五、沉淀溶解平衡的应用.pptVIP

难溶电解质溶解的规律 * 1、沉淀的生成 五、沉淀溶解平衡的应用 (1)意义：在物质的检验、分离提纯及工厂废水的处理等方面有重要意义。 (2)沉淀法工艺流程示意图： (3)方法： 当Qc ＞ Ksp 时有沉淀生成. A.调节pH法 如： pH≥11.1时 Mg2+完全水解成Mg(OH)2 pH≥9.6时 Fe2+完全水解成Fe(OH)2 pH≥6.4时 Cu2+完全水解成Cu(OH)2 pH≥3.7时 Fe3+完全水解成Fe(OH)3 练习：为了除去MgCl2溶液中的FeCl3，可在加热搅拌条件下加入下列哪种试剂（ ） A. NaOH B. Na2CO3 C. 氨水 D. MgO D 练习： 工业原料氯化铵中混有氯化铁，加氨水调pH值至7－8 Fe3＋ + 3NH3?H2O=Fe(OH)3↓+3NH4＋ B.加沉淀剂法：沉淀剂的选择：要求除去溶液中的某种离子，又不能影响其他离子的存在，并且由沉淀剂引入溶液的杂质离子还要便于除去。 如：以Na2S、H2S等作为沉淀剂，使某些金属离子如Cu2+、Hg2+等生成极难溶的硫化物CuS、HgS等沉淀。 C.同离子效应 加入相同离子，平衡向沉淀方向移动 D.氧化还原法 通过氧化还原反应等方式改变某离子的存在形式，促使其转变为溶解度更小的难电解质以便分离出去 (4)原则 生成沉淀的反应能发生且进行得越完全越好 Cu2＋+S2－=CuS↓ Hg2＋+S2－＝HgS↓ 练习：如果要除去某溶液中的SO42-，你选择加 入钡盐还是钙盐？为什么？ 加入钡盐，因为BaSO4比CaSO4更难溶，使用钡盐可使SO42-沉淀更完全 练习： 你认为是否可能使要除去的离子通过沉淀反应全部除去？ 不可能 练习：如果误食可溶性钡盐，造成钡中毒，应尽快用5.0％的硫酸钠溶液给患者洗胃.为什么？ 练习：精制食盐水时，可加入适量的氢氧化钠溶液除去氯化钠溶液中的镁离子. 增大c(SO42-)、c(OH-)， 使Qc ＞ Ksp 以产生BaSO4、Mg(OH)2沉淀. (5) 分步沉淀. 溶液中含有几种离子，加入某种沉淀剂均可生成沉淀，沉淀生成的先后顺序按离子积大于溶度积的先后顺序沉淀，叫作分步沉淀. 练习 将硫酸铜溶液的pH调节到3－4，就可以除去溶液中的铁离子，为什么不形成氢氧化铜沉淀？ Ksp(Fe(OH)3) Ksp(Cu(OH)2) 对同一类型的沉淀，Ksp越小越先沉淀，且Ksp相差越大分步沉淀越完全,如AgCl、AgBr、AgI. 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. 2、沉淀的溶解 CaCO3 Ca2+ + CO32- +H+ 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，就可以使沉淀溶解。 例如难溶于水的CaCO3沉淀可以溶于盐酸中： HCO3- H2CO3 → H2O+CO2↑ +H+ 除了酸，某些盐也可以用来溶解沉淀。 不断减小溶解平衡体系中的相应离子，Qc Ksp 时, 平衡就向沉淀溶解的方向移动，从而使沉淀溶解 方法 加入足量的水 使沉淀转化为气体 使沉淀转化为弱电解质 氧化还原法 适用于具有明显氧化性或还原性的难溶物 ⑤使沉淀转化为配合物 AgCl Ag＋＋Cl－ （AgCl加氨水生成银氨离子可溶） 难溶于水的电解质溶于某些盐溶液 现象 氯化氨溶液 盐酸 蒸馏水 滴加试剂 固体无明显溶解现象 迅速溶解 逐渐溶解 Mg(OH)2 在溶液中存在Mg(OH)2的溶解平衡： Mg(OH)2(s) ?Mg2＋(aq)+2OH－(aq) 加入盐酸时，H＋中和OH-,使c(OH－)减小，平衡右移，从而使Mg(OH)2溶解 解释1：加入NH4Cl时,NH4＋水解产生的H＋中和OH－,使c(OH－)减小,平衡右移, 使Mg(OH)2溶解 实验设计：在Mg(OH)2沉淀中，加入浓的CH3COONH4溶液，若结果沉淀也完全溶解，则解释2合理。 解释2：加入NH4Cl时,NH4＋直接和OH－生成氨水,使c(OH－)减小,平衡右移,从而使Mg(OH)2溶解 H2S FeS Fe2+ + S2-