本试题 “含有较多可溶性钙、镁化合物的水叫做硬水。某同学在实验室模拟加热除去天然水中Ca(HCO3)2和Mg(HCO3)2的过程。(1)该同学在蒸馏水中加入少量Ca(HCO3)2和Mg(HC...” 主要考查您对沉淀溶解平衡
硬水的软化
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沉淀溶解平衡的应用:
1.沉淀的生成
(1)意义:在涉及无机制备、提纯工艺的生产、科研、废水处理等领域中,常利用生成沉淀来达到分离或除去某些离子的目的。
(2)方法
a.调节pH法:如工业原料氯化铵中含杂质氯化铁,使其溶解于水,再加入氨水调节pH至7~8,可使转变为沉淀而除去。
b.加沉淀剂法:如以等作沉淀剂,使某些金属离子如等生成极难溶的硫化物 等沉淀,也是分离、除杂常用的方法。
说明:化学上通常认为残留在溶液中的离子浓度小于时即沉淀完全。
2.沉淀的溶解
(1)意义:在实际工作中,常常会遇到需要使难溶物质溶解的问题、根据平衡移动原理,对于在水中难溶的电解质,如果能设法不断地移去沉淀溶解平衡体系中的相应离子,使平衡就会向沉淀溶解的方向移动,使沉淀溶解。
(2)方法
a.生成弱电解质:加入适当的物质,使其与沉淀溶解平衡体系中的某离子反应生成弱电解质。如向沉淀中加入溶液,结合生成使的溶解平衡向右移动。
b.生成配合物:加入适当的物质,使其与沉淀反应生成配合物。
如:
c.氧化还原法:加入适当的物质,使其与沉淀发生氧化还原反应而使沉淀溶解。
d.沉淀转化溶解法:本法是将难溶物转化为能用上述三种方法之一溶解的沉淀,然后再溶解:
如向中加入饱和溶液使转化为再将溶于盐酸。
3.沉淀的转化
(1)实质:沉淀转化的实质就是沉淀溶解平衡的移动。一般来说,溶解度小的沉淀转化成溶解度更小的沉淀容易实现。 例如
(2)沉淀转化在工业上的应用在工业废水处理的过程中,用FeS等难溶物作沉淀剂除去废水中的重金属离子.
固体物质的溶解度:
绝对不溶解的物质是不存在的,任何难溶物质的溶解度都不为零。不同的固体物质在水中的溶解度差别很大,可将物质进行如下分类:
暂时硬度和永久硬度:
(1)硬水:含有较多钙、镁离子的水叫做硬水。(雨水为软水)检验硬水的简便方法:加入少量肥皂水(或饱和Na2CO3溶液),观察是否有沉淀生成
(2)水的硬度:一般把1L水里含有10mgCaO(或含相当于10mgCaO的物质,如含7.1mgMgO称1度1°)。
(3)暂时硬度:水的硬度是由Ca(HCO3)2和Mg(HCO3)2引起的,称暂时硬度。永久硬度:水的硬度是由钙、镁的硫酸盐或氯化物引起的,称永久硬度。判断暂时硬水和永久硬水的方法:加热煮沸,观察是否有沉淀生成
(4)硬水的缺点
①和肥皂反应时产生不溶性的沉淀,降低洗涤效果。
②钙盐镁盐的沉淀会造成锅垢,妨碍热传导,严重时还会导致锅炉爆炸。
③硬水的饮用还会对人体健康与日常生活造成一定的影响。
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