1、1、沉淀的生成、沉淀的生成（1）應(yīng)用）應(yīng)用：生成難溶電解質(zhì)的沉淀，是工：生成難溶電解質(zhì)的沉淀，是工業(yè)生產(chǎn)、環(huán)保工程和科學(xué)研究中業(yè)生產(chǎn)、環(huán)保工程和科學(xué)研究中除雜或提純除雜或提純物質(zhì)的重要方法之一。物質(zhì)的重要方法之一。1、誤食可溶性鋇鹽，造成鋇中、誤食可溶性鋇鹽，造成鋇中毒，應(yīng)盡快用毒，應(yīng)盡快用5%的的Na2SO4溶液溶液給患者洗胃給患者洗胃2、精制食鹽時(shí)，可加入適量的、精制食鹽時(shí)，可加入適量的NaOH溶液除去氯化鈉中的溶液除去氯化鈉中的Mg2+ 請(qǐng)運(yùn)用沉淀溶解平衡請(qǐng)運(yùn)用沉淀溶解平衡的原理解釋下列事實(shí)的原理解釋下列事實(shí) 為什么不用為什么不用Na2CO3除去除去Mg2+ BaSO4(s) Ba2+S

2、O4 2 KSP=1.0710-10Mg(OH)2(s) Mg2+2OH KSP=5.6110-12KSP與沉淀的溶與沉淀的溶解和生成關(guān)系解和生成關(guān)系MgCO3 (s) Mg2+CO32 KSP=6.8210-6認(rèn)識(shí)認(rèn)識(shí)1：生成沉淀的離子反應(yīng)之所以能：生成沉淀的離子反應(yīng)之所以能夠發(fā)生，在于生成物的溶解度很小。夠發(fā)生，在于生成物的溶解度很小。認(rèn)識(shí)認(rèn)識(shí)2：難溶電解質(zhì)的溶解度盡管很：難溶電解質(zhì)的溶解度盡管很小，但不會(huì)為小，但不會(huì)為0。認(rèn)識(shí)認(rèn)識(shí)3：溶解度小于：溶解度小于0.01g的電解質(zhì)的電解質(zhì)稱為難溶電解質(zhì)，殘留在溶液中的稱為難溶電解質(zhì)，殘留在溶液中的離子濃度小于離子濃度小于1X10-5mol/L,

3、就認(rèn)為就認(rèn)為反應(yīng)完全了。反應(yīng)完全了。沉淀的生成小結(jié)沉淀的生成小結(jié)1.1.難溶電解質(zhì)在水中會(huì)建立沉淀溶解平衡：難溶電解質(zhì)在水中會(huì)建立沉淀溶解平衡：QcKspQcKsp時(shí)，平衡向生成沉淀的方向移動(dòng)。時(shí)，平衡向生成沉淀的方向移動(dòng)。Qc=Qc=KspKsp，平衡狀態(tài)，既無沉淀生成，也不能，平衡狀態(tài)，既無沉淀生成，也不能 溶解沉淀溶解沉淀Qc Qc Ksp，生成沉淀，生成沉淀（3）方法）方法、加沉淀劑：如沉淀、加沉淀劑：如沉淀Cu2+、Hg2+等，以等，以Na2S、H2S做沉淀劑做沉淀劑Cu2+S2=CuS Hg2+S2HgS例：將例：將410-3molL-1的的AgNO3溶液與溶液與410-3molL

4、-1的的NaCl溶液溶液等體積混合能否等體積混合能否有沉淀析出？有沉淀析出？ Ksp(AgCl)= 1.810-10分析：只有當(dāng)分析：只有當(dāng) Qc Ksp時(shí)，離子才能生成時(shí)，離子才能生成沉淀沉淀氫氧化物氫氧化物開始沉淀時(shí)的開始沉淀時(shí)的pH值值（0.1mol/L）沉淀完全時(shí)的沉淀完全時(shí)的pH值值(10-5 mol/L)Cu(OH)24.676.67Fe(OH)31.482.81已知：已知：例：根據(jù)上表的數(shù)據(jù)，例：根據(jù)上表的數(shù)據(jù)，CuCl2中混有中混有少量少量Fe3+如何除去？如何除去？調(diào)調(diào)pH如何控制如何控制pH值？（討論）值？（討論）加入加入氫氧化銅氫氧化銅或或堿式碳酸銅堿式碳酸銅或或氧化銅氧

5、化銅，調(diào)，調(diào)節(jié)至，鐵離子全部轉(zhuǎn)化為氫氧節(jié)至，鐵離子全部轉(zhuǎn)化為氫氧化鐵沉淀除去化鐵沉淀除去例：在例：在1molL-1CuSO4溶液中含有少量的溶液中含有少量的Fe3+ 雜質(zhì)，雜質(zhì)，pH值控制在什么范值控制在什么范 圍才能除去圍才能除去 Fe3+ ? 使使c(Fe3+) 10-5molL-1解：解： Fe(OH)3的的 Ksp = 2.610-39 ， Cu(OH)2 的的Ksp= 5.610-20 Fe (OH)3 Fe3+ + 3OH Ksp = c(Fe3+ )c3(OH) = 2.610-39 3539333910106 . 2)(106 . 2)(FecOHc)Lmol(.1 11212

6、10104 46 6 pH = 2.8 pH 2.8Cu(OH)2 Cu 2+ + 2OH Ksp = c(Cu 2+ )c2(OH ) = 5.610-20 1 11 10 06 65 51 10 06 65 52 20 02 22 20 0 .)Cu( c.)OH( c)Lmol(.1 1101010104 42 2 pH = 4.4 控制控制 pH：2.8 4.4 .氧化還原法氧化還原法根據(jù)上表，根據(jù)上表，CuCl2中混有少量中混有少量Fe2+如如何除去？何除去？氫氧化物氫氧化物開始沉淀時(shí)的開始沉淀時(shí)的pH值值（0.1mol/L）沉淀完全時(shí)的沉淀完全時(shí)的pH值值(10-5 mol/L)F

7、e(OH)26.348.34Cu(OH)24.676.67Fe(OH)31.482.81先把先把Fe2+氧化成氧化成Fe3+，加入氫氧化銅或加入氫氧化銅或堿式碳酸銅或氧化銅堿式碳酸銅或氧化銅,然后調(diào)然后調(diào)PH至至3到到4使使Fe3+轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3 沉淀，過濾除去沉淀，過濾除去沉淀。沉淀。氧化劑：氯氣，雙氧水，氧氣氧化劑：氯氣，雙氧水，氧氣要求要求:不引入雜質(zhì)不引入雜質(zhì) 同離子效應(yīng)法同離子效應(yīng)法例如硫酸鋇在硫酸中的溶解度比在純例如硫酸鋇在硫酸中的溶解度比在純水中小水中小 硫酸中硫酸根濃度大，使平衡左移硫酸中硫酸根濃度大，使平衡左移有利于沉淀生成。有利于沉淀生成。BaSO4(s) Ba

8、2 +(aq)+SO42- (aq) 例例: :已知已知AgIAgI的的K Kspsp=8.5=8.51010-17-17, ,AgClAgCl的的K Kspsp=1.8=1.81010-10-10. .在含有在含有0.01mol/LNaI0.01mol/LNaI和和0.01mol/LNaCl0.01mol/LNaCl的溶液中，逐滴加入的溶液中，逐滴加入AgNOAgNO3 3溶液，先析出什么沉淀？溶液，先析出什么沉淀？ 溶液中含有幾種離子，加入某沉淀劑均可生溶液中含有幾種離子，加入某沉淀劑均可生成沉淀，沉淀生成的先后順序按成沉淀，沉淀生成的先后順序按離子積大于溶度離子積大于溶度積的先后順序沉淀

9、，積的先后順序沉淀，叫作分步沉淀。叫作分步沉淀。 對(duì)同一類型的沉淀，且被沉淀離子的起始濃對(duì)同一類型的沉淀，且被沉淀離子的起始濃度基本一致，按度基本一致，按KspKsp由小到大的順序沉淀由小到大的順序沉淀 對(duì)不同類型的沉淀，或被沉淀離子的起始濃對(duì)不同類型的沉淀，或被沉淀離子的起始濃度不同，不能只根據(jù)度不同，不能只根據(jù)KspKsp大小判斷沉淀順序，應(yīng)大小判斷沉淀順序，應(yīng)根據(jù)溶度積規(guī)則求出各離子沉淀所需沉淀劑的最根據(jù)溶度積規(guī)則求出各離子沉淀所需沉淀劑的最小濃度，然后按照所需沉淀劑濃度由小到大順序小濃度，然后按照所需沉淀劑濃度由小到大順序沉淀沉淀思考：為什么醫(yī)學(xué)上常用思考：為什么醫(yī)學(xué)上常用BaSO4作

10、為內(nèi)服造影劑作為內(nèi)服造影劑“鋇鋇餐餐”，而不用，而不用BaCO3作為內(nèi)服造影劑作為內(nèi)服造影劑“鋇餐鋇餐”? BaSO4 和和BaCO3的沉淀溶解平衡分別為：的沉淀溶解平衡分別為： BaSO4 Ba2+ + SO42- Ksp=1.110-10mol2 L-2 BaCO3 Ba2+ + CO32- Ksp=5.110-9mol2 L-2由于人體內(nèi)胃酸的酸性較強(qiáng)由于人體內(nèi)胃酸的酸性較強(qiáng)(pH0.9-1.5)(pH0.9-1.5)，如果服下，如果服下BaCOBaCO3 3, ,胃酸會(huì)與胃酸會(huì)與COCO3 32-2-反應(yīng)生成反應(yīng)生成COCO2 2和水，使和水，使COCO3 32-2-離子濃離子濃度降低

11、，使度降低，使Q Qc c K Kspsp，使，使BaCOBaCO3 3的沉淀溶解平衡向右移的沉淀溶解平衡向右移動(dòng)，使體內(nèi)的動(dòng)，使體內(nèi)的BaBa2+2+濃度增大而引起人體中毒。濃度增大而引起人體中毒。BaCO3 Ba2+ + CO32- + H+CO2+H2O所以，不能用所以，不能用BaCOBaCO3 3作為內(nèi)服造影劑作為內(nèi)服造影劑“鋇餐鋇餐”。而而SOSO4 42-2-不與不與H H+ +結(jié)合生成硫酸，胃酸中的結(jié)合生成硫酸，胃酸中的H H+ +對(duì)對(duì)BaSOBaSO4 4的溶解平衡沒有影響，的溶解平衡沒有影響，BaBa2+2+濃度保持在濃度保持在安全濃度標(biāo)準(zhǔn)下，所以用安全濃度標(biāo)準(zhǔn)下，所以用Ba

12、SOBaSO4 4 作作“鋇餐鋇餐”。(1)(1)實(shí)質(zhì)實(shí)質(zhì): :是設(shè)法不斷移去溶解平衡體系中的相應(yīng)是設(shè)法不斷移去溶解平衡體系中的相應(yīng)離子，使平衡向沉淀溶解的方向移動(dòng)離子，使平衡向沉淀溶解的方向移動(dòng)例：例：CaCOCaCO3 3易溶于易溶于H H2 2COCO3 3, ,易溶于易溶于HClHCl酸（堿）溶解法酸（堿）溶解法2 2、沉淀的溶解、沉淀的溶解例：例：Al(OH)Al(OH)3 3既溶于既溶于HClHCl，又溶于，又溶于NaOHNaOH難溶于水的電解質(zhì)溶于某些鹽溶液難溶于水的電解質(zhì)溶于某些鹽溶液 例：例：Mg(OH)Mg(OH)2 2溶于溶于NHNH4 4ClCl溶液溶液(2) (2)

13、必要條件：必要條件： Qc KspQc KSP（AgI） 有有AgI析出析出 已知已知AgCl、 AgI和和Ag2S的的KSP為為 1.810-10mol2L-2、 8.310-17mol2L-2 、 1.610-49mol3L-3 ， 分析沉淀轉(zhuǎn)化的方向。分析沉淀轉(zhuǎn)化的方向。規(guī)律探究規(guī)律探究 AgCl Ag+ + Cl-+KI = I- + K+AgI 2AgI 2Ag+ + 2I-Na2S = S2- + 2Na+Ag2S（1 1）實(shí)質(zhì)：沉淀溶解平衡的移動(dòng)）實(shí)質(zhì)：沉淀溶解平衡的移動(dòng)（2 2）一般規(guī)律：）一般規(guī)律：通常一種沉淀可轉(zhuǎn)化為更難溶的沉淀，兩通常一種沉淀可轉(zhuǎn)化為更難溶的沉淀，兩種難溶

14、物的溶解能力差別越大，這種轉(zhuǎn)化種難溶物的溶解能力差別越大，這種轉(zhuǎn)化越容易越容易3 3、沉淀的轉(zhuǎn)化、沉淀的轉(zhuǎn)化 例：例：將足量的將足量的ZnS粉末加入到粉末加入到10mL0.001molL-1的的CuSO4溶液中，是否有溶液中，是否有CuS沉淀生成？請(qǐng)通過計(jì)算后沉淀生成？請(qǐng)通過計(jì)算后回答。已知回答。已知: Ksp(ZnS)=1.610-24 Ksp(CuS) =1.310-36 解：在解：在ZnS沉淀溶解平衡體系中產(chǎn)生的硫離子濃度為：沉淀溶解平衡體系中產(chǎn)生的硫離子濃度為：S2-=Zn2+=(Ksp)1/2 =(1.610-24)1/2=1.2610-12 mol L - 1 Qc (CuS) =

15、C(Cu2+) C(S2-) =1.010- 3mol L-1 1.2610-12mol L-1 =1.2610-15因?yàn)椋阂驗(yàn)椋篞c(CuS) Ksp(CuS),所以所以ZnS沉淀會(huì)轉(zhuǎn)化為沉淀會(huì)轉(zhuǎn)化為CuS沉淀。沉淀。有關(guān)有關(guān)一種沉淀為什么轉(zhuǎn)化為另一種沉淀的一種沉淀為什么轉(zhuǎn)化為另一種沉淀的定量計(jì)算定量計(jì)算: 問題問題1 1：“齲齒和含氟牙齲齒和含氟牙膏膏（1 1）鈣、）鈣、磷磷在骨骼牙齒中的存在形式在骨骼牙齒中的存在形式Ca5(PO4)3OH羥基磷灰石羥基磷灰石（2 2）存在的溶解平衡）存在的溶解平衡Ca5(PO4)3OH(s)5Ca2+(aq) + 3PO43-(aq) + OH- (aq

16、)（3 3）吃糖為何會(huì)出現(xiàn)齲齒？）吃糖為何會(huì)出現(xiàn)齲齒？沉淀溶解平衡理論沉淀溶解平衡理論（4 4）含氟牙膏的使用）含氟牙膏的使用5Ca2+ + 3PO43- + F- = Ca5(PO4)3F使用含氟牙膏，可以使難溶物轉(zhuǎn)化為更難溶物使用含氟牙膏，可以使難溶物轉(zhuǎn)化為更難溶物質(zhì)。氟磷灰石更能抵抗酸的侵蝕質(zhì)。氟磷灰石更能抵抗酸的侵蝕, ,使牙齒更堅(jiān)固使牙齒更堅(jiān)固注：注：氟過量會(huì)導(dǎo)致氟斑牙，因此，生活在水中含氟量氟過量會(huì)導(dǎo)致氟斑牙，因此，生活在水中含氟量較高的地區(qū)的人，不宜使用含氟牙膏較高的地區(qū)的人，不宜使用含氟牙膏Ca5(PO4)3OH(s)5Ca2+(aq) + 3PO43-(aq) + OH- (

17、aq)提示提示:糖在酶糖在酶的作用下產(chǎn)的作用下產(chǎn)生了一種有生了一種有機(jī)弱酸機(jī)弱酸CaSOCaSO4 4 CaCa2+2+ + + SOSO4 42 2- - + +CaCOCaCO3 3(s)(s)CaSOCaSO4 4 + + COCO3 32 2- - CaCOCaCO3 3 + +SOSO4 42 2- - NaNa2 2COCO3 3 COCO3 32 2- - + + 2Na2Na+ + 問題問題2 2：鍋爐的水垢中除了鍋爐的水垢中除了CaCOCaCO3 3和和Mg(OH)Mg(OH)2 2外，外，還有還有CaSOCaSO4 4使得水垢結(jié)實(shí)，用酸很難快速除去，使得水垢結(jié)實(shí)，用酸很難快

18、速除去，要快速除去水垢，可以用飽和要快速除去水垢，可以用飽和NaNa2 2COCO3 3溶液處理，溶液處理，使之轉(zhuǎn)化為易溶于酸的使之轉(zhuǎn)化為易溶于酸的CaCOCaCO3 3, ,而快速除去。而快速除去。 重晶石（主要成分是重晶石（主要成分是BaSOBaSO4 4）是制備鋇化）是制備鋇化合物的重要原料合物的重要原料 : :BaSOBaSO4 4不溶于酸，但可以不溶于酸，但可以用飽和用飽和NaNa2 2COCO3 3溶液處理轉(zhuǎn)化為易溶于酸的溶液處理轉(zhuǎn)化為易溶于酸的BaCOBaCO3 3BaSOBaSO4 4 BaBa2+2+ + + SOSO4 42 2- - + +BaCOBaCO3 3(s)(s)BaSOBaSO4 4 + + COCO3 32 2- - BaCOBaCO3