资源简介

(共21张PPT)
2025年11月22日星期六
——沉淀溶解平衡的应用
第三章 水溶液中的离子平衡
工作单位：高级中学
任课教师：化学教师
人教版选择性必修一
沉淀的生成
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
废
水
处
理
预处理设备
补充处理
混合
反应沉淀
沉淀物
处理设备
进水
部分回流
药剂制备
投药
沉淀物排除
出水
应
用
举
例
加沉淀剂法
沉淀的方法
工业废水
CuS、HgS沉淀
Na2S、H2S等
应
用
举
例
调节pH法
沉淀的方法
Cu2+混有Fe3+
Fe(OH)3沉淀
CuO、Cu(OH)2 、CuCO3 、Cu2(OH)2CO3
调节pH 3~4
能否选择NaOH除杂，调节pH3~4的依据是什么？
实验活动
【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、氯化铵溶液和盐酸，观察并记录实验现象。
滴加的试剂 蒸馏水 氯化铵溶液 盐酸
现象
思考与讨论
（1）写出实验3-3中有关反应的化学方程式。
（2）应用平衡移动原理分析、解释实验3-3中发生的反应

实验结果的分析
Mg(OH)2(s) 2OH (aq) + Mg2+(aq)
2H2O
Mg(OH)2 + 2HCl ═ MgCl2 + 2H2O
+2H+
沉淀的溶解
实质：设法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。
深
化
理
解
条件：Q ＜Ksp
CaCO3(s) CO32 (aq) + Ca2+(aq)
+H+
HCO3 (aq)
H2CO3
H2O + CO2↑
+H+
沉淀溶解的方法
酸溶解法
1
如CaCO3、FeS、Fe(OH)3等溶于强酸
氧化溶解法
4
如CuS、Ag2S溶于稀硝酸
盐溶解法
3
如Mg(OH)2溶于NH4Cl溶液
碱溶解法
2
如H2SiO3、 Al(OH)3等溶于强碱
配位溶解法
5
AgCl、Cu(OH)2溶于氨水
实验活动
【实验3-4】
（1）向盛有2 mL 0.1 mol/L NaCl溶液的试管中滴加2滴 0.1 mol/L AgNO3 溶液，观察并记录现象。
（2）振荡试管，然后向其中滴加4滴 0.1 mol/L KI溶液，观察并记录现象。
（3）振荡试管，然后再向其中滴加8滴 0.1 mol/L Na2S溶液，观察并记录现象。
实验结果
【实验3-4】
（1）向盛有2 mL 0.1 mol/L NaCl溶液的试管中滴加2滴 0.1 mol/L AgNO3 溶液，观察并记录现象。
（2）振荡试管，然后向其中滴加4滴 0.1 mol/L KI溶液，观察并记录现象。
（3）振荡试管，然后再向其中滴加8滴 0.1 mol/L Na2S溶液，观察并记录现象。
步骤 （1） （2） （3）
现象
反应
产生白色沉淀
白色沉淀转化为黄色沉淀
黄色沉淀转化为黑色沉淀
Ag+ + Cl ═ AgCl↓
AgCl + I ═ AgI + Cl
2AgI + S2 ═ Ag2S + 2I
实验分析
分
析
计
算
K = Ksp1 / Ksp2 = 2.1×106＞1×105
反应正向进行完全，AgCl沉淀可以转化为AgI沉淀
Ksp1 = 1.8×10 10
AgCl(s) Ag+(aq) + Cl (aq)
Ksp2 = 8.5×10 17
AgI(s) Ag+(aq) + I (aq)
AgCl(s) + I (aq) AgI(s) + Cl (aq)
K =
实验分析
分
析
计
算
K = K2sp1 / Ksp2 = 1.1×1017＞1×105
Ksp大的沉淀向Ksp小的沉淀转化容易进行且比较彻底
Ksp1 = 8.5×10 17
AgI(s) Ag+(aq) + I (aq)
Ksp2 = 6.3×10 50
Ag2S(s) 2Ag+(aq) + S2 (aq)
2AgI(s) + S2 (aq) Ag2S(s) + 2I (aq)
K =
实验活动
【实验3-5】
（1）向盛有2 mL 0.1 mol/L MgCl2溶液的试管中滴加2~4滴 2 mol/L NaOH 溶液，观察并记录现象。
（2）向上述试管中滴加4滴 0.1 mol/L FeCl3溶液，静置，观察并记录现象。
实验活动
【实验3-5】
（1）向盛有2 mL 0.1 mol/L MgCl2溶液的试管中滴加2~4滴 2 mol/L NaOH 溶液，观察并记录现象。
（2）向上述试管中滴加4滴 0.1 mol/L FeCl3溶液，静置，观察并记录现象。
步骤 （1） （2）
现象
反应
结论
产生白色沉淀
白色沉淀转化为红褐色沉淀
Mg2+ + 2OH ═ Mg(OH)2↓
3Mg(OH)2 + 3Fe3+ ═ 2Fe(OH)3 + 3Mg2+
溶解度：Mg(OH)2>Fe(OH)3
沉淀的转化
实质：加沉淀剂使沉淀溶解平衡向右移动，一种难溶物转变为另一种难溶物。
概
念
理
解
一般向溶解度更小的方向转化，溶解度相差越大转化越容易
+ CO32
CaCO3 (s)
Ksp = 3.4×10 9
CaSO4(s) Ca2+ (aq) + SO42 (aq)
Ksp = 4.9×10 5
沉淀转化的应用实例
锅炉除水垢
CaCO3
CaSO4
CaCl2
加酸(如盐酸)
溶解
Na2CO3溶液
处理
CaSO4(s) + Na2CO3(aq) CaCO3(s) + Na2SO4(aq)
CaCO3 + 2HCl ═ CaCl2 + H2O + CO2↑
沉淀转化的应用实例
自然界矿物的转化
CuSO4溶液
原生铜的硫化物
铜蓝(CuS)
向内部渗透
遇ZnS、PbS
氧化、淋滤
ZnS(s) + CuSO4(aq) CuS(s) + ZnSO4(aq)
PbS(s) + CuSO4(aq) CuS(s) + PbSO4(s)
沉淀转化的应用实例
工业废水的处理
硫化物沉淀
重金属离子
FeS
FeS(s) + Hg2+(aq) HgS(s) + Fe2+(aq)
沉淀转化的应用实例
氟化物预防龋齿
进食后，产生有机酸，使牙釉质层逐渐溶解
在牙膏中添加氟化物，能有效预防龋齿的产生
Ca5(PO4)3OH + 4H+ ＝ 5Ca2+ + 3HPO42 + H2O
Ca5(PO4)3OH(s) + F (aq) Ca5(PO4)3F(s) + OH (aq)
练习与应用
B．MnS的Ksp大于CuS的Ksp
D．该反应的平衡常数 K=
A．该反应平衡时c(Mn2＋)＝c(Cu2＋)
C．向平衡体系中加入少量CuSO4固体后，c(Mn2＋)增大
练：工业生产中常用MnS作为沉淀剂除去工业废水中的Cu2＋，Cu2＋(aq)＋MnS(s)??CuS(s)＋Mn2＋(aq)。下列说法错误的是（ ）
A
Ksp(MnS)
Ksp(CuS)
实验：①0.1 mol/L AgNO3溶液和0.1 mol/LNaCl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 KI溶液，出现黄色浑浊；
③向沉淀c中滴加0.1 mol/L KI溶液，沉淀变为黄色。下列分析不正确的是（ ）
练习与应用
B．实验可以证明滤液b中含有Ag＋不含Cl
D．实验可以证明AgI比AgCl更难溶
A．浊液A和存在溶解平衡：
C．③中颜色变化说明AgCl转化为AgI
B
AgCl(s) Ag+(aq) + Cl (aq)

展开更多......

收起↑