《2017-2018版高中化学第3章水溶液中的离子平衡第4节难溶电解质的溶解平衡(第2课时)沉淀反应的应用学案(新人教版)选修4》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2017-2018版高中化学第3章水溶液中的离子平衡第4节难溶电解质的溶解平衡(第2课时)沉淀反应的应用学案(新人教版)选修4（13页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第2课时沉淀反应的应用1能用平衡移动原理分析、理解沉淀的溶解与生成及沉淀转化的实质。2学会用沉淀溶解平衡的移动解决生产、生活中的实际问题。(重点)沉 淀 的 生 成 与 溶 解基础初探教材整理1沉淀的生成1调节pH法加入氨水调节pH至78，可除去氯化铵溶液中的杂质氯化铁。反应离子方程式如下：Fe33NH3H2O=Fe(OH)33NH。2加沉淀剂法以Na2S、H2S等作沉淀剂，使Cu2等生成极难溶的硫化物沉淀。反应离子方程式如下：Cu2S2=CuS，Cu2H2S=CuS2H。教材整理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，只要不断减少溶解平衡体系中的相应离子，平衡就向沉淀溶
2、解的方向移动，从而使沉淀溶解。2溶解沉淀的试剂类型(1)酸溶解法：如CaCO3溶于盐酸，离子方程式为CaCO32H=Ca2CO2H2O。(2)盐溶液溶解法：例如Mg(OH)2沉淀可溶于NH4Cl溶液，化学方程式为Mg(OH)22NH4Cl=MgCl22NH3H2O。探究升华思考探究某温度下，Fe(OH)3(s)、Cu(OH)2(s)、Fe(OH)2(s)分别在溶液中达到沉淀溶解平衡，改变溶液pH，金属阳离子浓度的变化如图所示。问题思考：(1)Fe(OH)3能否溶于稀硫酸？试用沉淀溶解平衡理论解释。【提示】能；Fe(OH)3(s)Fe3(aq)3OH(aq)加入稀硫酸，H与OH发生中和反应，上述
3、平衡右移，故Fe(OH)3能溶于稀硫酸。(2)采取什么措施能使a点到b点？【提示】调节(增大)溶液pH，使c(Fe3)减小，c(OH)增大。(3)向等物质的量浓度的Fe3、Cu2、Fe2的混合溶液中逐滴加入NaOH溶液，先后依次出现的沉淀是什么？【提示】Fe(OH)3、Cu(OH)2、Fe(OH)2。(4)如何除去CuCl2溶液中混有的少量Fe3和Fe2？【提示】先加入H2O2或氯水，将Fe2转化为Fe3；再加入CuO或Cu(OH)2或CuCO3或Cu2(OH)2CO3调节CuCl2溶液的pH。认知升华1沉淀的生成和溶解原理沉淀的生成和溶解这两个方向相反的过程相互转化的条件是离子浓度，控制离子
4、浓度，可以使反应向我们需要的方向转化。2沉淀的生成(1)沉淀生成的应用：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：调节pH法。加沉淀剂法。3沉淀的溶解(1)沉淀的溶解原理：根据平衡移动原理，对于难溶电解质，只要不断减少溶解平衡体系中的相应离子，平衡就向沉淀溶解的方向移动，从而使沉淀溶解。(2)沉淀溶解的方法：酸溶解法。盐溶解法。题组冲关1要使工业废水中的重金属离子Pb2沉淀，可用硫酸盐、碳酸盐、硫化物等作沉淀剂，已知Pb2与这些离子形成的化合物的溶解度如下：化合物PbSO4PbCO3PbS溶解度/g1.031041.811071.841014由上述数据可知，选用的沉淀剂最
5、好是()A硫化物B硫酸盐C碳酸盐D以上沉淀剂均可【解析】产生的沉淀的溶解度越小，沉淀反应进行的越完全。在某种沉淀中加入适当的沉淀剂，可使原来的沉淀溶解而转化为另一种溶解度更小的沉淀。【答案】A2常温下几种难溶电解质的溶度积如下表所示：物质名称硫化亚铁硫化铜硫化锌溶度积6.310186.310361.61024向含有等物质的量浓度的FeCl2、CuSO4、ZnSO4混合溶液中滴加0.01 molL1 Na2S溶液时，Fe2、Cu2、Zn2沉淀的先后顺序为()AFe2、Zn2、Cu2BCu2、Zn2、Fe2CZn2、Fe2、Cu2DCu2、Fe2、Zn2【解析】组成结构相似的物质，Ksp越小越易形
6、成沉淀。硫化铜的溶度积最小，Cu2最先沉淀，然后是Zn2、Fe2。【答案】B3欲除去混在BaSO4中的少量CaCO3杂质，下列措施正确的是()A盐酸、过滤B稀硫酸、过滤CNaOH溶液、过滤D四氯化碳、分液【解析】A项，CaCO32HCl=CaCl2CO2H2O，BaSO4不溶于盐酸，故可行；B项，CaSO4微溶，阻止反应进一步进行；C项，CaCO3与NaOH不反应；D项，CaCO3不溶于CCl4。【答案】A4化工生产中含Cu2的废水常用MnS(s)作沉淀剂，其反应原理为Cu2(aq)MnS(s)CuS(s)Mn2(aq)。一定温度下，下列有关该反应的推理正确的是() A该反应达到平衡时：c(C
7、u2)c(Mn2)B平衡体系中加入少量CuS(s)后，c(Mn2)变小C平衡体系中加入少量Cu(NO3)2(s)后，c(Mn2)变大D该反应平衡常数表达式：KKsp(CuS)/Ksp(MnS)【解析】根据Cu2(aq)MnS(s)CuS(s)Mn2(aq)得，Ksp(CuS)1，即c(Cu2)AgIAg2S。(3)AgCl可以转化为AgBr，那AgBr有可能转化为AgCl吗？【提示】有可能。当溶液中c(Ag)c(Br)之积小于Ksp(AgBr)而c(Cl)c(Ag)之积大于Ksp(AgCl)时，就会使AgBr转化为AgCl沉淀。认知升华沉淀转化1沉淀转化的实质是沉淀溶解平衡的移动。一般是溶解度
8、小的沉淀会转化生成溶解度更小的沉淀。2当一种试剂能沉淀溶液中几种离子时，生成沉淀所需试剂离子浓度越小的越先沉淀；如果生成各种沉淀所需试剂离子的浓度相差较大，就能分步沉淀，从而达到分离离子的目的。3溶解度较小的沉淀在一定条件下也可以转化成溶解度较大的沉淀，如在BaSO4的饱和溶液中加入高浓度的Na2CO3溶液，也可以转化成溶解度较大的BaCO3沉淀。题组冲关题组1沉淀的转化1锅炉水垢是一种安全隐患，除去水垢中的CaSO4，可先用Na2CO3溶液处理，使之转化为易溶于酸的CaCO3，而后用酸除去。下列说法不正确的是()ACaCO3的溶解度小于CaSO4的B沉淀转化的实质是沉淀溶解平衡的移动C沉淀转
9、化的难易与溶解度差别的大小无关DCaSO4到CaCO3的沉淀转化中并存着两个沉淀溶解平衡【解析】沉淀转化的方向是难溶物向更难溶的方向转化，所以沉淀的溶解度差别越大，越易转化，C选项错误。【答案】C2实验：0.1 molL1 AgNO3溶液和0.1 molL1NaCl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；向滤液b中滴加0.1 molL1 KI溶液，出现浑浊；向沉淀c中滴加0.1 molL1 KI溶液，沉淀变为黄色。下列分析不正确的是() 【导学号：29910050】A浊液a中存在沉淀溶解平衡：AgCl(s)Ag(aq)Cl(aq)B滤液b中不含有AgC中颜色变化说明AgCl转化为
10、AgID实验可以证明AgI比AgCl更难溶【解析】注意“0.1 molL1 AgNO3溶液和0.1 molL1 NaCl溶液等体积混合”，即二者恰好完全反应，是分析、解答本题的关键。A向二者恰好反应后的滤液b中滴加0.1 molL1 KI溶液出现碘化银沉淀，则说明浊液a中存在沉淀溶解平衡，A正确。B.向滤液b中加入0.1 molL1 KI溶液，出现浑浊，则说明b中含有Ag，B错误。C.中颜色变化是沉淀进行了转化，即AgCl转化为AgI，C正确。D.因AgCl沉淀能转化为AgI沉淀，所以Ksp(AgI)Ksp(AgCl)，AgI更难溶，D正确。【答案】B325 时，5种银盐的溶度积常数(Ksp)
11、分别是：AgClAg2SO4Ag2SAgBrAgI1.810101.41056.310507.710138.511016下列说法正确的是()A氯化银、溴化银和碘化银的溶解度依次增大B将硫酸银溶解于水后，向其中加入少量硫化钠溶液，不可能得到黑色沉淀C在5 mL 1.8105 molL1的NaCl溶液中，加入1滴(1 mL 约20滴)0.1 molL1的AgNO3溶液，不能观察到白色沉淀D将浅黄色溴化银固体浸泡在饱和氯化钠溶液中，可以有少量白色固体生成【解析】A选项在组成类型相同时，可以利用Ksp直接比较盐的溶解度，Ksp值越小越难溶，所以氯化银、溴化银、碘化银溶解度依次减小，错误；B选项硫酸银的
12、Ksp大于硫化银的Ksp，因此会有更难溶的黑色硫化银生成，错误；C选项，c(Ag)0.1 mol/L(1/20)mL/5 mL0.001 mol/L，Qc0.001 mol/L1.8105 mol/L1.8108 mol2/L2，大于氯化银的Ksp，故会有白色沉淀生成，错误；D选项在氯化钠的饱和溶液中，氯离子的浓度大约是8 mol/L，溴化银固体浸泡在其中，会使氯离子与银离子浓度商大于其溶度积，所以会有少量白色固体生成，D正确。【答案】D题组2沉淀溶解平衡在物质分离中的应用4已知在pH为45的环境中，Cu2、Fe2几乎不水解，而Fe3几乎完全水解。工业上制CuCl2溶液是将浓盐酸用蒸气加热到80 左右，再慢慢加入粗氧化铜(含少量杂质FeO)，充分搅拌使之溶解。欲除去溶液中的杂质离子，下述方法中可行的是()A向溶液中通入Cl2，再加入纯净的CuO粉末调节pH为45B向溶液中通入H2S使Fe2沉淀C向溶液中通入Cl2，再通入NH3，调节pH为45D加入纯Cu将Fe2还原为Fe【解析】根据题干信息，A项中的操作可将Fe2转化为Fe3及Fe(OH)3而除去，A正确；在酸性溶液中H2S与Fe2不反应，而H2S与Cu2生成CuS沉淀，B错误；C项中的操作会引入
