第四節(jié)難溶電解質(zhì)的溶解平衡第2課時(shí)溶解平衡的應(yīng)用

第三章水溶液中的離子平衡第四節(jié)難溶電解質(zhì)的溶解平衡第二課時(shí)溫故知新1、下列說(shuō)法中正確的是（）A.不溶于水的物質(zhì)溶解度為0

B.絕對(duì)不溶解的物質(zhì)是不存在的C.某離子被沉淀完全是指該離子在溶液中的濃度為0D.物質(zhì)的溶解性為難溶，則該物質(zhì)不溶于水B溫故知新2、在飽和澄清石灰水中加入生石灰反應(yīng)后，恢復(fù)至原來(lái)溫度下列說(shuō)法正確的是(

)A.溶液中鈣離子濃度變大B.溶液中氫氧化鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)增大C.溶液的PH不變D.溶液中鈣離子的物質(zhì)的量減少.CD1、沉淀的生成（1）應(yīng)用：生成難溶電解質(zhì)的沉淀，是工業(yè)生產(chǎn)、環(huán)保工程和科學(xué)研究中除雜或提純物質(zhì)的重要方法之一。二、沉淀反應(yīng)的應(yīng)用

難溶電解質(zhì)的溶解平衡也是動(dòng)態(tài)平衡，可以通過(guò)改變條件使平衡移動(dòng)——溶液中的離子轉(zhuǎn)化為沉淀，或沉淀轉(zhuǎn)化為溶液中的離子。（2）沉淀的方法①調(diào)pH值如：工業(yè)原料氯化銨中混有氯化鐵，使其溶解于水，再加氨水調(diào)pH值至7~8，可使Fe3+轉(zhuǎn)變?yōu)镕e(OH)3沉淀而除去。Fe3＋

+3NH3?H2O=Fe(OH)3↓+3NH4＋②加沉淀劑如：沉淀Cu2+、Hg2+等，以Na2S、H2S做沉淀劑。Cu2＋+S2－=CuS↓Hg2＋+S2－=HgS↓化學(xué)沉淀法廢水處理工藝流程示意圖思考與交流1、如果要除去某溶液中的SO42-，你選擇加入鋇鹽還是鈣鹽？為什么？加入鋇鹽，因?yàn)锽aSO4比CaSO4更難溶，使用鋇鹽可使SO42-沉淀更完全2、以你現(xiàn)有的知識(shí)，你認(rèn)為判斷沉淀能否生成可從哪些方面考慮？是否可能使要除去的離子通過(guò)沉淀反應(yīng)全部除去？說(shuō)明原因。從溶解度方面可判斷沉淀能否生成；不可能使要除去的離子通過(guò)沉淀完全除去，因?yàn)椴蝗苁窍鄬?duì)的，沉淀物在溶液中存在溶解平衡。

P632.沉淀的溶解原理：不斷移去溶解平衡體系中的相應(yīng)離子，使平衡向沉淀溶解的方向移動(dòng)，就達(dá)到使沉淀溶解的目的。例：CaCO3(s)CO32-(aq)+Ca2+(aq)+H+HCO3-+H+H2CO3H2O+CO2強(qiáng)酸是常用的溶解難溶電解質(zhì)的試劑。如可溶解難溶氫氧化物，難溶碳酸鹽、某些難溶硫化物等。除酸外，某些鹽溶液也可用來(lái)溶解沉淀。寫(xiě)出氫氧化鎂沉淀溶解平衡的表達(dá)式。1、若使氫氧化鎂沉淀溶解，可以采取什么方法？所依據(jù)的原理是什么？2、現(xiàn)提供以下試劑，請(qǐng)你設(shè)計(jì)可行的實(shí)驗(yàn)方案。蒸餾水、鹽酸、飽和NH4Cl溶液、NaOH溶液、NaCl溶液、Na2CO3溶液、FeCl3溶液。Mg(OH)2(s)Mg2＋(aq)+2OH－(aq)溶解沉淀根據(jù)勒夏特列原理，使沉淀溶解平衡向溶解方向移動(dòng)思考試管編號(hào)①②③④對(duì)應(yīng)試劑少許Mg(OH)2少許Mg(OH)2少許Mg(OH)2少許Mg(OH)2滴加試劑2ml蒸餾水，滴加酚酞溶液2ml鹽酸3ml飽和NH4Cl溶液

2mlFeCl3溶液現(xiàn)象固體無(wú)明顯溶解現(xiàn)象，溶液變淺紅迅速溶解逐漸溶解Mg(OH)2+2HCl＝MgCl2+2H2OMg(OH)2+2NH4Cl＝MgCl2+2NH3·H2O完成實(shí)驗(yàn),記錄現(xiàn)象,寫(xiě)出反應(yīng)的化學(xué)方程式。有紅褐色沉淀生成說(shuō)明溶解【實(shí)驗(yàn)3—3】分別向氫氧化鎂沉淀中加入蒸餾水、酸、

P63

鹽，根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，得出結(jié)論。3、沉淀的轉(zhuǎn)化思考：白色的氫氧化鎂沉淀加入氯化鐵溶液后，為什么會(huì)有紅褐色沉淀生成？Mg(OH)2(s)?Mg2＋(aq)+2OH－(aq)FeCl3靜置Mg(OH)2↓Fe(OH)3↓【實(shí)驗(yàn)3-4】

P64步驟1mLNaCl和10滴AgNO3溶混合(均為

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溶液現(xiàn)象有白色沉淀析出白色沉淀轉(zhuǎn)化為黃色黃色沉淀轉(zhuǎn)化為黑色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溶液白色沉淀轉(zhuǎn)變?yōu)榧t褐色靜置紅褐色沉淀析出，溶液變無(wú)色【實(shí)驗(yàn)3-5】

P64從實(shí)驗(yàn)中可以得到什么結(jié)論？物質(zhì)溶解度/gAgCl1.5×10-4AgI

3×10-7Ag2S1.3×10-16討論：實(shí)驗(yàn)說(shuō)明：沉淀可以從溶解度小的向溶解度更小的方向轉(zhuǎn)化，兩者差別越大，轉(zhuǎn)化越容易。沉淀一般從溶解度小的向溶解度更小的方向轉(zhuǎn)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沉淀從溶解度小的向溶解度更小的方向轉(zhuǎn)化。AgCl(s)+I-AgI(s)+Cl-沉淀的轉(zhuǎn)化示意圖1、根據(jù)你所觀(guān)察到的現(xiàn)象，寫(xiě)出所發(fā)生的反應(yīng)。2、如果將上述兩個(gè)實(shí)驗(yàn)中的沉淀生成和轉(zhuǎn)化的步驟顛倒順序，會(huì)產(chǎn)生什么結(jié)果？試用平衡移動(dòng)原理和兩種沉淀溶解度上的差別加以解釋?zhuān)页鲞@類(lèi)反應(yīng)發(fā)生的特點(diǎn)。AgCl+I-=AgI+Cl-2AgI+S2-=Ag2S+2I-3Mg(OH)2+2Fe3+=2Fe(OH)3+3Mg2+轉(zhuǎn)化不會(huì)發(fā)生溶解度小的沉淀轉(zhuǎn)化為溶解度更小的沉淀，兩者差別越大，轉(zhuǎn)化越容易。

P64沉淀轉(zhuǎn)化的實(shí)質(zhì)沉淀轉(zhuǎn)化的應(yīng)用沉淀轉(zhuǎn)化的實(shí)質(zhì)是沉淀溶解平衡移動(dòng)。一般溶解度小的沉淀轉(zhuǎn)化成溶解度更小的沉淀容易實(shí)現(xiàn)。沉淀的轉(zhuǎn)化在科研和生產(chǎn)中具有重要的應(yīng)用價(jià)值。沉淀轉(zhuǎn)化的應(yīng)用應(yīng)用1：鍋爐除水垢：鍋爐的水垢中含有CaSO4

，可先用Na2CO3溶液處理，使之轉(zhuǎn)化為疏松、易溶于酸的CaCO3。CaSO4

SO42－+

Ca2＋

+CO32－CaCO3s(CaSO4)=2.1×10-1gs(CaCO3)=1.5×10-3g沉淀轉(zhuǎn)化的應(yīng)用化學(xué)法除鍋爐水垢的流程圖CaSO4+CO32-CaCO3+SO42-CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2OMg(OH)2+2H+=Mg2++2H2O水垢成分CaCO3

Mg(OH)2

CaSO4

用飽和Na2CO3溶液浸泡數(shù)天疏松的水垢CaCO3Mg(OH)2寫(xiě)出除去水垢過(guò)程中發(fā)生的所有離子方程式用鹽酸或飽氯化銨液除去水垢沉淀轉(zhuǎn)化的應(yīng)用應(yīng)用2：一些自然現(xiàn)象的解釋CaCO3Ca2++CO32-2HCO3-+H2O+CO2當(dāng)我們外出旅游，沉醉于秀美的湖光山色時(shí)，一定會(huì)驚嘆大自然的鬼斧神工。石灰石巖層在經(jīng)歷了數(shù)萬(wàn)年的歲月侵蝕之后，會(huì)形成各種奇形異狀的溶洞。你知道它是如何形成的嗎？自然界也發(fā)生著溶解度小的礦物轉(zhuǎn)化為溶解度更小的礦物的現(xiàn)象。各種原生銅的硫化物經(jīng)氧化、淋濾作用后可變成CuSO4溶液，并向深部滲透，遇到深層的閃鋅礦(ZnS)和方鉛礦(PbS)，便慢慢地使之轉(zhuǎn)變?yōu)殂~藍(lán)(CuS)。應(yīng)用3：為什么醫(yī)學(xué)上常用BaSO4作為內(nèi)服造影劑“鋇餐”，而不用BaCO3作為內(nèi)服造影劑“鋇餐”?

BaSO4和BaCO3的沉淀溶解平衡分別為：BaSO4

Ba2＋＋SO42－

s=2.4×10－4gBaCO3

Ba2＋＋CO32－

s=2.2×10－3g

由于人體內(nèi)胃酸的酸性較強(qiáng)(pH=0.9～1.5)，如果服下BaCO3，胃酸會(huì)與CO32－反應(yīng)生成CO2和水，使CO32－濃度降低，使BaCO3的沉淀溶解平衡向右移動(dòng)，使體內(nèi)的Ba2+濃度增大而引起人體中毒。BaCO3Ba2++CO32-

+

H+CO2↑+H2O所以，不能用BaCO3作為內(nèi)服造影劑“鋇餐”。而SO42－不與H＋結(jié)合生成硫酸，胃酸中的H＋對(duì)BaSO4的溶解平衡沒(méi)有影響，Ba2＋濃度保持在安全濃度標(biāo)準(zhǔn)下，所以用BaSO4作“鋇餐”。小結(jié)

沉淀的生成、溶解、轉(zhuǎn)化實(shí)質(zhì)上都是沉淀溶解平衡的移動(dòng)的過(guò)程。基本依據(jù)主要有：①濃度：加水，平衡向溶解方向移動(dòng)。②溫度：升溫，多數(shù)平衡向溶解方向移動(dòng)。③加入相同離子，平衡向沉淀方向移動(dòng)。④加入可與體系中某些離子反應(yīng)生成更難溶或更難電離或氣體的離子，使平衡向溶解的方向移動(dòng)。交流與討論閱讀P66氟化物防治齲齒的化學(xué)原理+F-氟磷灰石難溶物溶解度(25℃)Ca5(PO4)3(OH)

1.5×10-10g

Ca5(PO4)3F

9.5×10-11g羥基磷灰石牙齒表面由一層硬的、組成為Ca5(PO4)3OH的物質(zhì)保護(hù)著，它在唾液中存在下列平衡：

Ca5(PO4)3OH（s）5Ca2++3PO43-+OH-

進(jìn)食后，細(xì)菌和酶作用于食物，產(chǎn)生有機(jī)酸，這時(shí)牙齒就會(huì)受到腐蝕，其原因是

。已知Ca5(PO4)3F（s）的溶解度比上面的礦化產(chǎn)物更小、質(zhì)地更堅(jiān)固。用離子方程表示當(dāng)牙膏中配有氟化物添加劑后能防止齲齒的原因：因

。

生成的有機(jī)酸能中和OH-，使平衡向溶解方向移動(dòng)，加速牙齒腐蝕5Ca2＋＋3PO43－＋F－＝Ca5(PO4)3F↓

思考：1、⑴向盛有0.1mol/LAgNO3溶液的試管中滴加0.1mol/LNaCl溶液，至不再有白色沉淀生成為止。取其中澄清溶液，逐滴加入飽和Na2S溶液，有無(wú)沉淀生成？⑵如果先向AgNO3溶液中加Na2S溶液至沉淀完全，再向上層清液中滴加NaCl，情況又如何？試解釋原因。是否可以用Na2SO4代替Na2S？有黑色沉淀生成

沒(méi)有沉淀生成。Ag2S飽和溶液中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晶體中常含有雜質(zhì)Fe2+。在提純時(shí)，為了除去Fe2+，常加入少量H2O2，使Fe2+氧化為Fe3+，然后再加少量堿到溶液pH=4，可以達(dá)到除去鐵離子而不損失硫酸銅的目的。試解釋原因。3、硫酸鋇在硫酸中的溶解度比在純水中?。苛蛩嶂辛蛩岣鶟舛却?，使平衡左移，不利于沉淀溶解BaSO4(s)Ba2+(aq)+SO42-(aq)4、現(xiàn)將足量AgCl固體分別放入下列物質(zhì)中，AgCl溶解度由大到小的排列順序?yàn)椋?/p>

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

B.④﹥①﹥