寓言二則教學(xué)設(shè)計(jì)

高二化學(xué)教案：《沉淀溶解平衡》教學(xué)設(shè)計(jì)。

本文題目：高二化學(xué)教案：沉淀溶解平衡

第3節(jié) 沉淀溶解平衡

學(xué)習(xí)目標(biāo)

1. 能描述沉淀溶解平衡，知道沉淀轉(zhuǎn)化的本質(zhì)

2. 知道溶度積并利用溶度積進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算

3.熟悉溶度積與溶解度的相互換算。

知識(shí)梳理

1. 象碳酸鈣、氫氧化鎂這樣的電解質(zhì)，盡管在水中難以溶解，但它們?cè)谒袝?huì)建立一種___________________________，即沉淀溶解平衡。

2. 沉淀溶解平衡的研究對(duì)象是__________特點(diǎn)是_______________________。

一定溫度下，難溶電解質(zhì)在水中達(dá)到平衡時(shí)，也存在著一個(gè)平衡常數(shù)，叫做____________或____________，用符號(hào)_________表示，溶度積只與____________和_____________有關(guān)，與________無關(guān)，反映了物質(zhì)在水中的__________。對(duì)于難溶物電解質(zhì)AmBn在水溶液中的沉淀溶解平衡，可以表示為：

AmBn(s) mAn+(aq)+nBm-(aq)

Ksp=_______________________

影響沉淀平衡的因素有______________________________________。

3.由一種沉淀轉(zhuǎn)化為另一種沉淀的過程稱為________________，若難溶解電解質(zhì)類型相同，則Ksp___________的沉淀易于轉(zhuǎn)化為Ksp_________的沉淀;根據(jù)溶度積常數(shù)Ksp與濃度商QC的關(guān)系可以判斷沉淀溶解平衡移動(dòng)的規(guī)律，對(duì)于難溶電解質(zhì)AmBn，濃度商QC表示為：

QC= [An+] ???m[Bm-]n

若QC

若QC=Ksp_______________________________________________________,

若QC>Ksp_______________________________________________________。

4.碳酸鋇和硫酸鋇的溶度積相差不大，為什么不用碳酸鋇而硫酸鋇做鋇餐?

5.解釋水垢的成分形成原因。

學(xué)習(xí)導(dǎo)航

1. 方法導(dǎo)引

(1)用類比的方法，從化學(xué)平衡出發(fā)，引出沉淀平衡也屬于化學(xué)平衡，因此具有化學(xué)平衡的共同特點(diǎn)，從而很容易理解溶度積及影響沉淀平衡的條件。在此必須強(qiáng)調(diào)研究的對(duì)象是難溶的電解質(zhì)，達(dá)到平衡時(shí)所得溶液為飽和溶液，推出Ksp和溶解度S的關(guān)系。溶度積Ksp和溶解度S的數(shù)值都可用來表示不同物質(zhì)的溶解能力。但用溶度積直接比較時(shí)，必須是相同類型的難溶化合物。Ksp與S換算時(shí)，S的單位必須用物質(zhì)的量濃度(mol?1-1或mol?dm-3)。

(2)根據(jù)溶度積常數(shù)Ksp與濃度商QC的關(guān)系可以判斷沉淀溶解平衡移動(dòng)的規(guī)律，稱為溶度積規(guī)則。對(duì)于難溶電解質(zhì)AmBn，濃度商QC表示為：

QC= [An+] ???m[Bm-]n

若QC

若QC=Ksp為飽和溶液，體系處于平衡狀態(tài)

若QC>Ksp為過飽和溶液，體系中有沉淀生成

(3)由一種沉淀轉(zhuǎn)化為另一種沉淀的過程稱為沉淀的轉(zhuǎn)化。若難溶解電解質(zhì)類型相同，則Ksp較大的沉淀易于轉(zhuǎn)化為Ksp較小的沉淀;用此原理 可以解釋自然界的某些現(xiàn)象及在工業(yè)上進(jìn)行廢水處理、物質(zhì)制備等。

(4)在一定條件下，使一種離子先沉淀，而其它離子在另一條件下沉淀的現(xiàn)象叫作分步沉淀或稱選擇性沉淀。

對(duì)于同類的沉淀物(如MA型)來說，Ksp小的先沉淀，但對(duì)不同類型的沉淀物就不能根據(jù)Ksp值來判斷沉淀先后次序。

當(dāng)一種試劑能沉淀溶液中幾種離子時(shí)，生成沉淀所需試劑離子濃度越小的越先沉淀;如果生成各種沉淀所需試劑離子的濃度相差較大，就能分步沉淀，從而達(dá)到分離離子目的。

2. 例題解析

例1. 25℃時(shí)，AgCl的溶解度是0.00192g ?L-1,求它的溶度積.

解析. AgCl的相對(duì)分子質(zhì)量為143.3, AgCl飽和溶液物質(zhì)的量濃度為:

0.00192 g ?L-1 /143.3 g/ mol-1 =1.34×10-5mol?L-1

根據(jù)AgCl在溶液中的離解:

AgCl Ag+ + Cl--

溶液中應(yīng)有　 [Ag+]=[Cl-]=1.34×10-5 mol?L-1

所以AgCl的Ksp= [Ag+][Cl-]=(1.34×10-5 ) 2=1.80×10-10 mol2.L-2

例2.18℃時(shí),Mg(OH)2的Ksp=1.8×10-11 mol3.L-3求飽和溶液中Mg2+的濃度。

解:　設(shè)Mg(OH)2中Mg2+的濃度為x mol?L-1,根據(jù)Mg(OH)2在溶液中的離解:

Mg(OH)2 Mg2+ + 2OH--

溶液中應(yīng)有[Mg2+]=χmol.L-1 [OH-]=2χmol.L-1

Ksp=[Mg2+][OH-]2=χ.(2χ)2=1.8×10-11mol3.L-3

χ=1.65×10-4(mol.L-1)

答：飽和溶液中Mg2+的濃度為1.65×10-4mol.L-1

相關(guān)知識(shí)

高二化學(xué)教案：《沉淀溶解平衡教學(xué)案》教學(xué)設(shè)計(jì)

本文題目：高二化學(xué)教案：沉淀溶解平衡教學(xué)案

第1課時(shí)　沉淀溶解平衡原理

[目標(biāo)要求]　1.能描述沉淀溶解平衡。2.了解溶度積和離子積的關(guān)系，并由此學(xué)會(huì)判斷反應(yīng)進(jìn)行的方向。

一、沉淀溶解平衡的建立

1.生成沉淀的離子反應(yīng)之所以能夠發(fā)生的原因

生成沉淀的離子反應(yīng)之所以能夠發(fā)生，在于生成物的溶解度小。

盡管生成物的溶解度很小，但不會(huì)等于0。

2.溶解平衡的建立

以AgCl溶解為例：

從固體溶解平衡的角度，AgCl在溶液中存在下述兩個(gè)過程：一方面，在水分子作用下，少量Ag+和Cl-脫離AgCl的表面溶于水中;另一方面，溶液中的Ag+和Cl-受AgCl表面正、負(fù)離子的吸引，回到AgCl的表面析出——沉淀。

溶解平衡：在一定溫度下，當(dāng)沉淀溶解和生成的速率相等時(shí)，即得到AgCl的飽和溶液，如AgCl沉淀體系中的溶解平衡可表示為AgCl(s) Cl-(aq)+Ag+(aq)。由于沉淀、溶解之間的這種動(dòng)態(tài)平衡的存在，決定了Ag+和Cl-的反應(yīng)不能進(jìn)行到底。

3.生成難溶電解質(zhì)的離子反應(yīng)的限度

不同電解質(zhì)在水中的溶解度差別很大，例如AgCl和AgNO3;但難溶電解質(zhì)與易溶電解質(zhì)之間并無嚴(yán)格的界限，習(xí)慣上將溶解度小于0.01 g的電解質(zhì)稱為難溶電解質(zhì)。對(duì)于常量的化學(xué)反應(yīng)來說，0.01 g是很小的，因此一般情況下，相當(dāng)量的離子互相反應(yīng)生成難溶電解質(zhì)，可以認(rèn)為反應(yīng)完全了。

化學(xué)上通常認(rèn)為殘留在溶液中的離子濃度小于1×10-5 mol?L-1時(shí)，沉淀就達(dá)完全。

二、溶度積

1.表達(dá)式

對(duì)于下列沉淀溶解平衡：

MmAn(s)??mMn+(aq)+nAm-(aq)

Ksp=[c(Mn+)]m?[c(Am-)]n。

2.意義

Ksp表示難溶電解質(zhì)在溶液中的溶解能力。

3.規(guī)則

通過比較溶度積與溶液中有關(guān)離子濃度冪的乘積——離子積Qc的相對(duì)大小，可以判斷在給定條件下沉淀能否生成或溶解：

Qc>Ksp，溶液過飽和，有沉淀析出;

Qc=Ksp，溶液飽和，沉淀與溶解處于平衡狀態(tài);

Qc

知識(shí)點(diǎn)一　沉淀的溶解平衡

1.下列有關(guān)AgCl沉淀的溶解平衡說法正確的是()

A.AgCl沉淀生成和沉淀溶解達(dá)平衡后不再進(jìn)行

B.AgCl難溶于水，溶液中沒有Ag+和Cl-

C.升高溫度，AgCl沉淀的溶解度增大

D.向AgCl沉淀中加入NaCl固體，AgCl沉淀的溶解度不變

答案　C

解析　難溶物達(dá)到溶解平衡時(shí)沉淀的生成和溶解都不停止，但溶解和生成速率相等;沒有絕對(duì)不溶的物質(zhì);溫度越高，一般物質(zhì)的溶解度越大;向AgCl沉淀中加入NaCl固體，使溶解平衡左移，AgCl的溶解度減小。

2.下列對(duì)沉淀溶解平衡的描述正確的是()

A.反應(yīng)開始時(shí)，溶液中各離子的濃度相等

B.沉淀溶解達(dá)到平衡時(shí)，沉淀的速率和溶解的速率相等

C.沉淀溶解達(dá)到平衡時(shí)，溶液中溶質(zhì)的離子濃度相等且保持不變

D.沉淀溶解達(dá)到平衡時(shí)，如果再加入難溶性的該沉淀物，將促進(jìn)溶解

答案　B

3.在一定溫度下，一定量的水中，石灰乳懸濁液存在下列溶解平衡：Ca(OH)2(s) Ca2+(aq)+2OH-(aq)，當(dāng)向此懸濁液中加入少量生石灰時(shí)，若溫度不變，下列說法正確的是()

A.溶液中Ca2+數(shù)目減少 B.c(Ca2+)增大

C.溶液中c(OH-)減小 D.c(OH-)增大

答案　A

知識(shí)點(diǎn)二　溶度積

4.在100 mL 0.01 mol?L-1 KCl溶液中，加入1 mL 0.01 mol?L-1 AgNO3溶液，下列說法正確的是(AgCl的Ksp=1.8×10-10 mol2?L-2)()

A.有AgCl沉淀析出 B.無AgCl沉淀

C.無法確定 D.有沉淀但不是AgCl

答案　A

解析　c(Ag+)=0.01×1101 mol?L-1=9.9×10-5 mol?L-1，c(Cl-)=0.01×100101 mol?L-1=9.9×10-3 mol?L-1，所以Q c=c(Ag+)?c(Cl-)=9.8×10-7 mol2?L-2>1.8×10-10 mol2?L-2=Ksp，故有AgCl沉淀析出。

5.下列說法正確的是()

A.在一定溫度下的AgCl水溶液中，Ag+和Cl-濃度的乘積是一個(gè)常數(shù)

B.AgCl的Ksp=1.8×10-10 mol2?L-2，在任何含AgCl固體的溶液中，c(Ag+)=c(Cl-)且Ag+與Cl-濃度的乘積等于1.8×10-10 mol2?L-2

C.溫度一定時(shí)，當(dāng)溶液中Ag+和Cl-濃度的乘積等于Ksp值時(shí)，此溶液為AgCl的飽和溶液

D.向飽和AgCl水溶液中加入鹽酸，Ksp值變大

答案　C

解析　在AgCl的飽和溶液中，Ag+和Cl-濃度的乘積是一個(gè)常數(shù)，故A錯(cuò);只有在飽和AgCl溶液中c(Ag+)?c(Cl-)才等于1.8×10-10 mol2?L-2，故B項(xiàng)敘述錯(cuò)誤;當(dāng)Qc=Ksp，則溶液為飽和溶液，故C項(xiàng)敘述正確;在AgCl水溶液中加入HCl只會(huì)使溶解平衡發(fā)生移動(dòng)，不會(huì)影響Ksp，所以D錯(cuò)。

6.對(duì)于難溶鹽MX，其飽和溶液中M+和X-的物質(zhì)的量濃度之間的關(guān)系類似于c(H+)?c(OH-)=KW，存在等式c(M+)?c(X-)=Ksp。一定溫度下，將足量的AgCl分別加入下列物質(zhì)中，AgCl的溶解度由大到小的排列順序是()

①20 mL 0.01 mol?L-1 KCl;

②30 mL 0.02 mol?L-1 CaCl2溶液;

③40 mL 0.03 mol?L-1 HCl溶液;

④10 mL蒸餾水;

⑤50 mL 0.05 mol?L-1 AgNO3溶液

A.①>②>③>④>⑤

B.④>①>③>②>⑤

C.⑤>④>②>①>③

D.④>③>⑤>②>①

答案　B

解析　AgCl(s) Ag+(aq)+Cl-(aq)，由于c(Ag+)?c(Cl-)=Ksp，溶液中c(Cl-)或c(Ag+)越大，越能抑制AgCl的溶解，AgCl的溶解度就越小。AgCl的溶解度大小只與溶液中Ag+或Cl-的濃度有關(guān)，而與溶液的體積無關(guān)。①c(Cl-)=0.01 mol?L-1;②c(Cl-)=0.04 mol?L-1;③c(Cl-)=0.03 mol?L-1;④c(Cl-)=0 mol?L-1;⑤c(Ag+)=0.05 mol?L-1。Ag+或Cl-濃度由小到大的排列順序：④①>③>②>⑤。

練基礎(chǔ)落實(shí)

1.25℃時(shí)，在含有大量PbI2的飽和溶液中存在著平衡PbI2(s) Pb2+(aq)+2I-(aq)，加入KI溶液，下列說法正確的是()

A.溶液中Pb2+和I-濃度都增大

B.溶度積常數(shù)Ksp增大

C.沉淀溶解平衡不移動(dòng)

D.溶液中Pb2+濃度減小

答案　D

2.CaCO3在下列哪種液體中，溶解度最大()

A.H2O B.Na2CO3溶液 C.CaCl2溶液 D.乙醇

答案　A

解析　在B、C選項(xiàng)的溶液中，分別含有CO2-3、Ca2+，會(huì)抑制CaCO3的溶解，而CaCO3在乙醇中是不溶的。

3.下列說法正確的是()

A.溶度積就是溶解平衡時(shí)難溶電解質(zhì)在溶液中的各離子濃度的乘積

B.溶度積常數(shù)是不受任何條件影響的常數(shù)，簡(jiǎn)稱溶度積

C.可用離子積Qc判斷沉淀溶解平衡進(jìn)行的方向

D.所有物質(zhì)的溶度積都是隨溫度的升高而增大的

答案　C

解析　溶度積不是溶解平衡時(shí)難溶電解質(zhì)在溶液中的各離子濃度的簡(jiǎn)單乘積，還與平衡式中化學(xué)計(jì)量數(shù)的冪指數(shù)有關(guān)，溶度積受溫度的影響，不受離子濃度的影響。

4.AgCl和Ag2CrO4的溶度積分別為1.8×10-10 mol2?L-2和2.0×10-12 mol3?L-3，若用難溶鹽在溶液中的濃度來表示其溶解度，則下面的敘述中正確的是()

A.AgCl和Ag2CrO4的溶解度相等

B.AgCl的溶解度大于Ag2CrO4的溶解度

C.兩者類型不同，不能由Ksp的大小直接判斷溶解能力的大小

D.都是難溶鹽，溶解度無意義

答案　C

解析　AgCl和Ag2CrO4陰、陽離子比類型不同，不能直接利用Ksp來比較二者溶解能力的大小，所以只有C對(duì);其余三項(xiàng)敘述均錯(cuò)誤。比較溶解度大小，若用溶度積必須是同類型，否則不能比較。

5.已知HF的Ka=3.6×10-4 mol?L-1，CaF2的Ksp=1.46×10-10 mol2?L-2。向1 L 0.1 mol?L-1的HF溶液中加入11.1 g CaCl2，下列有關(guān)說法正確的是()

A.通過計(jì)算得知，HF與CaCl2反應(yīng)生成白色沉淀

B.通過計(jì)算得知，HF與CaCl2不反應(yīng)

C.因?yàn)镠F是弱酸，HF與CaCl2不反應(yīng)

D.如果升高溫度，HF的Ka、CaF2的Ksp可能增大，也可能減小

答案　A

解析　該題可采用估算法。0.1 mol?L-1的HF溶液中c(HF)=0.1 mol?L-1，因此，c2(F-)=c(H+)?c(F-)≈3.6×10-4 mol?L-1×0.1 mol?L-1=3.6×10-5 mol2?L-2，又c(Ca2+)=11.1 g÷111 g/mol÷1 L=0.1 mol?L-1，c2(F-)×c(Ca2+)=3.6×10-6>Ksp，顯然，A是正確的;D項(xiàng)，由于HF的電離是吸熱的，升高溫度，Ka一定增大，D錯(cuò)誤。

練方法技巧

6.

已知Ag2SO4的Ksp為2.0×10-5 mol3?L-3，將適量Ag2SO4固體溶于100 mL水中至剛好飽和，該過程中Ag+和SO2-4濃度隨時(shí)間變化關(guān)系如圖所示[飽和Ag2SO4溶液中c(Ag+)=0.034 mol?L-1]。若t1時(shí)刻在上述體系中加入100 mL 0.020 mol?L-1 Na2SO4溶液，下列示意圖中，能正確表示t1時(shí)刻后Ag+和SO2-4濃度隨時(shí)間變化關(guān)系的是()

答案　B

解析　已知Ag2SO4的Ksp=2.0×10-5 mol3?L-3=[c(Ag+)]2?c(SO2-4)，則飽和溶液中c(SO2-4)=Ksp[c?Ag+?]2=2.0×10-5?0.034?2 mol?L-1=0.017 mol?L-1，當(dāng)加入100 mL 0.020 mol?L-1 Na2SO4溶液時(shí)，c(SO2-4)=0.017 mol?L-1+0.020 mol?L-12=0.018 5 mol?L-1，c(Ag+)=0.017 mol?L-1(此時(shí)Q c

7.已知：25℃時(shí)，Ksp[Mg(OH)2]=5.61×10-12 mol3?L-3，Ksp[MgF2]=7.42×10-11 mol3?L-3。下列說法正確的是()

A.25℃時(shí)，飽和Mg(OH)2溶液與飽和MgF2溶液相比，前者的c(Mg2+)大

B.25℃時(shí)，在Mg(OH)2的懸濁液中加入少量的NH4Cl固體，c(Mg2+)增大

C.25℃時(shí)，Mg(OH)2固體在20 mL 0.01 mol?L-1氨水中的Ksp比在20 mL 0.01 mol?L-1 NH4Cl溶液中的Ksp小

D.25℃時(shí)，在Mg(OH)2的懸濁液中加入NaF溶液后， Mg(OH)2不可能轉(zhuǎn)化為MgF2

答案　B

解析　Mg(OH)2與MgF2均為AB2型難溶電解質(zhì)，故Ksp越小，其溶解度越小，前者c(Mg2+)小，A錯(cuò)誤;因?yàn)镹H+4+OH-===NH3?H2O，所以加入NH4Cl后促進(jìn)Mg(OH)2的溶解平衡向右移動(dòng)，c(Mg2+)增大，B正確;Ksp只受溫度的影響，25℃時(shí)，Mg(OH)2的溶度積Ksp為常數(shù)，C錯(cuò)誤;加入NaF溶液后，若Qc=c(Mg2+)?[c(F-)]2>Ksp(MgF2)，則會(huì)產(chǎn)生MgF2沉淀，D錯(cuò)誤。

8.Mg(OH)2難溶于水，但它溶解的部分全部電離。室溫下時(shí)，飽和Mg(OH)2溶液的pH=11，若不考慮KW的變化，則該溫度下Mg(OH)2的溶解度是多少?(溶液密度為1.0 g?cm-3)

答案　0.002 9 g

解析　根據(jù)Mg(OH)2(s) Mg2+(aq)+2OH-(aq)，c(OH-)=10-3 mol?L-1，則1 L Mg(OH)2溶液中，溶解的n[Mg(OH)2]=1 L×12×10-3 mol?L-1=5×10-4 mol，其質(zhì)量為58 g?mol-1×5×10-4 mol=0.029 g，再根據(jù)S100 g=0.029 g1 000 mL×1.0 g?cm-3可求出S=0.002 9 g。

凡是此類題都是設(shè)溶液的體積為1 L，根據(jù)1 L溶液中溶解溶質(zhì)的質(zhì)量，計(jì)算溶解度。

練綜合拓展

9.金屬氫氧化物在酸中溶解度不同，因此可以利用這一性質(zhì)，控制溶液的pH，以達(dá)到分離金屬離子的目的。難溶金屬的氫氧化物在不同pH下的溶解度(S/mol?L-1)如下圖。

(1)pH=3時(shí)溶液中銅元素的主要存在形式是______。

(2)若要除去CuCl2溶液中的少量Fe3+，應(yīng)該控制溶液的pH為______。

A.6

(3)在Ni(OH)2溶液中含有少量的Co2+雜質(zhì)，______(填“能”或“不能”)通過調(diào)節(jié)溶液pH的方法來除去，理由是

________________________________________________________________________。

(4)要使氫氧化銅沉淀溶解，除了加入酸之外，還可以加入氨水，生成[Cu(NH3)4]2+，寫出反應(yīng)的離子方程式_________________________________________________________。

(5)已知一些難溶物的溶度積常數(shù)如下表：

物質(zhì) FeS MnS CuS PbS HgS ZnS

Ksp 6.3×10-18 2.5×

10-13 1.3×10-36 3.4×10-28 6.4×10-53 1.6×10-24

某工業(yè)廢水中含有Cu2+、Pb2+、Hg2+，最適宜向此工業(yè)廢水中加入過量的______除去它們。(選填序號(hào))

A.NaOH 　B.FeS C.Na2S

答案　(1)Cu2+　(2)B

(3)不能　Co2+和Ni2+沉淀的pH范圍相差太小

(4)Cu(OH)2+4NH3?H2O===[Cu(NH3)4]2++2OH-+4H2O

(5)B

解析　(1)據(jù)圖知pH=4～5時(shí)，Cu2+開始沉淀為Cu(OH)2，因此pH=3時(shí)，銅元素主要以Cu2+形式存在。

(2)若要除去CuCl2溶液中的Fe3+，以保證Fe3+完全沉淀，而Cu2+還未沉淀，據(jù)圖知pH應(yīng)為4左右。

(3)據(jù)圖知，Co2+和Ni2+沉淀的pH范圍相差太小，無法通過調(diào)節(jié)溶液pH的方法除去Ni(OH)2溶液中的Co2+。

(4)據(jù)已知條件結(jié)合原子守恒即可寫出離子方程式：

Cu(OH)2+4NH3?H2O===[Cu(NH3)4]2++2OH-+4H2O。

(5)因?yàn)樵贔eS、CuS、PbS、HgS四種硫化物中只有FeS的溶度積最大，且與其他三種物質(zhì)的溶度積差別較大，因此應(yīng)用沉淀的轉(zhuǎn)化可除去廢水中的Cu2+、Pb2+、Hg2+，且因FeS也難溶，不會(huì)引入新的雜質(zhì)。

第2課時(shí)　沉淀溶解平衡原理的應(yīng)用

[目標(biāo)要求]　1.了解沉淀溶解平衡的應(yīng)用。2.知道沉淀轉(zhuǎn)化的本質(zhì)。

一、沉淀的生成

1.沉淀生成的應(yīng)用

在涉及無機(jī)制備、提純工藝的生產(chǎn)、科研、廢水處理等領(lǐng)域中，常利用生成沉淀來達(dá)到分離或除去某些離子的目的。

2.沉淀的方法

(1)調(diào)節(jié)pH法：如工業(yè)原料氯化銨中含雜質(zhì)氯化鐵，使其溶解于水，再加入氨水調(diào)節(jié)pH至7～8，可使Fe3+轉(zhuǎn)變?yōu)镕e(OH)3沉淀而除去。反應(yīng)如下：

Fe3++3NH3?H2O===Fe(OH)3↓+3NH+4。

(2)加沉淀劑法：如以Na2S、H2S等作沉淀劑，使某些金屬離子，如Cu2+、Hg2+等生成極難溶的硫化物CuS、HgS等沉淀，也是分離、除去雜質(zhì)常用的方法。反應(yīng)如下：

Cu2++S2-===CuS↓，

Cu2++H2S===CuS↓+2H+，

Hg2++S2-===HgS↓，

Hg2++H2S===HgS↓+2H+。

二、沉淀的轉(zhuǎn)化

1.實(shí)驗(yàn)探究

(1)Ag+的沉淀物的轉(zhuǎn)化

實(shí)驗(yàn)步驟

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 有白色沉淀生成 白色沉淀變?yōu)辄S色 黃色沉淀變?yōu)楹谏?/p>

化學(xué)方程式 AgNO3+NaCl===AgCl↓+NaNO3 AgCl+KI===AgI+KCl 2AgI+Na2S===Ag2S+2NaI

實(shí)驗(yàn)結(jié)論 溶解度小的沉淀可以轉(zhuǎn)化成溶解度更小的沉淀

(2)Mg(OH)2與Fe(OH)3的轉(zhuǎn)化

實(shí)驗(yàn)步驟

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 產(chǎn)生白色沉淀 產(chǎn)生紅褐色沉淀

化學(xué)方程式 MgCl2+2NaOH===Mg(OH)2↓+2NaCl 3Mg(OH)2+2FeCl3===2Fe(OH)3+3MgCl2

實(shí)驗(yàn)結(jié)論 Fe(OH)3比Mg(OH)2溶解度小

2.沉淀轉(zhuǎn)化的方法

對(duì)于一些用酸或其他方法也不能溶解的沉淀，可以先將其轉(zhuǎn)化為另一種用酸或其他方法能溶解的沉淀。

3.沉淀轉(zhuǎn)化的實(shí)質(zhì)

沉淀轉(zhuǎn)化的實(shí)質(zhì)就是沉淀溶解平衡的移動(dòng)。一般說來，溶解度小的沉淀轉(zhuǎn)化成溶解度更小的沉淀容易實(shí)現(xiàn)。

兩種沉淀的溶解度差別越大，沉淀轉(zhuǎn)化越容易。

4.沉淀轉(zhuǎn)化的應(yīng)用

沉淀的轉(zhuǎn)化在科研和生產(chǎn)中具有重要的應(yīng)用價(jià)值。

(1)鍋爐除水垢

水垢[CaSO4(s)――→Na2CO3溶液CaCO3――→鹽酸Ca2+(aq)]

其反應(yīng)方程式是CaSO4+Na2CO3 CaCO3+Na2SO4，CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑。

(2)對(duì)一些自然現(xiàn)象的解釋

在自然界也發(fā)生著溶解度小的礦物轉(zhuǎn)化為溶解度更小的礦物的現(xiàn)象。例如，各種原生銅的硫化物經(jīng)氧化、淋濾作用后可變成CuSO4溶液，并向深部滲透，遇到深層的閃鋅礦(ZnS)和方鉛礦(PbS)時(shí)，便慢慢地使之轉(zhuǎn)變?yōu)殂~藍(lán)(CuS)。

其反應(yīng)如下：

CuSO4+ZnS===CuS+ZnSO4，

CuSO4+PbS===CuS+PbSO4。

知識(shí)點(diǎn)一　沉淀的生成

1.在含有濃度均為0.01 mol?L-1的Cl-、Br-、I-的溶液中，緩慢且少量的加入AgNO3稀溶液，結(jié)合溶解度判斷析出三種沉淀的先后順序是()

A.AgCl、AgBr、AgI B.AgI、AgBr、AgCl

C.AgBr、AgCl、AgI D.三種沉淀同時(shí)析出

答案　B

解析　AgI比AgBr、AgCl更難溶于水，故Ag+不足時(shí)先生成AgI，析出沉淀的先后順序是AgI、AgBr、AgCl，答案為B。

2.為除去MgCl2溶液中的FeCl3，可在加熱攪拌的條件下加入的一種試劑是()

A.NaOH B.Na2CO3 C.氨水 D.MgO

答案　D

解析　要除FeCl3實(shí)際上是除去Fe3+，由于pH≥3.7時(shí)，F(xiàn)e3+完全生成Fe(OH)3，而pH≥11.1時(shí)，Mg2+完全生成Mg(OH)2，所以應(yīng)加堿性物質(zhì)調(diào)節(jié)pH使Fe3+形成Fe(OH)3;又由于除雜不能引進(jìn)新的雜質(zhì)，所以選擇MgO。

3.要使工業(yè)廢水中的重金屬Pb2+沉淀，可用硫酸鹽、碳酸鹽、硫化物等作沉淀劑，已知Pb2+與這些離子形成的化合物的溶解度如下：

化合物 PbSO4 PbCO3 PbS

溶解度/g 1.03×10-4 1.81×10-7 1.84×10-14

由上述數(shù)據(jù)可知，選用沉淀劑最好為()

A.硫化物 B.硫酸鹽

C.碳酸鹽 D.以上沉淀劑均可

答案　A

解析　PbS的溶解度最小，沉淀最徹底，故選A。

知識(shí)點(diǎn)二　沉淀的轉(zhuǎn)化

4.向5 mL NaCl溶液中滴入一滴AgNO3溶液，出現(xiàn)白色沉淀，繼續(xù)滴加一滴KI溶液并振蕩，沉淀變?yōu)辄S色，再滴入一滴Na2S溶液并振蕩，沉淀又變成黑色，根據(jù)上述變化過程，分析此三種沉淀物的溶解度關(guān)系為()

A.AgCl=AgI=Ag2S B.AgCl

C.AgCl>AgI>Ag2S D.AgI>AgCl>Ag2S

答案　C

解析　沉淀溶解平衡總是向更難溶的方向轉(zhuǎn)化，由轉(zhuǎn)化現(xiàn)象可知三種沉淀物的溶解度關(guān)系為AgCl>AgI>Ag2S。

5.已知如下物質(zhì)的溶度積常數(shù)：FeS：Ksp=6.3×10-18 mol2?L-2;CuS：Ksp=6.3×10-36 mol2?L-2。下列說法正確的是()

A.同溫度下，CuS的溶解度大于FeS的溶解度

B.同溫度下，向飽和FeS溶液中加入少量Na2S固體后，Ksp(FeS)變小

C.向含有等物質(zhì)的量的FeCl2和CuCl2的混合溶液中逐滴加入Na2S溶液，最先出現(xiàn)的沉淀是FeS

D.除去工業(yè)廢水中的Cu2+，可以選用FeS作沉淀劑

答案　D

解析　A項(xiàng)由于FeS的Ksp大，且FeS與CuS的Ksp表達(dá)式是相同類型的，因此FeS的溶解度比CuS大;D項(xiàng)向含有Cu2+的工業(yè)廢水中加入FeS，F(xiàn)eS會(huì)轉(zhuǎn)化為更難溶的CuS，可以用FeS作沉淀劑;B項(xiàng)Ksp不隨濃度變化而變化，它只與溫度有關(guān);C項(xiàng)先達(dá)到CuS的Ksp，先出現(xiàn)CuS沉淀。

練基礎(chǔ)落實(shí)

1.以MnO2為原料制得的MnCl2溶液中常含有Cu2+、Pb2+、Cd2+等金屬離子，通過添加過量難溶電解質(zhì)MnS，可使這些金屬離子形成硫化物沉淀而除去。根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)事實(shí)，可推知MnS具有的相關(guān)性質(zhì)是()

A.具有吸附性

B.溶解度與CuS、PbS、CdS等相同

C.溶解度大于CuS、PbS、CdS

D.溶解度小于CuS、PbS、CdS

答案　C

2.當(dāng)氫氧化鎂固體在水中達(dá)到溶解平衡Mg(OH)2(s) Mg2+(aq)+2OH-(aq)時(shí)，為使Mg(OH)2固體的量減少，須加入少量的()

A.MgCl2 B.NaOH C.MgSO4 D.NaHSO4

答案　D

解析　若使Mg(OH)2固體的量減小，應(yīng)使Mg(OH)2的溶解平衡右移，應(yīng)減小c(Mg2+)或c(OH-)。答案為D。

3.已知常溫下：Ksp[Mg(OH)2]=1.2×10-11 mol3?L-3，Ksp(AgCl)=1.8×10-10 mol2?L-2，Ksp(Ag2CrO4)=1.9×10-12 mol3?L-3，Ksp(CH3COOAg)=2.3×10-3 mol?L-2。下列敘述正確的是()

A.等體積混合濃度均為0.2 mol/L的AgNO3溶液和CH3COONa溶液一定產(chǎn)生CH3COOAg沉淀

B.將0.001 mol/L的AgNO3溶液滴入0.001 mol/L的KCl和0.001 mol/L的K2CrO4溶液中先產(chǎn)生Ag2CrO4沉淀

C.在Mg2+為0.121 mol/L的溶液中要產(chǎn)生Mg(OH)2沉淀，溶液的pH至少要控制在9以上

D.向飽和AgCl水溶液中加入NaCl溶液，Ksp(AgCl)變大

答案　C

4.已知下表數(shù)據(jù)：

物質(zhì) Fe(OH)2 Cu(OH)2 Fe(OH)3

Ksp/25 ℃ 8.0×10-16 mol3?L-3 2.2×10-20 mol3?L-3 4.0×10-38 mol4?L-4

完全沉淀時(shí)的pH范圍 ≥9.6 ≥6.4 3～4

對(duì)含等物質(zhì)的量的CuSO4、FeSO4、Fe2(SO4)3的混合溶液的說法，不正確的是()

①向該混合溶液中逐滴加入NaOH溶液，最先看到紅褐色沉淀?、谙蛟摶旌先芤褐兄鸬渭尤隢aOH溶液，最先看到白色沉淀?、巯蛟摶旌先芤褐屑尤脒m量氯水，并調(diào)節(jié)pH到3～4后過濾，可獲得純凈的CuSO4溶液　④在pH=5的溶液中Fe3+不能大量存在

A.①② B.①③ C.②③ D.②④

答案　C

練方法技巧

5.含有較多Ca2+、Mg2+和HCO-3的水稱為暫時(shí)硬水，加熱可除去Ca2+、Mg2+，使水變?yōu)檐浰，F(xiàn)有一鍋爐廠使用這種水，試判斷其水垢的主要成分為()

(已知Ksp(MgCO3)=6.8×10-6 mol2?L-2，Ksp[Mg(OH)2]=5.6×10-12 mol3?L-3)

A.CaO、MgO B.CaCO3、MgCO3

C.CaCO3、Mg(OH)2 D.CaCO3、MgO

答案　C

解析　考查沉淀轉(zhuǎn)化的原理，加熱暫時(shí)硬水，發(fā)生分解反應(yīng)：Ca(HCO3)2=====△CaCO3↓+CO2↑+H2O，Mg(HCO3)2=====△MgCO3↓+CO2↑+H2O，生成的MgCO3在水中建立起平衡：MgCO3(s) Mg2+(aq)+CO2-3(aq)，而CO2-3發(fā)生水解反應(yīng)：CO2-3+H2O HCO-3+OH-，使水中的OH-濃度增大，由于Ksp[Mg(OH)2]

6.某溫度時(shí)，BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示。提示：BaSO4(s)??Ba2+(aq)+SO2-4(aq)的平衡常數(shù)Ksp=c(Ba2+)?c(SO2-4)，稱為溶度積常數(shù)，下列說法正確的是()

提示：BaSO4(s) Ba2+(aq)+SO2-4(aq)的平衡常數(shù)Ksp=c(Ba2+)?c(SO2-4)，稱為溶度積常數(shù)。

A.加入Na2SO4可以使溶液由a點(diǎn)變到b點(diǎn)

B.通過蒸發(fā)可以使溶液由d點(diǎn)變到c點(diǎn)

C.d點(diǎn)無BaSO4沉淀生成

D.a點(diǎn)對(duì)應(yīng)的Ksp大于c點(diǎn)對(duì)應(yīng)的Ksp

答案　C

解析　由溶度積公式可知，在溶液中當(dāng)c(SO2-4)升高時(shí)，c(Ba2+)要降低，而由a點(diǎn)變到b點(diǎn)c(Ba2+)沒有變化，A錯(cuò);蒸發(fā)濃縮溶液時(shí)，離子濃度都升高，而由d點(diǎn)變到c點(diǎn)時(shí)，c(SO2-4)卻沒變化，B錯(cuò);d點(diǎn)落在平衡圖象的下方，說明Ksp>c(Ba2+)?c(SO2-4)，此時(shí)是未飽和溶液，無沉淀析出，C正確;該圖象是BaSO4在某一確定溫度下的平衡曲線，溫度不變，溶度積不變，a點(diǎn)和c點(diǎn)的Ksp相等，D錯(cuò)。

練綜合拓展

7.已知難溶電解質(zhì)在水溶液中存在溶解平衡：

MmAn(s) mMn+(aq)+nAm-(aq)

Ksp=[c(Mn+)]m?[c(Am-)]n，稱為溶度積。

某學(xué)習(xí)小組欲探究CaSO4沉淀轉(zhuǎn)化為CaCO3沉淀的可能性，查得如下資料：(25℃)

難溶電

解質(zhì) CaCO3 CaSO4 MgCO3 Mg(OH)2

Ksp 2.8×10-9

mol2?L-2 9.1×10-6

mol2?L-2 6.8×10-6

mol2?L-2 1.8×10-12

mol3?L-3

實(shí)驗(yàn)步驟如下：

①往100 mL 0.1 mol?L-1的CaCl2溶液中加入100 mL 0.1 mol?L-1的Na2SO4溶液，立即有白色沉淀生成。

②向上述懸濁液中加入固體Na2CO3 3 g，攪拌，靜置，沉淀后棄去上層清液。

③再加入蒸餾水?dāng)嚢瑁o置，沉淀后再棄去上層清液。

④________________________________________________________________________。

(1)由題中信息知Ksp越大，表示電解質(zhì)的溶解度越______(填“大”或“小”)。

(2)寫出第②步發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

(3)設(shè)計(jì)第③步的目的是

________________________________________________________________________。

(4)請(qǐng)補(bǔ)充第④步操作及發(fā)生的現(xiàn)象：

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

答案　(1)大

(2)Na2CO3+CaSO4===Na2SO4+CaCO3↓

(3)洗去沉淀中附著的SO2-4

(4)向沉淀中加入足量的鹽酸，沉淀完全溶解并放出無色無味氣體

解析　本題考查的知識(shí)點(diǎn)為教材新增加的內(nèi)容，題目在設(shè)計(jì)方式上為探究性實(shí)驗(yàn)，既注重基礎(chǔ)知識(shí)，基本技能的考查，又注重了探究能力的考查。由Ksp表達(dá)式不難看出其與溶解度的關(guān)系，在硫酸鈣的懸濁液中存在著：CaSO4(aq)===SO2-4(aq)+Ca2+(aq)，而加入Na2CO3后，溶液中CO2-3濃度較大，而CaCO3的Ksp較小，故CO2-3與Ca2+結(jié)合生成沉淀，即CO2-3+Ca2+===CaCO3↓。既然是探究性實(shí)驗(yàn)，必須驗(yàn)證所推測(cè)結(jié)果的正確性，故設(shè)計(jì)了③④步操作，即驗(yàn)證所得固體是否為碳酸鈣。

8.(1)在粗制CuSO4?5H2O晶體中常含有雜質(zhì)Fe2+。

①在提純時(shí)為了除去Fe2+，常加入合適的氧化劑，使Fe2+轉(zhuǎn)化為Fe3+，下列物質(zhì)可采用的是______。

A.KMnO4 B.H2O2 C.氯水 D.HNO3

②然后再加入適當(dāng)物質(zhì)調(diào)整溶液pH至4，使Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3，調(diào)整溶液pH可選用下列中的______。

A.NaOH B.NH3?H2O C.CuO D.Cu(OH)2

(2)甲同學(xué)懷疑調(diào)整溶液pH至4是否能達(dá)到除去Fe3+而不損失Cu2+的目的，乙同學(xué)認(rèn)為可以通過計(jì)算確定，他查閱有關(guān)資料得到如下數(shù)據(jù)，常溫下Fe(OH)3的溶度積Ksp=1.0×10-38，Cu(OH)2的溶度積Ksp=3.0×10-20，通常認(rèn)為殘留在溶液中的離子濃度小于1.0×10-5 mol?L-1時(shí)就認(rèn)定沉淀完全，設(shè)溶液中CuSO4的濃度為3.0 mol?L-1，則Cu(OH)2開始沉淀時(shí)溶液的pH為______，F(xiàn)e3+完全沉淀[即c(Fe3+)≤1.0×10-5 mol?L-1]時(shí)溶液的pH為______，通過計(jì)算確定上述方案______(填“可行”或“不可行”)。

答案　(1)①B?、贑D　(2)4　3　可行

(2)Ksp[Cu(OH)2]=c(Cu2+)?c2(OH-)，則c(OH-)=3.0×10-203.0=1.0×10-10(mol?L-1)，則c(H+)=1.0×10-4 mol?L-1，pH=4。

Fe3+完全沉淀時(shí)：Ksp[Fe(OH)3]=c(Fe3+)?c3(OH-)，則c(OH-)=31.0×10-381.0×10-5=1.0×10-11 mol?L-1。此時(shí)c(H+)=1×10-3 mol?L-1，pH=3，因此上述方案可行。

高二化學(xué)沉淀溶解平衡002

一名優(yōu)秀負(fù)責(zé)的教師就要對(duì)每一位學(xué)生盡職盡責(zé)，高中教師要準(zhǔn)備好教案，這是高中教師需要精心準(zhǔn)備的。教案可以讓學(xué)生能夠在課堂積極的參與互動(dòng)，幫助高中教師能夠更輕松的上課教學(xué)。高中教案的內(nèi)容具體要怎樣寫呢？下面是小編精心為您整理的“高二化學(xué)沉淀溶解平衡002”，希望對(duì)您的工作和生活有所幫助。

第四單元沉淀溶解平衡
沉淀溶解平衡（第一課時(shí)）
【學(xué)習(xí)目標(biāo)】
1、讓學(xué)生掌握難溶電解質(zhì)的溶解平衡及溶解平衡的應(yīng)用，并運(yùn)用平衡移動(dòng)原理分析、解決沉淀的溶解和沉淀的轉(zhuǎn)化問題。
2、培養(yǎng)學(xué)生的知識(shí)遷移能力、動(dòng)手實(shí)驗(yàn)的能力和邏輯推理能力。
【課前預(yù)習(xí)】
1、分析沉淀溶解平衡形成的過程及影響因素。
2、寫出氯化銀、氫氧化鐵溶解平衡常數(shù)的表達(dá)式。

【新課學(xué)習(xí)】板塊一、沉淀溶解平衡及其影響因素
【實(shí)驗(yàn)探究】
1、在學(xué)習(xí)初中化學(xué)時(shí),我們?cè)鶕?jù)物質(zhì)的溶解度將物質(zhì)分為易溶、可溶、微溶、難溶等。如氯化銀、硫酸鋇就屬于難溶物。那么，它們?cè)谒惺欠裢耆荒苋芙猓?/p>

2、請(qǐng)按如下步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)
（1）將少量AgCl(難溶于水）固體加入盛有一定量水的５０mL燒杯中，用玻璃棒充分?jǐn)嚢瑁o置一段時(shí)間。
（2）取上層清液２mL，加入試管中，逐滴加入Na2S溶液，振蕩，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。

3、請(qǐng)分析產(chǎn)生以上實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的原因。

3、從中得出什么結(jié)論？

【歸納整理]一、沉淀溶解平衡
1、概念：

2、特點(diǎn)：

【鞏固練習(xí)】：分別書寫下列物質(zhì)的電離方程式和沉淀溶解平衡方程式
BaSO4

CaCO3

【交流與討論】根據(jù)化學(xué)平衡的相關(guān)知識(shí)，討論影響沉淀溶解平衡的因素有哪些？
1、內(nèi)因（決定因素）：

討論：對(duì)于平衡AgCl（S）Ag+(aq)+Cl-(aq)若改變條件，對(duì)其有何影響

2、外因：

板塊二、溶度積常數(shù)
【交流與討論】寫出氯化銀、氫氧化鐵溶解平衡常數(shù)的表達(dá)式。
【歸納整理】二、溶度積常數(shù)（簡(jiǎn)稱溶度積）
1、定義

２、表達(dá)式:

３、意義：

４、特點(diǎn)：
【當(dāng)堂鞏固】：
1、寫出難溶物BaCO3、Ag2CrO4、Mg(OH)2在水中的沉淀溶解平衡的方程式和溶度積的表達(dá)式。

2、將足量AgCl分別溶于下列試劑中形成AgCl飽和溶液①水中②10mL0.1mol/LNaCl溶液③5mL0.1mol/L的MgCl2溶液中，Ag+濃度大小順序是________________________

【交流與討論】5、溶度積的應(yīng)用：
a、已知溶度積求離子濃度：
例1：已知室溫下PbI2的溶度積為7.1x10-9,求飽和溶液中Pb2+和I-的濃度;在c(I-)=0.1mol/l的溶液中,Pb2+的濃度最大可達(dá)到多少?

b、已知溶度積求溶解度：
例２：已知298K時(shí)Mg(OH)2的Ksp=5.61×10－12，求其溶解度S（設(shè)溶液密度為1g/L）。
c、已知離子濃度求溶度積：
例3：已知298K時(shí)AgCl在水中溶解了1.92×10-3gL-1達(dá)飽和，計(jì)算其Ksp。

d、利用溶度積判斷離子共存：
例4：已知298K時(shí)，MgCO3的Ksp=6.82x10-6，溶液中c(Mg2+)=0.0001mol/L，
c(CO32-)=0.0001mol/L，此時(shí)Mg2+和CO32-能否共存？

6、離子積與溶度積規(guī)則

7、溶度積規(guī)則的應(yīng)用
a.判斷是否產(chǎn)生沉淀
例1.將5ml1x10-5mol/L的AgNO3溶液和15ml4x10-5mol/L的K2CrO4溶液混合時(shí)，有無磚紅色Ag2CrO4沉淀生成？（已知該溫度下Ag2CrO4的Ksp=9x10-12）

例2：取5ml0.002molL-1BaCl2與等體積的0.02molL-1Na2SO4的混合，是否有沉淀產(chǎn)生?若有,計(jì)算Ba2+是否沉淀完全[即c(Ba2+)1*10-5molL-1](該溫度下BaSO4的Ksp=1.1×10-10.）？

b.判斷沉淀是否完全溶解
例3.室溫下,將1.0g氯化銀中加入1000L水中,氯化銀是否完全溶解(25℃氯化銀Ksp=1.8x10-10)?

c.判斷沉淀是否能夠轉(zhuǎn)化
例4.室溫下,向10ml飽和氯化銀溶液中,加入10ml0.01mol/l的KI溶液,試通過計(jì)算回答能否生成碘化銀沉淀(25℃氯化銀Ksp=1.8x10-10,碘化銀Ksp=8.5x10-17)?

【課后反思】我的問題和收獲

高二化學(xué)沉淀溶解平衡003

第四單元沉淀溶解平衡
沉淀溶解平衡（第二課時(shí)）
【學(xué)習(xí)目標(biāo)】
讓學(xué)生掌握難溶電解質(zhì)的溶解平衡及溶解平衡的應(yīng)用，并運(yùn)用平衡移動(dòng)原理分析、解決沉淀的溶解和沉淀的轉(zhuǎn)化問題。
【新課學(xué)習(xí)】三、沉淀溶解平衡的應(yīng)用
版塊一、沉淀的生成
【交流與討論】沉淀生成的意義和條件是什么？
【歸納整理】1、意義：

2、條件：
【交流與討論】：
1.如果誤食可溶性鋇鹽，造成鋇中毒，應(yīng)盡快用5.0％的硫酸鈉溶液給患者洗胃。
2.精制食鹽水時(shí)，可加入適量的氫氧化鈉溶液除去氯化鈉溶液中的鎂離子。

【交流與討論】：哪些方法可以使沉淀生成？
【歸納整理】3、沉淀生成的方法
a、加沉淀劑
b、調(diào)pH值
【例1】：將硫酸銅溶液的pH調(diào)節(jié)到3－4，就可以除去溶液中的鐵離子，為什么不形成氫氧化銅沉淀？（已知Ksp[Fe(OH)3]=2.6×10-39Ksp[Cu(OH)2]=2.2×10-20，一般認(rèn)為沉淀離子濃度小于1.0×10-5mol/L時(shí),則認(rèn)為已經(jīng)沉淀完全。）

c、同離子效應(yīng)法
例如硫酸鋇在硫酸中的溶解度比在純水中小。
版塊二、沉淀的轉(zhuǎn)化
【實(shí)驗(yàn)探究】
（1）取一支試管，向其中滴加2mlAgNO3溶液,然后向其中逐滴加入NaCl溶液。

（2）向?qū)嶒?yàn)（1）中的試管中滴加KI溶液。

（3）向?qū)嶒?yàn)（2）中的試管中滴加Na2S溶液。

【歸納整理】
1、沉淀轉(zhuǎn)化的條件

2、沉淀轉(zhuǎn)化的實(shí)質(zhì)

【例2】：重晶石（主要成分是BaSO4）是制備鋇化合物的重要原料:BaSO4不溶于酸，但可以用飽和Na2CO3溶液處理轉(zhuǎn)化為易溶于酸的BaCO3(25℃BaSO4的Ksp=1.1x10-10，BaCO3的Ksp=2.6x10-9)

【交流與討論】：P85
版塊三、沉淀的溶解
【自主學(xué)習(xí)】：P83【拓展視野】
①.牙齒的主要成份是什么？
②.為什么吃糖會(huì)引起齲齒？

③.為什么使用含氟牙膏可以降低齲齒的發(fā)生率，使牙齒更健康？

【歸納整理】
1、沉淀溶解的實(shí)質(zhì)

2、沉淀溶解的條件

3、沉淀溶解的方法

【課堂反饋】
1、請(qǐng)運(yùn)用化學(xué)平衡的特征分析下列說法是否正確：
⑴當(dāng)沉淀溶解達(dá)到最大程度時(shí)，沉淀溶解過程及離子結(jié)合成沉淀的過程不再發(fā)生變化。

⑵當(dāng)沉淀溶解平衡建立時(shí)，溶液中離子的濃度不再發(fā)生變化。

⑶將相同質(zhì)量的AgCl（過量）分別溶于少量水和鹽酸中，則水中銀離子的濃度小于鹽酸中銀離子的濃度。

2.已知AgI的Ksp=8.5×10-17，AgCl的Ksp=1.8×10-10。在含有0.01mol/LNaI和0.01mol/LNaCl的溶液中，逐滴加入AgNO3溶液，先析出什么沉淀？?jī)煞N沉淀能否有效地分離？試通過計(jì)算加以說明。
【課后反思】我的問題和收獲

沉淀溶解平衡

第四節(jié)沉淀溶解平衡

一、學(xué)習(xí)點(diǎn)撥
1．目標(biāo)要求
（1）了解難溶電解質(zhì)在水中的溶解情況。
（2）理解難溶電解質(zhì)在水中的沉淀溶解平衡特點(diǎn)，正確理解和掌握溶度積KSP的概念。
（3）掌握運(yùn)用濃度商和平衡常數(shù)來分析沉淀的溶解、生成和沉淀的轉(zhuǎn)化。
（4）掌握簡(jiǎn)單的利用KSP的表達(dá)式，計(jì)算溶液中相關(guān)離子的濃度。
2．知識(shí)要點(diǎn)
（1）難溶電解質(zhì)在水中的沉淀溶解平衡特點(diǎn)，運(yùn)用溶度積KSP簡(jiǎn)單計(jì)算溶液中相關(guān)離子的濃度
（2）運(yùn)用濃度商和平衡常數(shù)來分析沉淀的溶解、生成和沉淀的轉(zhuǎn)化。
3．學(xué)習(xí)方法
難溶電解質(zhì)在水中也會(huì)建立一種動(dòng)態(tài)平衡，這種動(dòng)態(tài)平衡和化學(xué)平衡、電離平衡一樣合乎平衡的基本特征、滿足平衡的變化基本規(guī)律。難溶電解質(zhì)溶解程度大小可以用沉淀溶解平衡常數(shù)--溶度積KSP來進(jìn)行判斷，因此我們就可以運(yùn)用溶度積KSP計(jì)算溶液中相關(guān)離子的濃度。對(duì)難溶電解質(zhì)的溶解平衡常數(shù)的正確的理解，一方面要運(yùn)用前面的影響化學(xué)平衡、電離平衡的因素知識(shí)進(jìn)行牽移和類比以達(dá)到強(qiáng)化和內(nèi)化的目標(biāo)；另一方面要用溶度積KSP知識(shí)來分析沉淀的溶解、生成和沉淀的轉(zhuǎn)化。本節(jié)內(nèi)容的核心知識(shí)點(diǎn)就是溶度積KSP
二、學(xué)習(xí)訓(xùn)練材料
第一課時(shí)
[知識(shí)技能]
1．一些電解質(zhì)如BaSO4在水中只能溶解很少、可以說是難以溶解，所以稱為______________。盡管這些電解質(zhì)難以溶解于水中，但在水中也會(huì)建立一種_____________。
2．難溶電解質(zhì)在水中的沉淀溶解平衡和化學(xué)平衡、電離平衡一樣，合乎平衡的基本特征、滿足平衡的變化基本規(guī)律，其基本特征為：（1）____________（2）____________
（3）____________（4）____________
3．難溶電解質(zhì)在水中存在沉淀溶解平衡，其平衡常數(shù)稱為_________，簡(jiǎn)稱_________。請(qǐng)寫出PbI2Cu(OH)2BaSO4CaCO3Al(OH)3CuS的沉淀溶解平衡與溶度積KSP表達(dá)式

4．溶度積KSP反映了難溶電解質(zhì)在水中的___________，KSP的大小和溶質(zhì)的溶解度不同，它只與________有關(guān)，與________無關(guān)。利用溶度積KSP可以判斷__________、__________以及__________。
5．沉淀的轉(zhuǎn)化是__________的過程，其實(shí)質(zhì)是__________。
當(dāng)Qc大于Ksp時(shí)，情況為：__________
當(dāng)Qc等于Ksp時(shí)，情況為：__________
當(dāng)Qc小于Ksp時(shí)，情況為：__________
6．將AgNO3溶液依次加入氯化鈉溶液、溴化鈉溶液、碘化鉀溶液中都會(huì)出現(xiàn)不同顏色的沉淀，沉淀的顏色變化是_____→_____→_____。出現(xiàn)這種顏色變化的原因是：
_______
7．將足量BaCO3分別加入：①30mL水②10mL0.2mol/LNa2CO3溶液③50mL0.01mol/L氯化鋇溶液④100mL0.01mol/L鹽酸中溶解至溶液飽和。請(qǐng)確定各溶液中Ba2+的濃度由大到小的順序?yàn)椋篲____
8．已知在室溫時(shí)，Cu(OH)2的溶度積Ksp=2.2×10－20mol3L－3，求室溫下Cu(OH)2飽和溶液中Cu2+和OH-的物質(zhì)的量濃度。
[能力方法]
1．鋁和鎵的性質(zhì)相似，如M(OH)3都是難溶的兩性氫氧化物。在自然界鎵常以極少量分散于鋁礦，如Al2O3中。用NaOH溶液處理鋁礦（Al2O3）時(shí)，生成NaAlO2、NaGaO2；而后通入適量CO2，得Al(OH)3沉淀，而NaGaO2留在溶液中（循環(huán)多次后成為提取鎵的原料）。發(fā)生后一步反應(yīng)是因?yàn)?br> A、鎵酸酸性強(qiáng)于鋁酸B、鋁酸酸性強(qiáng)于鎵酸
C、鎵濃度小，所以不沉淀D、Al(OH)3是難溶物
2．己知碳酸鈣和氫氧化鈣在水中存在下列溶解平衡Ca(OH)2(固)Ca2+＋2OH－，CaCO3(固)Ca2+＋CO32－。在火力發(fā)電廠燃燒煤的廢氣中往往含有SO2、O2、N2，CO2等，為了除去有害氣體SO2變廢為寶，常常見粉末狀的碳酸鈣或熟石灰的懸濁液洗滌廢氣，反應(yīng)產(chǎn)物為石膏。
（1）寫山上述兩個(gè)反應(yīng)的化學(xué)方程式：
①S02與CaCO3懸濁液反應(yīng)
②S02與Ca(OH)2懸濁液反應(yīng)
（2）試說明用熟石灰的懸濁液而不用澄清石灰水的理由
3．以BaS為原料制備Ba(OH)28H2O的過程是：BaS與HCl反應(yīng)，所得溶液在70℃～90C時(shí)與過量NaOH溶液作用，除雜，冷卻后得到Ba(OH)28H2O晶體。據(jù)最新報(bào)道，生產(chǎn)效率高、成本低的Ba(OH)28H2O晶體的新方法是使BaS與CuO反應(yīng)……
1．新方法的反應(yīng)方程式為：
2．該反應(yīng)反應(yīng)物CuO是不溶物，為什么該反應(yīng)還能進(jìn)行：
3．簡(jiǎn)述新方法生產(chǎn)效率高、成本低的原因。

4．牙齒表面由一層硬的、組成為Ca5(PO4)3OH的物質(zhì)保護(hù)著，它在唾液中存在下列平衡：
Ca5(PO4)3OH(固)5Ca2++3PO43-+OH-
進(jìn)食后，細(xì)菌和酶作用于食物，產(chǎn)生有機(jī)酸，這時(shí)牙齒就會(huì)受到腐蝕，其原因是
已知Ca5(PO4)3F（固）的溶解度比上面的礦化產(chǎn)物更小，質(zhì)地更堅(jiān)固。主動(dòng)脈用離子方程式表示，當(dāng)牙膏中配有氟化物添加劑后能防止齲齒的原因：
根據(jù)以上原理，請(qǐng)你提出一種其它促進(jìn)礦化的方法：

[拓展體驗(yàn)]
一定溫度下，難溶電解質(zhì)在飽和溶液中各離子濃度冪的乘積是一個(gè)常數(shù)，這個(gè)常數(shù)稱為該難溶電解質(zhì)的溶度積，用符號(hào)Ksp表示。
即：AmBn(s)mAn+(aq)＋nBm－(aq)[An+]m[Bm－]n＝Ksp
已知：某溫度時(shí)，Ksp(AgCl)=[Ag+][Cl－]＝1.8×10－10
Ksp(Ag2CrO4)=[Ag+]2[CrO2-4]＝1.1×10－12　
試求：
（1）此溫度下AgCl飽和溶液和Ag2CrO4飽和溶液的物質(zhì)的量濃度，并比較兩者的大小。
（2）此溫度下，在0.010mo1L-1的AgNO3溶液中，AgCl與Ag2CrO4分別能達(dá)到的最大物質(zhì)的量濃度，并比較兩者的大小。
[學(xué)習(xí)小結(jié)]
參考答案
[知識(shí)技能]
1．難溶電解質(zhì)動(dòng)態(tài)平衡
2．可逆過程沉積和溶解速率相等各離子濃度不變改變溫度、濃度等條件平衡移動(dòng)
3．溶度積常數(shù)溶度積（略）
4．溶解能力溫度濃度沉淀的生成溶解情況沉淀溶解平衡移動(dòng)方向
5．一種難溶電解質(zhì)轉(zhuǎn)化為另一種難溶電解質(zhì)沉淀溶解平衡的移動(dòng)此時(shí)有沉淀析出直至沉積與溶解達(dá)到平衡沉積與溶解處于平衡狀態(tài)若溶液中存在難溶電解質(zhì)，則難溶電解質(zhì)會(huì)溶解，直至沉積與溶解達(dá)到平衡狀態(tài)
6．白→淡黃→黃色AgClAgBrAgI的Ksp逐漸減小，白色AgCl沉淀轉(zhuǎn)化成難溶的淡黃色的AgBr，然后淡黃色的AgBr再轉(zhuǎn)變成更難溶的黃色AgI沉淀。
7．③④①②
8．略
[能力方法]
1．A
2．(1)①2SO2+O2+2CaCO3+4H2O=2(CaSO4H2O)+2CO2或
2SO2+O2+2CaCO3+4H2O=2(CaSO4H2O)+2CO2
②2SO2+O2+2Ca(OH)2+2H2O=2(CaSO42H2O)或2SO2+O2+2Ca(OH)2=2CaSO4+2H2O
(2)Ca(OH)2微溶于水，石灰水中Ca(OH)2濃度小，不利于吸收SO2
3．（1）BaS＋CuO＋9H2O＝Ba(OH)28H2O＋CuS［也可寫B(tài)a(OH)2］
（2）CuS的溶度積比CuO小得多（更難溶），有利于該反應(yīng)正向進(jìn)行。
（3）CuS為難溶物（未反應(yīng)的CuO也不溶），過濾后，將濾液濃縮、冷卻，就可在溶液中析出Ba(OH)28H2O晶體，故生產(chǎn)效率高；CuS在空氣中焙燒氧化可得CuO與SO2，故CuO可反復(fù)使用（SO2可用于制硫的化合物），因而成本低。

4．．H++OH-=H2O，使平衡向脫礦方向移動(dòng)5Ca2++3PO+F-=Ca5（PO4）3F↓
加Ca2+（或加PO等）

[拓展體驗(yàn)]
①AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)
Ag2CrO4(s)2Ag＋(aq)＋CrO42－(aq)
2xx
(2x)2x=Ksp
∴c(AgCl)＜c(Ag2CrO4)
②在0.010molL-1AgNO3溶液中，c(Ag+)=0.010molL-1
AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)
溶解平衡時(shí)：0.010＋xx
(0.010＋x)x＝1.8×10－10∵　x很小，∴　0.010＋x≈0.010
x＝1.8×10－8(molL－1)
c(AgCl)=1.8×10－8(molL－1)

Ag2CrO4(s)2Ag＋(aq)＋CrO2－4(aq)
溶解平衡時(shí)：0.010＋x　x

(0.010＋2x)2x＝1.1×10－12∵　x很小，∴　0.010＋2x≈0.010
x＝1.1×10－8(molL－1)∴　c(Ag2CrO4)＝1.1×10-8(molL－1)
∴　c(AgCl)＞c(Ag2CrO4)