江西省临川区第二中学学年高中化学第三章第四节难溶电解质溶解平衡（二）课件新人教版选修

1、难溶电解质的溶解平衡难溶电解质的溶解平衡难溶电解质的溶解平衡难溶电解质的溶解平衡v一、沉淀溶解平衡v 1、固体物质的溶解性v 2、沉淀溶解平衡v 3、影响沉淀溶解平衡的因素v二、溶度积v 1、判断沉淀溶解方向v 2、分步沉淀选择合适的沉淀剂v三、沉淀反应的应用v 1、沉淀的生成： QcKspv 2、沉淀的溶解： QcKspv实质：平衡向生成沉淀的方向移动（分离或除去某些离子）v（1）加入沉淀剂v 如：沉淀如：沉淀Cu2+、Hg2+ 、Ag+等，以等，以Na2S、H2S作沉淀剂作沉淀剂v（2）调节溶液的pHv 如：工业原料如：工业原料NH4Cl中混有中混有FeCl3，使其溶解于水加氨水，使其溶解

2、于水加氨水调调 pH值至值至78，使，使Fe3+转变为转变为Fe(OH)3沉淀而除去。沉淀而除去。Hg2 + S2= HgS Cu2 + H2S= CuS+2H+ Fe3 + 3NH3H2O=Fe(OH)3+3NH4除去某溶液中的SO42-，你选择加入钡盐还是钙盐？为什么？三、沉淀反应的应用三、沉淀反应的应用v（3）氧化还原法v 如：如：在粗制CuSO4.5H2O晶体中常含有杂质Fe2+，在提纯时，为了除去Fe2+，常用什么方法？(溶液中Fe2+ 、Cu2+、Fe3+完全沉淀为氢氧化物，需要的pH分别为9.6、6.4、3.7)为了除去为了除去Fe2+，常加少量的，常加少量的H2O2，使，使Fe

3、2+氧化为氧化为Fe3+，然，然后再加少量后再加少量碱碱至溶液至溶液pH=4，可以达到除去亚铁离子而不，可以达到除去亚铁离子而不损失硫酸铜的目的。损失硫酸铜的目的。多种方法综合处理多种方法综合处理三、沉淀反应的应用三、沉淀反应的应用v1、沉淀的生成： QcKspv 多种方法综合运用v 1、工业制备氯化铜时，将浓盐酸用蒸汽加热至80 左右，慢慢加入粗CuO粉末（含杂质Fe2O3 ， FeO），充分搅拌，使之溶解，得一强酸性的混合溶液，现欲从该混合溶液中制备纯净的CuCl2溶液，采用以下步骤：参考数据如下二、溶度积二、溶度积v1、沉淀的生成： QcKspv 多种方法综合运用 （1）第一步除去Fe2

4、+，能否直接调整pH=9.0将Fe2+沉淀除去？理由是_。 （2）有人用强氧化剂NaClO将Fe2+氧化为Fe3+： 加入NaClO后，溶液的pH的变化是_ A.一定增大 B.一定减小 C.可能增大 D.可能减小 你认为用NaClO作氧化剂是否妥当？理由是？ （3）现在下列几种常用的氧化剂，可用于除去混合溶液中的Fe2+的有_ A.浓HNO3 B.KMnO4 C.Cl2 D.O2 E.H2O2不能；因Fe2+沉淀的pH最大，Fe2+沉淀完全时，Cu2+也沉淀A不妥当；引入了新杂质Na+CDE二、溶度积二、溶度积v1、沉淀的生成： QcKspv 多种方法综合运用（4）除去溶液中的Fe3+的方法是

5、调整溶液的pH=3.2，现有下列试剂，均可将强酸性的溶液的pH调到3.2，最适宜选用的有_A.NaOH B.氨水 C.Cu2(OH)2CO3 D.Na2CO3 E.CuO F.Cu(OH)2）（5）若提供的药品有：Cl2、浓H2SO4、NaOH溶液、CuO、Cu，试结合题给表格作参照，简述除去CuCl2溶液中Fe3+和Fe2+的实验步骤： （6）将除去Fe3+和Fe2+后所得溶液小心加热浓缩，再冷却结晶，即可得CuCl2xH2O。如果要将CuCl2xH2O处理为无水氯化铜，如何操作：_CEF通入足量Cl2，使Fe2+转化为Fe3+；加入CuO，调节溶液pH 约为4（或3.2pH4.7），使Fe

6、3沉淀完全在干燥的HCl气流保护下加热三、沉淀反应的应用三、沉淀反应的应用v 2、金属氢氧化物在酸中溶解度不同，因此可利用这一性质，控制溶液的pH，达到分离金属离子的目的。难溶金属氢氧化物在不同pH下的溶解度(S/molL1)如图所示。v (1)pH3时溶液中铜元素的主要存在形式是_。v (2)若要除去CuCl2溶液中的少量Fe3，应该控制溶液的pH_。A6Cu2B三、沉淀反应的应用三、沉淀反应的应用v 1、金属氢氧化物在酸中溶解度不同，因此可利用这一性质，控制溶液的pH，达到分离金属离子的目的。难溶金属氢氧化物在不同pH下的溶解度(S/molL1)如图所示。v (3)在Ni(NO3)2溶液中

7、含有少量的Co2杂质，_v (“能”、“不能”)通过调节溶液pH的方法来除去，理由是_。v (4)要使氢氧化铜沉淀溶解，除了加入酸之外，还可以加入氨水生成Cu(NH3)42，该反应的离子方程式_。不能不能Co2和和Ni2沉淀时的沉淀时的pH范围相差太小范围相差太小Cu(OH)24NH3H2O=Cu(NH3)422OH4H2O三、沉淀反应的应用三、沉淀反应的应用v2、沉淀的溶解： QcKspv实质：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，从而使沉淀溶解。v(1)、酸溶解法：酸溶解法：v如：如：固态CaCO3溶于盐酸中：HCO3-H+加入H+H2CO3H2O + CO2例：例：C

8、aCO3(s) CO32-(aq) + Ca2+(aq) v(2)、盐溶解法盐溶解法v如：如：在有固态Mg(OH)2存在的饱和溶液中，存在着如下平衡：向该饱和溶液中分别加入盐酸、NaAc 、NH4Cl时，固体Mg(OH)2的质量有什么变化？例：例：Mg(OH)2(s) 2OH-(aq) + Mg2+(aq) 三、沉淀反应的应用三、沉淀反应的应用Mg(OH)2(s) Mg2(aq)+2OH(aq)溶解溶解沉淀沉淀NH3 H2O加入NH4+三、沉淀反应的应用三、沉淀反应的应用v1已知：25 时，KspMg(OH)25.6110-12，Ksp(MgF2)7.4210-11。下列说法正确的是()v A

9、25 时，饱和Mg(OH)2溶液与饱和MgF2溶液相比，前者的c(Mg2+)大 v B25 时，在Mg(OH)2的悬浊液中加入少量的NH4Cl固体，c(Mg2+)增大 v C25 时，Mg(OH)2固体在20 mL 0.01 molL1氨水中的Ksp比在20 mL 0.01 molL1 NH4Cl溶液中的Ksp小v D25 时，在Mg(OH)2的悬浊液中加入NaF溶液后， Mg(OH)2不可能转化为MgF2B三、沉淀反应的应用三、沉淀反应的应用v(3)、配位溶解法配位溶解法v如：如：在有固态AgCl存在的饱和溶液中，存在着如下平衡：溶解溶解沉淀沉淀 AgCl(s) Ag(aq) + Cl(aq

10、) Ag(NH3)2+2NH3 H2OCu(OH)2(s)+4NH3 H2O Cu(NH3)42+(aq) + 4H2O+2OH- 三、沉淀反应的应用三、沉淀反应的应用v(4) 、氧化还原法氧化还原法v如：如：不溶于盐酸的AgS、CuS、HgS等硫化物加热条件下可溶于硝酸中。3Ag2S+8HNO3 = 6AgNO3 + 3S + 2NO + 4H2O2AgNO3+H2S = Ag2S+2HNO3 三、沉淀反应的应用三、沉淀反应的应用v2、沉淀的溶解： QcKsp（1）.酸溶解法酸溶解法：强酸强酸是常用的是常用的溶解溶解难溶电解质的难溶电解质的试剂试剂。如可溶解难溶氢氧化物（如如可溶解难溶氢氧化

11、物（如Al(OH)3）、难溶碳酸盐）、难溶碳酸盐(如如CaCO3)、某些难溶硫化物（如、某些难溶硫化物（如FeS）等。）等。（2）.盐溶解法盐溶解法：某些：某些盐溶液盐溶液也可用来溶解沉淀。（如也可用来溶解沉淀。（如Mg(OH)2可溶于可溶于NH4Cl溶液中）溶液中）（3）.配位溶解法配位溶解法：如：如Cu(OH)2可溶于可溶于NH3 H2O溶液中，溶液中，AgCl也可溶于也可溶于NH3 H2O溶液中。溶液中。AgCl(s)+2NH3 H2O Ag(NH3)2+(aq) + 2H2O+2Cl- Cu(OH)2(s)+4NH3 H2O Cu(NH3)42+(aq) + 4H2O+2OH- （4）

12、.氧化还原法氧化还原法：如：不溶于盐酸的：如：不溶于盐酸的AgS、CuS、HgS等等硫化物可溶于硝酸中。硫化物可溶于硝酸中。3Ag2S+8HNO3 = 6AgNO3 + 3S + 2NO + 4H2O三、沉淀反应的应用三、沉淀反应的应用v1、某温度下，Fe(OH)3(s)、Cu(OH)2(s)分别在溶液中达到沉淀溶解平衡后，改变溶液pH，金属阳离子浓度的变化如图所示。据图分析，下列判断错误的是()v AKspFe(OH)3CuCO3CuS BCuSCuCO3Cu(OH)2 CCuSCu(OH)2CuCO3 DCuCO3Cu(OH)2CuSD三、沉淀反应的应用三、沉淀反应的应用v1、已知一些难溶

13、物的溶度积常数如下表。为除去某工业废水中含有的Cu2、Pb2、Hg2杂质，最适宜向此工业废水中加入过量的_(填选项)。ANaOHBFeSCNa2S物质物质FeSMnSCuSPbSHgSZnSKsp6.310182.510131.310353.410286.410331.61024B三、沉淀反应的应用三、沉淀反应的应用v2、在实际生产中，通常将难溶于强酸的BaSO4制成易溶于盐酸的碳酸钡，已知25时Ksp(BaCO3)5.1109，Ksp(BaSO4)1.11010。今有0.15 L 1.5 mol/L的Na2CO3溶液可以使多少克BaSO4固体转化掉？BaSO4+ CO32- BaCO3 +

14、SO42- 初始 (mol/L)1.50平衡 (mol/L) 1.5x x022. 0101 . 5101 . 1910342324)Ksp(BaCO)Ksp(BaSO)c(CO)c(SOK022. 01502324x.x)c(CO)c(SOK则 mol/L.x0320得 gmolgLLmol.MVcBaSOm1 . 123315. 00320)(114三、沉淀反应的应用三、沉淀反应的应用v生产应用、解释自然现象v锅炉除水垢锅炉除水垢v可先用可先用Na2CO3溶液处理，使之转化为疏松、易溶溶液处理，使之转化为疏松、易溶于酸的于酸的CaCO3。水垢成分：水垢成分：CaCO3 Mg(OH)2 CaSO4 用用饱和饱和Na2CO3溶液浸泡数天溶液浸泡数天疏松的水垢疏松的水垢CaCO3Mg(OH)2除去除去水垢水垢用用盐酸盐酸写出除去水垢过程中发生的所有离子方程式写出除去水垢过程中发生的所有离子方程式三、沉淀反应的应用三、沉淀反应的应用v应用v一些自然现象的解释一些自然现象的解释v自然界也发生着溶解度小的矿物转化为溶解度更自然界也发生着溶解度小的矿物转化为溶解度更小的矿