第四节难溶电解质的溶解平衡第2课时溶解平衡的应用

第三章水溶液中的离子平衡第四节难溶电解质的溶解平衡第二课时温故知新1、下列说法中正确的是（）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0D.物质的溶解性为难溶，则该物质不溶于水B温故知新2、在饱和澄清石灰水中加入生石灰反应后，恢复至原来温度下列说法正确的是(

)A.溶液中钙离子浓度变大B.溶液中氢氧化钙的质量分数增大C.溶液的PH不变D.溶液中钙离子的物质的量减少.CD1、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。二、沉淀反应的应用

难溶电解质的溶解平衡也是动态平衡，可以通过改变条件使平衡移动——溶液中的离子转化为沉淀，或沉淀转化为溶液中的离子。（2）沉淀的方法①调pH值如：工业原料氯化铵中混有氯化铁，使其溶解于水，再加氨水调pH值至7~8，可使Fe3+转变为Fe(OH)3沉淀而除去。Fe3＋

+3NH3•H2O=Fe(OH)3↓+3NH4＋②加沉淀剂如：沉淀Cu2+、Hg2+等，以Na2S、H2S做沉淀剂。Cu2＋+S2－=CuS↓Hg2＋+S2－=HgS↓化学沉淀法废水处理工艺流程示意图思考与交流1、如果要除去某溶液中的SO42-，你选择加入钡盐还是钙盐？为什么？加入钡盐，因为BaSO4比CaSO4更难溶，使用钡盐可使SO42-沉淀更完全2、以你现有的知识，你认为判断沉淀能否生成可从哪些方面考虑？是否可能使要除去的离子通过沉淀反应全部除去？说明原因。从溶解度方面可判断沉淀能否生成；不可能使要除去的离子通过沉淀完全除去，因为不溶是相对的，沉淀物在溶液中存在溶解平衡。

P632.沉淀的溶解原理：不断移去溶解平衡体系中的相应离子，使平衡向沉淀溶解的方向移动，就达到使沉淀溶解的目的。例：CaCO3(s)CO32-(aq)+Ca2+(aq)+H+HCO3-+H+H2CO3H2O+CO2强酸是常用的溶解难溶电解质的试剂。如可溶解难溶氢氧化物，难溶碳酸盐、某些难溶硫化物等。除酸外，某些盐溶液也可用来溶解沉淀。写出氢氧化镁沉淀溶解平衡的表达式。1、若使氢氧化镁沉淀溶解，可以采取什么方法？所依据的原理是什么？2、现提供以下试剂，请你设计可行的实验方案。蒸馏水、盐酸、饱和NH4Cl溶液、NaOH溶液、NaCl溶液、Na2CO3溶液、FeCl3溶液。Mg(OH)2(s)Mg2＋(aq)+2OH－(aq)溶解沉淀根据勒夏特列原理，使沉淀溶解平衡向溶解方向移动思考试管编号①②③④对应试剂少许Mg(OH)2少许Mg(OH)2少许Mg(OH)2少许Mg(OH)2滴加试剂2ml蒸馏水，滴加酚酞溶液2ml盐酸3ml饱和NH4Cl溶液

2mlFeCl3溶液现象固体无明显溶解现象，溶液变浅红迅速溶解逐渐溶解Mg(OH)2+2HCl＝MgCl2+2H2OMg(OH)2+2NH4Cl＝MgCl2+2NH3·H2O完成实验,记录现象,写出反应的化学方程式。有红褐色沉淀生成说明溶解【实验3—3】分别向氢氧化镁沉淀中加入蒸馏水、酸、

P63

盐，根据实验现象，得出结论。3、沉淀的转化思考：白色的氢氧化镁沉淀加入氯化铁溶液后，为什么会有红褐色沉淀生成？Mg(OH)2(s)⇌Mg2＋(aq)+2OH－(aq)FeCl3静置Mg(OH)2↓Fe(OH)3↓【实验3-4】

P64步骤1mLNaCl和10滴AgNO3溶混合(均为

0.1mol／L)向所得固液混合物中滴加10滴0.1mol／LKI溶液向新得固液混合物中滴加10滴

0.1mol／LNa2S溶液现象有白色沉淀析出白色沉淀转化为黄色黄色沉淀转化为黑色AgIAg2SAgCl向MgCl2溶液中滴加NaOH溶液生成白色沉淀向有白色沉淀的溶液中滴加FeCl3溶液白色沉淀转变为红褐色静置红褐色沉淀析出，溶液变无色【实验3-5】

P64从实验中可以得到什么结论？物质溶解度/gAgCl1.5×10-4AgI

3×10-7Ag2S1.3×10-16讨论：实验说明：沉淀可以从溶解度小的向溶解度更小的方向转化，两者差别越大，转化越容易。沉淀一般从溶解度小的向溶解度更小的方向转化。KI=I-+K+AgCl(s)Ag++Cl-+AgI(s)s(AgCl)=1.5×10-4gs(AgI)=3×10-7gs(Ag2S)=1.3×10-16g沉淀从溶解度小的向溶解度更小的方向转化。AgCl(s)+I-AgI(s)+Cl-沉淀的转化示意图1、根据你所观察到的现象，写出所发生的反应。2、如果将上述两个实验中的沉淀生成和转化的步骤颠倒顺序，会产生什么结果？试用平衡移动原理和两种沉淀溶解度上的差别加以解释，找出这类反应发生的特点。AgCl+I-=AgI+Cl-2AgI+S2-=Ag2S+2I-3Mg(OH)2+2Fe3+=2Fe(OH)3+3Mg2+转化不会发生溶解度小的沉淀转化为溶解度更小的沉淀，两者差别越大，转化越容易。

P64沉淀转化的实质沉淀转化的应用沉淀转化的实质是沉淀溶解平衡移动。一般溶解度小的沉淀转化成溶解度更小的沉淀容易实现。沉淀的转化在科研和生产中具有重要的应用价值。沉淀转化的应用应用1：锅炉除水垢：锅炉的水垢中含有CaSO4

，可先用Na2CO3溶液处理，使之转化为疏松、易溶于酸的CaCO3。CaSO4

SO42－+

Ca2＋

+CO32－CaCO3s(CaSO4)=2.1×10-1gs(CaCO3)=1.5×10-3g沉淀转化的应用化学法除锅炉水垢的流程图CaSO4+CO32-CaCO3+SO42-CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2OMg(OH)2+2H+=Mg2++2H2O水垢成分CaCO3

Mg(OH)2

CaSO4

用饱和Na2CO3溶液浸泡数天疏松的水垢CaCO3Mg(OH)2写出除去水垢过程中发生的所有离子方程式用盐酸或饱氯化铵液除去水垢沉淀转化的应用应用2：一些自然现象的解释CaCO3Ca2++CO32-2HCO3-+H2O+CO2当我们外出旅游，沉醉于秀美的湖光山色时，一定会惊叹大自然的鬼斧神工。石灰石岩层在经历了数万年的岁月侵蚀之后，会形成各种奇形异状的溶洞。你知道它是如何形成的吗？自然界也发生着溶解度小的矿物转化为溶解度更小的矿物的现象。各种原生铜的硫化物经氧化、淋滤作用后可变成CuSO4溶液，并向深部渗透，遇到深层的闪锌矿(ZnS)和方铅矿(PbS)，便慢慢地使之转变为铜蓝(CuS)。应用3：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

Ba2＋＋SO42－

s=2.4×10－4gBaCO3

Ba2＋＋CO32－

s=2.2×10－3g

由于人体内胃酸的酸性较强(pH=0.9～1.5)，如果服下BaCO3，胃酸会与CO32－反应生成CO2和水，使CO32－浓度降低，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”。而SO42－不与H＋结合生成硫酸，胃酸中的H＋对BaSO4的溶解平衡没有影响，Ba2＋浓度保持在安全浓度标准下，所以用BaSO4作“钡餐”。小结

沉淀的生成、溶解、转化实质上都是沉淀溶解平衡的移动的过程。基本依据主要有：①浓度：加水，平衡向溶解方向移动。②温度：升温，多数平衡向溶解方向移动。③加入相同离子，平衡向沉淀方向移动。④加入可与体系中某些离子反应生成更难溶或更难电离或气体的离子，使平衡向溶解的方向移动。交流与讨论阅读P66氟化物防治龋齿的化学原理+F-氟磷灰石难溶物溶解度(25℃)Ca5(PO4)3(OH)

1.5×10-10g

Ca5(PO4)3F

9.5×10-11g羟基磷灰石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-

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

。已知Ca5(PO4)3F（s）的溶解度比上面的矿化产物更小、质地更坚固。用离子方程表示当牙膏中配有氟化物添加剂后能防止龋齿的原因：因

。

生成的有机酸能中和OH-，使平衡向溶解方向移动，加速牙齿腐蚀5Ca2＋＋3PO43－＋F－＝Ca5(PO4)3F↓

思考：1、⑴向盛有0.1mol/LAgNO3溶液的试管中滴加0.1mol/LNaCl溶液，至不再有白色沉淀生成为止。取其中澄清溶液，逐滴加入饱和Na2S溶液，有无沉淀生成？⑵如果先向AgNO3溶液中加Na2S溶液至沉淀完全，再向上层清液中滴加NaCl，情况又如何？试解释原因。是否可以用Na2SO4代替Na2S？有黑色沉淀生成

没有沉淀生成。Ag2S饱和溶液中Ag＋太少，不能生成AgCl沉淀。溶解性：Fe(OH)2>Cu(OH)2>Fe(OH)32、在粗制CuSO4·5H2O晶体中常含有杂质Fe2+。在提纯时，为了除去Fe2+，常加入少量H2O2，使Fe2+氧化为Fe3+，然后再加少量碱到溶液pH=4，可以达到除去铁离子而不损失硫酸铜的目的。试解释原因。3、硫酸钡在硫酸中的溶解度比在纯水中小？硫酸中硫酸根浓度大，使平衡左移，不利于沉淀溶解BaSO4(s)Ba2+(aq)+SO42-(aq)4、现将足量AgCl固体分别放入下列物质中，AgCl溶解度由大到小的排列顺序为（

）①20ml0.01mol/LKCl溶液②30ml0.02mol/LCaCl2溶液③40ml0.03mol/LHCl溶液④10ml蒸馏水⑤50ml0.05mol/LAgNO3溶液A.①﹥②﹥③﹥④﹥⑤

B.④﹥①﹥