化学人教版（2019）选择性必修1 3.4.2沉淀溶解平衡的应用（共31张ppt）
文档属性
| 名称 | 化学人教版（2019）选择性必修1 3.4.2沉淀溶解平衡的应用（共31张ppt） |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 13.2MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-12-12 14:35:11 | ||
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文档简介
(共31张PPT)
第2课时 沉淀溶解平衡的应用
第三章 水溶液中的离子反应与平衡
第四节 沉淀溶解平衡
[学习目标]
1.了解沉淀的生成、溶解与转化，能用化学平衡理论解释沉淀的生成、溶解和转化，会应用沉淀的生成、溶解与转化。
2.学会从定量的角度分析沉淀的生成与转化。
[重点难点]
1.沉淀的生成和溶解。
2.从定量角度分析沉淀的生成与转化。
沉淀溶解平衡的应用
:沉淀溶解为溶液中的离子
通过改变条件，使沉淀溶解平衡移动，以满足工农业生产、科研等需要。
:溶液中的离子转化为沉淀
①沉淀的生成
②沉淀的溶解
③沉淀的转化
:一种沉淀转化为另一种更难溶的沉淀
医院中常用硫酸钡这种钡盐(俗称钡餐)作为内服造影剂。医院抢救钡离子中毒患者时除催吐外，还需要向中毒者胃中灌入5.0%硫酸钠溶液，为什么
+ Ba2+=== BaSO4 ↓
SO42-是强酸的酸根离子，在溶液中难以与H+结合成硫酸分子
c(SO42-)增大
Q(BaSO4) ＞ Ksp(BaSO4)
BaSO4沉淀溶解平衡向沉淀生成的方向移动
所以用5.0% 的Na2SO4溶液可以给钡中毒的患者洗胃
BaSO4 难溶沉淀
BaSO4(s) Ba2+(aq)+(aq) Ksp=1.1×10-10
(2)沉淀生成的方法
1．沉淀的生成
(1)应用：分离或除去某些离子
①调节pH法：
工业原料氯化铵中含杂质氯化铁，如何除去其杂质？
写出反应离子方程式
将其溶解于水，再加入氨水调节pH，使Q[Fe(OH)3]＞Ksp[Fe(OH)3]，
Fe3＋转变为Fe(OH)3沉淀而除去。
Fe3＋＋3NH3·H2O===Fe(OH)3↓＋3
:溶液中的离子转化为沉淀
②加沉淀剂法：
工业废水中如何选择合适的沉淀剂，除去Cu2＋、Hg2＋等某些金属离子？写出反应离子方程式
a.通入H2S
b.加入Na2S
已知：CuS、HgS为极难溶的硫化物
(2)沉淀生成的方法
1．沉淀的生成
(1)应用：分离或除去某些离子
:溶液中的离子转化为沉淀
H2S＋Cu2＋===CuS↓＋2H＋
Hg2＋＋S2－===HgS↓
③同离子效应法：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。
如向AgCl饱和溶液中加入饱和食盐水可继续生成AgCl沉淀。
④氧化还原法：改变离子的存在形式，促使其转化为溶解度更小的难溶电解质，
便于分离出来。
如通过氧化还原反应将Fe2＋氧化为Fe3＋，从而生成更难溶的Fe(OH)3沉淀。
(2)沉淀生成的方法
1．沉淀的生成
(1)应用：分离或除去某些离子
:溶液中的离子转化为沉淀
氢氧化物 开始沉淀时的pH (0.1 mol/L) 沉淀完全时的pH
(＜10-5 mol/L)
Cu(OH)2 4.67 6.67
Fe(OH)3 1.48 2.81
Fe(OH)2 5.8 8.8
根据表中数据，如何除去CuCl2中混有的少量Fe3+？如何除去CuCl2中混有的少量Fe2+？
加入Cu(OH)2、CuO或Cu2(OH)2CO3 ，调节pH至3～4使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀。
先把Fe2+氧化成Fe3+，调节pH至3～4使Fe3+转化为Fe(OH)3 沉淀。
学以致用
氯气、双氧水、氧气等(不引入杂质)
氧化剂可用：
特别提醒：
1、溶液中含有几种离子，加入某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。
2、Ksp越小越先沉淀，且Ksp相差越大分步沉淀越完全；如AgCl、AgBr、AgI、Ag2S
3、当离子浓度小于1×10－5 mol·L－1时，认为该离子已完全沉淀。
工业废水的处理
工业废水
化学沉淀法
硫化物等
重金属离子（如Cu2+、Hg2+等）转化成沉淀
2．沉淀的溶解
(1)沉淀溶解的原理
根据平衡移动原理，移去平衡体系中的相应离子，平衡向沉淀溶解的方向移动，可使沉淀溶解。
(2)实验探究：Mg(OH)2沉淀溶解[课本实验3-3]
a操作 b现象 c理论分析
:沉淀溶解为溶液中的离子
Mg(OH)2(s)
Mg2+(aq) + 2OH-(aq)
滴加试剂 ①蒸馏水 ②盐 酸 ③NH4Cl溶液
现 象
无明显现象
沉淀迅速溶解
沉淀逐渐溶解
请用平衡移动原理解释上述实验现象
？
②盐酸:
③NH4Cl溶液
H＋中和OH-,使c(OH－)减小，平衡向右移动，从而使Mg(OH)2溶解
Mg(OH)2＋2H＋= Mg2＋＋2H2O
:溶解度太小,必须加入大量的水才能看到明显的溶解
①蒸馏水
b实验现象
c理论分析
NH4+水解是微弱的，即溶液中C(H+)较小。而溶液中C(NH4+)较大。
考虑问题时应从主要的方面来分析
Mg(OH)2(s)
Mg2+(aq) + 2OH-(aq)
解释：
NH4+ +H2O NH3·H2O + H+
加入NH4Cl时：
②NH4＋水解:
①NH4＋直接结合OH－:
NH4＋ + OH－ = NH3·H2O
Mg(OH)2溶解
OH－
+
H2O
你认为哪种解释更合理？
①
×
原因是CaCO3在水中存在沉淀溶解平衡：CaCO3(s) (aq) ，
当加入盐酸后：＋2H＋===H2O＋CO2↑，c()降低，溶液中与Ca2＋的离子积Q(CaCO3)＜Ksp(CaCO3)，导致平衡向沉淀溶解的方向移动。
用强酸溶解的难溶电解质还有FeS、Al(OH)3、Cu(OH)2等。
2．沉淀的溶解
(3)沉淀溶解的实例
CaCO3难溶于水，却易溶于盐酸，
1.正误判断
(1)洗涤沉淀时，洗涤次数越多越好( )
(2)为了减少BaSO4的损失，洗涤BaSO4沉淀时可用稀硫酸代替水( )
(3)除去废水中的某些重金属离子如Cu2＋、Hg2＋时，常用Na2S等，是因为生成的CuS、HgS极难溶，使废水中Cu2＋、Hg2＋浓度降的很低( )
(4)CaCO3溶解时常用盐酸而不用稀硫酸，是因为稀硫酸不与CaCO3反应( )
(5)除去MgCl2溶液中的Fe2＋，先加入双氧水，再加入MgO即可( )
×
√
√
×
√
2、BaCO3和BaSO4都难溶于水，在医学上常用BaSO4作钡餐透视，而不能用BaCO3的原因是什么？
因为BaCO3能溶于胃酸(主要成分为盐酸)，反应原理为
BaCO3(s) Ba +(aq)+ CO32-(aq) ，CO32-+2H+===CO2↑ +H O。
可见，胃酸消耗CO32-，使溶液中c(CO32-)降低，从而使BaCO 的沉淀溶解平衡向右移动，c(Ba2+)增大引起人体重金属中毒。
3、如果有人误服Ba2＋，去医院洗胃时需要用较大量的5%的Na2SO4溶液，已知5%的Na2SO4溶液中的物质的量浓度近似为0.35 mol·L－1，BaSO4的Ksp为1.1×10－10，试计算5%的Na2SO4溶液能不能有效的除去胃中的Ba2＋。
4.已知常温下，CuCO3、Cu(OH)2、CuS的Ksp分别为1.4×10－10、2.2×10－20、
6.3×10－36。要除去溶液中的Cu2＋，选用下列哪种沉淀剂更好？为什么？
①Na2CO3 ②NaOH ③Na2S
选用Na2S更好。
原因是CuS的Ksp最小，溶解度最小，Cu2＋沉淀得更完全，溶液中剩余的Cu2＋最少。
5.常温下，要去除ZnSO4溶液中混有的Fe3＋，可以通过调节溶液的pH来实现，
试通过计算确定，当调节溶液的pH超过多少时可认为Fe3＋沉淀完全？
{已知：Ksp[Fe(OH)3]≈1×10－39，溶液中c(Fe3＋)＝10－5 mol·L－1时可认为Fe3＋沉淀完全。}
AgCl
AgI
Ag2S
KI
Na2S
白色
沉淀
黄色
沉淀
黑色
沉淀
AgNO3溶液
NaCl溶液
KI溶液
Na2S溶液
①
②
③
【实验3-4】
探究AgCl、AgI、Ag2S的转化
NaCl＋AgNO3==AgCl↓＋NaNO3
AgCl＋KI AgI＋KCl
2AgI＋Na2S Ag2S＋2NaI
反应原理
二、沉淀的转化
KI = I- + K+
AgCl(s) Ag+ + Cl-
+
AgI(s)
s(AgCl)=1.5×10-4g
s(AgI)=3.7×10-7g
AgCl(s)+I- AgI(s) + Cl-
沉淀的转化示意图
s(Ag2S)=1.3×10-16g
Q(AgI)＞Ksp(AgI) AgI沉淀
Q(AgCl)＜Ksp(AgCl) AgCl溶解
AgI(s) Ag+ + I-
Na2S = S2- + 2Na+
2AgI(s)+S2- AgS(s) + 2I-
Ag2S沉淀
AgI溶解
一种沉淀转化为
另一种更难溶的沉淀
①通过上述实验，你能比较出AgCl、AgI、Ag2S三者溶解度的大小及Ksp的大小顺序吗？
溶解度的大小顺序为AgCl＞AgI＞Ag2S，
Ksp的大小顺序为Ksp(AgCl)＞Ksp(AgI)＞Ksp(Ag2S)。
思考讨论
②已知常温下Ksp(AgCl)＝1.8×10－10，Ksp(AgI)＝8.5×10－17，试应用平衡移动原理解释为什么AgCl能转化成AgI？写出该沉淀转化反应的离子方程式。
当向AgCl沉淀中滴加KI溶液时，溶液中Q(AgI)＞Ksp(AgI)，因此Ag＋与I－结合生成沉淀，导致AgCl的沉淀溶解平衡向溶解的方向移动，直至建立新的沉淀溶解平衡：
AgCl(s) Ag＋(aq)＋Cl－(aq)
+I－(aq)
AgI(s)
加入足量KI溶液，绝大部分AgCl沉淀转化为AgI沉淀
I－(aq)＋AgCl(s) AgI(s)＋Cl－(aq)
二、沉淀的转化
MgCl2＋2NaOH==Mg(OH)2↓＋2NaCl
3Mg(OH)2＋2FeCl3 2Fe(OH)3＋3MgCl2
1．沉淀转化的过程探究
【实验3-4】探究Mg(OH)2与Fe(OH)3的转化
a操作
b现象
c反应原理
白色
沉淀
沉淀
白→红褐
二、沉淀的转化
已知：Ksp[Mg(OH)2]＝5.6×10－12，Ksp[Fe(OH)3]＝2.8×10－39，
试应用平衡移动原理解释为什么Mg(OH)2能转化成Fe(OH)3
当向Mg(OH)2沉淀中加入FeCl3溶液时，溶液中Q[Fe(OH)3]＞Ksp[Fe(OH)3]，
因此，Fe3＋与OH－结合生成Fe(OH)3沉淀，导致Mg(OH)2的沉淀溶解平衡向溶解的方向移动，直至建立新的沉淀溶解平衡。
如加入足量的FeCl3溶液，绝大部分Mg(OH)2沉淀转化为Fe(OH)3沉淀。
思考讨论
二、沉淀的转化
1．沉淀转化的过程探究
【实验3-4】探究Mg(OH)2与Fe(OH)3的转化
2．沉淀转化的实质与条件
(1)沉淀的转化是指由一种难溶物转化为另一种难溶物的过程，
其实质是沉淀溶解平衡的移动。
(2)条件：一般来说，溶解度小的沉淀转化为溶解度更小的沉淀容易实现，
两者溶解度相差越大，转化越容易。
特别提醒： 沉淀的转化也可以由溶解度小的沉淀转化为溶解度较大的沉淀。
二、沉淀的转化
当c(Ag＋)·c(Br－)＜Ksp(AgBr)而c(Cl－)·c(Ag＋)＞Ksp(AgCl)时，就会使AgBr转化为AgCl沉淀。
在AgBr饱和溶液中加入NaCl固体，
当Q(AgCl)＞Ksp(AgCl)时，就可以沉淀出AgCl
3．沉淀转化的应用
(1)锅炉除水垢(含有CaSO4)：
CaSO4 + Ca2+
+
CaCO3
水垢成分CaCO3
Mg(OH)2 CaSO4
饱和Na2CO3溶液
浸泡
疏松的水垢
CaCO3
Mg(OH)2
用盐酸或
饱氯化铵溶液
除去水垢
CaCO3+2H+ === Ca2++CO2↑+H2O
Mg(OH)2+2H+ === Mg2++2H2O
二、沉淀的转化
CaSO4+ CaCO3+
3．沉淀转化的应用
(2)自然界中矿物的转化：
CuSO4＋ZnS CuS＋ZnSO4 CuSO4＋PbS CuS＋PbSO4
(3)工业废水处理
工业废水处理过程中，重金属离子可利用沉淀转化原理用FeS等难溶物转化为HgS、Ag2S、PbS等沉淀。
用FeS除去Hg2＋的离子方程式：FeS(s)＋Hg2＋(aq) HgS(s)＋Fe2＋(aq)。
二、沉淀的转化
含氟牙膏的使用 ，发生沉淀的转化
氟磷灰石更能抵抗酸的侵蚀，使牙齿更坚固
龋齿和含氟牙膏
Ca5(PO4) 3OH+4H+ 5Ca2++3HPO4-+H2O
Ca5(PO4) 3OH + F-
Ca5(PO4)3F +OH-
羟磷灰石
氟磷灰石
(耐酸腐蚀)
1.正误判断
(1)溶解度小的沉淀不能转化为溶解度比其大的沉淀( )
(2)向AgCl沉淀中加入KI溶液，由白色沉淀转变成黄色沉淀，是由于Ksp(AgI)(3)可用FeS除去废水中的Hg2＋、Ag＋等，是因为HgS、Ag2S比FeS更难溶( )
×
√
√
1、已知：Ksp(CuS)＝1.3×10－36，Ksp(MnS)＝2.6×10－13。工业生产中常用MnS作为沉淀剂除去工业废水中的Cu2＋：Cu2＋(aq)＋MnS(s) CuS(s)＋Mn2＋(aq)。下列说法错误的是( )
A．反应达平衡后，继续加入MnS，废水中的Cu2＋的去除率增加
B．该反应可将工业废水中的Cu2＋沉淀完全
C．往平衡体系中加入少量CuSO4固体后，c(Mn2＋)变大
D．该反应的平衡常数K＝2.0×1023
【答案】A
2、工业上常先以MnO2为原料制得粗MnCl2溶液，通过添加过量难溶电解质MnS，使溶液中含有的Cu2+、Pb2+、Cd2+等金属离子形成硫化物沉淀，经过滤除去包括MnS在内的沉淀，再经蒸发、结晶，可得纯净的MnCl2。根据上述实验事实，下列分析正确的是( )
A．MnS的Ksp小于CuS、PbS、CdS等硫化物的Ksp
B．除杂试剂MnS也可用FeS代替
C．MnS与Cu2+反应的离子方程式是Cu2+(aq)+MnS(s) CuS(s)+Mn2+(aq)
D．整个过程中涉及的反应类型只有复分解反应溶解
【答案】C
第2课时 沉淀溶解平衡的应用
第三章 水溶液中的离子反应与平衡
第四节 沉淀溶解平衡
[学习目标]
1.了解沉淀的生成、溶解与转化，能用化学平衡理论解释沉淀的生成、溶解和转化，会应用沉淀的生成、溶解与转化。
2.学会从定量的角度分析沉淀的生成与转化。
[重点难点]
1.沉淀的生成和溶解。
2.从定量角度分析沉淀的生成与转化。
沉淀溶解平衡的应用
:沉淀溶解为溶液中的离子
通过改变条件，使沉淀溶解平衡移动，以满足工农业生产、科研等需要。
:溶液中的离子转化为沉淀
①沉淀的生成
②沉淀的溶解
③沉淀的转化
:一种沉淀转化为另一种更难溶的沉淀
医院中常用硫酸钡这种钡盐(俗称钡餐)作为内服造影剂。医院抢救钡离子中毒患者时除催吐外，还需要向中毒者胃中灌入5.0%硫酸钠溶液，为什么
+ Ba2+=== BaSO4 ↓
SO42-是强酸的酸根离子，在溶液中难以与H+结合成硫酸分子
c(SO42-)增大
Q(BaSO4) ＞ Ksp(BaSO4)
BaSO4沉淀溶解平衡向沉淀生成的方向移动
所以用5.0% 的Na2SO4溶液可以给钡中毒的患者洗胃
BaSO4 难溶沉淀
BaSO4(s) Ba2+(aq)+(aq) Ksp=1.1×10-10
(2)沉淀生成的方法
1．沉淀的生成
(1)应用：分离或除去某些离子
①调节pH法：
工业原料氯化铵中含杂质氯化铁，如何除去其杂质？
写出反应离子方程式
将其溶解于水，再加入氨水调节pH，使Q[Fe(OH)3]＞Ksp[Fe(OH)3]，
Fe3＋转变为Fe(OH)3沉淀而除去。
Fe3＋＋3NH3·H2O===Fe(OH)3↓＋3
:溶液中的离子转化为沉淀
②加沉淀剂法：
工业废水中如何选择合适的沉淀剂，除去Cu2＋、Hg2＋等某些金属离子？写出反应离子方程式
a.通入H2S
b.加入Na2S
已知：CuS、HgS为极难溶的硫化物
(2)沉淀生成的方法
1．沉淀的生成
(1)应用：分离或除去某些离子
:溶液中的离子转化为沉淀
H2S＋Cu2＋===CuS↓＋2H＋
Hg2＋＋S2－===HgS↓
③同离子效应法：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。
如向AgCl饱和溶液中加入饱和食盐水可继续生成AgCl沉淀。
④氧化还原法：改变离子的存在形式，促使其转化为溶解度更小的难溶电解质，
便于分离出来。
如通过氧化还原反应将Fe2＋氧化为Fe3＋，从而生成更难溶的Fe(OH)3沉淀。
(2)沉淀生成的方法
1．沉淀的生成
(1)应用：分离或除去某些离子
:溶液中的离子转化为沉淀
氢氧化物 开始沉淀时的pH (0.1 mol/L) 沉淀完全时的pH
(＜10-5 mol/L)
Cu(OH)2 4.67 6.67
Fe(OH)3 1.48 2.81
Fe(OH)2 5.8 8.8
根据表中数据，如何除去CuCl2中混有的少量Fe3+？如何除去CuCl2中混有的少量Fe2+？
加入Cu(OH)2、CuO或Cu2(OH)2CO3 ，调节pH至3～4使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀。
先把Fe2+氧化成Fe3+，调节pH至3～4使Fe3+转化为Fe(OH)3 沉淀。
学以致用
氯气、双氧水、氧气等(不引入杂质)
氧化剂可用：
特别提醒：
1、溶液中含有几种离子，加入某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。
2、Ksp越小越先沉淀，且Ksp相差越大分步沉淀越完全；如AgCl、AgBr、AgI、Ag2S
3、当离子浓度小于1×10－5 mol·L－1时，认为该离子已完全沉淀。
工业废水的处理
工业废水
化学沉淀法
硫化物等
重金属离子（如Cu2+、Hg2+等）转化成沉淀
2．沉淀的溶解
(1)沉淀溶解的原理
根据平衡移动原理，移去平衡体系中的相应离子，平衡向沉淀溶解的方向移动，可使沉淀溶解。
(2)实验探究：Mg(OH)2沉淀溶解[课本实验3-3]
a操作 b现象 c理论分析
:沉淀溶解为溶液中的离子
Mg(OH)2(s)
Mg2+(aq) + 2OH-(aq)
滴加试剂 ①蒸馏水 ②盐 酸 ③NH4Cl溶液
现 象
无明显现象
沉淀迅速溶解
沉淀逐渐溶解
请用平衡移动原理解释上述实验现象
？
②盐酸:
③NH4Cl溶液
H＋中和OH-,使c(OH－)减小，平衡向右移动，从而使Mg(OH)2溶解
Mg(OH)2＋2H＋= Mg2＋＋2H2O
:溶解度太小,必须加入大量的水才能看到明显的溶解
①蒸馏水
b实验现象
c理论分析
NH4+水解是微弱的，即溶液中C(H+)较小。而溶液中C(NH4+)较大。
考虑问题时应从主要的方面来分析
Mg(OH)2(s)
Mg2+(aq) + 2OH-(aq)
解释：
NH4+ +H2O NH3·H2O + H+
加入NH4Cl时：
②NH4＋水解:
①NH4＋直接结合OH－:
NH4＋ + OH－ = NH3·H2O
Mg(OH)2溶解
OH－
+
H2O
你认为哪种解释更合理？
①
×
原因是CaCO3在水中存在沉淀溶解平衡：CaCO3(s) (aq) ，
当加入盐酸后：＋2H＋===H2O＋CO2↑，c()降低，溶液中与Ca2＋的离子积Q(CaCO3)＜Ksp(CaCO3)，导致平衡向沉淀溶解的方向移动。
用强酸溶解的难溶电解质还有FeS、Al(OH)3、Cu(OH)2等。
2．沉淀的溶解
(3)沉淀溶解的实例
CaCO3难溶于水，却易溶于盐酸，
1.正误判断
(1)洗涤沉淀时，洗涤次数越多越好( )
(2)为了减少BaSO4的损失，洗涤BaSO4沉淀时可用稀硫酸代替水( )
(3)除去废水中的某些重金属离子如Cu2＋、Hg2＋时，常用Na2S等，是因为生成的CuS、HgS极难溶，使废水中Cu2＋、Hg2＋浓度降的很低( )
(4)CaCO3溶解时常用盐酸而不用稀硫酸，是因为稀硫酸不与CaCO3反应( )
(5)除去MgCl2溶液中的Fe2＋，先加入双氧水，再加入MgO即可( )
×
√
√
×
√
2、BaCO3和BaSO4都难溶于水，在医学上常用BaSO4作钡餐透视，而不能用BaCO3的原因是什么？
因为BaCO3能溶于胃酸(主要成分为盐酸)，反应原理为
BaCO3(s) Ba +(aq)+ CO32-(aq) ，CO32-+2H+===CO2↑ +H O。
可见，胃酸消耗CO32-，使溶液中c(CO32-)降低，从而使BaCO 的沉淀溶解平衡向右移动，c(Ba2+)增大引起人体重金属中毒。
3、如果有人误服Ba2＋，去医院洗胃时需要用较大量的5%的Na2SO4溶液，已知5%的Na2SO4溶液中的物质的量浓度近似为0.35 mol·L－1，BaSO4的Ksp为1.1×10－10，试计算5%的Na2SO4溶液能不能有效的除去胃中的Ba2＋。
4.已知常温下，CuCO3、Cu(OH)2、CuS的Ksp分别为1.4×10－10、2.2×10－20、
6.3×10－36。要除去溶液中的Cu2＋，选用下列哪种沉淀剂更好？为什么？
①Na2CO3 ②NaOH ③Na2S
选用Na2S更好。
原因是CuS的Ksp最小，溶解度最小，Cu2＋沉淀得更完全，溶液中剩余的Cu2＋最少。
5.常温下，要去除ZnSO4溶液中混有的Fe3＋，可以通过调节溶液的pH来实现，
试通过计算确定，当调节溶液的pH超过多少时可认为Fe3＋沉淀完全？
{已知：Ksp[Fe(OH)3]≈1×10－39，溶液中c(Fe3＋)＝10－5 mol·L－1时可认为Fe3＋沉淀完全。}
AgCl
AgI
Ag2S
KI
Na2S
白色
沉淀
黄色
沉淀
黑色
沉淀
AgNO3溶液
NaCl溶液
KI溶液
Na2S溶液
①
②
③
【实验3-4】
探究AgCl、AgI、Ag2S的转化
NaCl＋AgNO3==AgCl↓＋NaNO3
AgCl＋KI AgI＋KCl
2AgI＋Na2S Ag2S＋2NaI
反应原理
二、沉淀的转化
KI = I- + K+
AgCl(s) Ag+ + Cl-
+
AgI(s)
s(AgCl)=1.5×10-4g
s(AgI)=3.7×10-7g
AgCl(s)+I- AgI(s) + Cl-
沉淀的转化示意图
s(Ag2S)=1.3×10-16g
Q(AgI)＞Ksp(AgI) AgI沉淀
Q(AgCl)＜Ksp(AgCl) AgCl溶解
AgI(s) Ag+ + I-
Na2S = S2- + 2Na+
2AgI(s)+S2- AgS(s) + 2I-
Ag2S沉淀
AgI溶解
一种沉淀转化为
另一种更难溶的沉淀
①通过上述实验，你能比较出AgCl、AgI、Ag2S三者溶解度的大小及Ksp的大小顺序吗？
溶解度的大小顺序为AgCl＞AgI＞Ag2S，
Ksp的大小顺序为Ksp(AgCl)＞Ksp(AgI)＞Ksp(Ag2S)。
思考讨论
②已知常温下Ksp(AgCl)＝1.8×10－10，Ksp(AgI)＝8.5×10－17，试应用平衡移动原理解释为什么AgCl能转化成AgI？写出该沉淀转化反应的离子方程式。
当向AgCl沉淀中滴加KI溶液时，溶液中Q(AgI)＞Ksp(AgI)，因此Ag＋与I－结合生成沉淀，导致AgCl的沉淀溶解平衡向溶解的方向移动，直至建立新的沉淀溶解平衡：
AgCl(s) Ag＋(aq)＋Cl－(aq)
+I－(aq)
AgI(s)
加入足量KI溶液，绝大部分AgCl沉淀转化为AgI沉淀
I－(aq)＋AgCl(s) AgI(s)＋Cl－(aq)
二、沉淀的转化
MgCl2＋2NaOH==Mg(OH)2↓＋2NaCl
3Mg(OH)2＋2FeCl3 2Fe(OH)3＋3MgCl2
1．沉淀转化的过程探究
【实验3-4】探究Mg(OH)2与Fe(OH)3的转化
a操作
b现象
c反应原理
白色
沉淀
沉淀
白→红褐
二、沉淀的转化
已知：Ksp[Mg(OH)2]＝5.6×10－12，Ksp[Fe(OH)3]＝2.8×10－39，
试应用平衡移动原理解释为什么Mg(OH)2能转化成Fe(OH)3
当向Mg(OH)2沉淀中加入FeCl3溶液时，溶液中Q[Fe(OH)3]＞Ksp[Fe(OH)3]，
因此，Fe3＋与OH－结合生成Fe(OH)3沉淀，导致Mg(OH)2的沉淀溶解平衡向溶解的方向移动，直至建立新的沉淀溶解平衡。
如加入足量的FeCl3溶液，绝大部分Mg(OH)2沉淀转化为Fe(OH)3沉淀。
思考讨论
二、沉淀的转化
1．沉淀转化的过程探究
【实验3-4】探究Mg(OH)2与Fe(OH)3的转化
2．沉淀转化的实质与条件
(1)沉淀的转化是指由一种难溶物转化为另一种难溶物的过程，
其实质是沉淀溶解平衡的移动。
(2)条件：一般来说，溶解度小的沉淀转化为溶解度更小的沉淀容易实现，
两者溶解度相差越大，转化越容易。
特别提醒： 沉淀的转化也可以由溶解度小的沉淀转化为溶解度较大的沉淀。
二、沉淀的转化
当c(Ag＋)·c(Br－)＜Ksp(AgBr)而c(Cl－)·c(Ag＋)＞Ksp(AgCl)时，就会使AgBr转化为AgCl沉淀。
在AgBr饱和溶液中加入NaCl固体，
当Q(AgCl)＞Ksp(AgCl)时，就可以沉淀出AgCl
3．沉淀转化的应用
(1)锅炉除水垢(含有CaSO4)：
CaSO4 + Ca2+
+
CaCO3
水垢成分CaCO3
Mg(OH)2 CaSO4
饱和Na2CO3溶液
浸泡
疏松的水垢
CaCO3
Mg(OH)2
用盐酸或
饱氯化铵溶液
除去水垢
CaCO3+2H+ === Ca2++CO2↑+H2O
Mg(OH)2+2H+ === Mg2++2H2O
二、沉淀的转化
CaSO4+ CaCO3+
3．沉淀转化的应用
(2)自然界中矿物的转化：
CuSO4＋ZnS CuS＋ZnSO4 CuSO4＋PbS CuS＋PbSO4
(3)工业废水处理
工业废水处理过程中，重金属离子可利用沉淀转化原理用FeS等难溶物转化为HgS、Ag2S、PbS等沉淀。
用FeS除去Hg2＋的离子方程式：FeS(s)＋Hg2＋(aq) HgS(s)＋Fe2＋(aq)。
二、沉淀的转化
含氟牙膏的使用 ，发生沉淀的转化
氟磷灰石更能抵抗酸的侵蚀，使牙齿更坚固
龋齿和含氟牙膏
Ca5(PO4) 3OH+4H+ 5Ca2++3HPO4-+H2O
Ca5(PO4) 3OH + F-
Ca5(PO4)3F +OH-
羟磷灰石
氟磷灰石
(耐酸腐蚀)
1.正误判断
(1)溶解度小的沉淀不能转化为溶解度比其大的沉淀( )
(2)向AgCl沉淀中加入KI溶液，由白色沉淀转变成黄色沉淀，是由于Ksp(AgI)
×
√
√
1、已知：Ksp(CuS)＝1.3×10－36，Ksp(MnS)＝2.6×10－13。工业生产中常用MnS作为沉淀剂除去工业废水中的Cu2＋：Cu2＋(aq)＋MnS(s) CuS(s)＋Mn2＋(aq)。下列说法错误的是( )
A．反应达平衡后，继续加入MnS，废水中的Cu2＋的去除率增加
B．该反应可将工业废水中的Cu2＋沉淀完全
C．往平衡体系中加入少量CuSO4固体后，c(Mn2＋)变大
D．该反应的平衡常数K＝2.0×1023
【答案】A
2、工业上常先以MnO2为原料制得粗MnCl2溶液，通过添加过量难溶电解质MnS，使溶液中含有的Cu2+、Pb2+、Cd2+等金属离子形成硫化物沉淀，经过滤除去包括MnS在内的沉淀，再经蒸发、结晶，可得纯净的MnCl2。根据上述实验事实，下列分析正确的是( )
A．MnS的Ksp小于CuS、PbS、CdS等硫化物的Ksp
B．除杂试剂MnS也可用FeS代替
C．MnS与Cu2+反应的离子方程式是Cu2+(aq)+MnS(s) CuS(s)+Mn2+(aq)
D．整个过程中涉及的反应类型只有复分解反应溶解
【答案】C