第八章沉淀-溶解反应8.1难溶电解质的溶度积8.1.2溶度积和溶解度的相互换算例3：Sr3(PO4)2的溶度积KSPθ表达
式是________A.KSPθ=[Sr2+][PO43-]B.KSPθ=[3Sr2+]
[2PO43-]C.KSPθ=[Sr2+]3[PO43-]2D.KSPθ=[Sr32+][(PO4
)23-]例4：在下列难溶银盐的饱和溶液中,Ag+离子浓度最大的是(括号内为溶度积)________A.Ag
Cl(1.8x10-10)B.Ag2C2O4(3.4x10-11)C.Ag2CrO4(1
.1x10-12)D.AgBr(5.2x10-13)例5：Hg2Cl2的KSPθ为1.3×10-18,
0.1升饱和溶液的浓度是__________mol.l-1A.6.88×10-7B
.1.69×10-5C.6.88×10-8D.1.14×10-9例6：AgB
r的溶度积KSPθ=5.2×10-13,AgBr在0.1mol.L-1KBr溶液中的溶解度是_________mo
l.l-1A.2.6×10-6B.5.2×10-12C.4
.0×10-13D.4.0×10-14例7：CaF2在0.1mol.L-1KNO3溶液中的溶解
度与水中的溶解度相比，属于下列哪一种()A.增大B.减小
C.相同D.无法判断8.1.3溶度积规则例8已知在298K时，PbI2的Kspθ=8.49×1
0－9。问（1）在0.010mol·l-1Pb(NO3)2溶液中加入等体积的0.010mol·l-1KI溶液时，是否有PbI2沉淀
产生？（2）如果加入等体积的KI溶液后，混合溶液中的c(Pb2＋)和c(I－)的离子积，恰好达到PbI2的溶度积，求此KI溶液的浓
度。解:（1）c(Pb2＋)=0.010×1/2=0.005mol·l－1例9：已知AgCl和Ag2CrO4的KSPθ分别为1
.8×10-10，1.1×10-12。若某混合液中，[Cl-]=[CrO42-]=10-5mol.l-1，当加
入Ag+达10－4mol.l-1时，则会发生_______A.AgCl先沉淀
B.只有AgCl沉淀C.只有Ag2CrO4沉淀D.二者都沉淀8.2影响沉淀生成和溶解
的因素8.2.1同离子效应对沉淀反应的影响例:计算使0.010mol的MnS、溶于1LHAc中，所需HAc的最低浓度。[
Kspθ(MnS)=4.56×10-14]解：例:在0.05mol.L-1CuCl2溶液中滴入H2S至饱和[H2S]
=0.1mol.L-1,溶液中残留的[Cu2+]等于________mol.L-1A.3
.6×10-16B.6.3×10-18C.2.5×10-17D.6.3×1
0-19(已知KSPθ,CuS=6.3×10-36K总,H2S=1.0×10-19)8.2.3配位、氧化
还原反应对沉淀–溶解反应的影响8.3分步沉淀与沉淀的转化8.3.1沉淀的生成例：将0.010mol·L-1Ba2+溶液
50ml与30ml0.020mol·L-1的Na2SO4溶液相混合，是否会产生BaSO4沉淀？反应后溶液中Ba2+浓度为多少？使
离子沉淀完全的措施1、选择适当的沉淀剂，使沉淀物的溶解度尽可能地小8.3.2分步沉淀8.3.3沉淀的转化例:将
10ml，0.30mol·l-1的HCOONa与10ml，0.30mol·l-1的HF混合。计算反应的平衡常数和溶液中的[HCOO
-]、[F-]和[H+]各为多少？（KHCOOH=1.7×10-4，KHF=6.8×10-4）解：8.1.1沉淀溶解平
衡和溶度积常数AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)AmBn（s）mAn+（aq）+nBm-（aq）称为难溶
电解质的溶度积常数,简称溶度积溶解度(S):一定温度下1升难溶电解质饱和溶液中所含溶质的物
质的量。例1:已知298K时AgCl的溶解度为1.92×10－3g·l－1，求其Kspθ解：MAgCl=143.4g
·mol－1c(Ag＋)=c(Cl－)=S=1.34×10－5mol·l－1Kspθ=c(Ag＋)·c(Cl－)=
S2=1.97×10－10AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)ceqSS例2已知298K时Mg(OH)
2的Kspθ=5.61×10－12，求其溶解度S。解：Mg(OH)2(s)Mg2＋
＋2OH－ceq
S2SKspθ=c(Mg2＋)·c2(OH－)=S·(2S)2=4S3（1）AB型（如
AgCl、BaSO4等）化合物Kspθ=S2（2）AB2型或A2B（如Mg(OH)2或Ag2CrO4）化合物Kspθ=
4S3（3）AB3型或A3B（如Fe(OH)3）化合物Kspθ=27S4CKspθ=S2S=1.34×10－
5Kspθ=4S3S=2.40×10－4BHg2Cl2(s)Hg22＋(aq)＋2Cl－(aq)
ceqS2SKspθ=c(Hg22＋)·c2(Cl－)=
4S3AKspθ=c(Ag＋)·c(Br－)=0.1SB同离子效应AgBr(s)Ag＋(aq)
＋Br－(aq)SS+0.1≈0.1A盐效应由于溶液中离子浓度增高，使离子强度增高，因而异号离子间作
用增大，使离子活度降低，沉淀溶解平衡向离解方向移动。化学反应等温方程式AmBn（s）mAn+（aq
）+nBm-（aq）（1）若Q＞Kspθ，△G＞0，溶液为过饱和溶液。有沉淀生成；（2）若Q=Kspθ，△G=
0，溶液为饱和溶液。反应处于平衡状态；（3）若Q＜Kspθ，△G＜0，溶液为不饱和溶液。无沉淀生成或已有的沉淀
溶解。c(I－)=0.010×1/2=0.005mol·l－1则Q=c(Pb2＋)·c2(I－)=0.005×
(0.005)2=1.3×10－7Q＞Kspθ，有PbI2沉淀产生。（2）设c(KI)=Xmol·l－1c(I－)=
X/2mol·l－1c(Pb2＋)=0.005mol·l－1Kspθ(PbI2)=c(Pb2＋)·c2(I－
)=0.005×(X/2)2=8.49×10-9X=2.6×10－3c(KI)=2.6×10－3mol·l－
1Q=c(Ag+)·c(CI－)=10-4×10-5=10－9＞Kspθ。有AgCl沉淀Q=c2(Ag+)·c(
CrO42-)=（10-4）2×10-5=10－13＜Kspθ。
无Ag2CrO4沉淀B因加入含有相同离子的强电解质而使难溶电解质溶解度降低的现象称为~.例
：已知室温下BaSO4在纯水中的溶解度为1.03×10-5mol/l。比较BaSO4在c(NaSO4)=0.010mol/l的
硫酸钠水溶液中的溶解度与其在纯水中的溶解度。已知Kspθ(BaSO4)=1.07×10-10BaSO4(s)
Ba2＋(aq)＋SO42-(aq)SS+0.01≈0.01解：Kspθ=c(Ba2＋)·c(SO42-
)=0.01S所以S=1.07×10-8mol/lBaSO4在0.010mol/l的硫酸钠水溶液中的
溶解度是在纯水中溶解度的千分之一。[例3-20]分别计算Ag2CrO4（1）在0.10mol·L-1AgNO3溶液中的溶解度
；（2）在0.10mol·L-1Na2CrO4溶液中的溶解度（已知Kspθ(Ag2CrO4)=1.12×10-12）解：
（1）设Ag2CrO4的溶解度为SAg2CrO4（S）2Ag＋＋CrO42-
c00.10
0ceq0.10+2S≈0.10S
S=c(CrO42-)=Kspθ/c2(Ag＋)=1.12×10-10（mol·L-1）Ag2CrO4在纯水中的S=6.5
4×10－5mol·L－1。同离子效应Kspθ=c2(Ag＋)·c(CrO42-)=（2S）2×0.10=0.40
S2S=1.7×10-6（mol·L－1）c0
00.10ceq
2S0.10+S≈0.10Ag2CrO4（S）
2Ag＋＋CrO42-（2）Mg(OH)2(S)Mg2＋＋2OH－+HClH2O
NH4+NH3·H2OZnSZn2++S2-+HClH2S很多难溶电解
质的阴离子是较强的碱,如Fe(OH)3、CaCO3、ZnS等,此类难溶电解质在酸中的溶解度一定比纯水中的大。8.2.2酸碱反
应对沉淀–溶解平衡移动的影响MnS(S)＋2HAcMn2＋＋H2S+2Ac-c
00.010ceq0X
0.0100.0100.020X=0.009mol·L－1溶解0.10mol的MnS所需醋酸
HAc浓度为：c(HAc)=0.020+0.009=0.029（mol·L-1）Cu2＋＋H2S=CuS(S)＋2H＋
B如：AgCl+2NH3[Ag(NH3)2]++Cl-3CuS+2NO3-+
8H+3Cu2++3S+2NO+4H2OHgI2+2I-(过)HgI4
2-（配位反应）（配位反应）（氧化还原反应）沉淀的生成的必要条件:Q＞Kspθ例:判断下列条件下是否有沉淀生成（均
忽略体积的变化）：（1）将0.020mol·L-1CaCl2溶液10ml与等体积同浓度的Na2C2O4溶液相混合；（2）在1.0m
ol·L-1溶液中通入CO2气体至饱和。解（1）溶液等体积混合后：c(Ca2＋)=0.010mol·L－1c(C2O
42-)=0.010mol·L－1Q=c(Ca2＋)·c(C2O42-)=1.0×10-2×1.0×10-2=
1.0×10-4Kspθ=2.32×10-9Q＞Kspθ有CaC2O4沉淀析出（2）饱和CO2水溶液中c(CO32
-)=Ka2θ=4.68×10-11Q=c(Ca2＋)·c(CO32-)=1.0×4.68×10-11=4.68
×10-11Q＜Kspθ无CaCO3沉淀析出解：溶液混合后：c(Ba2＋)=（0.010×50）/80=0.006
2（mol·L-1）c(SO42-)=（0.020×30）/80=0.0075（mol·L-1）Q=c(Ba2＋)·c(
SO42-)=0.0062×0.0075=4.6×10-5Kspθ=1.1×10-10Q＞Kspθ有BaSO4沉淀析出
BaSO4（S）Ba2＋＋SO42-c00.00620.0075
ceqX0.0075-（0.0062-X）=0.0013+X≈0.0013Kspθ=c(Ba2＋)·c(SO42-)=
X×0.0013=1.1×10-10X=8.5×10-8（mol·L-1）离子沉淀完全的标志离子残留量＜10-5mol
·L-1例：如要沉淀SO42－，选择下列那种沉淀剂——A、BaCl2B、CaCl2C、Pb(NO3)2
[已知Kspθ(BaSO4)=1.1×10-10，Kspθ(CaSO4)=2.45×10-5，Kspθ(PbSO4)=1.0
6×10-8]选择溶解度最小的A2、可加入适量过量的沉淀剂利用同离子效应，降低了沉淀的溶解度3、控制溶液的pH值
向100mlc(Cl-)=c(CrO42-)=0.1mol.l-1的混合溶液中滴加入AgNO3溶液,开始只有白色的AgC
l沉淀生成,达一定时刻可看见有砖红色的Ag2CrO4沉淀产生.根据溶度积规则,欲使Cl-被沉淀为AgCl,溶液中A
g+的浓度最低需达到:欲使CrO42-被沉淀为Ag2CrO4,溶液中Ag+的浓度最低需达到:由此可见,离子积先达到溶度积者先沉
淀.当Ag2CrO4沉淀开始形成时,溶液中存在两个平衡:Ag2CrO4(s)2Ag+(aq)+C
rO42-(aq)AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)=当c(CrO42-)=0.1
mol/l时,c(Cl-)=5.3×10-5mol/l例:某溶液中含在0.01mol·L－1Cd2＋和0.01mol
·L－1Zn2＋。为使Cd2+形成CdS沉淀与Zn2＋分离，应控制S2－浓度在什么范围？解：查表得Kspθ(CdS)=1.
4×10-29，Kspθ(ZnS)=2.93×10-25Cd2＋沉淀完全时所需S2-的最低浓度为：不使ZnS沉淀，溶液中
S2－的最高浓度为：应控制c(S2－)在3.6×10－24～1.2×10－23之间当c(S2－)=1.2×10-23(mol
·L-1)时，溶液中残留的c(Cd2＋)为：c(Cd2＋)=3.6×10-29/1.2×10-23=3.0×10-6(mol·L-1)Cd2＋已沉淀完全将砖红色的Ag2CrO4沉淀投入NaCl溶液中，生成白色的AgCl沉淀。Ag2CrO4(s)+2Cl-(aq)=AgCl(s)+CrO42-(aq)因此沉淀反应的完全程度主要由二沉淀的溶度积及类型所决定。若类型相同，则溶度积较大的沉淀易于转化为溶度积较小的沉淀。HCOO-+HFHCOOH+F-c00.30×10/20=0.150.15ceqXX0.15-X0.15-XX=0.05[HCOO-]=0.05（mol/L）[F-]=0.10（mol/L）[H+]=3.4×10-4（mol/L） |
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