第四节 沉淀溶解平衡第2课时 沉淀溶解平衡的应用强化训练
新教材2021-2022学年人教版选择性必修1 第三章 第四节第2课时 沉淀溶解平衡的应用 学案
第2课时沉淀溶解平衡的应用学习目标导航学习任务1 沉淀的生成和溶解NO.1自主学习·夯实基础1.沉淀的生成(1)沉淀生成的应用在无机物的制备和提纯、废水处理等领域,常利用生成沉淀来达到分离或除去某些离子的目的。
(2)沉淀的方法pH至7～8,可除去氯化铵中的杂质氯化铁Na2S、H2S等作沉淀剂,使Cu2+、Hg2+等生成极难溶的CuS、HgS等沉淀a.通入H2S除去Cu2+的离子方程式:H2S+Cu2+CuS↓+2H+。
b.加入Na2S除去Hg2+的离子方程式:Hg2++S2-HgS↓。
微点拨:①一般来说,当溶液中有多种可以沉淀的离子且生成相同类型的沉淀时,越难溶(K sp越小)的越先沉淀。
②当离子浓度小于1×10-5 mol·L-1时,认为已完全沉淀。
(3)化学沉淀法废水处理工艺流程示意图微思考:为什么水垢中含有CaCO3和Mg(OH)2而不是MgCO3和Ca(OH)2? 提示:CaCO3和Mg(OH)2都是难溶物,它们的溶解度都很小,而MgCO3和Ca(OH)2都是微溶物质,它们的溶解度比CaCO3和Mg(OH)2大。
2.沉淀的溶解(1)原理:根据平衡移动原理,对于在水中难溶的电解质,如果能设法不断地移去平衡体系中的相应离子,使平衡向沉淀溶解的方向移动,就可以使沉淀溶解。
(2)方法|Mg(OH)2沉淀不仅能被盐酸溶解,还能被NH4Cl溶液溶解NO.2互动探究·提升能力利用X射线对钡的穿透能力较差的特性,医学上在进行消化系统的X射线透视时,常使用BaSO4作内服造影剂,这种透视技术俗称钡餐透视。
由于Ba2+有剧毒,水溶性钡盐不能用作钡餐。
如果误将水溶性钡盐[如BaCl2、Ba(NO3)2等]当作食盐或纯碱食用,会造成钡中毒。
中毒者应尽快用5%的Na2SO4溶液洗胃,随后腹泻使钡盐尽快排出。
探究沉淀反应的应用问题1:由溶度积常数可知BaSO4、BaCO3都难溶于水,而且两者的溶解度相差不大,医学上能用BaCO3作钡餐吗?提示:不能,因为胃酸的酸性很强(pH为0.9～1.5),如果BaCO3入胃,胃酸可与C O32-反应生成二氧化碳和水,使C O32-的浓度降低,Q<K sp,此时BaCO3的沉淀溶解平衡正向移动,使Ba2+浓度增大而导致人体中毒,因此不能用碳酸钡作钡餐。
第三章第四节第2课时沉淀溶解平衡的应用-2024-2025学年高中化学人教版选择性必修1同步学案
第2课时沉淀溶解平衡的应用[核心素养发展目标] 1.了解沉淀的生成、溶解与转化，能用化学平衡理论解释沉淀的生成、溶解和转化，会应用沉淀的生成、溶解与转化。
2.学会从定量的角度分析沉淀的生成与转化。
一、沉淀的生成和溶解1．沉淀的生成(1)沉淀生成的应用在无机物的制备和提纯、废水处理等领域，常利用生成沉淀来达到分离或除去某些离子的目的。
(2)沉淀生成的方法①调节pH法：如工业原料氯化铵中含杂质氯化铁，使其溶解于水，再加入氨水调节pH，使Q[Fe(OH)3]＞K sp[Fe(OH)3]，Fe3＋转变为Fe(OH)3沉淀而除去。
反应如下：Fe3＋＋3NH3·H2O=== Fe(OH)3↓＋3NH＋4。
②加沉淀剂法：如以Na2S、H2S等作沉淀剂，使某些金属离子如Cu2＋、Hg2＋等生成极难溶的硫化物CuS、HgS等沉淀而除去。
a．通入H2S除去Cu2＋的离子方程式：H2S＋Cu2＋===CuS↓＋2H＋。
b．加入Na2S除去Hg2＋的离子方程式：Hg2＋＋S2－===HgS↓。
③相同离子法：增大沉淀溶解平衡体系中某种离子的浓度，使平衡向生成沉淀的方向移动，如向AgCl饱和溶液中加入饱和食盐水可继续生成AgCl沉淀。
④氧化还原法：改变离子的存在形式，促使其转化为溶解度更小的难溶电解质，便于分离出来，例如通过氧化还原反应将Fe2＋氧化为Fe3＋，从而生成更难溶的Fe(OH)3沉淀。
特别提醒①一般来说，当溶液中有多种可以沉淀的离子且生成相同类型的沉淀时，越难溶(K sp越小)的越先沉淀。
②当离子浓度小于1×10－5 mol·L－1时，认为该离子已完全沉淀。
2．沉淀的溶解(1)沉淀溶解的原理根据平衡移动原理，对于在水中难溶的电解质，如果能设法不断地移去平衡体系中的相应离子，使平衡向沉淀溶解的方向移动，就可以使沉淀溶解。
(2)实验探究：Mg(OH)2沉淀溶解(3)沉淀溶解的实例CaCO3难溶于水，却易溶于盐酸，原因是CaCO3在水中存在沉淀溶解平衡：CaCO3(s)Ca2＋(aq)＋CO2－3(aq)，当加入盐酸后发生反应：CO2－3＋2H＋===H2O＋CO2↑，c(CO2－3)降低，溶液中CO2－3与Ca2＋的离子积Q(CaCO3)＜K sp(CaCO3)，导致平衡向沉淀溶解的方向移动。
第四节 沉淀溶解平衡(第2课时)
第四节沉淀溶解平衡（第2课时）姓名沉淀溶解平衡的应用难溶电解质的沉淀溶解平衡作为一种动态的平衡，我们可以通过改变条件，控制其进行的方向，沉淀转为溶液中的离子，或者溶液中的离子转化为沉淀。
1、沉淀的生成：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）沉淀剂的选择：要求除去溶液中的某种离子，又不能影响其他离子的存在，并且由沉淀剂引入溶液的杂质离子还要便于除去。
加入沉淀剂使沉淀物的溶解度尽可能小，溶液中沉淀物的溶解度越小，被沉淀离子沉淀越完全。
一般加入适当过量沉淀剂，使沉淀完全，一般过量20%—50%。
判定分离或除去某些离子完全的标准是溶液中这种物质的离子浓度小于10-5mol/L时，认为已经沉淀完全。
（2）形成沉淀和沉淀完全的条件：由于难溶电解质溶解平衡的存在，在合理选用沉淀剂的同时，有时还要考虑溶液的pH和温度的调控。
（3）通过氧化还原反应等方式改变某离子的存在形式，促使其转变为溶解度更小的难溶电解质以便分离出去。
2、沉淀的溶解：（1）不断减小溶解平衡体系中的相应离子，平衡就向沉淀溶解的方向移动，当Q c < K sp 时，沉淀溶解。
（2）溶解沉淀的方法：加入足量的水；使沉淀转化为气体；使沉淀转化为弱电解质；氧化还原法（）适用于具有明显氧化性或还原性的难溶物；使沉淀转化为配合物AgCl Ag＋＋Cl－（AgCl加氨水生成银氨离子可溶）；使沉淀转化为其他沉淀。
3、沉淀的转化：由一种沉淀转化为另一种沉淀的过程，叫沉淀的转化。
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。
沉淀转化的方法：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。
实验：在试管中加入ZnSO4溶液，再滴入Na2S溶液，观察现象。
静置后倾去上层清液，蒸馏水洗涤沉淀2-3次。
向沉淀中滴加适量的CuSO4溶液，观察现象。
高中化学选择性必修一第3章第4节 沉淀溶解平衡 第二课时 沉淀溶解平衡的应用 基础练习
第二课时沉淀溶解平衡的应用基础练习题1.欲除去混在BaSO4中的少量CaCO3杂质，下列措施正确的是( )A.盐酸、过滤B.稀硫酸、过滤C.NaOH溶液、过滤D.四氯化碳、分液2.以MnO2为原料制得的MnCl2溶液中常含有少量Cu2+、Pb2+、Cd2+等金属离子，通过添加过量难溶电解质MnS,可使这些金属离子形成硫化物沉淀，经过滤除去包括MnS在内的沉淀，再经蒸发、结晶，可得纯净的MnCl2根据上述实验事实，可推知MnS具有的相关性质是( )A.具有吸附性B.溶解度与CuS、PbS、CdS等相同C.溶解度大于CuS、PbS、CdSD.溶解度小于CuS、PbS、CdS3.某pH=1的ZnCl2和HCl的混合溶液中含有FeCl3杂质，为了除去FeCl3杂质，需将溶液调至pH=4,在调节溶液pH时，应选用的试剂是( )A. NaOHB. ZnOC. Na2CO3D. Fe2O34.在2mL物质的量浓度相等的NaCl和NaI溶液中滴入几滴AgNO3溶液，发生的反应为( )A.只有AgCl沉淀生成B.只有AgI沉淀生成C.生成等物质的量的AgCl和AgI沉淀D.两种沉淀都有，但以AgI为主5.下列有关说法正确的是( )A.常温下，AgCl在等物质的量浓度的CaCl2和NaCl溶液中的溶解度相同B.常温下，向饱和Na2CO3溶液中加少量BaSO4粉末，过滤，向洗净的沉淀中加稀盐酸有气泡产生，说明常温下Ksp(BaCO3)<Ksp(BaSO4)C.向AgCl浊液中滴加Na2S溶液，白色沉淀变成黑色，说明AgCl的溶解平衡正向移动D.已知Ksp(Ag2CrO4)=2.0×10-12,Ksp(AgCl)=1.8×10-10 ,说明Ag2CrO4的溶解度小于AgCl6.已知常温下，Ksp(AgCl)=1.8×10-10,K(AgI)=8.5×10-17,下列叙述中正确的是( )A.常温下，AgCl在饱和NaCl溶液中的Ksp比在纯水中的Ksp小B.将0.001mol·L-1AgNO3溶液滴入KCl和KI的混合溶液中，一定产生AgI沉淀C.向AgCl的悬浊液中加入KI溶液，沉淀由白色转化为黄色D.向AgCl的饱和溶液中加入NaCl晶体，有AgCl析出且溶液中c(Ag+)>c(Cl-)7.已知同温度下的溶解度：Zn(OH)2>ZnS,MgCO3>Mg(OH)2就溶解或电离出S2-的能力而言，FeS>H2S>CuS则下列离子方程式错误的是( )A. Mg2++2HCO3-+2Ca2++4OH-=2H2O+Mg(OH)2↓+2CaCO3↓B. Cu2++H2S=CuS↓+2H+C.Zn2++S2-+2H2O=Zn(OH)↓+H2S↑D.FeS+2H+=Fe2++H2S↑8.实验：①0.1mol·L-1AgNO3溶液和0.1mol·L-1NaCl溶液等体积混合得到浊液a,过滤得到滤液b和白色沉淀c;②向滤液b中滴加0.1mol/LKI溶液，出现浑浊；③向沉淀c中滴加0.1mol/LKI溶液，沉淀变为黄色。
沉淀溶解平衡及其移动和强化练习
沉淀溶解平衡及其移动一、沉淀溶解平衡当难溶或者微溶化合物的饱和溶液中，存在溶解与沉淀的可逆过程，当固体溶解的速率和离子结合成固体的速率相等的时候，体系的离子的浓度保持不变的状态叫沉淀溶解平衡。
沉淀溶解平衡也是化学平衡的一种，也有逆、等、定、变、动的特征，也适合勒夏特列原理。
溶度积原理：当Q c>K sp，有沉淀生成；当Q c=K sp，沉淀溶解处在平衡状态；当Q c<K sp，没有沉淀生成；二、氢氧化镁的沉淀溶解平衡及其移动(s)Mg2＋－2＋2－三、沉淀溶解平衡的应用及其规律1、用于分析沉淀形成的条件一般来说，对于同一类型的难溶物，K sp越小，溶解度越小。
这样，就可以根据K sp选择沉淀试剂。
例如，要沉淀Mg2＋就选择NaOH比较好，而不选择Na2CO3;要沉淀Ca2＋就选择Na2CO3,而不选择NaOH。
沉淀Al3＋选择NH3·H2O或AlO2－;沉淀AlO2－选择CO2或Al3＋。
2、用于分析沉淀溶解的条件沉淀要溶解就是要使沉淀溶解平衡朝溶解的方向移动。
其方法是选择与其中的某些离子反应。
例如，要使Mg(OH)2沉淀溶解，可以用盐酸、硫酸溶液，也可以用氯化铵溶液。
Mg(OH)2＋2H＋Mg2＋＋2H2O Mg(OH)2＋2NH4＋Mg2＋＋2NH3↑＋H2O3、用于实现沉淀的转化，在选择除杂试剂开辟一条思路。
沉淀的转化规律是由溶解度较大的转化为溶解度更小的。
例如：3Mg(OH)2＋2FeCl33MgCl2＋2Fe(OH)3↓，可以选择Mg(OH)2来除去MgCl2溶液中混用的FeCl3。
例如：3CaCO3＋2FeCl3＋3H2O CaCl2＋2Fe(OH)3↓＋3CO2↑例如：BaCO3＋SO42－BaSO4＋CO32－AgCl＋Br－AgBr＋Cl－AgBr＋I－AgI＋Br－2AgI＋S2－Ag2S＋2I－4、为滴定拓展一种新的方法，可形成沉淀滴定。
例如，可以用AgNO3溶液滴定Na2CrO4溶液，Na2CrO4本身就是沉淀剂，也是指示剂。
【高考推荐】2020-2021高考化学第8章(水溶液中的离子平衡)第4衡考点(1)沉淀溶解平衡及应用讲与练(含解
第8章（水溶液中的离子平衡）李仕才第四节难溶电解质的溶解平衡考点一沉淀溶解平衡及应用1．沉淀溶解平衡(1)定义：在一定温度下，当沉淀溶解速率和沉淀生成速率相等时，形成饱和溶液，达到平衡状态，把这种平衡称之为沉淀溶解平衡。
(2)沉淀溶解平衡的建立：固体溶质溶解沉淀溶液中的溶质⎩⎪⎨⎪⎧①v溶解>v沉淀，固体溶解②v溶解＝v沉淀，溶解平衡③v溶解<v沉淀，析出晶体(3)特点：(适用勒夏特列原理)(4)影响因素①内因难溶电解质本身的性质。
溶度积(K sp)反映难溶电解质在水中的溶解能力。
对同类型的电解质而言，K sp数值越大，电解质在水中溶解度越大；K sp数值越小，难溶电解质的溶解度也越小。
②外因a．浓度：加水稀释，沉淀溶解平衡向溶解的方向移动，但K sp不变。
b．温度：多数难溶电解质的溶解过程是吸热的，所以升高温度，沉淀溶解平衡向溶解的方向移动，同时K sp变大。
c．同离子效应：向沉淀溶解平衡体系中，加入相同的离子，使平衡向沉淀方向移动，但K sp 不变。
d．其他：向沉淀溶解平衡体系中，加入可与体系中某些离子反应生成更难溶或气体的离子，使平衡向溶解的方向移动，K sp不变。
以BaCO3(s)Ba2＋(aq)＋CO2－3(aq) ΔH>0为例2.沉淀溶解平衡的应用(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Q c>K sp时，有沉淀生成。
可利用生成沉淀来达到分离或除去某些离子的目的。
(2)沉淀的溶解当Q c<K sp时，沉淀发生溶解。
(3)沉淀的转化判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)1．沉淀达到溶解平衡状态，溶液中各离子浓度一定相等。
( ×)2．升高温度，沉淀溶解平衡一定正向移动。
( ×)3．某物质的溶解性为难溶，则该物质不溶于水。
( ×)4．因溶解度小的沉淀易向溶解度更小的沉淀转化，故ZnS沉淀中滴加CuSO4溶液可以得到CuS 沉淀。
第2课时沉淀溶解平衡原理的应用
第2课时沉淀溶解平衡原理的应用[目标要求] 1.理解沉淀溶解平衡的应用。
2.知道沉淀转化的本质。
一．沉淀溶解平衡的应用沉淀的生成、溶解及其转化，均是利用了沉淀溶解平衡的移动。
1．沉淀的生成在涉及无机制备、提纯工艺的生产、科研、废水处理等领域中，常利用生成沉淀来达到分离或除去某些离子的目的。
(1)调节pH法如：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等沉淀。
反应离子方程式如下：_____________________________________，___________________________________；_____________________________________，___________________________________；2．沉淀的溶解(1)原理根据平衡移动原理，对于在水中难溶的电解质，只要持续________溶解平衡体系中的相对应离子，平衡就向沉淀溶解的方向移动，从而使沉淀溶解。
(2)方法①酸溶解法难溶电解质CaCO3、FeS、Al(OH)3、Cu(OH)2可溶于强酸，其反应的离子方程式如下：______________________________________________________；______________________________________________________；______________________________________________________；______________________________________________________。
第八章第四节沉淀溶解平衡考点沉淀溶解平衡及其应用-课件新高考化学一轮复习
2．为研究沉淀的生成及其转化，某小组进行如图实验。①中现象：产生红色沉
淀，②中现象：溶液先浑浊，后来澄清，③中现象：产生白色沉淀。关于该
实验的分析不正确的是
()
A．①浊液中存在平衡：Ag2CrO4(s) 2Ag＋(aq)＋CrO24－(aq) B．②中溶液变澄清的原因： AgOH＋2NH3·H2O===[Ag(NH3)2]OH＋2H2O C．③中颜色变化说明有 AgCl 生成 D．该实验可以证明 AgCl 比 Ag2CrO4 更难溶
(5)分别用等体积的蒸馏水和 0.01 mol·L－1 的盐酸洗涤 AgCl 沉淀，为什么用水 洗涤造成 AgCl 的损失大于用稀盐酸洗涤的损失量？ ____________________________________________________________________ ___________________________________________________________________。 答案：(1)向溶液中加入过量的 Na2CO3 溶液充分反应，过滤，向滤液中加适量 盐酸 (2)把混合物与饱和的 KI 溶液混合，振荡静置，溶度积大的 AgCl 就会慢慢转 化为溶度积小的 AgI (3)BaCO3(s) Ba2＋(aq)＋CO23－(aq)，HCl===H＋＋Cl－，2H＋＋CO23－===H2O ＋CO2↑，胃酸电离的 H＋与 BaCO3 产生的 CO23－结合生成 CO2 和 H2O，破坏 了 BaCO3 的溶解平衡，c(Ba2＋)增大，引起人体中毒
规律
加水稀释，平衡向溶解的方向移动，Ksp 不变
加入与难溶电解质构成微粒相同离子组成的物质，平衡向 生成
沉淀的方向 移动
反应 离子
加入能消耗难溶物离子的物质，平衡向 溶解的方向移动
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第四节沉淀溶解平衡第2课时沉淀溶解平衡的应用
一、选择题
1、下列说法中不正确的是（）
A、为了减少BaSO4的损失，洗涤BaSO4沉淀时可用稀硫酸代替水
B、除废水中的某重金属离子如Cu2＋、Hg2＋时，常用Na2S等，是因为生成的CuS、HgS极难溶，使废水中Cu2＋、Hg2＋浓度降的很低
C、CaCO3溶解时常用盐酸而不用稀硫酸，是因为稀硫酸不与CaCO3反应
D、除去MgCl2溶液中的Fe2＋，先加入双氧水，再加入MgO即可
答案：C
2．当氢氧化镁固体在水中达到沉淀溶解平衡Mg(OH)2(s)Mg2＋(aq)＋2OH－(aq)时，为使Mg(OH)2固体的量减少，需加入少量的()
A．NH4NO3B．NaOH
C．MgSO4D．Na2SO4
答案A
3、下列说法中不正确的是（）
A、向AgCl沉淀中加入KI溶液，由白色沉淀转变成黄色沉淀，是由于K sp(AgI)<K sp(AgCl)
B、可用FeS除去废水中的Hg2＋、Ag＋等，是因为HgS、Ag2S比FeS更难溶
C、验证Fe(OH)3的溶解度小于Mg(OH)2，可将FeCl3溶液加入Mg(OH)2悬浊液中，振荡，可观察到沉淀由白色变为红褐色
D、溶解度小的沉淀不能转化为溶解度比其大的沉淀
答案：D
4．已知：K sp(ZnS)＞K sp(CuS)，在有白色固体ZnS存在的饱和溶液中滴加适量CuSO4溶液，产生的实验现象是()
A．固体逐渐溶解，最后消失
B．固体由白色变为黑色
C．固体颜色变化但质量不变
D．固体逐渐增多，但颜色不变
答案B
5．实验：①0.1 mol·L－1AgNO3溶液和0.1 mol·L－1NaCl溶液等体积混合得到浊液a，过滤得到滤液b和白色沉淀c；
②向滤液b中滴加0.1 mol·L－1KI溶液，出现浑浊；
③向沉淀c中滴加0.1 mol·L－1KI溶液，沉淀变为黄色。
下列分析不正确的是()。