3.4.2 沉淀溶解平衡原理的应用-【划重点】2023-2024学年高二化学同步讲与练（苏教2019选择性必修1）

第2课时　沉淀溶解平衡原理的应用 目标导航 课程标准 课标解读 1．能通过简单计算判断溶液中沉淀的生成和溶解，能从理论上解释溶液中发生沉淀转化现象。 2．能运用沉淀溶解平衡原理解释生产、生活中的实际问题。 1．运用化学平衡原理分析，理解沉淀的生成、溶解与转化，学会运用变量控制的方法研究化学反应。（变化观念与平衡思想） 2．通过沉淀的生成、溶解与转化在生产、生活和科学研究中的应用，认识化学对人类做出的重大贡献。（科学态度与社会责任） 3．能设计简单的实验方案验证沉淀的生成、溶解与转化，完成实验操作，观察现象，对实验现象作出解释，发现和提出需要进一步研究的问题。（科学探究与创新意识） 知识01 沉淀的溶解和生成 1．沉淀的溶解 根据沉淀溶解平衡原理，如果加入与溶液中的离子反应的物质，使平衡向溶解方向移动，就可以使沉淀溶解。如常用强酸溶解CaCO3、FeS、Al(OH)3、Cu(OH)2等难溶电解质。 实例：BaCO3和BaSO4都难溶于水，在医学上常用BaSO4作钡餐透视，而不能用BaCO3的原因是什么？ 2．沉淀的生成 根据沉淀溶解平衡原理，如果加入与溶液中相同的离子，使平衡向沉淀方向移动，就可以生成沉淀。 实例：可溶性钡盐(如BaCl2等)当作食盐食用，会造成钡中毒。中毒患者常用5.0%的Na2SO4溶液洗胃的原因是什么？ 由于难溶电解质的沉淀溶解平衡是动态平衡，因此可以通过改变条件使平衡移动——溶液中的离子转化为沉淀或沉淀转化为溶液中的离子。 1．沉淀的生成 （1）调节pH法： 如除去氯化铵溶液中的氯化铁杂质。 方法：加入氨水，调节pH至3~4，Fe3＋转化为Fe(OH)3沉淀而除去。反应如下：Fe3＋＋3NH3·H2O = Fe(OH)3↓＋3NH。 （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，也是分离、除去杂质常用的方法。 ①用H2S除去Cu2＋：H2S＋Cu2＋= CuS↓＋2H＋。 ②用Na2S除去Hg2＋：Hg2＋＋S2－= HgS↓。 2．沉淀的溶解 根据溶度积规则，当Qc<Ksp时，沉淀就向溶解的方向进行。因此，使沉淀溶解的总原则就是设法使离子浓度减小，使之满足Qc<Ksp。 （1）酸碱溶解法 对于可溶于酸的沉淀，加入酸将沉淀溶解。 例如：难溶于水的CaCO3沉淀可溶于盐酸中： CaCO3Ca2++CO32-，加入盐酸，H+与CO32-反应，CO32-+2H+=CO2↑+H2O，使沉淀溶解平衡正向移动。 类似可以用强酸溶解的难溶电解质还有BaCO3、FeS、Al(OH)3、Cu(OH)2等。 （2）盐溶解法 弱碱盐的溶液水解呈酸性，可以将一些难溶物用弱碱盐溶解： 例如：Mg(OH)2可溶于NH4Cl溶液： Mg(OH)2Mg2++2OH-，当加入NH4Cl溶液时，NH4++OH-NH3·H2O，使c(OH-)减小，使沉淀溶解平衡正向移动，直至沉淀完全溶解。 总反应式为：Mg(OH)2+2NH4Cl=MgCl2+2NH3·H2O。 3．沉淀生成在生产、生活中的应用 实例及原理 沉淀剂法 如果误食可溶性钡盐，造成钡中毒，应尽快用5.0%的硫酸钠溶液给患者洗胃。 离子反应为___________________________ 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___________等沉淀，也是分离、除去杂质常用的方法。 a．通入H2S除去Cu2＋的离子方程式：___________________________。 b．加入Na2S除去Hg2＋的离子方程式：___________________________ 调节pH法 如除去CuSO4溶液中混有的少量Fe3＋，可向溶液中加入Cu(OH)2或Cu2(OH)2CO3 ，调节pH到_________，Fe3＋就会全部转化为Fe(OH)3沉淀除去 【即学即练1】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．NaOH B．ZnO C．ZnSO4 D．Fe2O3 【即学即练2】在含有浓度均为0.01mol·L－1的Cl－、Br－、I－的溶液中，缓慢且少量地加入AgNO3稀溶液，结合溶解度判断析出三种沉淀的先后顺序是(　　) A．AgCl、AgBr、AgI　　　　 B．AgI、AgBr、AgCl C．AgBr、AgCl、AgI D．三种沉淀同时析出 知识02 沉淀的转化 1．沉淀的转化 (1)【实验探究】沉淀的转化实验 实验现象 化学方程式 实验