(1)沉淀的生成
①调节pH法
如除去NH4Cl溶液中的FeCl3杂质,可加入氨水调节pH至7~8,离子方程式为Fe3++3NH3·H2O===Fe(OH)3↓+3NH。
②沉淀剂法
如用H2S沉淀Cu2+,离子方程式为
Cu2++H2S===CuS↓+2H+。
(2)沉淀的溶解
①酸溶解法
如CaCO3溶于盐酸,离子方程式为
CaCO3+2H+===Ca2++CO2↑+H2O。
②盐溶液溶解法
如Mg(OH)2溶于NH4Cl溶液,离子方程式为
Mg(OH)2+2NH===Mg2++2NH3·H2O。
(3)沉淀的转化
①实质:沉淀溶解平衡的移动。
②规律:一般说来,溶解度小的沉淀容易转化成溶解度更小的沉淀。沉淀的溶解度差别越大,越容易转化。但溶解度小的沉淀在一定条件下也可以转化为溶解度大的沉淀。
③应用
a.锅炉除垢:将CaSO4转化为CaCO3,离子方程式为
CaSO4(s)+CO(aq)===CaCO3(s)+SO(aq)。
b.矿物转化:CuSO4溶液遇PbS转化为CuS,离子方程式为Cu2+(aq)+PbS(s)===CuS(s)+Pb2+(aq)。
[补短板]
(1)20 ℃时,电解质在水中的溶解度与溶解性存在如下关系:
(2)用沉淀法除杂不可能将杂质离子全部通过沉淀除去,一般认为残留在溶液中的离子浓度小于1×10-5 mol·L-1时,沉淀已经完全;
(1)沉淀达到溶解平衡时,溶液中溶质离子浓度一定相等,且保持不变。
( )
(2)在相同温度下,BaSO4在同物质的量浓度的Na2SO4溶液和Al2(SO4)3溶液中溶解度和Ksp均相同。( )
(3)常温下,向Ca(OH)2的悬浊液中加少量CaO,充分反应后,恢复到常温,c(OH-)增大。( )
(4)BaSO4(s)+CO(aq) BaCO3(s)+SO(aq)可说明BaCO3的溶解度比BaSO4的小。( )
(5)向20 mL 0.1 mol·L-1的NaOH溶液中加10 mL 0.05 mol·L-1 MgCl2溶液,充分反应后,再加入FeCl3溶液,可发现白色沉淀变为红褐色沉淀,说明Mg(OH)2可以转化为Fe(OH)3沉淀。( )
[答案] (1)× (2)× (3)× (4)× (5)×
1.试用平衡移动原理解释下列事实:
(1)Mg(OH)2可溶于NH4Cl溶液。
(2)分别用等体积的蒸馏水和0.01 mol·L-1的稀盐酸洗涤AgCl沉淀,用水洗涤造成AgCl的损失大于用稀盐酸洗涤的损失量。
[答案] (1)Mg(OH)2在水中存在Mg(OH)2(s) Mg2+(aq)+2OH-(aq),加入NH4Cl溶液,OH-与NH反应生成NH3·H2O,c(OH-)减小,平衡向右移动,使Mg(OH)2溶解。
(2)用水洗涤AgCl,AgCl(s) Ag+(aq)+Cl-(aq)平衡右移,AgCl的质量减少,用稀盐酸洗涤AgCl,稀释的同时HCl电离产生的Cl-会使平衡左移,AgCl减少的质量要小些。
2.以AgCl为例:AgCl(s) Ag+(aq)+Cl-(aq) ΔH>0。请填表:
外界条件
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移动方向
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c(Ag+)
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Ksp
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①加AgCl固体
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②加入Na2S
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③通入HCl
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[答案] ①不移动 不变 不变 ②右 减小 不变
③左 减小 不变
命题点1 沉淀溶解平衡及影响因素
1.(2019·景德镇调研)已知Ca(OH)2的饱和溶液中存在平衡Ca(OH)2(s) Ca2+(aq)+2OH-(aq) ΔH<0,下列有关该平衡体系的说法正确的是( )
①升高温度,平衡逆向移动 ②向溶液中加入少量碳酸钠粉末能增大钙离子浓度 ③除去氯化钠溶液中混有的少量钙离子,可以向溶液中加入适量的NaOH溶液 ④恒温下,向溶液中加入CaO,
溶液的pH升高 ⑤给溶液加热,溶液的pH升高 ⑥向溶液中加入Na2CO3溶液,其中固体质量增加 ⑦向溶液中加入少量NaOH固体,Ca(OH)2固体质量不变
A.①⑥ B.①⑥⑦
C.②③④⑥ D.①②⑥⑦
A [向溶液中加Na2CO3,与Ca2+反应生成沉淀CaCO3,c(Ca2+)减小,②错;③引入OH-,③错;恒温下,Ca(OH)2饱和溶液的浓度不变,pH不变,④错;加热,平衡左移,c(OH-)减小,pH减小,⑤错;加NaOH,平衡左移,Ca(OH)2的质量增大,⑦错。]
2.将AgCl分别加入盛有:
①5 mL水 ②6 mL 0.5 mol·L-1 NaCl溶液 ③10 mL
0.2 mol·L-1 CaCl2溶液 ④50 mL 0.1 mol·L-1盐酸的烧杯中,均有固体剩余,各溶液中c(Ag+)从大到小的顺序排列正确的是 ( )
A.④③②① B.②③④①
C.①④③②