3.3 第2课时 沉淀溶解平衡的应用 学案 2023-2024学年高二上学期化学鲁科版（2019）选择性必修1

4.3 第2课时　沉淀溶解平衡的应用 【学习目标】 1.运用溶度积规则判断沉淀的产生和溶解。 2.能够运用平衡移动的观点对沉淀的溶解、生成和转化进行分析,并能解释一些生活问题。 【自主预习】 一、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　　　　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,使其溶于水,再加入氨水调节pH至7~8,使Q[Fe(OH)3]>Ksp[Fe(OH)3],可使Fe3+转变为　　　　沉淀而除去。离子方程式为　。  (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　　　　、　　　　等沉淀,即离子积Q　　　　Ksp时,生成沉淀,也是分离、除去杂质常用的方法。  ①通入H2S除去Cu2+的离子方程式: 　 。  ②加入Na2S除去Hg2+的离子方程式: 　 。  二、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　　　　　　　　　的方向移动,就可以使沉淀溶解。  2.沉淀溶解常用的方法 (1)酸溶解法:如CaCO3溶于盐酸,Al(OH)3、Cu(OH)2溶于　　　　等。  (2)盐溶解法:如Mg(OH)2可溶于　　　　溶液中。  (3)生成配合物法:如AgCl可溶于　　　　。  (4)氧化还原法:如CuS可溶于　　　　中。  三、沉淀的转化 1.沉淀转化的实质与条件 (1)实质:沉淀的转化是指由一种难溶物转化为另一种　　　　　　的过程,其实质是　　　　　　　　的移动。  (2)条件:两种沉淀的溶解度不同,溶解度小的沉淀可以转化为　　　　更小的沉淀,两者溶解度相差越大转化越　　　。  2.沉淀转化的应用 (1)锅炉除垢。如将CaSO4转化为CaCO3,离子方程式为  　。  (2)矿物转化。如用饱和Na2CO3溶液处理重晶石(BaSO4)制备可溶性钡盐的离子方程式为　 。  (3)工业废水处理。工业废水处理过程中,重金属离子可利用沉淀转化原理用FeS等难溶物转化为HgS、Ag2S、PbS等沉淀。用FeS除去Hg2+的离子方程式:  　。  【参考答案】一、1.分离　2.(1)Fe(OH)3　Fe3++3NH3·H2OFe(OH)3↓+3N　(2)CuS　HgS　>　①H2S+Cu2+CuS↓+2H+　②Hg2++S2-HgS↓ 二、1.沉淀溶解　2.(1)强酸　(2)NH4Cl　(3)氨水 (4)HNO3 三、1.(1)难溶物　沉淀溶解平衡　(2)溶解度　容易 2.(1)CaSO4(s)+C(aq) CaCO3(s)+S(aq)　(2)BaSO4(s)+C(aq)BaCO3(s)+S(aq)、BaCO3+2H+Ba2++H2O+CO2↑ (3)FeS(s)+Hg2+(aq)HgS(s)+Fe2+(aq) 【效果检测】 1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。 (1)洗涤沉淀时,洗涤次数越多越好。 (　　) (2)为了减少BaSO4的损失,洗涤BaSO4沉淀时可用稀硫酸代替水。 (　　) (3)除去MgCl2溶液中的Fe2+,先加入适量双氧水,再加入过量MgO后过滤即可。 (　　) (4)沉淀的转化只能由难溶的转化为更难溶的。 (　　) (5)溶解度小的沉淀不能转化为溶解度比其大的沉淀。 (　　) (6)可用FeS除去废水中的Hg2+、Ag+等,是因为HgS、Ag2S比FeS更难溶。 (　　) (7)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Ksp(AgI)<Ksp(AgCl)。 (　　) (8)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。 (　　) 【答案】(1)×　(2)√　(3)√　(4)×　(5)×　(6)√　(7)√　(8)√ 2.存在沉淀溶解平衡的难溶物都属于弱电解质吗? 【答案】可以是强电解质(如BaSO4、AgCl等),也可以是弱电解质[如Al(OH)3等]。 3.水垢的主要成分为什么是CaCO3和Mg(OH)2,而不是CaCO3和MgCO3? 【答案】天然水中含Ca2+、Mg2+、HC等,煮沸时分解生成CaCO3和MgCO3,由于Mg(OH)2比MgCO3更难溶,