沉淀溶解平衡的应用
沉淀溶解平衡原理的应用
沉淀溶解平衡原理的应用沉淀溶解平衡是化学中一个重要的概念，它可以用来解释和预测溶液中溶解物和沉淀物的浓度变化。
在实际应用中，沉淀溶解平衡可以用来控制和调节溶液中溶解物或沉淀物的浓度，从而达到一定的化学目的。
本文将通过详细分析沉淀溶解平衡原理的应用，从而帮助读者更好地理解和掌握这一重要的概念。
沉淀溶解平衡的概述沉淀溶解平衡是指在溶液中，当两种化合物的离子浓度达到平衡时，它们之间发生的沉淀和溶解过程达到平衡的状态。
通俗来讲，就是当溶解物和沉淀物之间存在平衡时，它们的浓度保持不变。
沉淀溶解平衡原理的应用沉淀反应沉淀反应是沉淀溶解平衡原理的重要应用之一。
当两种化合物在一起混合时，如果它们之间存在沉淀反应，那么它们的离子浓度将达到一个平衡状态。
这个平衡状态的浓度取决于溶液的温度、浓度和其他化学因素。
举个例子，当氯化钠（NaCl）溶解在水中时，它会完全离解成钠离子（Na+）和氯离子（Cl-），形成一个纯净的无色溶液。
但是，当添加氯化银（AgCl）到这个溶液中时，Ag+和Cl-离子会结合形成沉淀（AgCl），同时水中的Cl-离子被限制，使得它们不能完全离解。
银离子（Ag+）与氯离子（Cl-）之间建立了平衡，当它们的浓度达到一定值时，沉淀反应达到平衡。
沉淀的提取和分离沉淀溶解平衡原理也可以用于化学分离和提取。
例如，如果我们想从一个溶液中分离出一种特定的化合物，我们可以加入一个沉淀剂，使得目标化合物与沉淀剂反应形成沉淀物，然后通过沉淀的提取和分离，将目标化合物从溶液中分离出来。
为了实现良好的分离效果，我们需要根据化学反应的原理和沉淀溶解平衡的特性选择合适的沉淀剂。
通常情况下，脱水剂常用于提取和分离溶液中含水化合物的沉淀物，而铵的盐类则常用于提取和分离阳离子化合物。
沉淀溶解平衡的控制沉淀溶解平衡原理还可以用于控制溶液中某些离子的浓度。
例如，在水处理中，我们通常会添加一些化学药品来控制水中某些离子和化合物的浓度，以避免对人体和环境造成危害。
第2课时沉淀溶解平衡原理的应用
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
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。
【知识解析】沉淀溶解平衡的应用
沉淀溶解平衡的应用1 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，使得Q＜K sp，从而使平衡向沉淀溶解的方向移动，就可以使沉淀溶解。
（2）实例：医疗上选用BaSO4而不是BaCO3作为钡餐的原因BaSO4（s）Ba2+（aq）＋SO42-（aq）BaCO3（s）Ba2+（aq）＋CO32-（aq）（3）沉淀溶解的方法加入酸，与沉淀溶解平衡体系中的相应离子反应，从而减小离子浓度，使平衡向沉淀溶解的方向移动。
如自然界中溶洞的形成：CaCO3（s）Ca2+（aq）＋CO2-3（aq）Ca2+（aq）＋2HCO－3（aq），总反应可以写成CaCO3＋CO2＋H2O Ca2+＋2 HCO－3，经年累月，就形成了美丽的溶洞加入盐溶液，与沉淀溶解平衡体系中某种离子结合生成弱电解质，从而减小离子浓度，使平衡向沉淀溶解的方向移动。
如Mg（OH）2可溶于NH4Cl溶液中：Mg（OH）2（s）Mg2+（aq）＋2OH－（aq），当加入NH4Cl溶液时，NH+ 4＋OH-NH3·H2O，c（OH－）减小，Q［Mg（OH）2］＜K sp［Mg（OH）2］，使沉淀溶解平衡向难溶电解质的沉淀溶解平衡体系中加入某试剂，使溶液中某种离子因形成稳定配合物而使其浓度减小，从而使平衡向沉淀溶解的方向移动。
如AgCl可溶于浓氨水中：加入氧化剂或还原剂，通过发生氧化还原反应使某种离子的浓度减小，使平衡向沉淀溶解的方向移动。
如有些金属硫化物（CuS、HgS等）不溶于非氧化性酸，只能溶于氧化性酸，故将CuS投入稀HNO3中，由于S2－能被稀HNO3氧化，使平衡CuS（s）Cu2+（aq）＋S2-（aq）向右移动，则CuS溶解，反应的化学方程式为3CuS＋8HNO3（稀）===3Cu（NO3）2＋3S＋2NO↑＋4H2O2 沉淀的生成（1）沉淀的生成条件：Q＞K sp。
沉淀溶解平衡的应用
沉淀溶解平衡的应用
沉淀溶解平衡是两个或多个物质之间的平衡性关系，即物质在溶剂中
沉淀和溶解的作用。
它描述的是一种物质在溶剂中的溶解度，只有当
溶解度达到一定值，才会形成中性溶液，因此沉淀溶解平衡又被称为
中和溶液。
一、概念
1.1 沉淀溶解平衡：它是指在溶剂中，两个物质（通常是溶质和溶剂）
之间，同时以沉淀以及溶解的方式，达到动态平衡状态。
1.2 动态平衡：是说一种物质在溶剂中同时沉淀和溶解，但是总量不变，达到一定的极限性。
当溶解度达到一定的程度，物质完全溶解后，就
会形成中性溶液，也就是称之为沉淀溶解平衡。
二、应用
2.1 医学：沉淀溶解平衡可用于清洗血液，监测血糖和使用抗生素与化
学药品进行治疗。
2.2 环境保护：沉淀溶解平衡用于环境保护中，可衡量水体中的重金属
含量，同时用于污染防治，使水体具备更安全有效的配置。
2.3 生物学：沉淀溶解平衡也可用于分离细胞，及对不同的细胞类型和
分析蛋白质的研究。
2.4 化学实验：沉淀溶解平衡可用于教学实验和实验室实验，可以用来检测物质的溶解度、形成气体所需要的实验条件，也可以用于证明某种物质是有溶质或溶剂。
三、优势
3.1 有利于研究：沉淀溶解平衡使得研究人员更容易获得准确的量化数据，同时也可以有效监测和比较溶质与溶剂之间的差异。
3.2 应用领域广泛：由于它可以广泛用于医学、生物学、环境内研究，加之沉淀溶解平衡容易理解、易于操作，使其在各个领域得到广泛应用和重视。
3.3 效果确定性高：由于它可以准确量化，操作简单，因此可以准确确定不同溶质和溶剂之间的平衡比例，可以有效避免因直觉性手段操作而产生的误差。
沉淀溶解平衡的应用
生成BaSO4沉淀后，Ba2+过量，
剩余的[Ba2+]=0.01-0.001=0.009mol/L.
[SO42-]=Ksp/[Ba2+]= 1.1×10-10/9.0×10-3=1.2×108(mol/L)<1.0×10-5mol/L
I-的浓度必须大于
mol·L-1=6.34×10-12 mol·L-1。
已知AgCl 的KSP为1.8 x 10-10 Ag2CrO4的KSP为1.1 x 10-12。 若某混合液中，CCl- = CCrO42- = 10-5 mol.L-1， B 当加入 Ag+达10－4mol.L-1时，则会发生_______ A. AgC l先沉淀 B. 只有AgCl沉淀 C. 只有Ag2CrO4沉淀 D. 二者都沉淀
MgCl2＋2NaOH = Mg(OH)2↓＋2NaCl
3Mg(OH)2＋2FeCl3=2Fe(OH)3↓＋3MgCl2 ＋＋6OHˉ 3Mg(OH)2 3Mg² ＋ S=9×10-4 ＋ 2Fe³
2Fe(OH)3↓ S=3×10-9
沉淀转化的实质 • 沉淀转化的实质是沉淀溶解平衡 移动。一般溶解度小的沉淀转化 成溶解度更小的沉淀容易实现。
【例 3】 在 25 ℃时，FeS 的 Ksp＝6.3×10 ＝1.3×10 正确的是
－36
－18
，CuS 的 Ksp ( )
，ZnS 的 Ksp＝1.3×10
－24
。下列有关说法中
答案 D
A．25 ℃时，CuS 的溶解度大于 ZnS 的溶解度 B．25 ℃时，饱和 CuS 溶液中 Cu2＋的浓度为 1.3×10－36 mol· L－ 1 C．向物质的量浓度相同的 FeCl2、ZnCl2 的混合液中加 入少量 Na2S，只有 FeS 沉淀生成 D．除去某溶液中的 Cu2＋，可以选用 FeS 作沉淀剂
考点47_沉淀的溶解平衡及其应用-高考化学一轮复习过考点(解析版)
考点47 沉淀的溶解平衡及其应用一、难溶电解质的沉淀溶解平衡1．25 ℃时，溶解性与溶解度的关系溶解性易溶可溶微溶难溶溶解度>10 g 1～10 g 0.01～1 g <0.01 g 2.难溶电解质的沉淀溶解平衡(1)沉淀溶解平衡的建立(2)沉淀溶解平衡方程式以AgCl沉淀溶解平衡为例：AgCl(s)溶解沉淀Ag＋(aq)＋Cl－(aq)。
特别提醒沉淀溶解平衡方程式各物质要标明聚集状态。
(3)沉淀、溶解之间这种动态平衡也决定了Ag＋与Cl－的反应不能完全进行到底。
一般情况下，当溶液中剩余离子的浓度小于1×10－5 mol·L－1时，化学上通常认为生成沉淀的反应进行完全了。
3．难溶电解质沉淀溶解平衡的影响因素(1)内因(决定因素)：难溶电解质本身的性质。
(2)外因：温度、浓度等条件的影响符合勒夏特列原理。
(3)实例分析已知沉淀溶解平衡：Mg(OH)2(s)Mg2＋(aq)＋2OH－(aq)，请分析当改变下列条件时，对该沉淀溶解平衡的影响，填写下表(浓度变化均指平衡后和原平衡比较)：条件改变移动方向c(Mg2＋) c(OH－)加少量水正向移动不变不变升温正向移动增大增大加MgCl2(s) 逆向移动增大减小加盐酸正向移动增大减小加NaOH(s) 逆向移动减小增大特别提醒大多数电解质溶解度随温度的升高而增大，但有许多例外，如Ca(OH)2，温度越高，溶解度越小。
二、溶度积常数1．概念难溶电解质的沉淀溶解平衡常数称为溶度积常数，简称溶度积，符号为K sp，K sp的大小反映难溶电解质在水中的溶解能力。
2．表达式A mB n(s)m A n＋(aq)＋n B m－(aq)K sp＝c m(A n＋)·c n(B m－)。
如：Fe(OH)3(s)Fe3＋(aq)＋3OH－(aq)K sp＝c(Fe3＋)·c3(OH－)。
3．影响因素溶度积K sp值的大小只与难溶电解质本身的性质和温度有关。
14沉淀溶解平衡的应用
14. 沉淀溶解平衡的应用一、知识梳理1、沉淀的生成（1）调节pH法如除去NH4Cl溶液中的FeCl3杂质，可加入氨水调节至7~8，离子方程式为Fe3++3NH3·H2O=Fe(OH)3↓+3NH4+。
（2）沉淀剂法如用H2S沉淀Cu2+，离子方程式为：H2S+Cu2+=CuS↓+2H+。
【注意】绝大多数的金属硫化物能溶于硫酸，但CuS不溶，故有：H2S + CuSO4 =CuS↓+ H2SO4(特例——弱酸制强酸)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++CO2↑+H2O（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+2NH4+=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）。
AgNO3 AgCl(白色)AgBr(浅黄色)AgI(黄色)Ag2S(黑色)（2）应用：锅炉除垢、矿物转化等。
二、典例分析例题1、在5.0mlNaCl溶液中加入3滴AgNO3溶液，有白色沉淀生成；再加入3滴KI溶液沉淀转化为黄色，然后再加入3滴Na2S溶液，沉淀又转化为黑色（以上所用的溶液物质的量浓度均相同），下列表示各沉淀物溶度积由大到小的顺序正确的是（）A．Ag2S AgI AgCl B．AgCl AgI Ag2SC．AgI AgCl Ag2S D．AgCl Ag2S AgI考点：难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质．分析：一般情况下溶度积大的沉淀较易转化成溶度积小的沉淀，据此分析解答．解答：一般情况下溶度积大的沉淀较易转化成溶度积小的沉淀，该反应过程中，沉淀转化方式是：氯化银白色沉淀→碘化银黄色沉淀→硫化银黑色沉淀，所以各沉淀物溶度积由大到小的顺序是AgCl、AgI、Ag2S，故选B．点评：本题考查了难溶电解质的沉淀转化，根据一般情况下溶度积大的沉淀较易转化成溶度积小的沉淀来分析解答即可，难度不大．三、实战演练1、工业废水中常含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。
沉淀溶解平衡的应用
BaCO3 +SO42、BaCO3
（重复①②操作）
BaCO3
Ba2+
化学法除锅炉水垢的流程图
水垢成分 CaCO3 Mg(OH)2 CaSO4 用饱和Na2CO3
疏松的水垢 CaCO3
Mg(OH)2
用 溶液浸泡数天 写出除去水垢过程中发生的所有离子方程式 酸 CaSO4+CO32CaCO3+2H+ Mg(OH)2+2H+ CaCO3+SO42Ca2++CO2↑+H2O Mg2++2H2O 除去水垢
由溶解度大的难溶物转化为溶解度小的难溶物
沉淀转化方向：AgCl → AgI → Ag2S
沉淀转化的实质：沉淀溶解平衡的移动
只能正向进行吗？
沉淀转化的规律：
溶解度大的沉淀：
溶度积常数大的沉淀 溶解度小的沉淀： 溶度积常数小的沉淀
糖吃多了易患龋齿，请大家完成教科书P89 页交流与讨论。 （1）钙、鳞在骨骼牙齿中的存在形式
了，即沉淀完全。
解: Fe(OH)3 Fe3+ + 3OHKsp = [Fe3+]×[OH-]3 = 4.0 ×10-39
Fe3+ 沉淀完全时的[OH-]为:
－ [OH ] 3 12 K sp [Fe 7.4 10 3 ] 4.0 10 3 1 10 39
5
1 mol L
pOH = 8.6, pH =5.4
因此, 只要控制pH值在2.87 ~ 5.4之间即可使 Fe3+完全沉淀而使Cu2+不沉淀。
2. pH 值对沉淀状况的影响
Fe3+沉淀完全 2.87 思考： Cu2+开始沉淀 5.4 pH
沉淀溶解平衡在生活中例子
沉淀溶解平衡在生活中例子
1、咖啡树种植：咖啡树种植是一个典型的溶解平衡模型。
热带气候是种植咖啡树的最佳环境，气温因此保持在固定的温度，土壤和降水通常也有恒定的值，也就是说水源和土壤的养分是平衡稳定的。
如果这些因素发生变化，可能会影响咖啡树种植地的收成。
2、农业生产：农业生产是一个优秀的溶解平衡模型。
在农业生产中，土壤中的养分随着植物的成长而逐渐减少，此时，通过添加补充了养分的肥料来解决这一问题。
不断的施肥能使土壤保持养分平衡，从而使植物得到良好的生长环境。
3、饮用水管网：饮用水管网是另一个典型的溶解平衡模型。
当饮用水管网即将完成建造后，管理人员就要定期检查和维护，看水管中有无污染物的残留，有没有发生微生物的增殖，以确保水质的稳定；同时要监测气体和溶解物的平衡。
只要水质稳定，饮用水不会污染，管网的系统就保持着一个良好的溶解平衡。
4、游泳池护理：游泳池护理也是一个典型的溶解平衡模型。
游泳池的水是经常被使用的，当游泳池水长时间未进行清理时，池水中的溶解物会超出最佳比例，如果继续忽略护理，水质会逐渐恶化。
因此，需要定期进行清洗、消毒和补充游泳池水中养分，以保持一个良好的溶解平衡，使水保持清澈透明。
5、饮食结构：饮食结构也是一个溶解平衡的模型。
人类的摄食要求各种营养素的平衡，因此要预防和治疗病痛，必须保持每日摄取的营养素比例及其合理。
如果仅仅偏重于某一成分的摄取，而忽视其他营养素，就会造成营养物质失衡，可能带来不良的后果。
沉淀溶解平衡(知识点)
沉淀溶解平衡(知识点)
在一定条件下，沉淀溶解平衡可以通过改变外界条件来移动平衡，使沉淀溶解或溶解沉淀。
例如，加入更多的溶剂可以使沉淀溶解，而加入更多的难溶电解质可以使溶解的沉淀重新结晶。
此外，温度和浓度的变化也可以影响沉淀溶解平衡的移动方向。
在应用方面，我们可以利用溶度积规则来判断难溶电解质在给定条件下是否会沉淀或溶解。
此外，我们还可以通过加入相同的离子来促使沉淀的生成，或者通过加入可与体系中某些离子反应生成更难溶物质或气体的离子来促使沉淀的溶解。
这些应用在实际生产和实验中都有广泛的应用。
1.在处理沉淀时，需要加入充足的水量。
2.这样可以使沉淀转化为气体。
3.另外，也可以将沉淀转化为弱电解质。
4.这些转化过程可以帮助我们更好地处理沉淀。
处理沉淀时，加入足量的水是非常重要的。
这样可以帮助我们更好地将沉淀转化为气体或弱电解质，从而更好地处理它们。
这些转化过程需要一定的时间和条件，但是它们可以帮助我们更有效地去除沉淀。
沉淀溶解平衡原理的应用
沉淀溶解平衡原理的应用引言沉淀溶解平衡原理是化学中一个重要的概念，描述了溶解物质和沉淀物质之间的平衡状态。
在实际应用中，沉淀溶解平衡原理有着广泛的应用，如水处理、环境保护、药物研发等领域。
本文将介绍沉淀溶解平衡原理的基本概念以及其在实际应用中的一些例子。
沉淀溶解平衡原理概述沉淀溶解平衡原理描述了溶解物质和沉淀物质之间的平衡状态。
当溶解物质的溶解度超过一定限度时，会发生沉淀，即溶解物质从溶液中析出形成固体颗粒。
当溶解物质的溶解度低于一定限度时，沉淀会重新溶解，回到溶液中。
水处理中的应用沉淀溶解平衡原理在水处理中有着广泛的应用。
例如，当水中含有过量的钙和镁离子时，会造成硬水问题，影响水质。
通过加入适量的石灰粉，可使钙和镁离子形成沉淀，从而减少水中的硬度。
这是因为石灰粉中的钙和镁离子的溶解度较低，当其浓度超过一定限度时，会发生沉淀。
通过调整石灰粉的用量，可以使水中的钙和镁离子达到合适的浓度，从而解决硬水问题。
另外，在水处理中，沉淀溶解平衡原理还可以用于去除重金属离子。
重金属离子对人体和环境具有毒性，因此需要从水中去除。
通常，可以通过加入沉淀剂，如氢硫化钠或氢氧化钠，与重金属离子反应生成沉淀物质，将重金属离子从水中去除。
环境保护中的应用沉淀溶解平衡原理在环境保护中也有着重要的应用。
例如，当某些有害物质溶解在水中时，可能对环境造成污染。
通过加入适量的沉淀剂，可以使有害物质形成沉淀，从而将其从水中去除。
另外，沉淀溶解平衡原理还可以用于处理废水中的有机物。
许多有机物溶解在水中，对环境造成潜在的威胁。
通过加入适当的氧化剂和沉淀剂，可以使有机物发生氧化和沉淀反应，从而将其去除。
药物研发中的应用沉淀溶解平衡原理在药物研发中也有着重要的应用。
在药物配方中，溶解度是一个重要的考虑因素。
药物的溶解度越高，其在体内的吸收率也会增加。
因此，在药物研发过程中，需要对药物的溶解度进行调控。
通过控制药物的配方和处理条件，可以调整药物的溶解度。
高二化学沉淀溶解平衡的应用
陕西商洛柞水县柞水溶洞
山东淄博博山溶洞
溶洞的形成： CaCO3 Ca2+ + CO32+ H2O+CO2
2HCO3-
【案例三】龋齿的形成原因及防治方法
(1) 牙齿表面由一层硬的组成为Ca5(PO4)3OH的物质
保护着，它在唾液中存在下列平衡： Ca5(PO4)3OH KSP=2.5×10-59 5Ca2+(aq) +3PO43- (aq) +OH-(aq)
锅炉中水垢中含有CaSO4 ，可先用Na2CO3溶液 处理，使 之转化为疏松、易溶于酸的CaCO3。
CaSO4 SO42- + Ca2+ + CO32-
CaCO3
初显身手：
1.非结合胆红素（VCB）分子中有羟基，被氧化后 （生成羧基）与钙离子结合形成胆红素钙的反应， 就是一个有沉淀生成的离子反应，假如你是一位 医生，请你从化学的角度分析以下预防胆结石的 方法是否合理？ A. 大量使用纯碱可使钙离子沉淀完全，防止胆结 石生成 B. 不食用含钙的食品 C. 适量服用维生素E、维生素C等抗氧化自由基可 防止胆结石 D. 常喝水稀释钙离子，溶解沉淀
当我们以一种新的姿态来学习 化学、应用化学的时候，相信化学 将会使我们的生活变得更加美好！
一种方法是除去草酸，即在油炒前，先 将菠菜用热水烫一烫，草酸溶于水而除去， 且这样炒的菠菜没有苦涩味。 • 另一种方法是把草酸转化为沉淀，这就是 “菠菜烧豆腐”的方法。每100 g菠菜中含 300 mg草酸，每100 g豆腐约含240 mg钙， 因此，每70 g豆腐中的Ca2+，可以结合100 g 菠菜中的草酸(不含菠菜自身的钙)，当大部分 草酸跟钙结合，可使涩味大大降低，菜肴更 加美味可口。草酸钙进入人体，部分被胃酸 溶解，溶解后形成的Ca2+仍能被人体吸收， 未溶解的部分则排出体外。因此，食物中的 Ca2+正好是草酸的解毒剂，豆腐中损失的钙 可以由其他食物补充。
沉淀溶解平衡原理的应用
3、沉淀的转化：
小结：沉淀转化的实质
沉淀转化的条件
沉淀溶解平衡的移动
溶解能力相对较强的 物质易转化为溶解能 力较弱的物质。
两种物质溶解度差别越 大，沉淀越容易转化。
应用五
重晶石是制备可溶性的钡的化合物的重要原料，但是BaSO4 难溶于酸，若用Na2CO3溶液处理可转化为易溶于酸的 BaCO3,试通过计算溶液中CO32-浓度至少达到多少BaSO4才 会向BaCO3转化 ？ 信息： Ksp(BaSO4)=1.07×10-10；Ksp(BaCO3)=2.58×10-9
溶度积规则
BaCO3
Ba2+ + CO32+H+
HCO3+H+ H2CO3 → H2O+CO2↑
应用四
若使Mg(OH)2沉淀溶解，可采取什么方法？
提供试剂：水、盐酸、饱和氯化铵、碳酸钠、氢氧化钠。
总
结
二、沉淀溶解平衡的应用 1、沉淀的生成： （1）加沉淀剂 （2）调节pH
2、沉淀的溶解： （1）生成易挥发物质 （2）生成弱电解质
10
1
控制 pH：2.8 ~ 4.4 .
总
结
二、沉淀溶解平衡的应用 1、沉淀的生成： （1）加沉淀剂 （2）调节pH
应用四
现象1：吃糖后不刷牙容易形成蛀牙。 信息： 1.牙齿表面的牙釉质起着保护牙齿的作用，其主要成分为
Ca5(PO4)3OH（羟基磷酸钙）, 它是一种难溶电解质，
Ksp=2.5×10-59； 2.残留在牙齿上的糖发酵会产生H+。
现有0.20 mol BaSO4，每次用1.00 L 2.0mol/L－饱和Na2CO3溶 液处理，假定BaSO4能全部转化，至少需要处理多少次？
3.4 沉淀溶解平衡(沉淀溶解平衡的应用(1)沉淀生成、溶解)高二化学(人教版2019选择性必修1)
Mg2+(aq) + 2OH-(aq) + H+
H2O
解释：对于Mg(OH)2的沉淀溶解平衡，H+与OH-反应，使c(OH-)减 小，使Q＜Ksp，平衡向沉淀溶解的方向移动，只要盐酸足够，沉淀完全溶 解。
教学过程
沉淀溶解方法总结：
① 酸溶法：如CaCO3溶于盐酸，Al(OH)3、Cu(OH)2溶于强酸等。 ② 盐溶法：如Mg(OH)2溶于NH4Cl溶液
二、沉淀的溶解
查阅资料可知：锅炉内水垢 主要成分有Mg(OH)2、CaCO3、 CaSO4 等。
请运用沉淀溶解平衡的原理解释去除水垢的原因
教学过程
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。
Mg(OH)2(s) CaCO3(s)
课堂练习
典例1． 已知常温下CaCO3的Ksp＝3.4×10－9，CaSO4的Ksp＝4.9×10－5，将CaCO3与
CaSO4的饱和溶液等体积混合，再加入足量浓CaCl2溶液，下列说法正确的是( ) A．只产生CaCO3沉淀 B．产生等量的CaCO3和CaSO4沉淀 C．产生的CaSO4沉淀更多 D．产生的CaCO3沉淀更多
【答案】C 【解析】AgCl和Ag2CrO4的阴、阳离子配比类型不同，不能直接利用Ksp来比较二者溶解能力的 大小，所以只有C项正确；其余三项叙述均错误。若用溶度积比较溶解度大小，必须是同类型的 难溶电解质，否则不能直接比较。
课后小任务
思考：龋齿俗称蛀牙，是口腔的常见病之一。那么，龋齿是怎样发生的呢？
人教版选择性必修1
第四节 沉淀溶解平衡
第2课时 沉淀溶解平衡的应用1(沉淀生成、溶解）
高中一年级化学 沉淀溶解平衡的应用
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。
沉淀溶解平衡及在分析化学中的应
沉淀溶解平衡及在分析化学中的应Ksp = [A+]^m [B-]^n其中，A和B表示溶解物的化学式，m和n分别代表溶解物的n个阳离子和n个阴离子的个数。
方括号代表浓度的量，[A+]表示溶液中阳离子A的浓度，[B-]表示溶液中阴离子B的浓度。
溶液中各离子浓度的平方根乘积即为溶解度积常数，它描述了在平衡状态下溶质离子的溶液中的浓度。
在分析化学中，沉淀溶解平衡可以应用于以下几个方面：1.离子的定性分析：通过观察沉淀物的形成和溶解情况，可以判断溶液中特定离子的存在与否。
例如，在定性分析中，常用银盐溶液与盐酸反应，生成白色沉淀AgCl。
如果有Cl-离子存在，则AgCl会形成；反之，则不会形成。
通过观察沉淀的生成与溶解情况，可以准确判断溶液中是否存在Cl-离子。
2.离子的定量分析：利用沉淀溶解平衡的原理，可以根据溶解度积常数的大小来确定溶质的浓度。
当溶质离子的浓度超过了其溶解度积常数所对应的溶解度时，沉淀会形成。
因此，可以通过测定沉淀物质的质量或体积，推断溶质离子的浓度。
3.沉淀的分离与富集：通过沉淀与溶解的平衡关系，可以实现一些物质的分离与富集。
例如，在水样中存在微量的离子，无法直接检测。
通过加入适当的沉淀剂，可以将目标离子与其他离子形成沉淀，然后从溶液中分离出来。
这种方法常用于微量元素的分离和富集。
4.反应的驱动力分析：在一些化学反应中，沉淀溶解平衡的变化可以用来解释反应的驱动力。
当反应物的浓度高于其溶解度时，会形成沉淀，从而减少反应物的浓度，使反应向生成沉淀的方向转移。
总结起来，沉淀溶解平衡是分析化学中一个重要的理论基础，它可以应用于离子的定性和定量分析、沉淀的分离与富集以及反应驱动力的分析。
通过深入理解和应用沉淀溶解平衡的原理，可以更好地开展分析化学研究和实验工作。
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沉淀溶解平衡的应用
【学习目标】
1.掌握影响沉淀溶解平衡的因素，知道促进沉淀溶解的常用方法
2.掌握沉淀溶解平衡在生产生活中的应用。
【自主学习】
一、影响沉淀溶解平衡的因素
探究题1：对于平衡AgCl（S）Ag+(aq) + Cl-(aq) 若改变条件，对其有何影响
小结：影响沉淀溶解平衡的因素
从根本上看：影响沉淀溶解平衡的因素有两个：一是，一般的，随的升高，平衡向方向移动。
二是，若使沉淀溶解产生的离子浓度增大，则平衡向
方向移动；反之，则向方向移动。
注意，加水能促进溶解，但离子浓度。
二、沉淀的溶解
探究题2：溶洞的形成（教材P92《拓展视野》）
1.沉淀溶解的实质：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。
2.欲使某物质溶解，必要条件：各离子浓度积＜Ksp
3.方法
a.酸（碱）溶解法。
例：CaCO3易溶于H2CO3,易溶于HCl；Al(OH)3既溶于HCl，又溶于NaOH 写出上述方程式：
b.难溶于水的电解质溶于某些盐溶液。
如：Mg(OH)2溶于NH4Cl溶液
原因：
思考：Al(OH)3能否溶于NH4Cl溶液，为什么？
c、其它沉淀溶解的方法
①利用氧化还原反应使沉淀溶解。
CuS、HgS等不能溶于非氧化性的强酸，如盐酸，只能溶于氧
化性的强酸，如硝酸，甚至是王水，其间发生了氧化还原反应 ②生成配位化合物使沉淀溶解。
银氨溶液的制取就是典型的例子。
利用生成稳定的可溶配位化合物[Ag(NH 3)]2OH 来溶解沉淀AgOH 。
方程式： 向CuSO 4溶液中滴加浓氨水直至过量，现象是： 反应是： AgCl 可溶于氨水，AgI 不溶于氨水，试分析原因： 三、沉淀的转化（一种沉淀转化为另一种沉淀） 1.难溶物转化为更难溶物
如AgCl
AgBr AgI Ag 2S (通常溶解度必须有明显差异) 探究题3：教材P 91《交流与讨论》
2.溶解度大的转化为溶解度小的沉淀 探究题4：
BaSO 4 （重复①②操作） ……Ba CO 3 BaSO 4比Ba CO 3溶解度小，且相差不大，因此必须用饱和Na 2CO 3溶液才能转化。
文字分析： 离子方程式： 四、分步沉淀
沉淀剂① 沉淀剂②
几种离子 达到溶度积① 沉淀1 达到溶度积② 沉淀2 ……… 沉淀剂①、②可同可不同。
探究题5：自学教材P 92图3-22及相关内容
探究题6：如何除去酸性氯化镁溶液中的Cu 2+、Fe 3+、Fe 2+
，且分别得到Cu(OH)2、Fe(OH)3。
用示意图表示实验过程：
①饱和Na 2CO 3溶液 ②移走上层溶液。