3.4沉淀溶解平衡 同步練習(xí)高二化學(xué)人教版（2019）選擇性必修1

選擇性必修1化學(xué)反應(yīng)原理專題三溶液中的離子反應(yīng)第四單元沉淀溶解平衡沉淀溶解平衡原理的應(yīng)用2.鍋爐水垢會降低燃料的利用率，造成能源浪費(fèi)，也會影響鍋爐的使用壽命，造成安全隱患。那么你知道如何除去水垢嗎？1.你知道日常生活中我們使用的含氟牙膏為什么可以防止齲齒嗎？

認(rèn)識難溶電解質(zhì)在水溶液中存在沉淀溶解平衡，了解沉淀的生成與轉(zhuǎn)化。課標(biāo)要求學(xué)習(xí)目標(biāo)1.

通過實(shí)驗(yàn)感受沉淀轉(zhuǎn)化的事實(shí)，理解沉淀轉(zhuǎn)化的實(shí)質(zhì)。2.學(xué)會通過生成沉淀進(jìn)行除雜（1）寫出Fe(OH)3沉淀溶解平衡的方程式Fe(OH)3（s）

Fe3+（aq）

+3OH-（aq）

（2）寫出BaCO3溶度積的表達(dá)式復(fù)習(xí)回顧Ksp=c(Fe3+)·c3(OH-)（3）當(dāng)QC

Ksp，溶液中有沉淀析出當(dāng)QC

Ksp，沉淀與溶解處于平衡狀態(tài)當(dāng)QC

Ksp，溶液未飽和，無沉淀析出＞＝＜1、如果誤食可溶性鋇鹽，造成鋇中毒，應(yīng)盡快用5％的Na2SO4溶液給患者洗胃。課前預(yù)習(xí)

Ba2++SO42-=BaSO4實(shí)驗(yàn)探究一沉淀的轉(zhuǎn)化1實(shí)驗(yàn)操作①.取一支試管，向其中滴加10滴0.1moL/LAgNO3溶液，然后向其中逐滴加入0.1mol/LNaCl溶液,至不再有白色沉淀生成。②.向上述試管中滴加0.1mol/LKI溶液。③.向?qū)嶒?yàn)2的試管中滴加0.1mol/L的Na2S溶液。KI=I-+K+AgCl(s)Ag++Cl-+AgI(s)s(AgCl)=1.5×10-4gs(AgI)=3.7×10-7gAgCl(s)+I-（aq）AgI(s)+Cl-（aq）沉淀的轉(zhuǎn)化示意圖沉淀的轉(zhuǎn)化示意圖Na2S=S2-+2Na+AgI(s)Ag++I-+Ag2S(s)s(AgCl)=1.5×10-4gs(Ag2S)=1.3×10-16g2AgI(s)+S2-

（aq）Ag2S(s)+2I-（aq）沉淀的轉(zhuǎn)化KINa2SAgClAgIAg2S實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象離子方程式實(shí)驗(yàn)1實(shí)驗(yàn)2實(shí)驗(yàn)3產(chǎn)生白色沉淀Ag++Cl-=AgCl↓白色沉淀→黃色沉淀AgCl(s)+I-(aq)

?AgI(s)+Cl-(aq)黃色沉淀→黑色沉淀2AgI(s)+S2-

(aq)?Ag2S(s)+2I-(aq)沉淀的轉(zhuǎn)化25℃部分物質(zhì)的溶解度和溶度積常數(shù)難溶物溶解度/gKspAgCl1.5×10-41.8×10-10AgI

2.1×10-78.5×10-17Ag2S1.3×10-161.6×10-49結(jié)論：沉淀從溶解度小的向溶解度更小的方向容易轉(zhuǎn)化。一般情況下，通過沉淀轉(zhuǎn)化可以比較Ksp大小應(yīng)用：沉淀的轉(zhuǎn)化1.判斷正誤（1）向盛有2mL0.1mol·L-1AgNO3溶液的試管中滴加1mL0.1mol·L-1NaCl溶液,再向其中滴加4~5滴0.1mol·L-1KI溶液?，F(xiàn)象：白色沉淀轉(zhuǎn)化為黃色沉淀。結(jié)論：Ksp(AgCl)>Ksp(AgI)。

（

）（2）向盛有2mLNa2S溶液的試管中加入過量ZnSO4溶液，再逐滴加入同濃度的CuSO4現(xiàn)象：白色沉淀轉(zhuǎn)化為黑色沉淀。

結(jié)論：Ksp(ZnS)>Ksp(CuS)

（

）√×沉淀的轉(zhuǎn)化2.鍋爐除垢

鍋爐水垢既會降低燃料的利用率，造成能源浪費(fèi)，也會影響鍋爐的使用壽命，造成安全隱患，因此要定期清除。沉淀的轉(zhuǎn)化信息:鍋爐水垢中還含有CaSO4，難溶于水和酸，如何清除？難溶物CaSO4CaCO3溶解度/g2.1×10－11.5×10－3沉淀的轉(zhuǎn)化水垢CaSO4的轉(zhuǎn)化原理：CaSO4

SO442-

+

Ca2+

+CO32-CaCO33總反應(yīng)：CaSO4+CO332-

CaCO33+SO42-

對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。CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑沉淀的轉(zhuǎn)化【歸納總結(jié)1】（1）實(shí)質(zhì)：沉淀溶解平衡的移動（2）一般規(guī)律：溶解度小的沉淀轉(zhuǎn)化成溶解度更小沉淀容易實(shí)現(xiàn)，溶解度差別越大，轉(zhuǎn)化越容易。沉淀的轉(zhuǎn)化3.礦物轉(zhuǎn)化

工業(yè)生產(chǎn)中，通過重晶石（主要成分是BaSO4）制備可溶性鋇鹽。但BaSO4既不溶于水也不溶于酸。那么，工業(yè)上是如何解決這個(gè)難題的呢？物質(zhì)25℃溶度積BaSO41.1×10-10BaCO32.6×10-9

BaSO4能轉(zhuǎn)化成BaCO3嗎？BaSO4沉淀轉(zhuǎn)化為BaCO3原理：BaSO4Ba2++SO442-

CO332-+BaCO3

BaSO4(S)+CO32-(aq)BaCO3

(S)+SO42-

(aq)總反應(yīng)：沉淀的轉(zhuǎn)化沉淀的轉(zhuǎn)化如何操作才能保證絕大多數(shù)BaSO4

轉(zhuǎn)化為BaCO3？BaSO4①飽和Na2CO3溶液②移走上層溶液BaSO4、BaCO3（重復(fù)①②操作）……BaCO3H+Ba2+沉淀的轉(zhuǎn)化【歸納總結(jié)2】BaSO4+CO32-BaCO3+SO442-

總反應(yīng)：KSP(BaSO4)=1.1×10-10KSP(BaCO3)=2.6×10-9

兩種同類型難溶電解質(zhì)的溶解能力相差不大時(shí)，

溶解能力小也可以向溶解能力大的沉淀轉(zhuǎn)化。牙齒的保護(hù)

已知Ca5(PO4)3F（s）比Ca5(PO4)3OH(s)質(zhì)地更堅(jiān)固、更耐酸腐蝕。請解釋使用含氟牙膏能防止齲齒的原因。Ksp=2.8×10-61Ca5(PO4)3F(s)

5Ca2+(aq)

+3PO43-(aq)

+F-(aq)Ca5(PO4)3OH(s)5Ca2+(aq)+3PO43-(aq)+OH-(aq)Ksp=6.8×10-37由于Ksp[Ca5(PO4)3F]﹤Ksp[Ca5(PO4)3OH],即前者更難溶，使用含氟牙膏能生成更堅(jiān)固的氟磷酸鈣[Ca5(PO4)3F]覆蓋在牙齒表面，抵抗Ｈ+的侵襲，從而防止齲齒。氫氧化物開始沉淀時(shí)的pH值（0.1mol/L）沉淀完全時(shí)的pH值

(＜10-5mol/L)Cu(OH)24.86.7Fe(OH)31.93.2根據(jù)上表的數(shù)據(jù)，CuCl2中混有少量Fe3+如何除去？實(shí)驗(yàn)探究二溶液中金屬離子開始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示：1.觀察上表的數(shù)據(jù)，我們可以通過調(diào)節(jié)溶液pH使鐵離子全部轉(zhuǎn)化為氫氧化鐵沉淀而銅離子不生成沉淀，那么溶液的pH范圍應(yīng)調(diào)節(jié)為

。3.2≤pH＜4.8沉淀的生成沉淀的生成【歸納總結(jié)3】溶液中有雜質(zhì)離子可以通過

使雜質(zhì)離子變成

除去。沉淀調(diào)節(jié)溶液pH沉淀的生成A練習(xí)2：為除去MgCl2溶液中的FeCl3，可在加熱攪拌的條件下加入一種試劑，下列不宜選用的試劑是（）

A.NaOHB.MgCO3

C.

MgO

D.Mg(OH)2溶液中金屬離子開始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示：沉淀的生成金屬離子Fe3+Fe2+Cu2+開始沉淀的pH1.56.34.5沉淀完全的pH2.88.36.4在粗制CuSO4·5H2O晶體中常含有雜質(zhì)Fe2+。在提純時(shí)，為了除去Fe2+，常加入少量

，使

氧化為

，然后再加少量堿至溶液PH范圍為

，可以達(dá)到