溶度积常数 PPT课件
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一、 沉淀溶解平衡
1、定义： 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 。
2、表达式：AgCl(s)
Ag+(aq) + Cl-(aq)
3、特征： 逆、等、定、动、变
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。
件是什么?
已知：Ksp(Fe(OH)3)=4.0×10-39,
Ksp(Cu(OH)2)=5.6×10-20
解: Fe(OH)3
Fe3+ + 3OH-
Ksp = [Fe3+]×[OH-]3 = 4.0 ×10-39
Fe3+ 沉淀完全时的[OH-]为:
[OH－ ] 3
K sp
4.0 1039 3
[Fe 3 ]
AgI
2AgI(s) ⇌ 2Ag+ (aq)+2I-(aq) +
Na2S = S2- + 2Na+
化的方向。
Ag2S
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。
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
1.5×10-4 8.4×10-6 2.1×10-7
BaSO4 1.1×10-10 Fe(OH)3 2.6×10-39 CaCO3 5.0×10-9
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。
溶度积规则——判断有无沉淀生成。
对AaBb aAb++bBa-来说， 1）Qc=ca(Ab+)cb(Ba-)＜Ksp,溶液未饱和，还可溶解； 2）Qc=ca(Ab+)cb(Ba-)=Ksp, 恰好饱和，达到平衡； 3）Qc=ca(Ab+)cb(Ba-)＞Ksp, 过饱和,有沉淀析出。
根据上表，CuCl2中混有少量Fe2+如 何除去？
先把Fe2+氧化成Fe3+，加入氢氧化铜或 碱式碳酸铜或氧化铜, 调节PH至3到4 使Fe3+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。
② 要使0.2mol/LCuSO4溶液中的Cu2＋沉 淀较为完全（使Cu2＋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＝2×10-20，c(Cu2＋)＝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2×10-20。 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。
Ksp = c(Ag+) ·c(Cl-)
试一试 写出下列难溶物溶解平衡和溶度积表达式:
BaSO4
Fe(OH)3
Ag2CrO4 Cu(OH)2
算一算：已知25℃KspFe(OH)3≈2.7×10-39，氢氧化 铁饱和溶液中c(OH-)≈ 3×10-10 mol/L,pH ≈ 4.5 ,
注意 （1） 影响因素: Ksp值的大小只与难溶电解质本身
例题 在1000mL0.001mol/LNaCl溶液中滴入1滴（约 0.05mL)0.001mol/LAgNO3溶液,试判断有无AgCl生 成。（已知：Ksp(AgCl)=1.8×10-10)
c(Ag+)c(Cl-)=5×10-8×10-3=5×10-11 ＜ 1.8×10-10 无沉淀生成。
溶度积的计算
二、沉淀的转化
（1）实质：沉淀溶解平衡的移动
（2）一般规律： 溶解度（ 或KSP）小的沉淀可向溶解度
（ 或KSP）更小沉淀转化，溶解度差别越大， 转化越容易
规律探究
AgCl(s) ⇌ Ag+(aq) +Cl-(aq)
+
已知AgCl、
KI = I- + K+
AgI和Ag2S 的KSP为 1.8×10-10、 8.3×10-17、 1.6×10-49， 分析沉淀转
Qc=2 ×10-3× 2 ×10-3 =4.0 ×10-6 >1.8×10-10 Qc>Ksp,所以有AgCl沉淀析出。
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＝2×10-20，回 答下列问题： ① 某CuSO4溶液里c(Cu2＋)＝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 。
例1. 已知室温下PbI2的溶度积为7.1×10-9，求 饱和溶液中Pb2+和I-的浓度;在c(I-)=0.1mol·L-1 的溶液中, Pb2+的浓度最大可达到多少?
解： Pbቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ2(s)
Pb2+(aq) + 2I- (aq)
c (Pb2+) = 1.21×10-3mol·L-1 c(I-) =2.42×10-3mol·L-1
2.4×10-3 3.0×10-9 7.1×10-4
大展身手
3、下列说法正确的是（ C ）
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=1.8×10-10 mol·L-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1.8×10-10 mol·L-1；
例:已知AgI的Ksp=8.5×10-17,AgCl的 Ksp=1.8×10-10.在含有0.01mol/LNaI和 0.01mol/LNaCl的溶液中，逐滴加入
AgNO3溶液，先析出什么沉淀？
例3：如果溶液中Fe3+和Cu2+的浓度均为0.010
mol/L, 使Fe3+完全沉淀而使Cu2+不沉淀的pH条
1 105
1.5 1011mol L1
pOH = 10.8 , pH = 3.2
Cu2＋开始沉淀的pH值为:
c(OH－ ) (
K sp
1 5.6 1020 1
)2 (
)2
c(Cu 2 )
0.1
7.4 1010 mol L1
pOH = 9.6, pH =4.4
因此, 只要控制pH值在3.2 ~ 4.4之间即可使Fe3+完 全沉淀而使Cu2+不沉淀。
Ksp ＝c (Pb2+) ·c2(I-) c (Pb2+) = Ksp/c2(I-) =7.1×10-9/0.12
=7.1×10-7mol·L-1
即：该溶液里允许Pb2+的最大浓度为7.1×10-7mol·L-1
一、沉淀的生成 1.加沉淀剂 例2：将4×10-3mol•L-1的AgNO3溶液与 4×10-3mol•L-1的NaCl溶液等体积混合能 否有沉淀析出？Ksp(AgCl)= 1.8×10-10 C(Ag+)=2 ×10-3, c(Cl-)= 2 ×10-3
2、 Cu2＋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.
2.通过调节pH
开始沉淀时的pH 沉淀完全时的pH值
氢氧化物 值（0.1mol/L）
(＜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，CuCl2中混有少量Fe3+如 何除去？
加入氢氧化铜或碱式碳酸铜或氧化铜，调 节pH至３～４，铁离子全部转化为氢氧化 铁沉淀除去
3.氧化还原法
开始沉淀时的
氢氧化物
pH值 （0.1mol/L）
沉淀完全时的 pH值
(＜10-5 mol/L)
Fe(OH)2 Cu(OH)2 Fe(OH)3
6.34 4.67 1.48
8.34 6.67 2.81
1、定义： 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 。
2、表达式：AgCl(s)
Ag+(aq) + Cl-(aq)
3、特征： 逆、等、定、动、变
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。
件是什么?
已知：Ksp(Fe(OH)3)=4.0×10-39,
Ksp(Cu(OH)2)=5.6×10-20
解: Fe(OH)3
Fe3+ + 3OH-
Ksp = [Fe3+]×[OH-]3 = 4.0 ×10-39
Fe3+ 沉淀完全时的[OH-]为:
[OH－ ] 3
K sp
4.0 1039 3
[Fe 3 ]
AgI
2AgI(s) ⇌ 2Ag+ (aq)+2I-(aq) +
Na2S = S2- + 2Na+
化的方向。
Ag2S
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。
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
1.5×10-4 8.4×10-6 2.1×10-7
BaSO4 1.1×10-10 Fe(OH)3 2.6×10-39 CaCO3 5.0×10-9
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。
溶度积规则——判断有无沉淀生成。
对AaBb aAb++bBa-来说， 1）Qc=ca(Ab+)cb(Ba-)＜Ksp,溶液未饱和，还可溶解； 2）Qc=ca(Ab+)cb(Ba-)=Ksp, 恰好饱和，达到平衡； 3）Qc=ca(Ab+)cb(Ba-)＞Ksp, 过饱和,有沉淀析出。
根据上表，CuCl2中混有少量Fe2+如 何除去？
先把Fe2+氧化成Fe3+，加入氢氧化铜或 碱式碳酸铜或氧化铜, 调节PH至3到4 使Fe3+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。
② 要使0.2mol/LCuSO4溶液中的Cu2＋沉 淀较为完全（使Cu2＋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＝2×10-20，c(Cu2＋)＝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2×10-20。 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。
Ksp = c(Ag+) ·c(Cl-)
试一试 写出下列难溶物溶解平衡和溶度积表达式:
BaSO4
Fe(OH)3
Ag2CrO4 Cu(OH)2
算一算：已知25℃KspFe(OH)3≈2.7×10-39，氢氧化 铁饱和溶液中c(OH-)≈ 3×10-10 mol/L,pH ≈ 4.5 ,
注意 （1） 影响因素: Ksp值的大小只与难溶电解质本身
例题 在1000mL0.001mol/LNaCl溶液中滴入1滴（约 0.05mL)0.001mol/LAgNO3溶液,试判断有无AgCl生 成。（已知：Ksp(AgCl)=1.8×10-10)
c(Ag+)c(Cl-)=5×10-8×10-3=5×10-11 ＜ 1.8×10-10 无沉淀生成。
溶度积的计算
二、沉淀的转化
（1）实质：沉淀溶解平衡的移动
（2）一般规律： 溶解度（ 或KSP）小的沉淀可向溶解度
（ 或KSP）更小沉淀转化，溶解度差别越大， 转化越容易
规律探究
AgCl(s) ⇌ Ag+(aq) +Cl-(aq)
+
已知AgCl、
KI = I- + K+
AgI和Ag2S 的KSP为 1.8×10-10、 8.3×10-17、 1.6×10-49， 分析沉淀转
Qc=2 ×10-3× 2 ×10-3 =4.0 ×10-6 >1.8×10-10 Qc>Ksp,所以有AgCl沉淀析出。
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＝2×10-20，回 答下列问题： ① 某CuSO4溶液里c(Cu2＋)＝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 。
例1. 已知室温下PbI2的溶度积为7.1×10-9，求 饱和溶液中Pb2+和I-的浓度;在c(I-)=0.1mol·L-1 的溶液中, Pb2+的浓度最大可达到多少?
解： Pbቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ2(s)
Pb2+(aq) + 2I- (aq)
c (Pb2+) = 1.21×10-3mol·L-1 c(I-) =2.42×10-3mol·L-1
2.4×10-3 3.0×10-9 7.1×10-4
大展身手
3、下列说法正确的是（ C ）
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=1.8×10-10 mol·L-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1.8×10-10 mol·L-1；
例:已知AgI的Ksp=8.5×10-17,AgCl的 Ksp=1.8×10-10.在含有0.01mol/LNaI和 0.01mol/LNaCl的溶液中，逐滴加入
AgNO3溶液，先析出什么沉淀？
例3：如果溶液中Fe3+和Cu2+的浓度均为0.010
mol/L, 使Fe3+完全沉淀而使Cu2+不沉淀的pH条
1 105
1.5 1011mol L1
pOH = 10.8 , pH = 3.2
Cu2＋开始沉淀的pH值为:
c(OH－ ) (
K sp
1 5.6 1020 1
)2 (
)2
c(Cu 2 )
0.1
7.4 1010 mol L1
pOH = 9.6, pH =4.4
因此, 只要控制pH值在3.2 ~ 4.4之间即可使Fe3+完 全沉淀而使Cu2+不沉淀。
Ksp ＝c (Pb2+) ·c2(I-) c (Pb2+) = Ksp/c2(I-) =7.1×10-9/0.12
=7.1×10-7mol·L-1
即：该溶液里允许Pb2+的最大浓度为7.1×10-7mol·L-1
一、沉淀的生成 1.加沉淀剂 例2：将4×10-3mol•L-1的AgNO3溶液与 4×10-3mol•L-1的NaCl溶液等体积混合能 否有沉淀析出？Ksp(AgCl)= 1.8×10-10 C(Ag+)=2 ×10-3, c(Cl-)= 2 ×10-3
2、 Cu2＋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.
2.通过调节pH
开始沉淀时的pH 沉淀完全时的pH值
氢氧化物 值（0.1mol/L）
(＜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，CuCl2中混有少量Fe3+如 何除去？
加入氢氧化铜或碱式碳酸铜或氧化铜，调 节pH至３～４，铁离子全部转化为氢氧化 铁沉淀除去
3.氧化还原法
开始沉淀时的
氢氧化物
pH值 （0.1mol/L）
沉淀完全时的 pH值
(＜10-5 mol/L)
Fe(OH)2 Cu(OH)2 Fe(OH)3
6.34 4.67 1.48
8.34 6.67 2.81