点。
理解并掌握沉淀溶解平衡的概念和特点对于解决相关问题具有重要意义。
“沉淀溶解平衡”的单元整体教学设计一、教学内容与目标本单元将带领学生探究沉淀溶解平衡的原理及其在日常生活中的应用。
通过实验和实践，学生将了解沉淀溶解平衡的基本概念，掌握沉淀溶解平衡的规律，了解影响沉淀溶解平衡的因素，并能够解释这些因素对沉淀溶解平衡的影响。
第二节沉淀的生成和溶解详解
当判断两种溶液混合后能否生成沉淀时， 可按下列步骤进行。
(1) 先计算出混合后与沉淀有关的离子浓度；
(2) 计算出浓度积Qc； (3) 将Qc与Ksp进行比较，判断沉淀能否生成。
例1 将20.0mL 0.0010mol/L的CaCl2溶液与30.0mL 0.010 mol/L 的 KF 溶 液 混 合 后 ， 有 无 CaF2 沉 淀 ？ 已 知 Ksp(CaF2) =1.5×10-10
则 BaSO4(s) 平衡
Ba2+ + SO42x 0.1+ x
x ·0.10 = 1.08×10-10
≈ 0.1 mol ·l-1
x = 1.08×10-9 mol ·l-1
一般认为：残留在溶液中的被沉淀离子的浓度< 10-5 或10-6时，通常认为该离子已经沉淀完全了。
应用溶度积规则判断沉淀的生 成在实际应用过程中应该注意：
= 1.4×10-8
∵Q＞Ksp
∴有CaF2沉淀析出。
例2 将100mL 2.0×10-4mol/L的BaCl2溶液和100mL 1.0×10-3 mol/L的K2CrO4溶液混合，试问混合后 ⑴ 达平衡时溶液中的Ba2+离子浓度是多少？ ⑵ 生成BaCrO4沉淀多少克? 已知Ksp(BaCrO4)=1.17×10-10
第二节 沉淀的生成和溶解
一、沉淀的生成 (QC ＞Ksp)
根据溶度积规则，在一定温度下，难溶 电解质形成沉淀的必要条件是QC ＞Ksp 。因 此要使某物质以沉淀方式从溶液中析出，必 须设法增大有关离子浓度，使其离子浓度幂
的乘积大于该难溶电解质的溶度积，平衡就
向生成沉淀方向移动。通常采用的方法是加 入适当的沉淀剂。
⑵ BaCrO4的摩尔质量为253g/mol，所以BaCrO4的沉淀量 m=(1.0×10-4-x) ×(200／1000) ×253 ≈ 5.0×10-3g
3.4 沉淀溶解平衡(沉淀溶解平衡的应用(1)沉淀生成、溶解)高二化学(人教版2019选择性必修1)
Mg2+(aq) + 2OH-(aq) + H+
H2O
解释：对于Mg(OH)2的沉淀溶解平衡，H+与OH-反应，使c(OH-)减 小，使Q＜Ksp，平衡向沉淀溶解的方向移动，只要盐酸足够，沉淀完全溶 解。
教学过程
沉淀溶解方法总结：
① 酸溶法：如CaCO3溶于盐酸，Al(OH)3、Cu(OH)2溶于强酸等。 ② 盐溶法：如Mg(OH)2溶于NH4Cl溶液
二、沉淀的溶解
查阅资料可知：锅炉内水垢 主要成分有Mg(OH)2、CaCO3、 CaSO4 等。
请运用沉淀溶解平衡的原理解释去除水垢的原因
教学过程
对于在水中难溶的电解质，如果能设法不断地移去平衡体系中的相应离 子，使平衡向沉淀溶解的方向移动，就可以使沉淀溶解。
Mg(OH)2(s) CaCO3(s)
课堂练习
典例1． 已知常温下CaCO3的Ksp＝3.4×10－9，CaSO4的Ksp＝4.9×10－5，将CaCO3与
CaSO4的饱和溶液等体积混合，再加入足量浓CaCl2溶液，下列说法正确的是( ) A．只产生CaCO3沉淀 B．产生等量的CaCO3和CaSO4沉淀 C．产生的CaSO4沉淀更多 D．产生的CaCO3沉淀更多
【答案】C 【解析】AgCl和Ag2CrO4的阴、阳离子配比类型不同，不能直接利用Ksp来比较二者溶解能力的 大小，所以只有C项正确；其余三项叙述均错误。若用溶度积比较溶解度大小，必须是同类型的 难溶电解质，否则不能直接比较。
课后小任务
思考：龋齿俗称蛀牙，是口腔的常见病之一。那么，龋齿是怎样发生的呢？
人教版选择性必修1
第四节 沉淀溶解平衡
第2课时 沉淀溶解平衡的应用1(沉淀生成、溶解）
沉淀的生成和转化(谭丽珍)
沉淀的生成和转化谭丽珍“难溶电解质的溶解平衡”是高中化学新增加的内容，是新课标下高考的热点问题之一，其中沉淀的生成和转化是本节知识的重点，同时也是学生学习的难点。
为使学生更好地掌握该部分知识，现通过习题分析作进一步的探讨。
一、沉淀生成的计算与应用根据溶度积规则，当溶液中Q c>K sp时，将有沉淀生成。
如果一种溶液中同时含有多种离子，慢慢加入沉淀剂，离子会按先后顺序被沉淀出来，这种现象称为分步沉淀，比如：某溶液中同时含有Fe3+和Mg2+，当慢慢滴入氨水时，刚开始只生成Fe(OH)3沉淀，加入的氨水到一定量时才发现Mg(OH)2沉淀。
之所以发生分步沉淀的现象，是因为难溶电解质的溶度积不同，哪种离子的离子积先达到溶度积即Q c>K sp，哪种离子就先沉淀，换句话说，哪种离子开始沉淀时需要的沉淀剂少，哪种离子就先沉淀。
例1 (2013·新课标全国卷Ⅰ·11)已知K sp(AgCl)=1.56×10-10,K sp(AgBr)=7.7×10-13,K sp(Ag2CrO4)=9.0×10-12。
某溶液中含有Cl-、Br-和Cr O42−,浓度均为0.010 mol·L-1,向该溶液中逐滴加入0.010 mol·L-1的AgNO3溶液时,三种阴离子产生沉淀的先后顺序为( )A.Cl-、Br-、Cr O42−B.Cr O42−、Br-、Cl-C.Br-、Cl-、Cr O42−D.Br-、Cr O42−、Cl-解：根据AgCl 、AgBr 、Ag2CrO4的溶度积表达式，可计算出：Cl-开始产生AgCl沉淀时,所需Ag+的浓度为 1.56×10-8mol·L-1,Br-开始产生AgBr沉淀时,所需Ag+的浓度为7.7×10-11mol·L-1,Cr O42−开始产生Ag2CrO4沉淀时,所需Ag+的浓度为3.0×10-5mol·L-1,由计算结果可看出，AgBr开始沉淀所需的Ag+浓度最小，所以Br-最先沉淀,其次是Cl-，最后是Cr O42−，应选C。
沉淀产生原理
沉淀产生原理
沉淀是一种物质在溶液中由于化学作用或物理作用而形成的沉淀物的过程，即溶液中的溶质从溶解状态转变为固态状态的过程。
沉淀产生的原理主要涉及溶液中溶质的溶解度和溶液中的溶质浓度。
在溶液中，溶质的溶解度是指单位体积溶剂中能溶解的溶质的最大量。
当溶质的浓度超过其溶解度时，溶质就会发生析出，形成沉淀。
沉淀的生成是通过溶液中的溶质分子之间的相互作用力来实现的。
溶液中溶质浓度的变化也会导致沉淀的产生。
当溶液中溶质的浓度增加到一定程度时，溶液中的溶质相互碰撞的频率增加，使得溶质分子在空间中的运动活性增大。
当达到一定程度时，溶质分子间的空间争夺使得原本稳定的溶液结构被破坏，进而导致一部分溶质分子发生成核行为，从而形成沉淀。
另外，沉淀产生还与温度、压力、溶液的pH值等因素密切相关。
这些因素对溶质和溶剂之间的相互作用力有直接或间接的影响，从而影响沉淀的产生和形态。
总之，沉淀的产生是由于溶质溶解度和溶液中溶质浓度超过一定程度而引起的，涉及溶质分子的相互作用力以及外界因素的影响。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
10
所以Na2CO3的最初浓度为 0.76+0.01=0.77mol/L
• 2.向0.1 mol/L AgNO3溶液的试管 中滴加0.1 mol/L NaCl溶液，至不 再有白色沉淀生成为止。取其中澄 清溶液，逐滴加入饱和Na2S溶液， 有无沉淀生成？ 有黑色沉淀生成。
• 是否可以用Na2SO4代替Na2S？
应用3：溶洞的形成
各种奇形异状的溶洞。你知道它是如何形成的吗？
CaCO3
Ca2+ + CO32+ H2O+CO2
2HCO3-
应用4：氟化物防止龋齿
牙齿表面有一层致硬的物质: Ca5(PO4)3OH（羟 基磷灰石）Ca5(PO4)3OH 酸，这时牙齿就会受到腐蚀 Ca5(PO4)3OH+4H+=5Ca2++3HPO42-+H2O，牙 5 Ca2++3PO43+OH- ，进食后细菌和酶作用于食物产生有机
BaSO4(s)+CO322 4 2 3
c(SO ) c(SO ) c( Ba ) Ksp ( BaSO 4) K 2 c(CO ) c(CO ) c( Ba ) Ksp ( BaCO3 )
2 4 2 3
SO42- +BaCO3(s)
2
1.07 10 2 1.3210 9 8.110 0.01 2 c(CO3 ) 0.76 mol / L 2 1.32 10
(2010天津)下列液体均处于25℃，有关叙述 正确的是 B A．某物质的溶液pH < 7，则该物质一定是 酸或强酸弱碱盐 B．pH ＝ 4.5的番茄汁中c(H+)是pH ＝ 6.5 的牛奶中c(H+)的100倍 C．AgCl在同浓度的CaCl2和NaCl溶液中的 溶解度相同 D．pH ＝ 5.6的CH3COOH与CH3COONa 混合溶液中，c(Na+) > c(CH3COO－)
（2）沉淀转化的应用：
应用1：去水垢
锅炉水垢既会降低燃料的利用率，造成能源浪费， 也会影响锅炉的使用寿命，造成安全隐患，因此 要定期清除。
信息: 锅炉水垢中还含有CaSO4，难 溶于水和酸，如何清除？
难溶物
CaSO4
CaCO3
1.5 ×10－3
溶解度/g 2.1×10－1
锅炉中水垢中含有CaSO4 ，可先用 Na2CO3溶液处理，使 之转化为疏松、 易溶于酸的CaCO3。
3
由于K+、NO3-没有反应 c(K+) =5mL×0.01mol/L×2 / （5mL+8mL）=0.0076mol/L
c(NO3-)=8mL×0.01mol/L / （5mL+8mL）=0.0062mol/L
Ksp(AgI) <Ksp(AgCl)，可见 I- 先沉淀，Cl后沉淀 n（I-）=0.05 ×10-3mol
膏中的F-会与Ca5(PO4)3OH 反应生成更难溶的
Ca5(PO4)3F（氟磷灰石）
5Ca2+ + 3PO43- + F-= Ca5（PO4）3F
1、若在1.0L Na2CO3 溶液中溶解 0.010mol的BaSO4，问Na2CO3的最 初浓度是多少？ 已知：Ksp(Ba2CO3)=8.1×10-9 Ksp(BaSO4)=1.07×10-10
=1.4×10－9mol/L
c(K+)>c(NO3-)>c(Cl-)>c(Ag+)>c(I-)
二、沉淀反应的应用： 1、沉淀的生成 (1)调pH 法 如：工业原料NH4Cl中混有FeCl3，
加氨水调pH至7－8 Fe3＋ + 3NH3•H2O=Fe(OH)3↓+3NH4＋
（2）加沉淀剂：如沉淀Cu2+、Hg2+等， 以Na2S、H2S做沉淀剂 Cu2＋+S2－=CuS↓
Hg2＋+S2－＝HgS↓ Cu2++H2S = CuS↓+2H+ 原则：①沉淀越完全越好； ②不影响其他离子。
KI =
Ag+ + Cl-
+
I- +
K+
AgI(s) AgCl(s) + IKSP(AgCl)=1.8×10-10
AgI(s) + ClKSP(AgI)=8.3×10-17
思考与交流 如果将上述两个实验中的沉淀生成 和转化的步骤颠倒顺序，会产生什 么结果？
颠倒操作步骤，转化不会发生， 沉淀一般从溶解度小的转化为溶 解度更小的。
n(Cl-) =0.05×10-3mol n (Ag+)=0.08×10-3mol 可见最后沉淀生成 0.05×10-3molAgI ,0.03×10-3mol AgCl ,剩 余0.02×10-3molCl-
c(Cl-)=0.02×10-3mol/0.013L=0.0015mo/L
则: c(Ag+)=Ksp(AgCl) /0.0015 =1.69×10－10 / 0.0015=1.1×10－7mol/L c(I-)=Ksp(AgI) /c(Ag+) =1.49×10－16/ 1.1×10－7mol/L
不可以，
设c(SO42-)=0.1 mol/L，
为使而之沉淀，
c(Ag+)=(1.4×10-5/0.1)1/2 =1.18×10-2 mol/L。
而在AgCl饱和溶液中
c(Ag+)=(1.8×10-10)1/2=1.34×10-5 mol/L
3.在粗制CuSO4· 5H2O晶体中常含有杂 质Fe2+ 。在提纯时，为了除去Fe2+， 常加入少量H2O2，使Fe2+氧化为Fe3+， 然后再加少量碱到溶液pH=4，可以 达到除去铁离子而不损失硫酸铜的目 的。试解释原因。 溶解性：Fe(OH)2>Cu(OH)2>Fe(OH)3。
加入 OH-为好。 沉淀生成可从溶解度大 钡盐。硫酸钡 思考与交流 Mg(OH) 难溶，可使硫 2难 小来考虑。 酸根离子沉淀 溶，而 1.如果要除去某溶液中的SO42－，选择加入钙 MgCO 完全，而硫酸 3微溶 盐还是钡盐？为什么？ 钙微溶，硫酸 可以加入过量的沉淀剂， 2+，应该加入什 2.如果要除去某溶液中的 Mg 根沉淀不完全。 以使平衡向沉淀的方向 么离子比较好？为什么？ 移动。 3.以你现有的知识，你认为判断沉淀能否生 成可从那些方面考虑？是否可使要除去的 离子全部通过沉淀除去？如何尽可能多地 不可能使要除去的离子 除去？ 全部通过沉淀除去，因 存在溶解平衡。
4.已知25℃，AgI的饱和溶液中c(Ag+)为 1.22×10-8mol· L－1，AgCl的饱和溶液 中c(Ag+)为1.25×10-5mol· L－1。若在 5mL含有KCl和KI各为0.01mol· L－1的 溶液中，加入8mL0.01mol· L－ 1AgNO 溶液，这时溶液中所含溶质的 3 离子浓度由大到小的次序 是： 。 + c(K )>c(NO )>c(Cl-)>c(Ag+)>c(I-)
(3) 分步沉淀(区别于共同沉淀） 溶液中含有几种离子，加入某沉淀剂均可 生成沉淀，沉淀生成的先后顺序按离子积大 于溶度积的先后顺序沉淀。
实验3-3: Mg(OH)2的溶解
1.写出实验3-3中有关反应的化学方程式
2.用平衡移动原理分析Mg(OH)2溶于
盐酸和NH4Cl溶液的原因，并试从中找
出使沉淀溶解的规律。
CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O
Mg(OH)2+2H+=Mg2++2H2O
用 盐 酸 或 饱
除去水垢
应用2：自然界也发生着溶解度小的矿 物转化为溶解度更小的矿物的现象。 例：各种原生铜的硫化物经氧化、淋பைடு நூலகம்滤作用后可变成CuSO4溶液，并向深 部渗透，遇到深层的闪锌矿(ZnS)和方 铅矿(PbS)，便慢慢地使之转变为铜蓝 (CuS)。
3.沉淀的转化 实质就是向沉淀溶解平衡的移动。溶 解度小的沉淀转化为溶解度更小的沉 淀。两者差别越大，转化越容易。
【实验3-4】
步骤 1mLNaCl和10 滴AgNO3溶液 混合 向所得固液混合物中 滴加10滴KI溶液 向新得固液混合物 中滴加10滴Na2S溶 液 黄色沉淀转化为黑色
现象 有白色沉淀析出 白色沉淀转化为黄色
解 在溶液中存在Mg(OH)2的溶解平衡： 释 2＋ －
Mg(OH)2(s) ⇌Mg (aq)+2OH (aq)
加入盐酸时，H＋和OH-反应生成水, 使c(OH－)减小，平衡右移，从而使 Mg(OH)2溶解。 加入NH4Cl时，NH4＋与OH-结合，生 成NH3· H2O,使c(OH－)减小，平衡右移， 从而使Mg(OH)2溶解。 Mg(OH)2+2NH4Cl=MgCl2+2NH3· H2O
2、沉淀的溶解 （1）原理 使平衡向沉淀溶解的方向移动
（2）应用举例 a .酸碱溶解法
如：CaCO3溶于盐酸，FeS、Al(OH)3、 Cu(OH)2溶于强酸， Al(OH)3溶于强碱
b .盐溶解法 如：Mg(OH)2溶于NH4Cl溶液 c. 发生氧化还原反应使沉淀溶解 如有些金属硫化物(CuS、HgS等）不溶于 非氧化性酸，只能溶于氧化性酸， 3CuS+8HNO3=3Cu（NO3）2+3S+2NO↑+ 4H2O d.生成络合物使沉淀溶解 如AgCl可溶于NH3.H2O
CaSO4 SO42- + Ca2+ + CO32CaCO3
化学法除锅炉水垢的流程图
水垢成分 CaCO3 Mg(OH)2 CaSO4 用饱和Na2CO3 溶液浸泡数天 疏松的水垢 CaCO3 Mg(OH)2 和 氯 化 铵 溶 液