沉淀的生成与溶解(学习课资)
高中化学沉淀的性质教案
高中化学沉淀的性质教案
教学目标：
1. 了解化学沉淀的定义和形成条件；
2. 掌握化学沉淀的性质，包括颜色、溶解性、稳定性等；
3. 能够通过实验观察和测试，判断化学反应中是否发生了沉淀反应。
教学重点：
1. 化学沉淀的性质；
2. 沉淀反应的判断。
教学难点：
1. 掌握沉淀的性质和生成条件；
2. 能够准确判断化学反应是否发生了沉淀反应。
教学过程：
一、导入（5分钟）
教师可通过展示实验现象或引入相关问题引起学生对化学沉淀的兴趣，引出今天的课题。
二、讲解化学沉淀的性质（15分钟）
1. 化学沉淀的定义和形成条件；
2. 化学沉淀的性质，包括颜色、溶解性、稳定性等。
三、实验探究沉淀的性质（25分钟）
1. 实验1：观察不同沉淀物的颜色和形态；
2. 实验2：测试沉淀的溶解性；
3. 实验3：测试沉淀的稳定性。
四、讨论与总结（10分钟）
学生根据实验结果进行分析讨论，总结化学沉淀的一般性质，并讨论在何种条件下会发生沉淀反应。
五、课堂作业（5分钟）
完成相关练习题，巩固所学知识。
六、教学反思
本节课以实验为主，通过实验让学生亲身体验化学沉淀的性质，激发学生的学习兴趣和探究欲望。
同时，要注重引导学生进行思维的训练和能力的培养，帮助学生建立科学的思维方式和分析问题的能力。
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。
化学：3.3《沉淀溶解平衡》教案(鲁科版选修4)
第3章物质在水溶液中的行为第3节沉淀溶解平衡（第一课时）教学设计一、教材来源《普通高中课程标准实验教科书（鲁科版）》化学反应原理第3章第3节沉淀溶解平衡二、教材分析本节教材按照由简到繁、逐步递进的原则构建。
首先分析单一难溶电解质在水中的行为，建立起沉淀溶解平衡的概念，引入描述这种平衡的平衡常数——溶度积；在此基础上分析沉淀的生成和溶解，最后考虑比较复杂的沉淀转化问题。
本节教材设计中始终依据实际例子来诠释抽象的概念，通过对具体问题的讨论分析带动原理的学习，引导学生利用平衡移动的一般规律一步步揭示沉淀溶解平衡的本质。
三、三维目标【知识与技能】⑴知道难溶电解质在水中存在溶解情况，并能结合实例进行描述。
⑵能够运用平衡移动的观点对沉淀的溶解与生成进行分析。
⑶能写出溶度积的表达式，知道溶度积的含义及可以反映难溶电解质在水中的溶解能力。
⑷培养知识迁移能力、动手实验的能力和逻辑推理能力。
【过程与方法】引导学生根据已有的知识经验，分析推理出新的知识。
【情感态度与价值观】通过探究活动，体验沉淀溶解平衡状态的存在及其移动方向的确定的方法，树立对立统一的思想，激发求知的兴趣和求真的态度，培养探究、思考、合作、交流创新的品质。
四、教学重点与难点重点、难点：沉淀溶解平衡五、教学方法习题练习、讲解启发、实验法、自主学习、合作探究、多媒体展示六、教具准备：试剂：饱和食盐水、浓盐酸仪器：试管、滴管、多媒体平台、电脑七、教学过程【导入新课】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，如何形成? 小朋友吃糖不刷牙易形成蛀牙又什么原因？这都与我们要学习第三节沉淀溶解平衡有一定关系。
【图片展示】千姿百态的岩石、溶洞、蛀牙。
【老师】现在学习沉淀溶解平衡之前，我们首先思考讨论两个问题：问题一，在NaCl的水溶液中，再加入固体溶质，固体有没有溶解过程？【学生思考讨论】分两种情况：当溶液没有达到饱和时，固体能继续溶解；当溶液达到饱和时不能继续溶解。
初中化学沉淀的原理教案
初中化学沉淀的原理教案
主题：化学沉淀的原理
教学目标：
1. 了解化学沉淀的基本概念和原理。
2. 掌握化学反应中产生沉淀的条件和方法。
3. 学会通过化学实验观察和分辨沉淀物。
教学重点：
1. 化学沉淀的定义和产生原理。
2. 化学实验中沉淀的观察和分辨方法。
教学难点：
1. 分辨不同沉淀物的方法。
2. 理解化学反应中沉淀的生成过程。
教学准备：
1. 实验室器材：试剂瓶、试管、滤纸、玻璃棒等。
2. 实验试剂：氯化银溶液、硝酸铜溶液等。
教学步骤：
1. 导入：通过引入化学实验的方法，让学生了解化学反应中的沉淀现象并引起他们的兴趣。
2. 学习：介绍化学沉淀的概念和产生原理，让学生了解沉淀是物质在溶液中生成固体沉淀
的过程。
3. 实验：进行化学实验，观察不同试剂间产生的沉淀情况，并让学生通过实验来分辨不同
沉淀物。
4. 总结：总结实验结果，让学生理解化学沉淀的规律和特点，加深对化学反应的认识。
教学延伸：
1. 给学生布置实验报告的作业，让他们总结化学反应中沉淀的特点和规律。
2. 让学生自行设计化学实验，研究不同试剂间产生沉淀的条件和方法。
教学反思：通过本堂课的教学，学生能够掌握化学沉淀的基本知识和实验方法，从而提高他们对化学实验的兴趣和能力，培养他们的科学素养。
无机化学(三) 第四章 沉淀-溶解平衡
时，溶液中存在如下平衡：
溶解
AgCl(s) Ag+(aq)+Cl-(aq)
结晶
平衡常数：
KsӨ(AgCl) = {ceq(Ag+)/cӨ}·{ceq(Cl-)/cӨ}
不考虑量纲时: Ks(AgCl) = ceq(Ag+)·ceq(Cl-)
当温度一定时, Ks(AgCl) 恒定, 把此平衡常数称“溶度
初始浓度: [Fe3+]=0.10/2=0.050mol/L
[NH43+]=0.20/2=0.10mol/L
加入NH3/NH43+混合液前
[NH3·H2O]=0.20/2=0.10mol/L 平衡时，根据缓冲溶液计算公式可得：
[OH-]=(Ks/0.10 )1/3 =2.98×10-13mol/L
[OH-] = Kb×[NH3·H2O]/[NH4+]
加入NH3/NH43+混合液后，
≈ Kb = 1.7×10-5 溶解
[OH-]升高，Q{Fe(OH)3}增 大，且大于Ks{Fe(OH)3} ，
Fe(OH)3(s)
Fe3+(aq)+3OH-(aq) 发生沉淀。
结晶
NH3/NH43+混合液就
那么: Q = [Fe3+] ·[OH-] 3 = 2.5×10-16 > Ks 所以: 有Fe(OH)3沉淀生成
平衡浓度(mol/L):
结晶 ns
ms
溶度积：Ks(AnBm) = (ns)n·(ms)m = nn·mm·sn+m
则有： s nm Ks (nnmm )
<例1>
25℃时,Ks(AgCl) = 1.77×10-10, Ks(Ag2CrO4) = 1.12×10-12,
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。
人教版高中化学选择性必修第1册 第22讲 沉淀溶解平衡的应用(学生版)
一、沉淀的生成 1．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．方法 方法实例 操作及原理调节pH 法除去NH 4Cl 中的FeCl 3溶于水，加氨水调节pH ：Fe 3＋＋3NH 3·H 2O===Fe(OH)3↓＋3NH 4+除去CuCl 2中的FeCl 3加入Cu(OH)2或CuO ，①Fe 3++ 3H 2O Fe(OH)3 + 3H +②Cu(OH)2 + 2H +=== Cu 2++ 2H 2O CuO+ 2H +=== Cu2++ 2H 2O沉淀剂除去废水中的Hg 2+加入Na 2S ：S 2-+ Hg 2+=== Hg S↓知识精讲知识导航第22讲沉淀溶解平衡的应用二、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．Mg(OH)2沉淀溶解实验①Mg(OH)沉淀几乎不溶解，溶液浑浊；②Mg(OH)沉淀溶解，溶H+ 与OH- 反应，使OH-浓度减小，Mg(OH)2沉淀溶解平衡不断右移，最终完全溶解。
3. 方法①酸溶法：如CaCO3溶于盐酸，Al(OH)3、Cu(OH)2溶于强酸等。
②盐溶法：如Mg(OH)2可溶于NH4Cl溶液中：Mg(OH)2 + 2NH4+=== Mg2+ + 2NH3·H2O③氧化还原法：如CuS、HgS等可溶于HNO3中：3CuS + 8HNO3=== 3Cu(NO3)2+ 3S + 2NO↑+ 4H2O④配合物法：如AgCl可溶于NH3·H2O，AgCl+2NH3·H2O===[Ag(NH3)2]++Cl-+2H2O三、沉淀的转化1. AgCl、AgI、Ag2S的转化实验操作实验现象有白色沉淀析出白色沉淀转化为黄色沉淀黄色沉淀转化为黑色沉淀实验原理Ag+ + Cl- ==AgCl↓AgCl(s)+ KI AgI(s)+KCl2AgI(s)+ Na2S Ag2S(s)+2NaI实验结论溶解度：Ag2S<AgI<AgCl2. Mg(OH)2与Fe(OH)3的转化实验操作实验现象产生白色沉淀白色沉淀转化为红褐色沉淀实验原理Mg2+ +2OH- === Mg(OH)2↓3Mg(OH)2(s)+ 2FeCl32Fe(OH)3(s)+3MgCl2实验结论Mg(OH)2沉淀转化为Fe(OH)3沉淀，说明溶解度：Fe(OH)3<Mg(OH)2。
溶解平衡的应用-沉淀的生成、溶解和转化
沉淀溶解平衡的应用[目标与要求]理解掌握沉淀溶解平衡的应用-----沉淀的生成、沉淀的溶解和沉淀的转化，分析其原理 [每课一题]在20mL0.0025mol/LAgNO3溶液中，加入5mL0.01mol/L的K2CrO4溶液，是否有Ag2CrO4沉淀析出？[Ksp（Ag2CrO4）=9.0×10-12][学习过程]1、除去NaCl中的FeCl3需要加入的试剂是（）A、NaOHB、石灰水C、铜片D、氨水2、在pH=1的溶液中，可以大量共存的离子是（）A．K+、Na+、SO42—、S2O32—B．NH4+、Mg2+、SO42—、Cl—C．Na+、K+、HCO3—、Cl—D．K+、Na+、AlO2—、NO3—3、下列化学反应原理的应用，主要用沉淀溶解平衡原理来解释的是（）①热的纯碱溶液的洗涤油污能力强；②误将钡盐[BaCl2、Ba（NO3）2]当成食盐食用时，常用0.5%的Na2SO4溶液解毒；③溶洞、珊瑚的形成；④碳酸钡不能做“钡餐”而硫酸钡则能；⑤泡沫灭火剂灭火的原理A、②③④B、①②③C、③④⑤D、①②③④⑤4、有一包白色固体，可能有①(NH4)2SO4，②Al2(SO4)3，③NaCl，④AgNO3，⑤KOH，⑥KI，⑦BaCl2中的一种或几种组成，该固体溶于水得到澄清溶液，而且该溶液能使酸酞呈红色，若在该溶液中加入适量的稀硝酸，可得到白色沉淀。
该白色固体可能的组成是(A)②③⑤(B)②⑤⑦(C)①③④⑤(D)①④⑤⑦5、为了除去MgCl2酸性溶性中的Fe3+,可在加热搅拌的条件下加入一种试剂,过滤后再加入适量盐酸.这种试剂是（）A.NH3·H2O B.NaOH C.Na2CO3D.MgCO36、(2007年高考理综重庆卷)用过量的H2SO4、NaOH、NH3·H2O、NaCl等溶液，按图所示步骤分开五种离子，则溶液①、②、③、④是( )(A)①NaCl②NaOH ③NH3·H2O ④ H2SO4(B)①H2SO4 ②NaOH ③NH3·H2O ④NaCl(C)①H2SO4 ②NH3·H2O ③NaOH ④NaCl(D)①NaCl②NH3·H2O ③NaOH ④H2SO4堂堂清：沉淀的生成、溶解和转化的实质都是沉淀溶解平衡的移动；对于难溶物的生成、溶解和转化可利用浓度商和离子积判断Qc＜Ksp，此时有沉淀析出，直至沉淀与溶解达到平衡状态；Qc＝Ksp ，沉淀与溶解处于平衡状态；Qc＞Ksp，若溶液中存在固体，则沉淀量减少，直至沉淀与溶解达到平衡状态。
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公开课资
15
2、沉淀的溶解
(1)实质:是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
(2) 必要条件： Qc < Ksp ，
(3)方法 ①酸（碱）溶解法 例：CaCO3易溶于H2CO3,易溶于HCl 例：Al(OH)3既溶于HCl，又溶于NaOH ②难溶于水的电解质溶于某些盐溶液
8.34 6.67 2.81
根据上表，CuCl2中混有少量Fe2+如 何除去？
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11
先把Fe2+氧化成Fe3+，加入氢氧化铜或 碱式碳酸铜或氧化铜,然后调PH至3到4 使Fe3+转化为Fe(OH)3 沉淀，过滤除去 沉淀。
氧化剂：氯气，双氧水，氧气
要求:不引入杂质
公开课资
12
④同离子效应法
例：Mg(OH)2溶于NH公4开C课l资溶液
16
解 释 在溶液中存在Mg(OH)2的溶解平衡：
Mg(OH)2(s) ⇌Mg2＋(aq)+2OH－(aq)
加入盐酸时，H＋中和OH-,使c(OH－)减
小，平衡右移，从而使Mg(OH)2溶解
加入NH4Cl时， 1、NH4＋直接结合OH－,使c(OH－)减小，平衡 右移，从而使Mg(OH)2溶解
例如硫酸钡在硫酸中的溶解度比在纯 水中小
BaSO4(s)
Ba2 +(aq)+SO42- (aq)
硫酸中硫酸根浓度大，使平衡左移 有利于沉淀生成。
公开课资
13
例:已知AgI的Ksp=8.5×10-17,AgCl的 Ksp=1.8×10-10.在含有0.01mol/LNaI和 0.01mol/LNaCl的溶液中，逐滴加入
AgNO3溶液，先析出什么沉淀？
公开课资
14
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按离子积大于溶度 积的先后顺序沉淀，叫作分步沉淀。
对同一类型的沉淀，且被沉淀离子的起始浓
度基本一致，按Ksp由小到大的顺序沉淀
对不同类型的沉淀，或被沉淀离子的起始浓 度不同，不能只根据Ksp大小判断沉淀顺序，应 根据溶度积规则求出各离子沉淀所需沉淀剂的最 小浓度，然后按照所需沉淀剂浓度由小到大顺序 沉淀
沉淀的生成 与溶解
公开课资
1
沉淀的生成
1：生成沉淀的离子反应之所以能够发 生，在于生成物的溶解度很小。
2：难溶电解质的溶解度尽管很小， 但不会为0。
3：溶解度小于0.01g的电解质称为
难溶电解质，残留在溶液中的离子
浓度小于1X10-5mol/L,就认为反应
完全了。
公开课资
2
1.难溶电解质在水中会建立沉淀溶解平衡： Qc>Ksp时，平衡向生成沉淀的方向移动。 Qc=Ksp，平衡状态，既无沉淀生成，也不能 溶解沉淀 Qc < Ksp , 沉淀溶解 2.用Ksp定量描述难溶电解质的溶解能力。
公开课资
6
如何控制pH值？（讨论）
加入氢氧化铜或碱式碳酸铜或氧化铜，调 节ＰＨ至３～４，铁离子全部转化为氢氧 化铁沉淀除去
公开课资
7
③氧化还原法
开始沉Байду номын сангаас时的
氢氧化物
pH值 （0.1mol/L）
沉淀完全时的 pH值
(＜10-5 mol/L)
Fe(OH)2 Cu(OH)2 Fe(OH)3
6.34 4.67 1.48
S + NO + H2O
公开课资
18
2、NH4＋水解，产生的H＋中和OH－,使c(OH－) 减小，平衡右移，从而使Mg(OH)2溶解
公开课资
17
③其它沉淀溶解的方法
➢利用氧化还原反应使沉淀溶解 CuS、HgS等不能溶于非氧化性的强酸，如盐酸， 只能溶于氧化性的强酸，如硝酸，甚至是王水， 其间发生了氧化还原反应
CuS
Cu2+ + S2HNO3
公开课资
3
(2)原则：生成沉淀的反应能发生，且 进行得越完全越好。 Qc>Ksp，生成沉淀
（3）方法
①、加沉淀剂：如沉淀Cu2+、Hg2+等，以Na2S、 H2S做沉淀剂
Cu2＋+S2－=CuS↓ Hg2＋+S2－＝HgS↓
公开课资
4
例：将4×10-3mol·L-1的AgNO3溶液与 4×10-3mol·L-1的NaCl溶液等体积混合能否
有沉淀析出？
Ksp(AgCl)= 1.8×10-10
分析：只有当 Qc > Ksp时，离子才能生成 沉淀
公开课资
5
②调pH
已知： 开始沉淀时的 沉淀完全时的pH
氢氧化物
pH值 （0.1mol/L）
值 (＜10-5 mol/L)
Cu(OH)2 Fe(OH)3
4.67 1.48
6.67 2.81
例：根据上表的数据，CuCl2中混有 少量Fe3+如何除去？