沉淀溶解平衡的应用(第二课时)

1、 沉淀反应的应用沉淀反应的应用第三章第三章【第二课时第二课时】沉淀生成和溶解的本质：沉淀生成和溶解的本质：解决沉淀溶解平衡问题的基本思路：解决沉淀溶解平衡问题的基本思路： 平衡体系中离子浓度发生改变，沉平衡体系中离子浓度发生改变，沉淀溶解平衡发生移动。淀溶解平衡发生移动。正向移动正向移动沉淀溶解沉淀溶解逆向移动逆向移动沉淀生成沉淀生成沉淀沉淀看到看到微粒微粒找出找出平衡平衡建立建立移动移动判断判断Ksp和和Qc (1)调节调节pH法：法：1、沉淀的生成：、沉淀的生成：氯化铵中含氯化铵中含杂质氯化铁杂质氯化铁加入氨水调节加入氨水调节pH至至78NH4ClFe(OH)3 某些金属离子某些金属离子如

2、如Cu2+、Hg2+ (2)加沉淀剂法：加沉淀剂法：使其溶解于水使其溶解于水以以Na2S、H2S为沉淀剂为沉淀剂CuS HgS 除去除去CuSO4溶液中的少量溶液中的少量Fe3+，可向溶，可向溶液中加入液中加入Cu(OH)2或或Cu2(OH) 2CO3，调节溶，调节溶液的液的pHpH至至3-43-4，Fe3+离子就会全部转化为离子就会全部转化为Fe(OH)3沉淀除去。沉淀除去。Cu(OH)2: pH4.26.7Fe(OH)3: pH1.23.2如果误食可溶性钡盐，造成中毒，应尽快如果误食可溶性钡盐，造成中毒，应尽快用用5.0%的的Na2SO4溶液给患者洗胃。溶液给患者洗胃。Ba2+ (aq)

3、+ SO42- (aq) BaSO4(s) 当当Qc KSP=1.110-10即有沉淀生成即有沉淀生成 常利用生成沉淀来达到分常利用生成沉淀来达到分 离或除去某些离子的目的。离或除去某些离子的目的。2、沉淀的溶解：、沉淀的溶解：CaCO3(s) CO32- (aq) + Ca2+ (aq) 例如，难溶于水的例如，难溶于水的CaCO3沉淀可以沉淀可以溶于盐酸中。溶于盐酸中。H+HCO3 -H+H2CO3 H2O+CO2 CO2的生成和逸出，使的生成和逸出，使CaCO3溶解平衡中的溶解平衡中的CO32-浓度不断减小，平衡向沉淀溶解方向移动。浓度不断减小，平衡向沉淀溶解方向移动。试剂试剂蒸馏水蒸馏水

4、盐酸盐酸氯化铵溶液氯化铵溶液现象现象【实验实验3-3】 向向3支盛有少量支盛有少量Mg(OH)2沉淀的试管中分别沉淀的试管中分别滴加适量的蒸馏水、盐酸和氯化铵溶液，观滴加适量的蒸馏水、盐酸和氯化铵溶液，观察并记录现象。察并记录现象。沉淀不溶解沉淀不溶解沉淀缓慢溶解沉淀缓慢溶解沉淀快速溶解沉淀快速溶解【思考与交流思考与交流】应用平衡移动原理分析、解释上述发生的反应应用平衡移动原理分析、解释上述发生的反应并试从中找出沉淀溶解的规律。并试从中找出沉淀溶解的规律。Mg(OH)2(s) Mg2+ (aq) + 2OH- (aq) 2H+ 2H2OMg(OH)2(s) Mg2+ (aq) + 2OH- (

5、aq) 2NH4+ 2NH3 H2OMg(OH)2 + 2H+= Mg2+ + 2H2O Mg(OH)2 + 2NH4+= Mg2+ + 2NH3 H2O 检查胃病做钡餐透视中，为什么用检查胃病做钡餐透视中，为什么用BaSO4而不用而不用BaCO3?BaCO3 (s) Ba2+ (aq) + CO32- (aq) +2H+H2O + CO2CO32-沉淀的溶解沉淀的溶解BaSO4 (s) Ba2+ (aq) + SO42- (aq) 四川乐山大佛接受新的面部修复四川乐山大佛接受新的面部修复CaCO3(s) Ca2+(aq) + CO32-(aq)2HCO3-+H2O+CO2溶洞的形成过程：溶洞

6、的形成过程：CO32-沉淀的生沉淀的生成与溶解成与溶解 陕西商洛柞水溶洞陕西商洛柞水溶洞 山东淄博博山溶洞山东淄博博山溶洞 滴加滴加 KIKI溶液溶液滴加滴加Na2S溶液溶液滴加滴加NaCl溶液溶液?AgNO3溶液溶液?白色沉淀白色沉淀黄色沉淀黄色沉淀黑色沉淀黑色沉淀3、沉淀的转化：、沉淀的转化：【实验实验3-3】溶解溶解(25)1.510-4g2.110-7g1.310-16gKsp1.810-108.510-171.610-49c(Ag+) 减减 小小难溶电解质难溶电解质AgCl(白色白色)AgI(黄色黄色)Ag2S(黑色黑色)AgCl + NaI AgI +NaCl2AgI+Na2S A

7、g2S +2NaIAgCl(s) Ag+ (aq) +Cl- (aq) NaI = I- + Na+AgI步骤步骤向向MgCl2溶液中溶液中滴加滴加NaOH溶液溶液向白色沉淀中向白色沉淀中滴加滴加FeCl3溶液溶液静置静置现象现象【实验实验3-5】 向盛有向盛有1mL0.1mol/LMgCl2溶液的试管中滴加溶液的试管中滴加12滴滴NaOH溶液，有白色沉淀生成，再滴加溶液，有白色沉淀生成，再滴加2滴滴0.1mol/LFeCl3溶液，静置，观察并记录现象。溶液，静置，观察并记录现象。有白色沉有白色沉淀生成淀生成红褐色沉淀析出，红褐色沉淀析出，溶液褪至无色溶液褪至无色白色沉淀变白色沉淀变为红褐色为

8、红褐色3Mg(OH)2(s) 3Mg2+ (aq) + 6OH- (aq) 2Fe3+ 2Fe(OH)3 3Mg(OH)2+2Fe3+ = 3Mg2+ +2Fe(OH)3 a.a.一般来说，溶解能力一般来说，溶解能力相对较强相对较强的物的物质质易易转化为溶解能力转化为溶解能力相对较弱相对较弱的物质。的物质。(2)(2)沉淀转化的规律：沉淀转化的规律： b.b.当两种难溶物溶解能力当两种难溶物溶解能力差别不大差别不大时时, , 溶解能力溶解能力相对较弱相对较弱的物质在的物质在一定条件下一定条件下也能转化为溶解能力也能转化为溶解能力相对较强相对较强的物质。的物质。一定条件下一定条件下(1)(1)沉

9、淀转化的实质沉淀转化的实质: :-沉淀溶解平衡的移动沉淀溶解平衡的移动 对于一些用酸或其他方法不能溶解的沉淀，可对于一些用酸或其他方法不能溶解的沉淀，可以先将其转化为另一种用酸或其他方法能溶解的沉以先将其转化为另一种用酸或其他方法能溶解的沉淀。例如重晶石（主要成分是淀。例如重晶石（主要成分是BaSO4）是制备钡化）是制备钡化合物的重要原料，但是合物的重要原料，但是BaSO4不溶于酸，若用不溶于酸，若用饱和饱和Na2CO3溶液溶液处理即可转化为易溶于酸的处理即可转化为易溶于酸的BaCO3。 + Na2CO3 = 2Na+ + CO32-BaSO4 (s) SO42- (aq) + Ba2+ (a

10、q) BaCO3BaSO4 +CO32- = SO42- (aq) + BaCO3 1、锅炉水垢中含有锅炉水垢中含有CaSOCaSO4 4, , 可用可用浓浓NaNa2 2COCO3 3溶溶液处理，使之转化为疏松、易溶于酸的液处理，使之转化为疏松、易溶于酸的CaCOCaCO3 3，再用酸除去。再用酸除去。(1) (1) 分析将分析将CaSOCaSO4 4转化为转化为CaCOCaCO3 3的原理的原理; ;(2) (2) 写出除去写出除去CaSOCaSO4 4的化学方程式和离子方程式的化学方程式和离子方程式。化合物化合物溶解度溶解度(25)CaSO4 2.910-1gCaCO3 7.110-4g

11、CaSO4 (s) SO42- (aq) + Ca2+ (aq) + CO32-CaCO3CaSO4 + Na2CO3 = Na2SO4+ CaCO3 CaSO4 + CO32- = SO42-+ CaCO3 2.(1)牙齿表面由一层硬的组成为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：的物质保护着，它在唾液中存在下列平衡： Ca5(PO4)3OH 5Ca2+(aq) +3PO43- (aq) +OH-(aq) KSP=2.510-59进食后，口腔中的细菌和酶作用于食物，产生进食后，口腔中的细菌和酶作用于食物，产生的的有机酸有机酸能中和能中和OHOH-

12、 -，使，使Ca5(PO4)3OH的沉淀的沉淀溶解溶解平衡向脱矿方向移动，加速腐蚀牙齿。平衡向脱矿方向移动，加速腐蚀牙齿。 进食后，细菌和酶作用于食物，产生有机酸，进食后，细菌和酶作用于食物，产生有机酸，这时牙齿就会受到腐蚀，其原因是：这时牙齿就会受到腐蚀，其原因是： (2)已知已知Ca5(PO4)3F的的KSP= 2.810-61，比，比Ca5(PO4)3OH更难溶，含氟牙膏里的更难溶，含氟牙膏里的F-会与会与Ca5(PO4)3OH反应，反应，请用离子方程式表示使请用离子方程式表示使用含氟牙膏防止龋齿的原因：用含氟牙膏防止龋齿的原因：5Ca2+ + 3PO43- + F-= Ca5(PO4)3FCa5(PO4)3OH 5Ca2+(aq) +3PO43- (aq) +OH-(aq)+F-Ca5(PO4)3F难溶电解质的难溶电解质的沉淀溶解平衡沉淀溶解平衡难溶电解质沉淀难溶电解质沉淀溶解平衡的应用溶解平衡的应用沉淀的沉淀的溶解溶解沉淀的沉淀的转化转化沉淀的沉淀的生成生成 沉淀溶解平衡发生了移动沉淀溶解平衡发生了移动 溶液中含有溶液中含有Fe2+和和Fe3+，它们的浓度都是，它们的浓度都是0.050mol/L