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第四节 第二课时 沉淀溶解平衡的应用
[目标]1.知道沉淀溶解平衡的应用；
2.会进行有关Ksp的计算。
[重点]沉淀溶解平衡的应用 [难点]溶度积常数的计算应用
一、目标导学
二、自主学习
[时间]15min
[内容]结合课本、笔记完成优化设计p.65
三、合作学习
[应用1]沉淀的生成
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。
工业废水处理
工业废水
硫化物等
重金属离子(如Cu2+、Hg2+等)转化成沉淀
实例 操作及原理
加入Na2S：S2- + Hg2+ = HgS↓
通入H2S：H2S + Cu2+ = CuS↓ + 2H+
方法①：沉淀剂法
除去废水中的Cu2＋
除去废水中的Hg2+
(1)除去NaCl溶液中的SO42－，选择加 入CaCl2还是BaCl2做沉淀剂？为什么？
(2)如何使沉淀反应完成后，溶液中剩余离子的浓度能够尽量小？
[思考与交流]
方法②：调节pH法
物质 开始沉淀时的pH(0.1mol/L) 沉淀完全时的pH(＜10-5 mol/L)
CuCl2
FeCl3
[思考]完成上表填空，据此分析如何除去CuCl2中混有的FeCl3？
已知:Ksp[Cu(OH)2]=2.2×10-20 Ksp[Fe(OH)3]=2.8×10-39
[思考]向100 mL Zn2+、Cu2+浓度均为1×10-5 mol·L-1的混合溶液中逐滴加
入1×10-4 mol·L-1的Na2S溶液,谁先沉淀？能否将二者完全分离？
已知：Ksp(CuS)=6.3×10-36 Ksp(ZnS)=1.6×10-24
增大硫酸根浓度大，平衡左移，有利于沉淀生成。
[思考]硫酸钡分别在硫酸和水中溶解：溶解能力是否相同？
[练习]将足量AgCl分别加入下列等体积的液体中，AgCl溶解度由大到小的
顺序是（ ）
①0.01 mol L-1 KCl溶液 ②0.02 mol L-1 CaCl2溶液 ③蒸馏水
④0.03 mol L-1 HCl溶液 ⑤0.05 mol L-1 AgNO3溶液
A.①＞②＞④＞③＞⑤ B.③＞①＞④＞②＞⑤
C.⑤＞③＞②＞①＞④ D.③＞④＞⑤＞②＞①
BaSO4(s) Ba2+(aq)+SO42- (aq)
方法③：同离子效应法
　　　
[原理]不断移去溶解平衡体系中的相应离子，使平衡向沉淀溶解的方向移
动，就达到使沉淀溶解的目的。
[思考]为什么BaCO3能溶于稀盐酸，BaSO4却不能溶于稀盐酸？
[应用2]沉淀的溶解
[实验3-3]向两支盛有少量Mg(OH)2固体的试管中分别滴加适量的蒸馏水和盐酸，观察并记录现象。
[现象]
①Mg(OH)2几乎不溶解溶液浑浊
②Mg(OH)2溶解，溶液澄清
[原理分析]
+ 2H＋
Mg(OH)2(s) 2OH-(aq) ＋ Mg2+(aq)
2H2O
H+ 与OH- 反应，使OH- 浓度减小平衡不断右移，最终完全溶解。
[思考]将盐酸换成氯化铵，沉淀是否溶解？
[实验3-4]
Ag2S
KI
AgCl
AgI
Na2S
AgNO3溶液
白色
沉淀
NaCl溶液
①
黄色
沉淀
KI溶液
②
黑色
沉淀
Na2S溶液
③
[应用3]沉淀的转化
[原理分析]
KI = I- + K+
AgCl(s) Ag+(aq) + Cl-(aq)
+
AgI(s)
AgCl(s)+I-(aq) AgI(s) + Cl-(aq)
S(AgCl)=1.5×10-4g
S(AgI)=3.7×10-7g
S(Ag2S)=1.3×10-16g
Na2S = S2- + 2Na+
AgI(s) Ag+(aq) + I-(aq)
+
Ag2S(s)
2AgI(s)+S2-(aq) Ag2S(s) + 2I-(aq)
[实验结论]溶解度小的沉淀转化为溶解度更小的沉淀容易实现，溶解度相差越大，转化越容易。
[思考1]锅炉水垢除：先用Na2CO3溶液浸泡，再用醋酸除去。试用沉淀溶
解平衡原理解释。
[思考2]牙膏中添加NaF可以预防龋齿
Ca5(PO4)3OH(s)+F-(aq) Ca5(PO4)3F(s)+OH-(aq)
Ca5(PO4)3F更耐酸的侵蚀
[达标检测1]为什么医学上常用BaSO4作为内服造影剂“钡餐”，而不用BaCO3作为内服造影剂“钡餐”
BaSO4:Ksp=1.1×10-10
BaCO3:Ksp=5.1×10-9
三、合作学习
[达标检测2]下列说法不正确的是(　　)
A.Ksp与温度和难溶电解质的性质有关
B.由于Ksp(ZnS)>Ksp(CuS),所以ZnS沉淀在一定条件下可转化为CuS沉淀
C.其他条件不变,离子浓度改变时,Ksp不变
D.一种难溶电解质的Ksp比另一种小,则其溶解度也一定比另一种小
[达标检测3]石灰乳中存在平衡:Ca(OH)2(s) Ca2+(aq)+2OH-(aq)。加入等物质的量浓度、等体积的下列溶液,可使Ca(OH)2(s)增多的是(　　)
A.Na2CO3溶液 B.KCl溶液
C.NaOH溶液 D.MgCl2溶液
[达标检测4]某温度下,用Na2S沉淀Cu2+、Zn2+两种金属阳离子(M2+),所需S2-最低浓度的对数值lg c(S2-)与lg c(M2+)的关系如图所示。下列说法不正确的是(　　)
A.Na2S溶液中:c(S2-)+c(HS-)+c(H2S)=2c(Na+)
B.该温度下,Ksp(CuS)约为1×10-35
C.向100 mL Zn2+、Cu2+浓度均为1×10-5 mol·L-1
的混合溶液中逐滴加入1×10-4 mol·L-1的Na2S溶
液,Cu2+先沉淀
D.向Cu2+浓度为1×10-5 mol·L-1的工业废水中加入ZnS粉末,会有CuS沉淀析出
[达标检测5]某温度时,BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法正确的是(　　)
A.加入Na2SO4可以使溶液由A点变到B点
后保持沉淀溶解平衡
B.通过蒸发可以使溶液由D点变到C点
C.D点无BaSO4沉淀生成
D.A点对应的Ksp大于C点对应的Ksp

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