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1、第三章第三章 水溶液中的離子平衡水溶液中的離子平衡第四節(jié)第四節(jié) 難溶電解質(zhì)的溶解平衡難溶電解質(zhì)的溶解平衡第第2 2課時(shí)課時(shí)選修選修4 4 化學(xué)反應(yīng)原理化學(xué)反應(yīng)原理二、沉淀反應(yīng)的應(yīng)用二、沉淀反應(yīng)的應(yīng)用1、沉淀的生成、沉淀的生成（1）應(yīng)用）應(yīng)用：生成難溶電解質(zhì)的沉淀，是工：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)研究中業(yè)生產(chǎn)、環(huán)保工程和科學(xué)研究中除雜或提純除雜或提純物質(zhì)的重要方法之一。物質(zhì)的重要方法之一。沉淀反應(yīng)的應(yīng)用沉淀反應(yīng)的應(yīng)用工業(yè)廢水工業(yè)廢水硫化物等硫化物等重金屬離子（如重金屬離子（如Cu2+、Hg2+等）轉(zhuǎn)化成沉等）轉(zhuǎn)化成沉淀淀沉淀反應(yīng)的應(yīng)用沉淀反應(yīng)的應(yīng)用（2）方法）方法a、調(diào)、調(diào)

2、pH值值如：工業(yè)原料氯化銨中混有氯化鐵，如：工業(yè)原料氯化銨中混有氯化鐵，加氨水調(diào)加氨水調(diào)pH值至值至7-8Fe3+3NH3H2O=Fe(OH)3+3NH4+b、加沉淀劑：、加沉淀劑：如沉淀如沉淀Cu2+、Hg2+等，以等，以Na2S、H2S做沉淀劑做沉淀劑Cu2+S2-=CuS Hg2+S2-=HgS沉淀反應(yīng)的應(yīng)用沉淀反應(yīng)的應(yīng)用 c、同離子效應(yīng)法、同離子效應(yīng)法 d、氧化還原法、氧化還原法（3）原則：）原則：沉淀劑的選擇：要求除去溶液中的某種離子，沉淀劑的選擇：要求除去溶液中的某種離子，又不能影響其他離子的存在，并且由沉淀劑引入又不能影響其他離子的存在，并且由沉淀劑引入溶液的雜質(zhì)離子還要便于除去

3、溶液的雜質(zhì)離子還要便于除去生成沉淀的反應(yīng)能發(fā)生，且進(jìn)行得越完全越好生成沉淀的反應(yīng)能發(fā)生，且進(jìn)行得越完全越好通過氧化還原反應(yīng)等方式改變某離子的存在形通過氧化還原反應(yīng)等方式改變某離子的存在形式，促使其轉(zhuǎn)變?yōu)槿芙舛雀〉碾y電解質(zhì)以便分式，促使其轉(zhuǎn)變?yōu)槿芙舛雀〉碾y電解質(zhì)以便分離出去離出去沉淀反應(yīng)的應(yīng)用沉淀反應(yīng)的應(yīng)用(4)分步沉淀分步沉淀(區(qū)別于共同沉淀）區(qū)別于共同沉淀）溶溶液液中中含含有有幾幾種種離離子子，加加入入某某沉沉淀淀劑劑均均可可生生成成沉沉淀淀，沉沉淀淀生生成成的的先先后后順順序序按按離離子子積積大大于于溶度積的先后順序沉淀，溶度積的先后順序沉淀，叫作分步沉淀。叫作分步沉淀。對對同同一一類

4、類型型的的沉沉淀淀，KspKsp越越小小越越先先沉沉淀淀，且且KspKsp相相差差越越大大分分步步沉沉淀淀越越完完全全;如如AgClAgCl、AgBrAgBr、AgIAgI 對對不不同同類類型型的的沉沉淀淀，其其沉沉淀淀先先后后順順序序要要通通過計(jì)算才能確定。如過計(jì)算才能確定。如AgClAgCl和和AgAg2 2CrOCrO4 4 一一般般認(rèn)認(rèn)為為沉沉淀淀離離子子濃濃度度小小于于1.0101.010-5-5 molmol/L/L時(shí)時(shí),則認(rèn)為已經(jīng)沉淀完全則認(rèn)為已經(jīng)沉淀完全沉淀反應(yīng)的應(yīng)用沉淀反應(yīng)的應(yīng)用思考與思考與交流交流1、如果要除去某溶液中的、如果要除去某溶液中的SO42-，你選擇加，你選擇加

5、入鋇鹽還是入鋇鹽還是鈣鹽？為什么？鈣鹽？為什么？加入鋇鹽，因?yàn)榧尤脘^鹽，因?yàn)锽aSO4比比CaSO4更難溶，使用鋇更難溶，使用鋇鹽可使鹽可使SO42-沉淀更完全沉淀更完全2、以你現(xiàn)有的知識，你認(rèn)為判斷沉淀能否生成可從哪方、以你現(xiàn)有的知識，你認(rèn)為判斷沉淀能否生成可從哪方面考慮？是否可能使要除去的離子通過沉淀反應(yīng)面考慮？是否可能使要除去的離子通過沉淀反應(yīng)全部全部除除去？說明原因。去？說明原因。從溶解度是否足夠小考慮，可判斷沉淀能否生成，然后從溶解度是否足夠小考慮，可判斷沉淀能否生成，然后選擇合適沉淀劑或不斷破壞溶解平衡向生成沉淀方向移選擇合適沉淀劑或不斷破壞溶解平衡向生成沉淀方向移動(dòng)。動(dòng)。沉淀反應(yīng)

6、的應(yīng)用沉淀反應(yīng)的應(yīng)用 要除去要除去MgCl2酸性溶液中少量酸性溶液中少量的的FeCl3，不宜選用的試劑是（，不宜選用的試劑是（）A.MgO B.MgCO3 C.NaOH D.Mg(OH)2C沉淀反應(yīng)的應(yīng)用沉淀反應(yīng)的應(yīng)用2、沉淀、沉淀的溶解的溶解（1）原理）原理設(shè)法不斷移去溶解平衡體系中的相應(yīng)離子，使平衡向沉設(shè)法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)淀溶解的方向移動(dòng)（2）舉例）舉例a、難溶于水的鹽溶于酸中、難溶于水的鹽溶于酸中如：如：CaCO3溶于鹽酸，溶于鹽酸，F(xiàn)eS、Al(OH)3、Cu(OH)2溶于強(qiáng)酸溶于強(qiáng)酸b、難溶于水的電解質(zhì)溶于某些鹽溶液、難溶于水的電解質(zhì)溶于某

7、些鹽溶液如：如：Mg(OH)2溶于溶于NH4Cl溶液溶液沉淀反應(yīng)的應(yīng)用沉淀反應(yīng)的應(yīng)用b.難溶于水的電解質(zhì)溶于某些鹽溶液難溶于水的電解質(zhì)溶于某些鹽溶液如：如：Mg(OH)2溶于溶于NH4Cl溶液溶液c.發(fā)生氧化還原反應(yīng)使沉淀溶解發(fā)生氧化還原反應(yīng)使沉淀溶解如有些金屬氧化物如有些金屬氧化物(CuS、HgS等）不溶于非氧等）不溶于非氧化性酸，只能溶于氧化性酸，通過減少化性酸，只能溶于氧化性酸，通過減少C（S2-）而達(dá)到沉淀溶解）而達(dá)到沉淀溶解 3CuS+8HNO3=3Cu(NO3)2+3S+2NO+4H2Od.生成絡(luò)合物使沉淀溶解生成絡(luò)合物使沉淀溶解如如AgCl可溶于可溶于NH3.H2O沉淀反應(yīng)的應(yīng)用

8、沉淀反應(yīng)的應(yīng)用 根據(jù)平衡移動(dòng)原理，對于在水中難溶的電解質(zhì)，如根據(jù)平衡移動(dòng)原理，對于在水中難溶的電解質(zhì)，如果能設(shè)法不斷移去溶解平衡體系中的相應(yīng)離子，使平果能設(shè)法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)，就可以使沉淀溶解。例如衡向沉淀溶解的方向移動(dòng)，就可以使沉淀溶解。例如難溶于水的難溶于水的CaCO3沉淀可以溶于鹽酸中：沉淀可以溶于鹽酸中：CaCO3 Ca2+CO32-+H+HCO3-H2CO3 H2O+CO2 根據(jù)平衡移動(dòng)原理，對于在水中難溶的電解質(zhì)，如根據(jù)平衡移動(dòng)原理，對于在水中難溶的電解質(zhì)，如果能設(shè)法不斷移去溶解平衡體系中的相應(yīng)離子，使平果能設(shè)法不斷移去溶解平衡體系中的相

9、應(yīng)離子，使平衡向沉淀溶解的方向移動(dòng)，就可以使沉淀溶解。例如衡向沉淀溶解的方向移動(dòng)，就可以使沉淀溶解。例如難溶于水的難溶于水的CaCO3沉淀可以溶于鹽酸中：沉淀可以溶于鹽酸中：沉淀反應(yīng)的應(yīng)用沉淀反應(yīng)的應(yīng)用 實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)3-33-33-33-3思考與交流思考與交流用平衡移動(dòng)的原理分析用平衡移動(dòng)的原理分析Mg(OH)2溶于鹽酸和溶于鹽酸和NH4Cl溶液的原因溶液的原因滴加試劑滴加試劑蒸餾水蒸餾水鹽酸鹽酸氯化銨氯化銨現(xiàn)象現(xiàn)象向向3支盛有少量支盛有少量Mg(OH)2沉淀的試管中分別滴加適量的蒸餾、鹽酸和氯化銨溶液，沉淀的試管中分別滴加適量的蒸餾、鹽酸和氯化銨溶液，觀察并記錄現(xiàn)象。觀察并記錄現(xiàn)象。沉淀

10、反應(yīng)的應(yīng)用沉淀反應(yīng)的應(yīng)用解解釋釋在溶液中存在在溶液中存在Mg(OH)2的溶解平衡：的溶解平衡：Mg(OH)2(s)Mg2+(aq)+2OH-(aq)加入鹽酸時(shí)，加入鹽酸時(shí)，H中和中和OH-,使使c(OH-)減小，平衡右移，減小，平衡右移，從而使從而使Mg(OH)2溶解溶解加入加入NH4Cl時(shí)，時(shí)，1、NH4+直接結(jié)合直接結(jié)合OH-,使使c(OH-)減小，平衡右移，從減小，平衡右移，從而使而使Mg(OH)2溶解溶解2、NH4+水解，產(chǎn)生的水解，產(chǎn)生的H+中和中和OH-,使使c(OH-)減小，平減小，平衡右移，從而使衡右移，從而使Mg(OH)2溶解溶解沉淀反應(yīng)的應(yīng)用沉淀反應(yīng)的應(yīng)用小結(jié)：難溶電解質(zhì)小

11、結(jié)：難溶電解質(zhì)溶解的規(guī)律溶解的規(guī)律不斷減小溶解平衡體系中的相應(yīng)離子，不斷減小溶解平衡體系中的相應(yīng)離子，平衡就向沉淀溶解的方向移動(dòng)，從而平衡就向沉淀溶解的方向移動(dòng)，從而使沉淀溶解使沉淀溶解沉淀反應(yīng)的應(yīng)用沉淀反應(yīng)的應(yīng)用牙齒表面由一層硬的、組成為牙齒表面由一層硬的、組成為Ca5(PO4)3OH的的物質(zhì)保護(hù)著，它在唾液中存在下列平衡：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)食進(jìn)食后，細(xì)菌和酶作用于食物，產(chǎn)生有機(jī)酸，這時(shí)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，其原因是牙齒就會(huì)受到腐蝕，其原因是 。已知已知Ca5(PO4)3F(s)

12、的溶解度比上面的礦化產(chǎn)物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配有氟化物添加劑后能防止齲齒的原因 。生成的有機(jī)酸能中和生成的有機(jī)酸能中和OH-，使平衡向脫礦方向移動(dòng)，加速腐蝕牙齒，使平衡向脫礦方向移動(dòng)，加速腐蝕牙齒 5Ca2+3PO43-+F-=Ca5(PO4)3F 沉淀反應(yīng)的應(yīng)用沉淀反應(yīng)的應(yīng)用【實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)3-4】步驟步驟1mLNaCl和和10滴滴AgNO3溶液混合溶液混合向所得固液混合物中滴加向所得固液混合物中滴加10滴滴KI溶液溶液向新得固液混合物中滴向新得固液混合物中滴加加10滴滴Na2S溶

13、液溶液現(xiàn)象現(xiàn)象有白色沉淀析出有白色沉淀析出白色沉淀轉(zhuǎn)化為黃色白色沉淀轉(zhuǎn)化為黃色黃色沉淀轉(zhuǎn)化為黑色黃色沉淀轉(zhuǎn)化為黑色AgClAgIAg2SKINa2S溶解度溶解度/g1.510-4 310-7 1.310-16沉淀反應(yīng)的應(yīng)用沉淀反應(yīng)的應(yīng)用沉淀的轉(zhuǎn)化沉淀的轉(zhuǎn)化示意圖示意圖KIKI =I I-+K+K+AgCl(S)AgCl(S)Ag+Cl-+AgI(S)AgI(S)AgCl(S)+I-AgI(S)+Cl-KSP(AgCl)=1.8*10-10KSP(AgI)=8.3*10-17沉淀反應(yīng)的應(yīng)用沉淀反應(yīng)的應(yīng)用步步驟驟1mLNa2S 和和10滴滴AgNO3溶液混合溶液混合向所得固液混向所得固液混合物中滴

14、加合物中滴加10滴滴KI溶液溶液向新得固液向新得固液混合物中滴混合物中滴加加10滴滴NaCl 溶溶現(xiàn)現(xiàn)象象有有黑色黑色沉淀析出沉淀析出黑色沉淀黑色沉淀沒變化沒變化黑色沉淀黑色沉淀沒變化沒變化逆向進(jìn)行，有何現(xiàn)象逆向進(jìn)行，有何現(xiàn)象？沉淀反應(yīng)的應(yīng)用沉淀反應(yīng)的應(yīng)用【實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)3-5】步驟步驟向向MgCl2溶液中滴溶液中滴加加NaOH溶液溶液向有白色沉淀的溶液中滴向有白色沉淀的溶液中滴加加FeCl3溶液溶液靜置靜置現(xiàn)象現(xiàn)象有白色沉淀析出有白色沉淀析出白色沉淀轉(zhuǎn)化為紅褐色白色沉淀轉(zhuǎn)化為紅褐色紅褐色沉淀析出，溶液褪至紅褐色沉淀析出，溶液褪至無色無色沉淀反應(yīng)的應(yīng)用沉淀反應(yīng)的應(yīng)用3、沉淀的轉(zhuǎn)化、沉淀的轉(zhuǎn)化沉淀反應(yīng)

15、的應(yīng)用沉淀反應(yīng)的應(yīng)用（1）沉淀轉(zhuǎn)化的方法）沉淀轉(zhuǎn)化的方法對于一些用酸或其他方法也不能溶解的沉淀對于一些用酸或其他方法也不能溶解的沉淀,可以可以先將其轉(zhuǎn)化為另一種用酸或其他方法能溶解的沉淀。先將其轉(zhuǎn)化為另一種用酸或其他方法能溶解的沉淀。（2）沉淀轉(zhuǎn)化的實(shí)質(zhì)）沉淀轉(zhuǎn)化的實(shí)質(zhì)沉淀轉(zhuǎn)化的實(shí)質(zhì)是沉淀溶解平衡移動(dòng)。一般沉淀轉(zhuǎn)化的實(shí)質(zhì)是沉淀溶解平衡移動(dòng)。一般溶解度溶解度小的沉淀小的沉淀轉(zhuǎn)化成轉(zhuǎn)化成溶解度更小的沉淀溶解度更小的沉淀容易實(shí)現(xiàn)。容易實(shí)現(xiàn)。（3）沉淀轉(zhuǎn)化的應(yīng)用）沉淀轉(zhuǎn)化的應(yīng)用沉淀的轉(zhuǎn)化在科研和生產(chǎn)中具有重要的應(yīng)用價(jià)值。沉淀的轉(zhuǎn)化在科研和生產(chǎn)中具有重要的應(yīng)用價(jià)值。鍋爐除水垢鍋爐除水垢鍋爐水垢既會(huì)降低燃

16、料的利用率，造成能源浪費(fèi)，鍋爐水垢既會(huì)降低燃料的利用率，造成能源浪費(fèi)，也會(huì)影響鍋爐的使用壽命，造成安全隱患，因此要也會(huì)影響鍋爐的使用壽命，造成安全隱患，因此要定期清除。定期清除。沉淀反應(yīng)的應(yīng)用沉淀反應(yīng)的應(yīng)用信息信息:鍋爐水垢中還含有鍋爐水垢中還含有CaSOCaSO4 4，難，難溶于水和酸，如何清除？溶于水和酸，如何清除？難溶物難溶物CaSOCaSO4 4CaCOCaCO3 3溶解度溶解度/g/g2.1102.1101 11.5 101.5 103 3沉淀反應(yīng)的應(yīng)用沉淀反應(yīng)的應(yīng)用鍋爐中水垢中含有鍋爐中水垢中含有CaSO4，可先用，可先用Na2CO3溶液溶液處理，使處理，使 之轉(zhuǎn)化為疏松、易溶于酸的之轉(zhuǎn)化為疏松、易溶于酸的CaCO3。CaSO4 SO42-+Ca2+CO32-CaCO3沉淀反應(yīng)的應(yīng)用沉淀反應(yīng)的應(yīng)用化學(xué)法除鍋爐水垢的流程圖化學(xué)法除鍋爐水垢的流程圖CaSOCaSO4 4+CO+CO3 32-2-CaCO CaCO3 3+SO+SO4 42-2-CaCOCaCO3 3+2H+2H+=Ca=Ca2+2+CO+CO2 2+H+H2 2O OMg(OH)Mg(OH)2 2+2H+2H+