高中化学选修人教版沉淀溶解平衡的应用课件

沉淀溶解平衡的应用

沉淀的生成，溶解和转化沉淀溶解平衡的应用

沉淀的生成，溶解和转化1一、沉淀的生成(Q＞Ksp)

根据溶度积规则，在一定温度下，难溶电解质形成沉淀的必要条件是Q＞Ksp。因此要使某物质以沉淀方式从溶液中析出，必须设法增大Mn＋和Am—的浓度，使平衡向生成沉淀方向移动。通常采用的方法是加入适当的沉淀剂。MmAn(s)

mMn＋(aq)＋nAm—(aq)

一、沉淀的生成(Q＞Ksp)根据溶度积规则，在一定温度下，21、沉淀的生成（1）应用：生成难溶电解质的沉淀，是工业生产、环保工程和科学研究中除杂或提纯物质的重要方法之一。1、沉淀的生成（1）应用：生成难溶电解质的沉淀，是工业生产、3(2)原则：生成沉淀的反应能发生，且进行得越完全越好。

Qc>Ksp，生成沉淀（3）常用方法a、加沉淀剂：如沉淀Cu2+、Hg2+等，以Na2S、H2S做沉淀剂Cu2＋+S2－=CuS↓Hg2＋+S2－＝HgS↓(2)原则：生成沉淀的反应能发生，且Qc>Ksp，生成沉4例：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分析：只有当Qc>Ksp时，离子才能生成沉淀C(Ag+)=2×10-3,c(Cl-)=2×10-3Qc=2×10-3×

2×10-3

=4.0×10-6>1.8×10-10例：将4×10-3mol·L-1的AgNO3溶液与分析：只有5（2）b、调pH法如：工业原料氯化铵中混有氯化铁，加氨水调pH值至7－8（2）b、调pH法如：工业原料氯化铵中混有氯化铁，加氨水调p6氢氧化物开始沉淀时的pH值（0.1mol/L）沉淀完全时的pH值

(＜10-5mol/L)Cu(OH)24.676.67Fe(OH)31.482.81已知：例：根据上表的数据，CuCl2中混有少量Fe3+如何除去？例：高中化学选修4人教版3.4沉淀溶解平衡的应用高中化学选修4人教版3.4沉淀溶解平衡的应用开始沉淀时的pH值（0.1mol/L）沉淀完全时的pH值

(7如何控制pH值？（讨论）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试剂选择的原则：调节溶液的酸碱性，又不能引入新的杂质高中化学选修4人教版3.4沉淀溶解平衡的应用高中化学选修4人教版3.4沉淀溶解平衡的应用如何控制pH值？（讨论）加入氢氧化铜或碱式碳酸铜或氧化铜，调81、误食可溶性钡盐，造成钡中毒，应尽快用5%的Na2SO4溶液给患者洗胃2、精制食盐时，可加入适量的NaOH溶液除去氯化钠中的Mg2+

化学与生活

请运用沉淀溶解平衡的原理解释下列事实

为什么不用Na2CO3除去Mg2+

高中化学选修4人教版3.4沉淀溶解平衡的应用高中化学选修4人教版3.4沉淀溶解平衡的应用1、误食可溶性钡盐，造成钡中毒，应尽快用5%的Na2SO4溶92、沉淀的溶解（1）原理设法不断移去溶解平衡体系中的相应离子，使Qc<Ksp,平衡向沉淀溶解的方向移动MmAn(s)

mMn＋(aq)＋nAm—(aq)

Qc<Ksp高中化学选修4人教版3.4沉淀溶解平衡的应用高中化学选修4人教版3.4沉淀溶解平衡的应用2、沉淀的溶解（1）原理设法不断移去溶解平衡体系中的相应离子101.生成弱电解质使沉淀溶解(1)生成弱酸(2)生成弱碱(3)生成水（2）常用方法高中化学选修4人教版3.4沉淀溶解平衡的应用高中化学选修4人教版3.4沉淀溶解平衡的应用1.生成弱电解质使沉淀溶解(1)生成弱酸（2）常用方法11(1)生成弱酸加入HCl后，H+与溶液中的CO32-反应生成难解离的HCO3-或CO2气体和水，使溶液中[CO32-]降低，导致Q(CaCO3)<Ksp(CaCO3)总反应式：CaCO3(s)+2H+Ca2++H2CO3

高中化学选修4人教版3.4沉淀溶解平衡的应用高中化学选修4人教版3.4沉淀溶解平衡的应用(1)生成弱酸加入HCl后，H+与溶液中的CO32-反应生12(2)生成弱碱Mg(OH)2可溶解在NH4Cl溶液中，因为NH4+导致[OH-]离子浓度降低,Q(Mg(OH)2)<Ksp(Mg(OH)2)，引起沉淀溶解。Mg(OH)2(s)+2OH－2NH42NH4Cl平衡移动方向+2Cl－2NH3·H2OMg2+总反应式：Mg(OH)2(s)+2NH4+Mg2++2NH3

高中化学选修4人教版3.4沉淀溶解平衡的应用高中化学选修4人教版3.4沉淀溶解平衡的应用(2)生成弱碱Mg(OH)2可溶解在NH4Cl溶液中，因为13Fe(OH)3(s)Fe3++3OH-+3H++3Cl-3HCl3H2O平衡移动方向（3）生成水加入HCl后，生成H2O，[OH-]降低，Q

(Fe(OH)3)<Ksp(Fe(OH)3)，沉淀溶解。总反应式：Fe(OH)3(s)+3H+Fe3++3H2O高中化学选修4人教版3.4沉淀溶解平衡的应用高中化学选修4人教版3.4沉淀溶解平衡的应用Fe(OH)3(s)Fe3++3OH-+3H++3142.生成配离子使沉淀溶解由于Ag+可以和氨水中的NH3结合成难解离的配离子[Ag(NH3)2]+，使溶液中[Ag+]降低，导致AgCl沉淀溶解总反应式：AgCl(s)+2NH3

[Ag(NH3)2]++Cl－高中化学选修4人教版3.4沉淀溶解平衡的应用高中化学选修4人教版3.4沉淀溶解平衡的应用2.生成配离子使沉淀溶解由于Ag+可以和氨水中的NH3结合153.发生氧化还原反应使沉淀溶解金属硫化物像如HgS、CuS等Ksp值很小，不能溶于非氧化性酸。只能通过加入氧化剂，使某一离子发生氧化还原反应而降低其浓度，达到溶解的目的。例如CuS(Ksp=1.27×10-36)可溶于HNO3，反应如下总反应式为：3CuS+8HNO3（稀）=3Cu(NO3)2+3S↓+2NO+4H2O即被氧化为单质硫，因而降低了Q(CuS)，导致沉淀溶解高中化学选修4人教版3.4沉淀溶解平衡的应用高中化学选修4人教版3.4沉淀溶解平衡的应用3.发生氧化还原反应使沉淀溶解金属硫化物像如HgS、CuS16CaCO3(s)Ca2+(aq)+CO32-(aq)2HCO3-+H2O+CO2溶洞的形成：化学与生活CaCO3+CO2+H2O=

2

HCO3-+Ca2+

高中化学选修4人教版3.4沉淀溶解平衡的应用高中化学选修4人教版3.4沉淀溶解平衡的应用CaCO3(s)Ca2+(aq)+C17若换上有龋齿的牙齿她还会那么美吗?化学与生活沉淀溶解平衡表达式：

Ca5(PO4)3(OH)5Ca2++3PO43-+OH-残留在牙齿上的糖发酵会产生有机酸能与上述方程式中的OH-反应，平衡右移，造成龋齿。若换上有龋齿的牙齿她还会那么美吗?化学与生活沉淀溶解平衡表达18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”?学以致用

由于人体内胃酸的酸性较强(pH0.9-1.5)，如果服下BaCO3,胃酸会与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。BaCO3Ba2++CO32-+H+CO2+H2O所以，不能用BaCO3作为内服造影剂“钡餐”。为什么医学上常用BaSO4作为内服造影剂“钡餐”，而不用Ba193、沉淀的转化[实验3-4]有白色沉淀析出有白色沉淀转变为黄色有黄色沉淀转变为黑色3、沉淀的转化[实验3-4]有白色沉淀析出有白色沉淀转变为20（2）规律：溶解度小的沉淀趋向于生成溶解度更小的沉淀两种沉淀的溶解度差别越大，沉淀越容易转化（1）实质：AgClAgIAg2SI-S2-溶解度/g1.5×10-4

＞3×10-7

＞1.3×10-16AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)+I-(aq)AgI(s)沉淀溶解平衡的移动。（2）规律：（1）实质：AgCl21沉淀转化的应用CaSO4

Ca2+

+SO42-

+CaCO3(s)CaSO4+CO32-CaCO3+SO42-Na2CO3CO32-

+2Na+1、锅炉的水垢中除了CaCO3和Mg(OH)2外，还有CaSO4使得水垢结实，用酸很难快速除去，要快速除去水垢，可以用饱和Na2CO3溶液处理，使之转化为易溶于酸的CaCO3,而快速除去。沉淀转化的应用CaSO4Ca2++S22（2）含氟牙膏的使用可预防龋齿使用含氟牙膏，可以使难溶物转化为更难溶物质。氟磷灰石更能抵抗酸的侵蚀,使牙齿更坚固注：氟过量会导致氟斑牙，因此，生活在水中含氟量较高的地区的人，不宜使用含氟牙膏Ca5(PO4)3OH(s)+F-=Ca5(PO4)3F+OH-高中化学选修4人教版3.4沉淀溶解平衡的应用高中化学选修4人教版3.4沉淀溶解平衡的应用（2）含氟牙膏的使用可预防龋齿使用含氟牙膏，可以使难溶物转化23谢谢大家高中化学选修4人教版3.4沉淀溶解平衡的应用高中化学选修4人教版3.4沉淀溶解平衡的应用谢谢大家高中化学选修4人教版3.4沉淀溶解平衡的应用高中化学24沉淀溶解平衡的应用

沉淀的生成，溶解和转化沉淀溶解平衡的应用

沉淀的生成，溶解和转化25一、沉淀的生成(Q＞Ksp)

根据溶度积规则，在一定温度下，难溶电解质形成沉淀的必要条件是Q＞Ksp。因此要使某物质以沉淀方式从溶液中析出，必须设法增大Mn＋和Am—的浓度，使平衡向生成沉淀方向移动。通常采用的方法是加入适当的沉淀剂。MmAn(s)

mMn＋(aq)＋nAm—(aq)

一、沉淀的生成(Q＞Ksp)根据溶度积规则，在一定温度下，261、沉淀的生成（1）应用：生成难溶电解质的沉淀，是工业生产、环保工程和科学研究中除杂或提纯物质的重要方法之一。1、沉淀的生成（1）应用：生成难溶电解质的沉淀，是工业生产、27(2)原则：生成沉淀的反应能发生，且进行得越完全越好。

Qc>Ksp，生成沉淀（3）常用方法a、加沉淀剂：如沉淀Cu2+、Hg2+等，以Na2S、H2S做沉淀剂Cu2＋+S2－=CuS↓Hg2＋+S2－＝HgS↓(2)原则：生成沉淀的反应能发生，且Qc>Ksp，生成沉28例：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分析：只有当Qc>Ksp时，离子才能生成沉淀C(Ag+)=2×10-3,c(Cl-)=2×10-3Qc=2×10-3×

2×10-3

=4.0×10-6>1.8×10-10例：将4×10-3mol·L-1的AgNO3溶液与分析：只有29（2）b、调pH法如：工业原料氯化铵中混有氯化铁，加氨水调pH值至7－8（2）b、调pH法如：工业原料氯化铵中混有氯化铁，加氨水调p30氢氧化物开始沉淀时的pH值（0.1mol/L）沉淀完全时的pH值

(＜10-5mol/L)Cu(OH)24.676.67Fe(OH)31.482.81已知：例：根据上表的数据，CuCl2中混有少量Fe3+如何除去？例：高中化学选修4人教版3.4沉淀溶解平衡的应用高中化学选修4人教版3.4沉淀溶解平衡的应用开始沉淀时的pH值（0.1mol/L）沉淀完全时的pH值

(31如何控制pH值？（讨论）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试剂选择的原则：调节溶液的酸碱性，又不能引入新的杂质高中化学选修4人教版3.4沉淀溶解平衡的应用高中化学选修4人教版3.4沉淀溶解平衡的应用如何控制pH值？（讨论）加入氢氧化铜或碱式碳酸铜或氧化铜，调321、误食可溶性钡盐，造成钡中毒，应尽快用5%的Na2SO4溶液给患者洗胃2、精制食盐时，可加入适量的NaOH溶液除去氯化钠中的Mg2+

化学与生活

请运用沉淀溶解平衡的原理解释下列事实

为什么不用Na2CO3除去Mg2+

高中化学选修4人教版3.4沉淀溶解平衡的应用高中化学选修4人教版3.4沉淀溶解平衡的应用1、误食可溶性钡盐，造成钡中毒，应尽快用5%的Na2SO4溶332、沉淀的溶解（1）原理设法不断移去溶解平衡体系中的相应离子，使Qc<Ksp,平衡向沉淀溶解的方向移动MmAn(s)

mMn＋(aq)＋nAm—(aq)

Qc<Ksp高中化学选修4人教版3.4沉淀溶解平衡的应用高中化学选修4人教版3.4沉淀溶解平衡的应用2、沉淀的溶解（1）原理设法不断移去溶解平衡体系中的相应离子341.生成弱电解质使沉淀溶解(1)生成弱酸(2)生成弱碱(3)生成水（2）常用方法高中化学选修4人教版3.4沉淀溶解平衡的应用高中化学选修4人教版3.4沉淀溶解平衡的应用1.生成弱电解质使沉淀溶解(1)生成弱酸（2）常用方法35(1)生成弱酸加入HCl后，H+与溶液中的CO32-反应生成难解离的HCO3-或CO2气体和水，使溶液中[CO32-]降低，导致Q(CaCO3)<Ksp(CaCO3)总反应式：CaCO3(s)+2H+Ca2++H2CO3

高中化学选修4人教版3.4沉淀溶解平衡的应用高中化学选修4人教版3.4沉淀溶解平衡的应用(1)生成弱酸加入HCl后，H+与溶液中的CO32-反应生36(2)生成弱碱Mg(OH)2可溶解在NH4Cl溶液中，因为NH4+导致[OH-]离子浓度降低,Q(Mg(OH)2)<Ksp(Mg(OH)2)，引起沉淀溶解。Mg(OH)2(s)+2OH－2NH42NH4Cl平衡移动方向+2Cl－2NH3·H2OMg2+总反应式：Mg(OH)2(s)+2NH4+Mg2++2NH3

高中化学选修4人教版3.4沉淀溶解平衡的应用高中化学选修4人教版3.4沉淀溶解平衡的应用(2)生成弱碱Mg(OH)2可溶解在NH4Cl溶液中，因为37Fe(OH)3(s)Fe3++3OH-+3H++3Cl-3HCl3H2O平衡移动方向（3）生成水加入HCl后，生成H2O，[OH-]降低，Q

(Fe(OH)3)<Ksp(Fe(OH)3)，沉淀溶解。总反应式：Fe(OH)3(s)+3H+Fe3++3H2O高中化学选修4人教版3.4沉淀溶解平衡的应用高中化学选修4人教版3.4沉淀溶解平衡的应用Fe(OH)3(s)Fe3++3OH-+3H++3382.生成配离子使沉淀溶解由于Ag+可以和氨水中的NH3结合成难解离的配离子[Ag(NH3)2]+，使溶液中[Ag+]降低，导致AgCl沉淀溶解总反应式：AgCl(s)+2NH3

[Ag(NH3)2]++Cl－高中化学选修4人教版3.4沉淀溶解平衡的应用高中化学选修4人教版3.4沉淀溶解平衡的应用2.生成配离子使沉淀溶解由于Ag+可以和氨水中的NH3结合393.发生氧化还原反应使沉淀溶解金属硫化物像如HgS、CuS等Ksp值很小，不能溶于非氧化性酸。只能通过加入氧化剂，使某一离子发生氧化还原反应而降低其浓度，达到溶解的目的。例如CuS(Ksp=1.27×10-36)可溶于HNO3，反应如下总反应式为：3CuS+8HNO3（稀）=3Cu(NO3)2+3S↓+2NO+4H2O即被氧化为单质硫，因而降低了Q(CuS)，导致沉淀溶解高中化学选修4人教版3.4沉淀溶解平衡的应用高中化学选修4人教版3.4沉淀溶解平衡的应用3.发生氧化还原反应使沉淀溶解金属硫化物像如HgS、CuS40CaCO3(s)Ca2+(aq)+CO32-(aq)2HCO3-+H2O+CO2溶洞的形成：化学与生活CaCO3+CO2+H2O=

2

HCO3-+Ca2+

高中化学选修4人教版3.4沉淀溶解平衡的应用高中化学选修4人教版3.4沉淀溶解平衡的应用CaCO3(s)Ca2+(aq)+C41若换上有龋齿的牙齿她还会那么美吗?化学与生活沉淀溶解平衡表达式：

Ca5(PO4)3(OH)5Ca2++3PO43-+OH-残留在牙齿上的糖发酵会产生有机酸能与上述方程式中的OH-反应，平衡右移，造成龋齿。若换上有龋齿的牙齿她还会那么美吗?化学与生活沉淀溶解平衡表达42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”?学以致用

由于人体内胃酸的酸性较强(pH0.9-1.5)，如果服下BaCO3,胃酸会与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。BaCO3Ba2++CO32-+H+CO2+H2O所以，不能用BaCO3作为内服造影剂“钡餐”。为什么医学上常用BaSO4作为