3.4 第2课时 沉淀溶解平衡的应用(Word教参)-【学霸笔记·同步精讲】2026-2027学年高中化学选择性必修第一册（人教版）

第2课时　沉淀溶解平衡的应用

1.认识难溶电解质在水溶液中存在沉淀溶解平衡，了解沉淀的生成、溶解与转化。

2.能综合运用离子反应、化学平衡原理分析和解决生产、生活中有关电解质溶液的实际问题。

知识点一　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.实例

（1）调节pH法：如工业原料氯化铵中含杂质氯化铁，使其溶解于水，再加入氨水调节pH，可使Fe3＋转变为　Fe（OH）3　沉淀而除去。离子反应方程式为　Fe3＋＋3NH3·H2OFe（OH）3↓＋3N　。

（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　CuS、HgS　等硫化物沉淀而除去。

注意：当离子浓度小于1×10－5 mol·L－1时，认为该离子已完全沉淀。

1.正误判断（正确的打“√”，错误的打“×”）。

（1）要除去溶液中的S，选择加入可溶性钙盐比钡盐效果好。（　×　）

（2）除去MgCl2溶液中的Fe2＋，可直接加入氨水调pH即可。（　×　）

（3）硬水含有较多Ca2＋、Mg2＋、HC、S，加热煮沸可以完全除去其中的Ca2＋、Mg2＋。（　×　）

（4）除去废水中的某些重金属离子如Cu2＋、Hg2＋时，常用Na2S等，是因为生成的CuS、HgS极难溶，使废水中Cu2＋、Hg2＋浓度降得很低。（　√　）

2.（教材改编题）利用调节pH的方法，可以除去硫酸铜饱和溶液中的亚铁离子（已知25 ℃时CuSO4饱和溶液中Cu2＋的物质的量浓度为1.4 mol·L－1）。部分阳离子沉淀时对应的pH如表所示。

下列说法正确的是（　　）

A.调节pH前，应先将Fe2＋氧化为Fe3＋，可选择Cl2或H2O2作氧化剂

B.调节pH可选用NaOH

C.控制pH＝3.7～3.9除杂效果最好

D.将分离得到的硫酸铜溶液蒸干可获得Cu（OH）2固体

解析：C　如果选择Cl2作氧化剂，会生成氯化铁，引入新杂质，A错误；选用NaOH调pH，会引入新杂质，B错误；使Fe3＋完全沉淀，最小pH为3.7，根据Cu2＋完全沉淀时pH为6.4，可求得Ksp[Cu（OH）2]＝10－20.2≈7×10－21，溶液中Cu2＋浓度为1.4 mol·L－1，代入公式可求得开始沉淀时pH约为3.9，故应控制pH＝3.7～3.9，C正确；硫酸为难挥发性酸，将硫酸铜溶液蒸干，若温度不是很高，硫酸铜不分解，则可得到硫酸铜，不会得到Cu（OH）2，D错误。

知识点二　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　沉淀溶解　的方向移动，就可以使沉淀溶解。

2.实例——酸溶解法

 

 【教材挖掘】

　教材中指出Mg（OH）2能溶于酸。通过下面的实验探究氢氧化镁在氯化铵溶液（酸性）和醋酸铵溶液（中性）中的溶解情况（如图）。实验发现Mg（OH）2固体在两溶液中均可溶解。请用离子方程式表示Mg（OH）2在醋酸铵溶液中溶解的原因　　。

提示：Mg（OH）2＋2NMg2＋＋2NH3·H2O。

1.正误判断（正确的打“√”，错误的打“×”）。

（1）在碳酸钙的沉淀溶解平衡体系中，加入稀盐酸，平衡不移动。（　×　）

（2）CaCO3溶解时常用盐酸而不用稀硫酸，是因为稀硫酸不与CaCO3反应。（　×　）

（3）FeS、Al（OH）3、Cu（OH）2均可溶于盐酸。（　√　）

（4）为了减少BaSO4的损失，洗涤BaSO4沉淀时可用稀硫酸代替水。（　√　）

2.利用平衡移动原理解释下列事实。

（1）FeS不溶于水，但能溶于稀盐酸：　FeS（s）Fe2＋（aq）＋S2－（aq），加入稀盐酸后，发生反应S2－＋2H＋H2S↑，破坏了FeS的沉淀溶解平衡，使上述平衡向FeS溶解的方向移动，故FeS能溶于稀盐酸　。

（2）CaCO3难溶于稀硫酸，却能溶于醋酸：　CaCO3（s）C（aq）＋Ca2＋（aq），在稀硫酸中生成的CaSO4微溶，附着在CaCO3的表面上，故CaCO3难溶于稀硫酸；而在醋酸中，C＋2CH3COOH2CH3COO－＋H2O＋CO2↑，破坏了CaCO3的沉淀溶解平衡，故CaCO3能溶于醋酸　。