3.4.2沉淀反应的应用
3.4.2 沉淀反应的应用 导学案-2021-2022学年高二化学人教版选修4
第三章第四节难溶电解质的溶解平衡（2）沉淀反应的应用学习目标1、理解难溶电解质的溶解平衡2、掌握溶度积的相关计算，能用离子积Q c来判断溶解平衡进行的方向重、难点：难溶电解质的溶解平衡；溶度积的相关计算。
一、沉淀反应的应用1、沉淀的生成①沉淀生成的应用：通过改变条件，使溶液中的离子转化为沉淀。
在涉及无机制备、提纯工艺的生产、科研、废水处理等领域中，常利用生成沉淀达到分离或提纯某些离子的目的。
②废水处理化学沉淀法工艺流程示意图（见教材P61）③沉淀的方法（原则：不能引入新的杂质离子）a、调节pH法：使杂质离子转化为氢氧化物沉淀加入氨水调节pH至7~8，可除去氯化铵中的杂质氯化铁。
反应的离子方程式：_____b、加沉淀剂法：以Na2S、H2S等作沉淀剂，使Cu2+、Hg2+等生成极难溶的硫化物CuS、HgS沉淀。
写出使用Na2S、H2S作沉淀剂使Cu2+、Hg2+形成沉淀的离子方程式._____ 、_____应用与意义：根据生成难溶电解质的沉淀原理,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★原则:生成沉淀反应能发生,且进行得越完全越好。
[思考与交流]1、粗盐提纯时,NaCl溶液中含有SO42-离子选择含Ca2+还是Ba2+离子的试剂除去？2、以你现有的知识，你认为判断沉淀能否生成可从哪方面考虑？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。
2、沉淀的溶解（1）沉淀溶解的原理：设法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。
①难溶于水的沉淀溶于酸中：如:Cu(OH)2、Al(OH)3、CaCO3、FeS 溶于盐酸。
②难溶电解质溶于某些盐溶液中：如:Mg(OH)2溶于NH4Cl溶液中。
③利用氧化还原方法降低某一离子的浓度;④利用生成络合物使沉淀溶解。
如：难溶于水的氯化银可以溶解于氨水中，化学方程式为：_____2、沉淀的转化、①沉淀转化的实验探究（实验3-4）实验一实验步骤NaCl和AgNO3溶液混合向所得固液混合物中KI溶液向新得固液混合物中Na2S溶液实验现象实验结论实验二实验步骤向MgCl2溶液中滴加NaOH溶液向白色沉淀中滴加FeCl3溶液静置实验现象实验结论（1）★沉淀转化的原理：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。
沉淀溶解平衡应用课件2022-2023学年上学期高二化学人教版(2019)选择性必修1
1、要使工业废水中的重金属离子Pb2＋沉淀，可用硫酸盐、碳酸盐、硫化 物等作沉淀剂，已知Pb2＋与这些离子形成的化合物的溶解度如下：
化合物
PbSO4
PbCO3
PbS
溶解度/g
1.03×10－4
1.81×10－7
1.84×10－14
由上述数据可知，选用的沉淀剂最好是( A) A．硫化物 B．硫酸盐 C．碳酸盐 D．以上沉淀剂均可
沉淀溶解平衡的应用 （三）沉淀的转化
沉淀的转化: 指将一种难溶物转化为另一种难溶物的过程 3.规律：
①一般来说，溶解度小的沉淀转化为溶解度更小的沉淀容易实现。 ②两者的溶解度差别越大，溶解度小的转化为更小的沉淀越容易。 ③一定条件下溶解度小的物质也可以转化成溶解度大的物质。
沉淀溶解平衡的应用
由CaSO4(25 ℃Ksp ＝ 4.9×10-5 )转化为CaCO3(25 ℃ Ksp ＝ 3.4×10-9 )
沉淀溶解平衡的应用
CaSO4(s)
SO42- (aq) + Ca2+ (aq) +
CO32- (aq)
CaSO4 → CaCO3 沉淀的转化
CaCO3(s)
当向CaSO4沉淀中加入碳酸钠时，Q(CaCO3) > Ksp(CaCO3),即可生成 CaCO3 , 使溶液中c(Ca2+)减小，平衡向CaSO4溶解的方向移动。
锅炉及其管道内的水垢
盐酸能否除去CaSO4水垢？
CaSO4(s) SO42- (aq) + Ca2+ (aq)
沉淀溶解平衡的应用
盐酸能否除去CaSO4水垢？
CaSO4(s) SO42- (aq) + Ca2+ (aq)
无机化学酸碱反应与沉淀反应
Ka1 (H2S) 远远大于Ka2(H2S)， 以一元弱酸来处理
c(S2) = 1.3×10-13 mol·L-1
HAc (aq)
NH4+ (aq)
NH3 (aq) + H + (aq)
H2O (l)
OH - (aq) + H + (aq)
H3O+ (aq)
H2O (l) + H + (aq)
共轭酸碱对表示一个酸碱半反应 。若酸越易给出质子，则其共轭碱就越难接受质子，即酸越强，其共轭碱就越弱；反之，酸越弱，其共轭碱就越强。但是酸不能自动放出质子，必须有碱来接受质子；反之碱也如此。因此两对共轭酸碱对之间的质子传递反应，即质子的受授过程就是常见的酸碱反应。该理论不仅适应于水体系，而且适应于非水体系。
Ka ,Kb称为HA, B-的标准解离常数, Ka ,Kb称为HA, B-的实验解离常数，它们都具有平衡常数的特性，其值越小，表示电解质越弱。电离常数可以通过实验测得，也可以利用热力学方法根据化学热力学数据计算求得。
Kb =
{ ceq(HB)/c } . { ceq(OH- ) /c }
3.2.4 解离平衡的移动
同离子效应 （common ion effect） 在弱电解质溶液中加入具有相同离子的易溶强电解质时，使弱电解质解离度降低的现象。
HAc + H2O
H3O+ + Ac-
+ H+
盐炼制的原理和应用
盐炼制的原理和应用1. 简介盐炼制是一种重要的化学工艺，在多个领域都有广泛的应用。
本文将介绍盐炼制的原理和一些常见的应用领域。
2. 盐炼制的原理盐炼制是利用化学反应来提取或制备目标物质的过程。
其原理主要包括以下几个方面：2.1 酸碱中和反应盐炼制常使用的一种方法是通过酸碱中和反应。
在这种反应中，酸和碱反应生成盐和水。
这种反应常用于制备无机盐类，如氯化钠、硫酸铜等。
例如，将氢氧化钠溶液和盐酸溶液混合可以得到氯化钠和水的反应。
2.2 氧化还原反应盐炼制还可以通过氧化还原反应来进行。
氧化还原反应是指电子的转移过程，常涉及到氧化剂和还原剂。
举个例子，将氯气通入氢氧化钠溶液中可以产生次氯酸钠和水的氧化还原反应。
2.3 沉淀反应盐炼制中的另一种常用方法是沉淀反应。
沉淀反应是指在两种溶液混合后产生不溶于水的物质。
例如，将硫酸钡溶液与硫酸铜溶液混合可以得到沉淀反应生成的硫酸铜。
3. 应用领域盐炼制在许多领域都有广泛的应用。
以下是一些常见的应用领域：3.1 化学工业盐炼制在化学工业中具有重要的应用。
例如，氯化铝可以用于制备合成橡胶、染料和橡胶加工助剂等化学产品。
氯化铜可以用于制备合成纤维、颜料和染料等。
此外，盐炼制还可以用于制备高纯度的化学品，如实验室试剂和药品中的无机盐类。
3.2 食品工业盐炼制在食品工业中也有广泛的应用。
例如，氯化钠是一种常用的调味品，广泛应用于食品加工中。
此外，氯化钾和硝酸钾也可以用作食品添加剂，例如用于腌制肉类和保鲜蔬菜。
3.3 冶金工业盐炼制在冶金工业中用于提取金属和制备合金。
例如，氯化钠可以用于提取金属铝，制备合金用于航空工业和汽车制造等领域。
氯化铜可用于电镀和青铜合金的制备。
3.4 环境保护盐炼制在环境保护中也有一定的应用。
例如，用氯化铁溶液处理废水中的污染物，可以使废水中的重金属离子沉淀为不溶性的金属盐，以达到净化水质的目的。
4. 总结盐炼制是一种重要的化学工艺，通过酸碱中和反应、氧化还原反应和沉淀反应来提取或制备目标物质。
3.4.2沉淀反应的应用(用)
使 之转化为疏松、易溶于酸的CaCO3。
化学法除锅炉水垢的流程图
水垢Ca成S分O4
CaCO3 Mg(OH)2
SO42－ + Ca2＋ 用饱和Na2C+O3 溶液浸泡数C天O32－
疏松的水垢
CaCO3 Mg(OH)2
CaSO4
写出除去水垢过程中发生的C所aC有O离3 子方程式
CaSO4 (s) +CO32- === CaCO3 (s) +SO42CaCO3 (s) +2H+ === Ca2++ CO2↑+H2O Mg(OH)2 (s) +2H+ === Mg2++2H2O
运用四段式（列平衡—讲条件—论移动—说结果） （3）这样真的能除尽Ag+吗？
由于沉淀溶解平衡的存在，生成沉淀的离子反应不可 能进行到底。我们所说的“沉淀完全，并不是使溶液中的 某种离子浓度真正等于零，实际上这是做不到的。化学上 常认为残留在溶液中的离子浓度小于10-5mol/L时, 沉淀 达到完全
（4）影响因素： ①内因：电解质本身的性质
饱用 氯盐 化酸 铵或 液 除去水垢
应用2：一些自然现象的解释
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？
CaCO3
Ca2+ + CO32+
H2O+CO2
2HCO3-
课
时
小 结
CaSO4 (s) +CO32- === CaCO3 (s) +SO42-
（2）C请aC写O出3+发2H生+ =反==应Ca的2++离C子O2↑方+H程2O式。
3.4.1沉淀溶解平衡(教学设计)高二化学(人教版2019选择性必修一)
第三章《水溶液中的离子反应与平衡》教学设计
第四节沉淀溶解平衡
第一课时沉淀溶解平衡
【提问导入】通过几种电解质的溶解度的表格
引导学生完成教材中“思考与讨论”的思考题
【学生】回答问题
【教师】解答思考题
(1)通常所说的难溶物是指在常温下，其溶解度小于0.01g,并不是在水中完全不能溶解。
（2）生成AgCl沉淀的离子反应是指进行到一定限度，并不能完全进行到底，此时溶液中还有Ag+和Cl。
【过渡】播放视频
【学生】建立沉淀溶解平衡
在一定温度下，当沉淀和溶解的速率相等时，得到AgCl的饱和溶液，即建立下列动态平衡：
【总结】
【教师】讲解溶度积的意义
【学生】溶度积的应用
判断有无沉淀——溶度积规则
沉淀溶解平衡是化学中一个重要的概念，它描述了在溶液中，当沉淀形成和溶解达到平
3.4.1 沉淀溶解平衡
一、沉淀溶解平衡
AgCl(s) ⇌Ag＋(aq) + Cl－(aq) 注明状态和可逆号
动态平衡v(溶解）=v（沉淀）≠0
二、溶度积Ksp
A m
B n(s)m A n＋(aq)＋n B m－(aq)
只与温度有关
三、溶度积的应用
Q ＞Ksp，溶液过饱和，有沉淀析出
Q ＝Ksp，溶液饱和，沉淀与溶解处于平衡状态
Q ＜Ksp，溶液不饱和，无沉淀析出
四、平衡影响因素
内因
外因
在引入沉淀溶解平衡的概念时，我通常采用直接讲解的方式，然后给出一些例子进行说。
铈的化工原理及应用
铈的化工原理及应用1. 铈的概述铈是一种化学元素，符号为Ce，原子序数为58，属于稀土元素。
它是一种银白色的金属，具有良好的可塑性、热稳定性和化学稳定性。
铈在自然界中以多种矿石的形式存在，常见的矿物包括铈矾石和氧化铈矿。
由于其化学性质的特殊性，铈在化工领域中有着重要的应用。
本文将介绍铈的化工原理及其在不同领域的应用。
2. 铈的化学性质铈是一种活泼的金属，易与氧、硫等元素反应，具有较强的氧化还原性。
铈常见的氧化态有Ce(III)和Ce(IV)，其中Ce(III)是最常见的氧化态。
铈的氧化还原反应可以用以下两个半反应来表示：Ce(III) -> Ce(IV) + e-Ce(IV) + e- -> Ce(III)铈还具有良好的催化性能，可以参与多种化学反应。
此外，铈还具有良好的光学性能，可以应用于光学玻璃、荧光材料等方面。
3. 铈的应用领域3.1 催化剂铈化合物在催化剂领域中有着广泛的应用。
由于铈的氧化还原能力和催化活性，它常被用作汽车废气净化催化剂中的活性组分。
铈氧化物可以氧化一氧化碳和氮氧化物等有害物质，将其转化为无害的二氧化碳和氮气。
铈还可以用于氧化甲烷制取甲醛、氧化苯制取对苯二酚等重要化工反应中。
3.2 金属材料铈在金属材料领域也有着广泛的应用。
由于其良好的可塑性和热稳定性，铈可以用来制备高温合金、耐热材料等。
此外，由于铈的氧化还原性，它还可以用来改善金属材料的耐腐蚀性能。
3.3 光学材料由于铈具有良好的光学性能，它在光学材料领域也有着广泛的应用。
铈离子可以在玻璃中形成不同的色心，赋予光学玻璃不同的颜色和光学效果。
此外，铈还可以用于制备荧光材料，提供特定的发光性能。
3.4 化妆品铈也可以用于化妆品中，被用作颜料和着色剂。
铈颜料可以赋予化妆品艳丽的颜色，同时由于其化学稳定性，可以提高化妆品的稳定性和耐用性。
4. 实验室制备铈化合物的方法铈化合物的制备方法多样，以下是实验室中常用的几种方法： - 4.1 氧化法：将金属铈暴露在空气中氧化，生成铈氧化物。
偏铝酸根和氢离子反应的化学方程式
偏铝酸根和氢离子反应的化学方程式1. 引言化学方程式是描述化学反应的一种方式，它用化学式和符号来表示反应物和生成物之间的转化关系。
本文将探讨偏铝酸根和氢离子反应的化学方程式及其相关内容。
2. 偏铝酸根和氢离子的性质2.1 偏铝酸根偏铝酸根是一种阴离子，化学式为[Al(OH)4]^-。
它是由铝离子和氢氧根离子结合形成的。
偏铝酸根在水中呈现为无色溶液。
2.2 氢离子氢离子是一种带正电荷的离子，化学式为H^+。
它是水分子中的一个氢原子失去了一个电子而形成的。
氢离子在水中呈现为酸性溶液。
3. 偏铝酸根和氢离子的反应3.1 反应类型偏铝酸根和氢离子的反应是一种酸碱中和反应。
在该反应中，偏铝酸根和氢离子结合形成水和盐。
3.2 反应方程式偏铝酸根和氢离子的反应方程式可以表示为：[Al(OH)4]^- + H^+ → H2O + Al(OH)3在这个方程式中，[Al(OH)4]-和H+反应生成了水和Al(OH)3。
这是一种中和反应，产物中的Al(OH)3是一种沉淀物。
3.3 反应过程偏铝酸根和氢离子的反应过程可以分为以下几个步骤：1.偏铝酸根和氢离子在溶液中相遇。
2.偏铝酸根中的氢氧根离子和氢离子结合形成水。
3.偏铝酸根中的铝离子和氢离子结合形成Al(OH)3沉淀物。
3.4 反应条件偏铝酸根和氢离子的反应是在溶液中进行的。
反应的速率和产物的量取决于反应物的浓度和温度。
4. 反应的应用4.1 酸碱中和反应偏铝酸根和氢离子的反应是一种酸碱中和反应。
酸碱中和反应在许多实际应用中起着重要作用，例如：•环境处理：酸性废水中的氢离子可以通过与碱性物质反应，中和成中性物质，从而减少对环境的影响。
•医学应用：酸碱平衡在人体的生理过程中起着重要作用。
当人体酸性过高时，可以通过给予碱性物质来进行中和处理。
4.2 金属沉淀反应偏铝酸根和氢离子的反应中生成的Al(OH)3是一种沉淀物。
金属沉淀反应在许多实际应用中也起着重要作用，例如：•污水处理：金属沉淀反应可以用于去除废水中的重金属离子，从而减少对环境的污染。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
分步沉淀
溶液中含有几种离子，加入某沉淀剂均可生成沉 淀，沉淀生成的先后顺序是,溶解度越小越先沉淀，且
Ksp 相 差 越 大 分 步 沉 淀 越 完 全 ; 如 AgCl 、 AgBr 、 AgI 、
Ag2S
一般认为沉淀离子浓度小于1.0×10-5 mol/L时
,则认为已经沉淀完全
沉淀的转化示意图
AgCl(s)
Ag+ (aq)+ Cl-(aq)
+
KI = I- + K+
AgI(s)
沉淀转化方程式：
AgCl （s） + I-
AgI + Cl-
小结 规律：
①难溶的------------更难溶的（容易）
AgCl→AgBr→AgI→Ag2S Mg（OH）2→Fe（OH）3 BaCO3→BaSO4 ②更难溶的------------难溶的（难）
生活应用： BaSO4→BaCO3
1、锅炉中水垢中含有CaSO4 ，可加入Na2CO3， 使之转化为疏松、易溶于酸的CaCO3。 2、自然界中原生铜的硫化物经过氧化、淋滤作用 后可变成CuSO4溶液，遇到ZnS、PbS，慢慢转化
为铜蓝（CuS） 导学案P82 3、4
本节小结
问1：如何理解并应用沉淀生成、溶解、转化？ 问2：Ksp与溶解度的关系？
沉淀先后顺序及沉淀PH计算
常温下，浓度均为0.02mol/L的CuCl2、FeCl3、FeCl2的三溶液
物质
Cu（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2
Ksp
2.0*10-20 4.0*10-38 8.0*10-16
1.开始沉淀的pH
5
2.1
7.3
2.沉淀完全的pH
5.65
3.2
7.95
3.沉淀的先后顺序 Fe（OH）3>Cu（OH）2>Fe（OH）2
问3：Ksp相关计算如何分析？
稀
浓HNO3 SO42-+Fe3+ +NO2 （4）生成配合物（络合物）溶解法：如氯化银能溶 于氨水，（方程式？）银铵溶液的配制
【思考】钡餐为什么是硫酸钡而不是碳酸钡？
问5：沉淀转化的实质、规律、应用有哪些？
3、沉淀的转化
（1）沉淀的转化是_原_沉_淀__的_溶__解_和_新__沉_淀__的_形_成_的 过程，其实质是_沉_淀__溶__解_平__衡_移__动_ （2）一般说来，溶解度小的沉淀转化为 溶解度更小的沉淀。Ksp相差越大，沉淀越容
易转化。
化学式 AgCl 颜色 白色
AgI 黄色
Ag2S
Mg（OH）
2
Fe(OH)3
黑色 红色 红褐色
Ksp
1.8×10- 8.5×10- 6.3×10- 1.8×10- 4.0×10-
10
17
50
11
38
AgCl（白色）→AgI（黄色）→Ag2S（黑色）
Mg（OH）2（白色）→Fe（OH）3（红褐色）
§3.4.2 难溶电解质的溶解平衡 第2课时
学习目标
1、应用平衡移动原理分析难溶电解质的溶解 平衡，知道沉淀生成、溶解及沉淀转化的原理 及方法
2、掌握Ksp与溶解度的关系及Ksp相关计算 3、沉淀溶解平衡相关图像分析
问题反馈及预设问题
1、Ksp与溶解度的关系？ 2、沉淀生成有哪些方法？有什么应用？ 3、如何选择沉淀剂？ 4、沉淀溶解的原理及方法有哪些？ 5、沉淀转化的实质、规律、应用有哪些？ 6、Ksp相关计算、图像如何分析？
【思考】沉淀镁离子，是加氢氧根离子还是碳酸根
离子？已知，氢氧化镁Ksp=1.8×10-11 √ （完全沉淀时镁离
子浓度1×105）
碳酸镁Ksp=6.8×10-6
问2：如何选择沉淀剂？
1、要求除去溶液中某种离子，又不能影响其他离子 存在 2、由沉淀剂引入溶液的杂质离子要便于除去。 3、使沉淀生成的反应进行的越完全越好。 4、遇到含有多种弱碱阳离子混合溶液进行分离除杂 时，要通过调节PH来使离子沉淀。
【思考】要除去这个混合溶液中的Fe2+，可以采用什 么办法？
问4：沉淀溶解的原理及方法有哪些？
2、沉淀的溶解：
Qc < Ksp 时,沉淀发生溶解，使Qc减小的方法有：
(1) 酸碱溶解法：例如：碳酸钙溶于盐酸
FeS、氢氧化铝、氢氧化铜也溶于强酸
（2）生成弱电解对于硫化铜，Ksp很小， 不溶于盐酸、稀硫酸等非氧化性酸，但溶于硝酸 等氧化性酸，S2-被氧化减小浓度，达到溶解目的 （反应方程式？）
问1：沉淀生成有哪些方法？有什么应用？
1、沉淀的生成：
加入沉淀剂，应用同离子效应，控制溶液的
pH，当 Qc Ksp 时有沉淀生成。
【方法】 ①调节pH法：加入氨水调节pH至3~4，可除去氯 化铵中的杂质氯化铁。（水解的离子方程式？） ②加沉淀剂法：以Na2S、H2S等作沉淀剂，使 Cu2+、Hg2+等生成极难溶的硫化物CuS、HgS 沉淀。（离子方程式？）