专题3 第四单元 第2课时 沉淀溶解平衡原理的应用-【正禾一本通】2023-2024学年新教材高二化学选择性必修1同步课堂高效讲义教师用书（苏教版）

第2课时　沉淀溶解平衡原理的应用 [素养发展目标]　1．能用平衡移动原理分析并理解沉淀的溶解与生成、沉淀转化的实质。2．学会用沉淀溶解平衡的移动解决生产、生活中的实际问题。3．能设计实验探究方案，进行沉淀转化等实验探究。 一、沉淀的转化原理 1．实验探究 (1)AgCl、AgI、Ag2S的转化 实验操作 实验现象 有白色沉淀生成 白色沉淀转化为黄色沉淀 黄色沉淀转化为黑色沉淀 化学方程式 NaCl＋AgNO3===AgCl↓＋NaNO3 AgCl(s)＋KIAgI(s)＋KCl 2AgI(s)＋Na2SAg2S(s)＋2NaI 实验结论 溶解度小的沉淀可以转化成溶解度更小的沉淀 (2)Mg(OH)2与Fe(OH)3的转化 实验操作 实验现象 产生白色沉淀 产生红褐色沉淀 上层为无色溶液，下层为红褐色沉淀 化学方程式 MgCl2＋2NaOH===Mg(OH)2↓＋2NaCl、3Mg(OH)2(s)＋2FeCl32Fe(OH)3(s)＋3MgCl2 2．理论分析 (1)根据溶解度数据可知三种沉淀溶解能力从大到小的顺序是AgCl＞AgI＞Ag2S。 (2)向AgCl沉淀中滴加KI溶液时，溶液中的Ag＋和I－结合生成了更难溶解的AgI，溶液中Ag＋浓度减小，促使AgCl的沉淀溶解平衡向其溶解的方向移动，最终AgCl完全转化为AgI。AgI转化为Ag2S的原理与之相同。 (3)沉淀的转化示意图 (4)沉淀转化的离子方程式： AgCl(s)＋I－AgI(s)＋Cl－； 2AgI(s)＋S2－Ag2S(s)＋2I－。 3．转化实质 沉淀转化的实质就是沉淀溶解平衡的移动，即将溶解度小的沉淀转化成溶解度更小的沉淀。 4．转化条件：溶液中的离子浓度商大于Ksp (1)一般是溶解度小的沉淀转化成溶解度更小的沉淀容易实现。两种沉淀的溶解度差别越大，沉淀转化越容易。 (2)在特殊情况下，控制反应条件，也可使溶解能力相对较弱的物质转化为溶解能力相对较强的物质。 【即学即练】 1．实验：①0．1 mol·L－1AgNO3溶液和0．1 mol·L－1 NaCl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－1 KI溶液，沉淀变为黄色。下列分析不正确的是(　　) A．浊液a中存在沉淀溶解平衡：AgCl(s)Ag＋＋Cl－ B．滤液b中不含有Ag＋ C．③中颜色变化说明AgCl转化为AgI D．实验可以证明AgI比AgCl更难溶 提示：B 二、沉淀转化的应用 1．锅炉除垢 CaCO3(s)Ca2＋(aq) (1)沉淀转化 由于CaCO3的溶解能力小于CaSO4，用碳酸钠溶液很容易将水垢中的CaSO4转化为疏松、易溶于酸的CaCO3沉淀，离子方程式为CaSO4(s)＋COCaCO3(s)＋SO。 (2)沉淀溶解 H＋与碳酸钙电离的CO结合生成CO2脱离固体，使碳酸钙溶解。离子方程式为CaCO3(s)＋2H＋===Ca2＋＋H2O＋CO2↑。 2．重晶石转化为可溶性钡盐 BaCO3(s)Ba2＋(aq) (1)沉淀转化 虽然BaSO4比BaCO3更难溶于水，由于饱和Na2CO3溶液中的CO浓度较大，BaSO4电离出的Ba2＋仍有部分能与CO结合形成BaCO3沉淀。用饱和Na2CO3溶液多次重复处理，可使大部分BaSO4转化为BaCO3。 离子方程式为BaSO4(s)＋COBaCO3(s)＋SO。 (2)沉淀溶解 用盐酸溶解碳酸钡，可使Ba2＋转入溶液中。 离子方程式为BaCO3(s)＋2H＋===Ba2＋＋H2O＋CO2↑。 3．物质的提纯——除去CuSO4溶液中混有的少量Fe3＋ 由于Fe(OH)3的溶解度比Cu(OH)2小得多，调节溶液的pH至3～4时，Cu2＋留在溶液中， Fe3＋水解生成Fe(OH)3而析出，达到除去Fe3＋的目的。 4．铜蓝矿的形成过程 原生硫化物CuSO4(溶液)CuS(铜蓝) 生成铜蓝的有关化学方程式： ZnS(s)＋CuSO4CuS(s)＋ZnSO4， PbS(s)＋CuSO4CuS(s)＋PbSO4。 【即学即练】 2．下列应用或现象主要体现的是沉淀溶解平衡原理的是 。 ①热纯碱溶液洗涤油污的能力强　②误将钡盐[BaCl2、Ba(NO3)2]当作食盐食用后，常用0．5%的Na2SO4溶液解毒　③溶洞的形成　④碳酸钡不能作“钡餐”而硫酸钡能　⑤泡沫灭火器灭火 提示：②③④ 一、沉淀的生成、溶解和转化 [实验1]　探究Mg(OH)2沉淀溶解的方法 实验操作 向2支盛有少量Mg(OH)2沉淀的试管中分别滴加适量的蒸馏水、盐酸 实验装置