例题：100al溶液中含0.00100 mol NaCi1和K2C04,当逐滴加入AgN03时，产生沉淀的次序如何？有无分 离可能？（忽略加入AgNO3所引起的体积变化） 解：c(K2Cr04)=c(NaC1)=0.00100/0.100=0.0100mo1-L-1 开始沉淀时：[Ag*门[C1门≥K°sp(AgC1)=1.7710-10[Ag]≥°sD(AgC1)/[C1门=1.7710-10/0.0100 1.7'10-8m01L-1 而：[Ag]2[Cr042-]≥r9sp(Ag2C0）=1.12'1012=1.06×10-5olL-1 AgCI先沉淀 当C042一开始沉淀时.溶液中[Ag+门应同时满足两个沉淀平衡 当Ag2Cr04开始沉淀时，[C042-]=0.0100olL-1,溶液中剩余CI浓度为： 1.6710501L-1 可见.不能分离完全 2.分步沉淀原理应用」 例题：某混合溶液中，Fe3+和Ni2+浓度分别为0.10olL1和1.0molL1.问如何控制pH,使Fe3+从溶液 中定性沉淀成Fe(0m3沉淀？已知sp(Fe(0m3}=2.64‘10-39:Ksp(Ni(0m2}=5.47'10-16, 解：开始生成Fe( 3沉淀： [Fe3+][OH-]3 Ksp(Fe(OH3} brb4 =3.0×10-13molL-1pH>1.48 可见，难溶物开始沉淀的H与Ksp及[M门]有关 brkto Fe(0m3沉淀完全时，[Fe3+]≤1.0×10-5molL-】 nH≥2.81 显然，难溶物沉淀完全时的pH与Ks即有关。 Ni(Om2开始沉淀时：N2+][0H]2>Ksp,Ni(Om2 pH>6.37 应控制pH在2.816.37就可除去Fe(0m3 结论：一开始沉淀和沉淀完全不一定在破性环墙 不同沉淀，Ks即不同，所需H不同，故可分离之 沉淀完全时的H,也为沉淀开始溶解的pH. 例题：在浓度均为0.10molL-1的C2+和Z2+溶液中通入2S并使之达到饱和.问溶液酸度应控制在多大 的范围才能使它们定性分离完全.已知Ksp(CdS)=8'10-27:xsp(亿S)=2'10-22 解：已知：[s2-]=9.2×1023/H]2由溶度积的相对大小，CdS应先沉淀.Cd2+定性沉淀完全时，[Cd2+] ≤1.0×10-5011-1： [s2-]≤Ksp(Cds)/[Cd2+=810-27/1.0×10-5=8"1022mo1L- 当Zn2+开始沉淀时，[Zm2+=0.10m01L-1[S2-≤K9n(2nS)/[2m2+=210-22/0.10-2'10-21mo1L-1 显然，只要将溶液酸度控制在H1=0.21~0.34molL-1之间，就能使Cd2+与Zm2+定性分离完全 5.2.3沉淀的转化 1.沉淀转化：一种沉淀借助于某一试剂的作用转化为另一种沉淀的过程 例如：锅炉除垢. CaS04(s)=Ca2++S042- 转化反应为：CaS04(s)+C032-=CaC03(s)+S042-=1.8×103 2.沉淀转化的一般规律：例题: 100ml 溶液中含 0.00100 mol NaCl 和 K2CrO4,当逐滴加入 AgNO3 时,产生沉淀的次序如何?有无分 离可能?(忽略加入 AgNO3 所引起的体积变化) 解: c(K2CrO4) = c(NaCl) = 0.00100/0.100= 0.0100 mol·L-1 开始沉淀时:[Ag+][Cl-]≥Kθ sp(AgCl) = 1.77 ´10-10[Ag+]≥Kθ sp(AgCl)/[Cl-] = 1.77 ´10-10/0.0100 = 1.77 ´10-8 mol·L-1 而:[Ag+]2[CrO4 2-]≥Kθ sp(Ag 6 2CrO4) = 1.12 ´10-12= 1.06×10-5 mol·L-1 ∴AgCl 先沉淀. 当 CrO4 2-开始沉淀时,溶液中[Ag+]应同时满足两个沉淀平衡 当 Ag2CrO4 开始沉淀时,[CrO4 2-]= 0.0100 mol·L-1,溶液中剩余 Cl-浓度为: = 1.67×10-5 mol·L-1 可见,不能分离完全. 2.分步沉淀原理应用. 例题:某混合溶液中,Fe3+和 Ni2+浓度分别为 0.10 mol·L-1 和 1.0 mol·L-1.问如何控制 pH,使 Fe3+从溶液 中定性沉淀成 Fe(OH)3 沉淀?已知 Kθ sp{Fe(OH)3} = 2.64 ´10-39;Kθ sp{Ni(OH)2} = 5.47 ´10-16. 解: 开始生成 Fe(OH)3 沉淀: [Fe3+][OH-]3 > K θ sp{Fe(OH)3} [ ] 3 39 100 10642 . . OH − − × > = 3.0×10-13 mol·L-1 pH > 1.48 [ ] 3 5 39 1001 10642 − − − × × ≥ . . OH 可见,难溶物开始沉淀的 pH 与 Kθ sp 及[Mn+]有关. Fe(OH)3 沉淀完全时,[Fe3+]≤1.0×10-5 mol·L-1 pH≥2.81 显然,难溶物沉淀完全时的 pH 与 Kθ sp 有关. Ni(OH)2 开始沉淀时:[Ni2+][OH-]2 > Kθ sp,Ni(OH)2 pH > 6.37 ∴应控制 pH 在 2.81~6.37 就可除去 Fe(OH)3 . 结论:¬开始沉淀和沉淀完全不一定在碱性环境; 不同沉淀, Kθ sp 不同,所需 pH 不同,故可分离之; 沉淀完全时的 pH,也为沉淀开始溶解的 pH. 例题:在浓度均为 0.10 mol·L-1 的 Cd2+和 Zn2+溶液中通入 H2S 并使之达到饱和.问溶液酸度应控制在多大 的范围才能使它们定性分离完全.已知 Kθ sp(CdS) = 8 ´10-27;Kθ sp(ZnS) = 2 ´10-22. 解: 已知:[S2-] = 9.2×10-23/[H+]2 由溶度积的相对大小, CdS 应先沉淀.Cd2+定性沉淀完全时,[Cd2+] ≤1.0×10-5 mol·L-1: [S2-]≤ Kθ sp(CdS)/[Cd2+] = 8 ´10-27/1.0×10-5= 8 ´10-22 mol·L-1 当 Zn2+开始沉淀时,[Zn2+] = 0.10 mol·L-1[S2-]≤ Kθ sp(ZnS)/[Zn2+] = 2 ´10-22/0.10= 2 ´10-21 mol·L-1 显然,只要将溶液酸度控制在[H+]= 0.21 ~ 0.34 mol·L-1 之间,就能使 Cd2+与 Zn2+定性分离完全. 5.2.3 沉淀的转化 1.沉淀转化:一种沉淀借助于某一试剂的作用转化为另一种沉淀的过程. 例如:锅炉除垢. CaSO4(s) =Ca2+ + SO4 2- 转化反应为:CaSO4(s) + CO3 2- =CaCO3(s) + SO4 2-= 1.8×103 2.沉淀转化的一般规律: