沉淀溶解平衡计算解读
沉淀溶解平衡计算课件
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沉淀溶解平衡计算案例分析
案例一：溶度积常数的测定与计算
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溶度积常数的定义
溶度积常数是指沉淀溶解平衡时，溶液中相应离 子浓度幂之积，其数值与物质的溶度积相等。
沉淀生成与溶解的计算方法
根据沉淀平衡方程式，计算不同离子浓度下的沉淀生成与 溶解情况。
沉淀生成与溶解的影响因素
离子浓度、温度、压力、溶剂的性质以及沉淀颗粒的大小 和形状等都会影响沉淀生成与溶解。
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总结与展望
沉淀溶解平衡计算的重要性和应用价值
沉淀溶解平衡是化学平衡的一种，对于研究和应用化学反应、材料制备、环境治 理等方面都具有重要的意义。
在环境科学中的应用
沉淀溶解平衡在环境科学领域具有广泛的应用价值。
例如，自然界的矿物质溶解和沉淀对于维持生态平衡和环境质量至关重要。一些矿物质溶解 后能够为植物提供必要的营养元素，而一些则通过沉淀作用将重金属离子固定下来，降低其 对环境的危害。
在环境治理方面，沉淀溶解平衡理论可以指点污染物处理过程中沉淀剂的投加和反应条件的 控制，提高污染治理效果。
在生物化学中的应用
沉淀溶解平衡在生物化学领域的应用也十分重要 。
掌握沉淀溶解平衡规律可以帮助人们更好地理解 生物分子的结构和功能，为研究生命现象的本质 和药物设计提供理论支持。
例如，生物体内的各种生物分子（如蛋白质、核 酸等）在溶液中的溶解度及其相互作用的平衡状 态对于生物分子的正常功能和代谢过程至关重要 。
表示在一定温度下，难溶 电解质在水中到达沉淀溶 解平衡时，其饱和溶液中 各离子浓度的乘积。
化学沉淀平衡常数计算公式
化学沉淀平衡常数计算公式化学沉淀平衡常数计算公式，这可是化学学习中的一个重要知识点。
咱们先来说说啥是化学沉淀平衡。
想象一下，有一个大池塘，里面有好多的鱼和虾，它们自由自在地游来游去。
但是呢，池塘的大小和里面食物的多少是有限的，鱼和虾的数量也就不能无限增加，到了一定程度就会达到一个平衡状态。
化学沉淀的过程也是类似的道理。
比如说，我们把氯化银放到水里，一开始它会溶解，产生银离子和氯离子。
但是溶解到一定程度，就不再继续溶解了，这时候就达到了沉淀溶解平衡。
那化学沉淀平衡常数到底怎么计算呢？咱们以氯化银为例，它的溶解平衡方程式是：AgCl(s) ⇌ Ag+(aq) + Cl-(aq) ，沉淀平衡常数 Ksp 就等于银离子浓度乘以氯离子浓度。
我记得有一次给学生讲这个知识点的时候，有个特别有趣的事儿。
当时我在黑板上写了这个公式，然后问大家懂了没有。
有个学生特别积极地举手说：“老师，我懂啦！”我就让他到黑板上来做一道相关的题目。
结果这孩子一上来就懵了，写了半天也没写出个所以然来。
我就耐心地引导他，一步一步地分析，最后他恍然大悟，那种“哦，原来是这样”的表情，真的太有意思啦！化学沉淀平衡常数的计算，还得注意一些细节。
比如说，要明确物质的状态，是固体、液体还是溶液。
固体和纯液体的浓度在计算中通常看作是常数 1 ，不参与平衡常数的表达式。
再比如说，离子浓度的计算要准确。
有时候题目会给你一些复杂的条件，像溶液的 pH 值、其他离子的浓度等等，这就需要咱们综合考虑，仔细分析。
另外，不同的沉淀，它们的平衡常数大小是不一样的。
有的沉淀很容易溶解，平衡常数就比较大；有的沉淀很难溶解，平衡常数就很小。
这就好像有的孩子性格开朗，很容易和大家打成一片；有的孩子比较内向，需要更多的时间和耐心去交流。
总之，化学沉淀平衡常数的计算虽然有点复杂，但只要咱们掌握了方法，多做几道题目练练手，就一定能搞定它！就像我们解决生活中的难题一样，只要有耐心，有方法，就没有什么能难倒我们！希望大家在学习化学沉淀平衡常数计算公式的时候，都能顺顺利利，取得好成绩！。
第9章 沉淀溶解平衡
四氯合汞酸
二、沉淀的转化
PbCl2＋Na2SO4==PbSO4↓＋2NaCl Ksp 1.6×10－5 Ksp 9.1×10－6 1.82×10－8 2.8×10－9 CaSO4＋Na2CO3==CaCO3＋Na2SO4
第9章 第一节 沉淀溶解平衡 一.难溶物质
沉淀溶解平衡
难溶是相对的，一般把在100g水中溶解度小于0.01g的物 质叫做难溶物质。 二.沉淀溶解平衡 溶解 Eg. BaSO4（S） Ba2＋+SO42－ 沉淀 1.溶解速率大时，溶液未饱和。 2.沉淀速率大时，溶液过饱和。
3.溶解沉淀速率相等，即达平衡，溶液是饱和溶液。 4.沉淀溶解平衡体系是固—液两相平衡体系。
二、溶度积与溶解度的关系 1.已知溶介度求溶度积
溶介度定义是： mol L-1 ， g L-1
例1. 室温时， SAgCl=1.8×10－3g/L，求KspAgCl （MAgCl=143.4g/mol）
例2. 293K时，Pb3(PO4)2饱和溶液中含有0.00014g/L溶 质，求Pb3(PO4)2的溶度积。 （Mpb3(PO4)2= 811g/mol） 计算中注意：①溶解度用molL-1表示。
第二节
溶度积常数
一、溶度积常数
定义：在一定温度下，难溶强电介质饱和溶液中，离子浓度的系数 次方之积为常数，用Ksp表示，简称溶度积，无单位。
1-1型：
AgCl
Ag++Cl-
Ksp=[Ag＋][Cl-]
1-2型: Mg(OH)2 1-3型： Fe(OH)3
Mg2＋+2OH- Ksp=[Mg2＋][OH-]2 Fe3＋+3OHKsp=[Fe3+][OH-]3
沉淀溶解平衡计算解读
沉淀溶解平衡计算解读沉淀溶解平衡是指在给定的温度和溶液组成下，固体与溶液之间存在着一种动态平衡，即溶解和沉淀相互转化的现象。
在化学反应中，沉淀溶解平衡是一种重要的现象，对于理解溶解和沉淀的行为以及预测产物的生成有着重要的意义。
A(s) ⇌ A+(aq) + e-B(s) ⇌ B+(aq) + e-根据沉淀溶解平衡的原理，可以得出溶解度积的表达式：Ksp = [A+][B-]其中，[A+]代表A离子的浓度，[B-]代表B离子的浓度。
溶解度积的数值越大，表示凝聚体体相的不稳定性越大，即溶质在溶液中的溶解程度越大。
首先，我们需要确定溶解度积的表达式。
根据已知的化学方程式，我们可以得到A和B离子的配比，然后带入表达式中即可得到溶解度积的表达式。
其次，我们需要确定溶解度积的数值。
根据已知的实验数据，我们可以求解出溶质的摩尔溶解度，即溶液中溶质的摩尔浓度。
然后根据摩尔浓度计算出离子浓度，并代入溶解度积的表达式中，就可以得到溶解度积的数值。
最后，我们需要解读溶解度积的数值。
根据溶解度积的数值大小，可以判断溶质在溶液中的溶解程度。
如果溶解度积的数值很小，接近于零，说明溶质在溶液中的溶解程度很小，即凝聚体稳定性很强，溶液中的离子浓度很低。
如果溶解度积的数值很大，接近于无穷大，说明溶质在溶液中的溶解程度很大，即凝聚体稳定性很弱，溶液中的离子浓度很高。
此外，溶解度积还可以用来预测沉淀的生成。
如果溶解度积的数值超过一些化学反应的Q值（即反应商），说明凝聚体的稳定性较差，沉淀将会生成；而如果溶解度积的数值小于Q值，说明凝聚体的稳定性较好，沉淀将不会生成。
需要注意的是，溶解度积的数值是与温度和溶液组成有关的，因此在计算和解读溶解度积时需要考虑温度和溶液组成的影响。
通常，随着温度的升高，溶解度积的数值会增大，溶质的溶解程度会增加。
综上所述，沉淀溶解平衡的计算和解读对于理解溶解和沉淀的行为以及预测产物的生成有着重要的意义。
通过计算溶解度积的数值，可以判断溶质在溶液中的溶解程度和凝聚体的稳定性，从而了解化学反应的过程和结果。
沉淀溶解平衡
9.5 105 mol dm 3
因CrO42-沉淀完全时的浓度为1.0 ×10-5 moldm-3故有
Ksp 9.0 1012 [Ag ] 9.5 10 4 mol dm 3 2 1.0 105 [CrO4 ]
例：向0.1 molL-1 的ZnCl2溶液中通H2S气体至饱和(0.1mol· -1 L ）时，溶液中刚有ZnS沉淀生成，求此时溶液的pH = ?已知 Ksp(ZnS)=2.0×10-22，H2S 的Ka1=1.3×10-7， Ka2=7.1×10-15 解: ZnS Zn2+ + S2-
Ksp = C(Ag+)C(Cl-) = 1.8 × 10-10 C(Ag+) = Ksp/C(Cl-) = 1.8 × 10-10 /0.1 = 1.8 × 10-9 mol/L s = C(Ag+) = 1.8 × 10-9 mol/L << 1.3 4× 10-5 mol/L
在AgCl的饱和溶液中，有AgCl固体存在，当分别向溶液中加 入下列物质时，将有何种变化？ + -
CaCO3(s) +2H+ PbSO4(s) + 2AcMg(OH)2(s) + 2NH4+ Fe(OH)3(s) + 3H+
Ca2+ + H2O+CO2↑
Pb(Ac)2 + SO42Mg2+ + 2NH3· 2O H Fe3+ + 3H2O
ii、 发生氧化还原反应
3CuS + 8HNO3(稀)＝3Cu(NO3)2+ 3S↓+ 2NO↑+ 4H2O
（2）向1.0 × 10-3 moldm-3 的K2CrO4溶液中滴加AgNO3溶 液,求开始有Ag2CrO4沉淀生成时的[Ag+] =? CrO42-沉淀完 全时, [Ag+]= ?
沉淀溶解平衡、溶度积及计算
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3、下列说法中正确的是（ B） A、不溶于水的物质溶解度为0 B、绝对不溶解的物质是不存在的 C、某离子被沉淀完全是指该离子在溶液中的浓度为0 D、物质的溶解性为难溶，则该物质不溶于水
4、以MnO2为原料制得的MnCl2溶液中常含有Cu2+、 Pb2+、Cd2+等金属离子，通过添加过量难溶电解质
溶度积(Ksp )的大小只与温度有关。
Ksp表示难溶电解质在水中的溶解能力，相同类型的 难溶电解质的Ksp越小，溶解度S越小，越难溶解。
如: Ksp (AgCl) > Ksp (AgBr) > Ksp (AgI) 溶解度： S(AgCl) > S(AgBr) > S(AgI)
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3、影响沉淀溶解平衡的因素
C．d点无BaSO4 沉淀生成
D．a点对应的Ksp大
于c点对应的Ksp
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2、已知Ag2SO4的KSP 为2.0×10-5，将适量Ag2SO4固体 溶于100 mL水中至刚好饱和，该过程中Ag+和SO42- 浓 度随时间变化关系如右图（饱和Ag2SO4溶液中c(Ag+)＝ 0.034 mol·L-1）。若t1时刻在上述体系中加入 100mL 0.020 mol·L-1 Na2SO4 溶液，下列示意图中，能正确表
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一、沉淀溶解平衡：
PbI2 (s)
Pb2+ + 2I-
Pb2+和I-的沉淀与PbI2固体的溶解达到平衡状态[ V（溶 解）= V（沉淀）]即达到沉淀溶解平衡状态。
1、溶度积常数或溶度积(Ksp )：
高中化学攻略04 沉淀溶解平衡-平衡类问题攻略 Word版含解析
攻略04 沉淀溶解平衡1．溶度积的相关计算（1）溶度积和离子积以A m B n (s)m A n+(aq)+n B m－(aq)为例：溶度积离子积概念沉淀溶解的平衡常数溶液中有关离子浓度幂的乘积符号K sp Q c表达式K sp(A m B n)=c m(A n+)·c n(B m－)，式中的浓度都是平衡浓度Q c(A m B n)=c m(A n+)·c n(B m－)，式中的浓度是任意浓度应用判断在一定条件下沉淀能否生成或溶解：①Q c>K sp：溶液过饱和，有沉淀析出；②Q c=K sp：溶液饱和，处于平衡状态；③Q c<K sp：溶液未饱和，无沉淀析出。
（2）已知溶度积求溶解度以AgCl(s)Ag+(aq)+Cl−(aq)为例，已知K sp，则饱和溶液中c(Ag+)=c(Cl−)=，结合溶液体积即可求出溶解的AgCl的质量，利用公式=即可求出溶解度。
（3）已知溶解度求溶度积已知溶解度S（因为溶液中溶解的电解质很少，所以溶液的密度可视为1 g·cm−3），则100 g水即0.1 L溶液中溶解的电解质的质量m为已知，则1 L溶液中所含离子的物质的量（离子的物质的量浓度）便可求出，利用公式即可求出K sp。
（4）两溶液混合是否会产生沉淀或同一溶液中可能产生多种沉淀时判断产生沉淀先后顺序的问题，均可利用溶度积的计算公式或离子积与浓度积的关系加以判断。
2．溶度积的应用（1）沉淀的生成原理：当Q c＞K sp时，难溶电解质的溶解平衡向左移动，就会生成沉淀。
方法：①调节pH法。
如工业原料氯化铵中含杂质氯化铁，使其溶解于水中，再加入氨水调节pH至7~8，可使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀除去。
反应的离子方程式为Fe3++3NH3·H2O Fe(OH)3↓+3。
②加沉淀剂法。
如以Na2S、H2S等作沉淀剂，使金属离子如Cu2+、Hg2+等生成极难溶的硫化物CuS、HgS 等，也是分离、除杂常用的方法。
沉淀溶解平衡计算
沉淀溶解平衡计算沉淀溶解平衡是指溶液中的其中一种溶质与其溶液中的离子反应生成沉淀，同时沉淀与溶液中的离子发生溶解反应。
这是一个动态平衡过程，沉淀溶解平衡的性质可以通过溶解度积（solubility product）来表示。
溶解度积是指在给定温度下，沉淀因溶解而产生的溶质浓度乘积与沉淀的离子浓度乘积的比值。
首先，考虑平衡时溶液中各物质浓度的计算。
对于简单的沉淀溶解反应，可以使用平衡常数和初值条件得到简单的代数关系式。
同时，溶液是由其中一种溶质和溶剂组成的，由于溶液之间的相互作用，平衡时溶液的组分会发生变化。
根据化学动力学的知识，可以利用平衡条件和化学方程式来得到各物质的浓度。
其次，考虑溶解度积的计算。
溶解度积与平衡常数类似，它表示平衡时沉淀溶液的浓度和溶解物的浓度之间的关系。
计算溶解度积需要先进行实验测定，通常可以通过化学反应的观察和沉淀的重量变化来确定。
根据浓度的定义，溶解度积可以表示为各离子浓度的乘积。
在实际计算中，需要注意一些因素。
首先是温度的影响。
沉淀溶解平衡是温度依赖性的，随着温度的升高，溶解度积会增加，沉淀的溶解反应会加速。
其次是其他影响溶解度的因素，比如溶液中存在其他离子的影响。
其他离子可以通过共存离子的效应来影响溶解度积的计算。
总之，沉淀溶解平衡的计算是一个复杂的过程，涉及到物质的浓度计算、平衡条件和化学方程式的应用、实验测定等多个方面。
通过对平衡时溶液中各物质浓度的计算和溶解度积的计算，可以得到沉淀溶解平衡的性质和特性，对于理解溶液中物质的行为和应用有着重要的意义。
沉淀溶解平衡
2.已知室温时AgBr的溶解度是8.8×10-7mol/L， MgNH4PO4溶解度是6.3×10-5mol/L，求AgBr、 MgNH4PO4的溶度积？
Ksp[AgBr]=[Ag+][Br-]=(8.8×10-7)2=7.7×10-13 Ksp[Mg(NH4)PO4]=(6.3×10-5)3= 2.5×10-13
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PbI2在水中会建立起一种动态平衡——沉淀溶
解平衡；PbI (S) 2
Pb2+(aq) ＋ 2I- (aq)
一、沉淀溶解平衡和溶度积
在难溶电解质与溶剂组成的混合体系中，存在着难溶 电解质的溶解与溶液中离子形成沉淀之间的动态平衡。 这种平衡关系称为沉淀溶解平衡。
PbI2(S)
Pb2+(aq) ＋ 2I- (aq) 饱和溶液中离子浓度 溶解平衡常数（或溶度积常数）
c(FeS) 2.5 109 molL （1）饱和FeS溶液的物质的量浓度为____________ （2）又知FeS饱和溶液中，c( H ) 与c( S 2 )
3.已知：FeS的Ksp=6.25×10-18
. 10 间存在以下限量关系：{c( H )} c( s ) 10 现将适量FeS投入其饱和溶液中，要使溶液里
2.Mg(OH)2饱和溶液中，[Mg2+]= 1.1×10-4mol/L MgCO3饱和溶液中，[Mg2+]= 2.6×10-3mol/L
我们学到了什么？
沉 淀 沉淀溶解平衡的应用 解决沉淀
溶
解 平 衡 的
1.沉淀的溶解与生成；
2.沉淀的转化；
溶解平衡
问题的一 般思路
适用于水 溶液中的 其他平衡
移
理水垢时，通常先加入饱和Na2CO3溶液浸泡，然后再向处
沉淀溶解平衡及相关计算
2．同一类型的难溶电解质，Ksp 大的，其溶解度也大；不同类型的难溶电解质，溶解度 的大小不能用 Ksp 作简单比较，只能通过计算 so 来说明。从上面的 AgCl 与 Ag2CrO4 的 Ksp 与 S 的例子可以充分说明这一点。
3．难溶电解质的简单水合离子的浓度与其摩尔溶解度往往不是等同的。这是由于除了水
溶液中的多相平衡之外，经常还存在着一些其它的重要因素：如水解、配位、同离子
效应等。例如 Ag3PO4 的溶解度为 s0，若不考虑 Ag+离子水解，则[Ag+] = 3 s0；若考虑
PO34- 离子水解，则 [PO34- ] ¹ s0 ，而是
s0
=
[PO34-
]
+
[HPO
24
]
+
[H
2
PO4-
]
+
[H
(3) so 与 Ksp 的关系：
AgCl(s)
Ag+(aq) + Cl－(aq)
Mg(OH)2(s)
Mg2+(aq) + 2OH－(aq)
s0
s0
Ksp = s02
s0
2 s0
Ksp = s0· (2 s0)2 = 4s03
一般式： AnBm (s)
nAm+ (aq) + mBn- (aq)
Ksp = (n s0 ) n · (m s0) m = nn · mm · ( s0)m + n
开始时，同离子效应起主导作用，PbSO4溶解度降低；但当 Na2SO4(aq)的浓度超过 0.04 mol·dm-3时，PbSO4的溶解度又随着 Na2SO4(aq)浓度的增加而增大，这时盐效应上升为矛盾 的主要方面，所以为使沉淀完全，加沉淀剂的量一般以过量 20%─50%为宜。
沉淀溶解平衡
在含有难溶电解质沉淀的饱和溶液中加入某种电解质， 与难溶强电解质的阳离子或阴离子生成配离子，使难溶强 电解质的阳离子或阴离子浓度降低，致使沉淀溶解平衡向 沉淀溶解方向移动，导致难溶电解质沉淀溶解。 如：AgCl 沉淀溶于氨水；
4.分步沉淀和沉淀的转化
（1）分步沉淀
如果溶液中含有两种或两种以上离子，都能与某种沉 淀剂生成难溶电解质沉淀，当加入该沉淀剂时就会先后生 成几种沉淀，如同一类型的难溶电解质析出沉淀的顺序是： Ksp 小 的难溶电解质先沉淀， Ksp较大的后沉淀。 例如：在 0.010 mol· L-1 I- 和 0.010 mol· L-1 Cl- 混合 溶液中滴加AgNO3溶液时，哪种离子先沉淀？
解：只有当 Qc > Ksp时，离子才能生成沉淀。 混合后：[Ag+]=2 ×10-8molL-1,[Cl-]= 2 ×10-4molL-1 Qc=c(Ag+)C(Cl-)=2×10-8molL-1× 2 ×10-4molL-1 =4.0 ×10-12mol2L-2 < 1.8×10-10mol2L-2 Qc<Ksp, 所以没有AgCl沉淀析出。 练习2：在100mL 0.01mol/LKCl 溶液中，加入 1mL 0.01mol/L AgNO3 溶液，下列说法正确(KSP(AgCl)=1.8×10-10) ( ) A．有AgCl沉淀析出 B. 无AgCl沉淀 C. 无法确定 D. 有沉淀但不是AgCl
Ca2+(aq)+2OH―(aq)
加入下列溶液，可使Ca(OH)2减少的是（
3
AB B.AlCl 溶液
D.CaCl2溶液
）
3、下列对沉淀溶解平衡的描述正确的是（ ） A．反应开始时，溶液中各离子浓度相等 B．沉淀溶解达到平衡时，沉淀的速率与溶解的速率相 等 C．沉淀溶解达到平衡时，溶液中离子的浓度相等且保 持不变 D．沉淀溶解达到平衡时，如果再加入该沉淀物，将促 进溶解
沉淀溶解平衡(定稿)解读
写出下列难溶物的溶度积表达式
难溶物 AgCl
溶解度（g）
AgBr
AgI
5.0×10-13 mol2L-2
8.3×10-17 mol2L-2
8.4×10-6
2.1×10-7
Mg(OH)2
Cu(OH)2
5.6×10-12 mol3L-3
2.2×10-20 mol3L-3
6.5×10-3
1.7×10-5
当化学式所表示的组成中阴阳离子个数比相同时， Ksp数值越大的难溶电解质在水中的溶解能力强
问题探究
(2)将0.001mol/L NaCl溶液和0.001mol/L AgNO3溶液等体积混合,是否有AgCl沉淀生成?
(AgCl的KSP=1.8×10－10 mol2L-2)
Q＝[Ag+ ] [Cl- ] ＝ 0.0005 mol/L× 0.0005 mol/L ＝2.5 × 10－7 mol2/L-2
学以致用
问题3：一般认为溶液中的离子浓度小于
1×10-5 mol/L时，离子已除净。若已知 Ksp（BaSO4）=1.1×10-11 mol2/L-2 ，若5.0%的 Na2SO4溶液物质的量为0.36mol/L，则使用该溶 液能否有效除去误食的Ba2+？
1.将4×10-3mol/L的Pb(NO3)2溶液与
4×10-3mol/L的KI溶液等体积混合能否
有沉淀析出？
(Ksp(PbI2)= 7.1×10-9mol3L-3)
2、牙齿表面由一层硬的、组成为Ca5(PO4)3OH 的物质保护着，它在唾液中存在下列平衡： Ca5(PO4)3OH（s）=5Ca2++3PO43-+OH会受到腐蚀，其原因是 进食后， 。
沉淀溶解平衡溶积及计算
分之一，则应向溶液里加入NaOH溶液，使溶液pH为_6_
二、沉淀溶解平衡的应用
离子的浓度商Qc和浓度积Ksp的关系(溶度积规则)： Qc > Ksp，溶液处于过饱和溶液状态，生成沉淀。 Qc = Ksp，沉淀和溶解达到平衡，溶液为饱和溶液 Qc < Ksp，溶液未饱和，沉淀全部溶解，无沉淀生成。
（1）沉淀的溶解
A．加入Na2SO4可以使溶液由a点变到b点
C
B．通过蒸发可以
使溶液由d点变到c点
C．d点无BaSO4 沉淀生成
D．a点对应的Ksp大
于c点对应的Ksp
2、已知Ag2SO4的KSP 为2.0×10-5，将适量Ag2SO4固体 溶于100 mL水中至刚好饱和，该过程中Ag+和SO42- 浓 度随时间变化关系如右图（饱和Ag2SO4溶液中c(Ag+)＝ 0.034 mol·L-1）。若t1时刻在上述体系中加入 100mL 0.020 mol·L-1 Na2SO4 溶液，下列示意图中，能正确表
一、沉淀溶解平衡：
PbI2 (s)
Pb2+ + 2I-
Pb2+和I-的沉淀与PbI2固体的溶解达到平衡状态[ V （溶解）= V（沉淀）]即达到沉淀溶解平衡状态。
1、溶度积常数或溶度积(Ksp )：
25℃时， Ksp = [Pb2+][I-]2 = 7.1×10-9 mol3 ·L-3 2、溶度积(Ksp )的性质：
溶度积(Ksp )的大小只与温度有关。 Ksp表示难溶电解质在水中的溶解能力，相同类型的 难溶电解质的Ksp越小，溶解度S越小，越难溶解。
如: Ksp (AgCl) > Ksp (AgBr) > Ksp (AgI) 溶解度： S(AgCl) > S(AgBr) > S(AgI)
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[Ba2+]=(1.1×10-10mol2L-2)/ (0.352mol/L)
=2.9×10-10molL-1 因为剩余的[Ba2+]< 10-5mol/L 所以有效除去了误食的Ba2+。
交流•研讨
1.溶洞里美丽的石笋、钟乳是如何形成的？
2.海洋中的多彩珊瑚又是怎样生长形成的？
2.沉淀的转化 ZnS沉淀转化为CuS沉淀 观察思考
ZnS(s)
Zn2+(aq)
+
S2-(aq) +
Cu2+(aq)
平衡向右移动
ZnS沉淀转化为CuS沉淀的总反应： ZnS(s) + Cu2+(aq) = CuS(s) + Zn2+
CuS(s)
沉淀转化的实质：沉淀溶解平衡的移动。一种沉淀可转 化为更难溶的沉淀，难溶物的溶解度相差越大，这种转化的 趋势越大。 如：在AgCl(s)中加入NaI溶液可转化为AgI(s)沉淀。 在CaSO4(s)加入Na2CO3溶液可转化为CaCO3(s)沉淀。
因为，剩余的即[SO42-]=1.2×10-8mol/L<1.0×10-5mol/L
所以， SO42-已沉淀完全，即有效除去了SO42-。 已知某一离子浓度， 求形成沉淀所需另一 注意：当剩余离子即平衡离子浓度离子浓度。 ≤10-5mol/L时，认为离子 已沉淀完全或离子已有效除去。
例. 用5%的Na2SO4溶液能否有效除去误食的Ba2+?已知: Ksp(BaSO4)=1.1×10-10mol2L-2 解：5% 的Na2SO4溶液中的[SO42-]≈0.352mol/L,
FeS(s) + Pb2+(aq) = PbS(s) + Fe2+
用MnS、H2S、Na2S、NaHS、(NH4)2S作沉淀剂都能除去工
业废水中的Cu2+、Hg2+、Pb2+等重金属离子。 Cu2+ + MnS(s) = CuS(s)+Mn2+ Cu2+ + H2S = CuS+2H+ Cu2+ + S2- = CuS Cu2+ + HS- = CuS +H+
[OH ] K h C 1.79 10 4 2.6 10 3 6.6 10 4 mol L1 Qc [Mg 2 ][OH ]2 2.6 103 (6.6 104 )2 1.2 109
因为Qc > Ksp(Mg(OH)2),所以有Mg(OH)2沉淀析出。 即加热后，MgCO3沉淀转化为Mg(OH)2。 因此硬水加热后的水垢的主要成分是CaCO3和Mg(OH)2 而不是CaCO3 和MgCO3. 洗涤水垢的方法：除出水垢中的CaCO3和Mg(OH)2用食醋， CaCO3+2CH3COOH=(CH3COO)2Ca +CO2+H2O Mg(OH)2+2CH3COOH= =(CH3COO)2Mg+2H2O
(2).ZnS沉淀为什么转化为CuS沉淀的定量计算 例：在ZnS沉淀加入10mL0.001mol/L的CuSO4溶液是否有CuS 沉淀生成？已知:Ksp(ZnS)=1.6×10-24 Ksp(CuS)=1.3×10-36mol2•L-2 解：ZnS沉淀中的硫离子浓度为： [S2-]=[Zn2+]=(Ksp)1/2=(1.6×10-24)1/2=1.26×10-12(mol/L) Qc=[Cu2+][S2-]=1.0×10-3mol/L×1.26×10-12mol/L =1.26×10-15mol2•L-2 因为：Qc(CuS) > Ksp(CuS),所以ZnS沉淀会转化为CuS沉淀 练习:已知Ksp(MnS)=2.5×10-13 Ksp(PbS)=3.4×10-28mol2•L-2 通过计算说明MnS沉淀中滴加0.01mol/L的Pb(NO3)2溶液是否有 PbS沉淀析出。
酸会与CO32-反应生成CO2和水，使CO32-离子浓度降低，使
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。 BaCO3 Ba2+ + CO32- 所以，不能用BaCO3作 + 2+ 而SO4 不与H 结合生成硫 为内服造影剂“钡餐”。 酸，胃酸中的H+对BaSO4的 H+ 溶解平衡没有影响，Ba2+浓 度保持在安全浓度标准下， 所以用BaSO4 作“钡餐”。CO2+H2O
已知沉淀溶解平衡，求 练1:25℃时， Ksp (AgBr)= 5.0×10-10 mol2L-2求AgBr的饱和 饱和溶液中的离子浓度。 + 溶液中的[Ag ]和[Br ]. 练2:25℃时， Ksp (Mg(OH)2)= 5.6×10-12mol3L-3求Mg(OH)2 的 饱和溶液中的[Mg2+]和[OH-].
为什么医学上常用BaSO4作为内服造影剂“钡餐”，而不用 BaCO3作为内服造影剂“钡餐”? BaSO4 和BaCO3的沉淀溶解平衡分别为：
BaSO4
BaCO3
Ba2+ + SO42Ba2+ + CO32-
Ksp=1.1×10-10mol2L-2
Ksp=5.1×10-9mol2L-2
由于人体内胃酸的酸性较强(pH0.9-1.5)，如果服下BaCO3,胃
CuS在水中存在沉淀溶解平衡： CuS(s) Cu2+(aq)+S2-(aq) Ksp=1.3×10-36mol2•L-2
ZnS与CuS是同类难溶物，Ksp(ZnS) >Ksp(CuS),CuS的溶解 度远小于ZnS的溶解度。 (1)ZnS沉淀转化为CuS沉淀的定性解释 当向ZnS沉淀上滴加CuSO4溶液时， ZnS溶解产生的S2-与 CuSO4溶液中的Cu2+足以满足Qc>Ksp(CuS)的条件， S2-与 Cu2+结合产生CuS沉淀并建立沉淀溶解平衡。 CuS沉淀的生 成，使得S2-的浓度降低，导致S2-与Zn2+的Qc<Ksp(ZnS),使得 ZnS不断的溶解，结果是ZnS沉淀逐渐转化成为CuS沉淀。
以上规则称为溶度积规则。沉淀的生成和溶解这两个相反的过程它们相互 转化的条件是离子浓度的大小，控制离子浓度的大小，可以使反应向所需
要的方向转化。
有关计算
(1).利用溶度积计算某种离子的浓度
例1:25℃时， Ksp (PbI2)= 7.1×10-9 mol3L-3求PbI2的饱和溶 液中的[Pb2+]和[I-].
（1）沉淀的溶解
BaCO3(s) 等难溶盐溶解在强酸溶液中: BaCO3(s) +2H+=CO2+H2O+Ba2+ CaCO3(s)+2H+=CO2+H2O+Ca2+ ZnS(s)+2H+ = Zn2++H2S
难溶于水的氢氧化物溶解在酸中：
Mg(OH)2(s)+2H+=Mg2++2H2O Fe(OH)3(s) +3H+=Fe3++3H2O Mg(OH)2(s)溶解在氯化铵等酸性的盐溶液中: Mg(OH)2(s)+2NH4+=Mg2++H2O+2NH3
1、沉淀溶解平衡定义：一定温度下，当沉淀溶解的速率和 沉淀生成的速率相等时，形成电解质的饱和溶液，达到平 衡状态，这种平衡称为沉淀溶解平衡 。
2、溶度积常数（Ksp） 在一定温度下，难溶电解质在溶液中达到沉淀溶解平衡时， 离子浓度保持不变。其离子浓度的化学计量数次方的乘积为 一个常数，称之为溶度积常数，简称溶度积，用Ksp表示。 影响Ksp的因素: Ksp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。 Ksp的意义: Ksp反映了难溶电解质在水中的溶解能力。 同类型的难溶电解质，在同温度下，Ksp越大，溶解度越大； 不同类型的难溶电解质，应通过计算才能进行比较。
(2)沉淀的生成
例1：将4×10-3molL-1的AgNO3溶液与4×10-3molL-1的NaCl 溶液等体积混合能否有沉淀析出？Ksp(AgCl)= 1.8×10-10mol2L-2 解：只有当 Qc > Ksp时，离子才能生成沉淀。 混合后：[Ag+]=2 ×10-3molL-1,[Cl-]= 2 ×10-3molL-1 Qc=[Ag+][Cl-]=2 ×10-3molL-1 × 2 ×10-3molL-1 =4.0 ×10-6mol2L-2 >1.8×10-10mol2L-2
MgCO3沉淀溶解平衡：MgCO3(s)
2
Mg2+ + CO32HCO3- + OH-
[CO3 ] Ksp ( MgCO 3 ) 6.8 10 6 2.6 10 3 mol / L
CO32-水解平衡：CO32- + H2O
Kw 1014 4 Kh 1 . 79 10 K a 2 5.5 1011
水垢中的Mg(OH)2是怎样生成的?
硬水:是含有较多Ca2+、Mg2+、HCO3-、Cl-和SO42-的水. 加热时： Ca2+ + 2HCO3- = CaCO3+CO2 + H2O Mg2+ + 2HCO3- = MgCO3+CO2 + H2O MgCO3+ H2O = Mg(OH)2 +CO2 为什么在水垢中镁主要以Mg(OH)2沉淀形式存在，而不是以 MgCO3沉淀的形式存在？比较它们饱和时[Mg2+]的大小。
(1).在1试管中加入ZnSO4溶液，再滴入Na2S溶液，观察现象。