溶解平衡的应用-沉淀的生成、溶解和转化

沉淀溶解平衡——沉淀溶解平衡的应用教学设计教学目标1.运用化学平衡移动原理理解沉淀的溶解和转化，逐步形成变化观念和平衡思想；2.通过沉淀的生成和转化在生活中的应用，分析解决生活实际问题，树立科学态度与社会责任意识。

教学重难点运用化学平衡移动原理理解沉淀的溶解和转化教学环节教学过程设计意图创设情景，引入新课分析溶洞和石笋、石柱形成的原因【展示图片】当我们外出旅游，沉醉于秀美的湖光山色时，一定会惊叹大自然的鬼斧神工。

石灰石岩层在经历了数万年的岁月侵蚀之后，会形成各种奇形异状的溶洞。

你知道它是如何形成的吗？【讲述】从化学角度分析溶洞形成的原因：CaCO3+H2O+CO2=Ca(HCO3)2涉及的有关离子反应方程式CaCO3Ca2++CO32-2HCO3-在上述反应中，CO32-与H2O 和CO2反应生产HCO3- ，使CaCO3 溶解平衡体系中的CO32-浓度不断减小，溶液中的CO32- 与Ca2+ 的离子积— Q (CaCO3) <K sp (CaCO3) ,导致平衡向溶解的方向移动。

只要H2O 和CO2的量足够，CaCO3就可以完全溶解。

在自然界中有许多美丽的溶洞，就是这种化学变化的产物。

沉淀的溶解：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地相应离子，使平衡向沉淀溶解地方向移动，就可以使沉淀溶解【提问】自然界中鬼斧神工的石笋，石柱是如何形成的？碳酸氢钙这种物质对热不稳定，随水流到温度较高处，又分解生成了难溶于水的碳酸钙，水滴沉淀长时间的积累，溶洞中千姿百态的石笋、石柱和钟乳石等，就是这样形成的。

通过PPT课件展示有关溶洞的图片，创设情景，引入新课，激发学生的学习兴趣通过引导学生从化学角度分析溶洞和石笋的形成，运用化学平衡移动原理理解沉淀的溶解和转化，逐步培养学生形成变化观念和平衡思想；+H2O+CO2分析龋齿形成的原因和防护方法课堂小结【提问】龋齿俗称蛀牙，是口腔的常见病之一。

第2课时沉淀溶解平衡原理的应用[目标要求] 1.理解沉淀溶解平衡的应用。

2.知道沉淀转化的本质。

一．沉淀溶解平衡的应用沉淀的生成、溶解及其转化，均是利用了沉淀溶解平衡的移动。

1．沉淀的生成在涉及无机制备、提纯工艺的生产、科研、废水处理等领域中，常利用生成沉淀来达到分离或除去某些离子的目的。

(1)调节pH法如：加入氨水调节pH至7～8，可除去氯化铵中的杂质氯化铁。

反应离子方程式：___________________________________________________。

(2)加沉淀剂法以Na2S、H2S等作沉淀剂，使Cu2＋、Hg2＋等生成极难溶的硫化物CuS、HgS等沉淀。

反应离子方程式如下：_____________________________________，___________________________________；_____________________________________，___________________________________；2．沉淀的溶解(1)原理根据平衡移动原理，对于在水中难溶的电解质，只要持续________溶解平衡体系中的相对应离子，平衡就向沉淀溶解的方向移动，从而使沉淀溶解。

(2)方法①酸溶解法难溶电解质CaCO3、FeS、Al(OH)3、Cu(OH)2可溶于强酸，其反应的离子方程式如下：______________________________________________________；______________________________________________________；______________________________________________________；______________________________________________________。

沉淀溶解平衡及应用考点一沉淀溶解平衡及应用1.沉淀溶解平衡(1)沉淀溶解平衡的概念在一定温度下，当难溶强电解质溶于水形成饱和溶液时，溶解速率和生成沉淀速率相等的状态。

(2)溶解平衡的建立固体溶质溶解沉淀溶液中的溶质①v溶解>v沉淀，固体溶解②v溶解＝v沉淀，溶解平衡③v溶解<v沉淀，析出晶体(3)溶解平衡的特点(4)影响沉淀溶解平衡的因素①内因难溶电解质本身的性质，这是决定因素。

②外因以AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq) ΔH>0为例外界条件移动方向平衡后c(Ag＋)平衡后c(Cl－)K sp升高温度正向增大增大增大加水稀释正向不变不变不变加入少量AgNO3逆向增大减小不变通入HCl 逆向减小增大不变通入H2S 正向减小增大不变(5)电解质在水中的溶解度20 ℃时，电解质在水中的溶解度与溶解性存在如下关系：2.沉淀溶解平衡的应用(1)沉淀的生成①调节pH法如：除去NH4Cl溶液中的FeCl3杂质，可加入氨水调节pH至7～8，离子方程式为Fe3＋＋3NH3·H2O===Fe(OH)3↓＋3NH＋4。

②沉淀剂法如：用H2S沉淀Cu2＋，离子方程式为H2S＋Cu2＋===CuS↓＋2H＋。

(2)沉淀的溶解①酸溶解法如：CaCO3溶于盐酸，离子方程式为CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋H2O＋CO2↑。

②盐溶液溶解法如：Mg(OH)2溶于NH4Cl溶液，离子方程式为Mg(OH)2＋2NH＋4===Mg2＋＋2NH3·H2O。

③氧化还原溶解法如：不溶于盐酸的硫化物Ag2S溶于稀HNO3。

④配位溶解法如：AgCl溶于氨水，离子方程式为AgCl＋2NH3·H2O===[Ag(NH3)2]＋＋Cl－＋2H2O。

(3)沉淀的转化①实质：沉淀溶解平衡的移动(沉淀的溶解度差别越大，越容易转化)。

②应用：锅炉除垢、矿物转化等。

深度思考1.下列方程式：①AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)、②AgCl===Ag＋＋Cl－、③CH3COOH CH3COO－＋H＋各表示什么意义？答案①AgCl的沉淀溶解平衡；②AgCl是强电解质，溶于水的AgCl完全电离；③CH3COOH的电离平衡。

沉淀溶解平衡的应用沉淀溶解平衡原理的应用编制修云梅审核李静学习目标了解沉淀溶解平衡在生产、生活中的应用（沉淀的溶解和转化，沉淀的生成和分步沉淀）。

【知识回顾】1、对于难溶电解质A3B2，在其饱和溶液中c（A2）x mol·L-1，c（B3-）y mol·L-1，则Ksp A3B2等于A、3x 3·2y 2 B、C、x·yD、2、根据溶度积规则，完成下表溶液是否饱和沉淀情况（溶解、生成或保持平衡）Qc＝Ksp时Qc Ksp时QcKsp，生成Mg OH2沉淀。

E、锅炉除垢水垢成分（CaSO4、CaCO3、MgOH2 ）CaCO3、MgOH2，再加盐酸处理，使之转化为Ca2、CO2、H2O。

请写出其反应的化学方程式____________________________、____________________________、____________________________。

F、溶洞中钟乳石、石笋、石林的形成。

石灰岩里面，含有二氧化碳的水，渗入石灰岩隙缝中，会溶解其中的碳酸钙转化成微溶性的CaHCO32H2OCO2CaCO3Ca22HCO3-。

这溶解了碳酸钙的水，从洞顶上滴下来时，由于水分蒸发、二氧化碳逸出而析出CaCO3沉淀，这些沉淀经过千百万年的积聚，逐渐形成了钟乳石、石笋等。

自测2、工业废水中常含有Cu2、Cd2、Pb2等重金属离子，可通过加入过量的难溶电解质FeS、MnS，使这些金属离子形成硫化物沉淀除去。

根据以上事实，可推知FeS、MnS具有的相关性质是A．在水中的溶解能力大于CuS、CdS、PbS B．在水中的溶解能力小于CuS、CdS、PbS C．在水中的溶解能力与CuS、CdS、PbS相同D．二者均具有较强的吸附性（二）沉淀溶解1、原理能设法不断移去平衡体系中相应离子反应，QcKsp2、方法A、调节pH法除去CuSO4溶液中少量Fe3，可向溶液中加入___________或___________、___________调节pH至34,使Fe3转化为___________沉淀除去。

高中一年级化学沉淀溶解平衡第2课时沉淀溶解平衡的应用一、沉淀的生成：Q>K sp1.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.沉淀的方法(1)调pH值实例操作及原理调节pH法除去NH4Cl中的FeCl3除去CuCl2中的FeCl3溶于水，加氨水调节pHFe3＋＋3NH3·H2O = Fe(OH)3↓＋3NH4+Fe3+ + 3H2O⇌Fe(OH)3 + 3H+加Cu(OH)2：Cu(OH)2 + 2H+ = Cu2+ + 2H2O加CuO：CuO+ 2H+ = Cu2+ + 2H2O(2)加沉淀剂实例操作及原理沉淀剂法除去废水中的Hg2+除去废水中的Cu2＋加入Na2S：S2- + Hg2+ = HgS↓通入H2S：H2S + Cu2+= CuS↓ + 2H+一般认为沉淀离子浓度小于1.0×10-5 mol/L时,则认为已经沉淀完全(3)氧化还原法：改变某离子的存在形式，促使其转化为溶解度更小的难溶电解质，便于分离出来。

如除去CuCl2中混有少量Fe2+氢氧化物开始沉淀时的pH值（0.1mol/L）沉淀完全时的pH值(＜10-5 mol/L)Cu(OH)2 4.6 6.7Fe(OH)2 5.88.3Fe(OH)3 1.2 3.0 Fe2+Fe3+Fe(OH)3氧化剂调pH常用氧化剂:硝酸、高锰酸钾、氯气、氧气、双氧水等调pH可用:氨水、氢氧化物、氧化物、碳酸盐(4)相同离子法: 增大沉淀溶解平衡体系中某种离子的浓度，使平衡向生成沉淀的方向移动例硫酸钡在硫酸中的溶解度比在纯水中小BaSO4(s) ⇌ Ba2+(aq)+SO42- (aq)定性：硫酸中c(SO42-) 大，使平衡逆向移动，减小BaSO4的损失。

定量：溶液中c(SO42-)增大，温度不变，Q>Ksp，平衡逆移。

故洗涤BaSO4沉淀要用稀硫酸，减少沉淀损失。