沉淀溶解平衡的计算与应用.ppt
关于沉淀溶解平衡的计算与应用现在学习的是第1页，共16页Qc Ksp 平衡状态平衡状态 (饱和饱和)Qc Ksp 析出沉淀析出沉淀(过饱和过饱和)Qc Ksp 沉淀溶解沉淀溶解(不饱和不饱和)溶度积规则的应用溶度积规则的应用 AnBm(s)nAm+(aq)+mBn-(aq)Q c=C(Am+)n C(Bn-)m Q c称为离子积，其表达式中离子浓度是任意的。称为离子积，其表达式中离子浓度是任意的。现在学习的是第2页，共16页题题1、下列情况下，有无、下列情况下，有无CaCO3沉淀生成？沉淀生成？（1）往盛有往盛有1.0 L纯水中加入纯水中加入0.1 mL浓度为浓度为0.01 mol/L 的的CaCl2和和Na2CO3；（2）改变改变CaCl2和和Na2CO3的浓度为的浓度为1.0 mol/L 呢？呢？C(Ca2+)=C(CO32-)=0.1 10-3 0.01/1.0=10-6 mol/L Qc=C(Ca2+)C(CO32-)=10-12 Ksp CaCO3 因此无因此无 CaCO3沉淀生成。沉淀生成。因此有因此有CaCO3沉淀生成。沉淀生成。一、沉淀的生成（一、沉淀的生成（Qc Ksp）现在学习的是第3页，共16页题题2、向向1.0 10-3 mol L-1 的的K2CrO4溶液中滴加溶液中滴加AgNO3溶液溶液,求开求开始有始有Ag2CrO4沉淀生成时的沉淀生成时的C(Ag+)=?CrO42-沉淀完全时沉淀完全时,C(Ag+)=?解:Ag2CrO4 2Ag+CrO42-Ksp=C 2(Ag+)C(CrO42-)提示：提示：CrO42-沉淀完全时的浓度为小于沉淀完全时的浓度为小于1.0 10-5 mol L-1二、沉淀的完全（二、沉淀的完全（小于小于1.0 10-5 mol L-1）现在学习的是第4页，共16页三、沉淀的溶解方法三、沉淀的溶解方法1、生成弱电解质（水、弱酸、弱碱）、生成弱电解质（水、弱酸、弱碱）2、发生氧化还原反应、发生氧化还原反应现在学习的是第5页，共16页3、生成配合物、生成配合物4、转化成更难溶解的物质、转化成更难溶解的物质现在学习的是第6页，共16页氧化剂氧化剂H2SO4含铁含铁废铜废铜CuSO4（含（含Fe3+）Cu(OH)2Cu2(OH)2CO3调节溶液调节溶液PH=3-4Fe(OH)3(除去除去Fe3+)Cu2+四、控制四、控制pH以实现分步沉淀以实现分步沉淀题题3：在：在1molL-1CuSO4溶液中含有少量的溶液中含有少量的Fe3+杂质，杂质，pH值控制值控制 在什在什么范么范 围才能除去围才能除去Fe 3+?（使（使c(Fe3+)10-5molL-1）已知：已知：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 现在学习的是第7页，共16页得到：得到：pOH=11.2,pH=2.8 所以要使所以要使Fe 3+沉淀完全必须沉淀完全必须pH 2.8 Cu(OH)2 Cu 2+2OH Ksp=c(Cu 2+)c2(OH)=5.610-20 得到：得到：pOH=9.6,要使要使Cu 2+开始沉淀需开始沉淀需 pH=4.4 因此控制因此控制 pH：2.8 4.42.82c(Fe3+)10-5Fe3+沉淀完全沉淀完全Cu2+开始沉淀开始沉淀pH4.4现在学习的是第8页，共16页四、沉淀的转化四、沉淀的转化实验操作1.取一支试管，向其中滴加2mL硝酸银溶液，然后向其中逐滴加入氯化钠溶液。2.向上述试管中滴加碘化钾溶液。3.向实验2的试管中滴加硫化钠溶液。实验现象 离子方程式123现在学习的是第9页，共16页 AgCl Ag+Cl-+KI =I-+K+AgI 2AgI 2Ag+2I-Na2S =S2-+2Na+Ag2S转化分析：转化分析：现在学习的是第10页，共16页溶解度大的转化为溶解度小的溶解度大的转化为溶解度小的可溶物质转化为难溶物质可溶物质转化为难溶物质Ksp大的转化为大的转化为Ksp小的小的总之向着某离子浓度减小的方向进行总之向着某离子浓度减小的方向进行11转化规律：转化规律：当两种难溶物溶解能力差别较大时当两种难溶物溶解能力差别较大时,溶解能力相对较强的物质一溶解能力相对较强的物质一 般能转化为溶解能力相对较弱的物质。般能转化为溶解能力相对较弱的物质。现在学习的是第11页，共16页 重晶石（主要成分是重晶石（主要成分是BaSOBaSO4 4）是制备钡化合物的重要原料，）是制备钡化合物的重要原料，BaSOBaSO4 4不不溶于酸，但可以用饱和溶于酸，但可以用饱和NaNa2 2COCO3 3溶液处理转化为易溶于酸的溶液处理转化为易溶于酸的BaCOBaCO3 3NaNa2 2COCO3 3 COCO3 32 2-+2Na2Na+BaSOBaSO4 4 BaBa2+2+SOSO4 42 2-BaSOBaSO4 4+COCO3 32 2-BaCOBaCO3 3+SOSO4 42 2-1、BaSO4的的ksp比比 BaCO3小，为什么可以小，为什么可以转化？转化？2、饱和、饱和Na2CO3溶液的作用是什么？溶液的作用是什么？3、如何操作才能保证绝大多数、如何操作才能保证绝大多数 BaSO4 转化为转化为BaCO3？待达到平衡后，移走上层清液，再加入饱和待达到平衡后，移走上层清液，再加入饱和Na2CO3溶液，重复溶液，重复多次直至沉淀转化完全。多次直至沉淀转化完全。当两种难溶物溶解能力差别不大时当两种难溶物溶解能力差别不大时,溶解能力相对溶解能力相对较弱的物质在一定条件下能转化为溶解能力相对较强较弱的物质在一定条件下能转化为溶解能力相对较强的物质。的物质。现在学习的是第12页，共16页 当我们外出旅游，沉醉于秀美的湖光山色时，当我们外出旅游，沉醉于秀美的湖光山色时，一定会惊叹大自然的鬼斧神工。一定会惊叹大自然的鬼斧神工。石灰石石灰石岩层在经岩层在经历了数万年的岁月侵蚀之后，会形成各种奇形异历了数万年的岁月侵蚀之后，会形成各种奇形异状的状的溶洞溶洞。你知道它是如何形成的吗。你知道它是如何形成的吗？CaCO3 Ca2+CO32-+H2O+CO22HCO3-现在学习的是第13页，共16页BaCO3 Ba2+CO32-+2H+H2O+CO2 医院中进行钡餐透视时，用医院中进行钡餐透视时，用BaSOBaSO4 4做内服造影剂，做内服造影剂，为什么不用为什么不用BaCOBaCO3 3做内服造影剂？做内服造影剂？而而H+和和SO42-不反应，不反应，不影响不影响BaSO4的沉淀溶的沉淀溶解平衡，解平衡，Ba2+浓度保持浓度保持在安全浓度标准下，所在安全浓度标准下，所以用以用BaSO4 作作“钡餐钡餐”。现在学习的是第14页，共16页我们学到了什么？我们学到了什么？沉淀溶解平衡的应用沉淀溶解平衡的应用1 1、沉淀的生成、沉淀的生成2 2、沉淀的溶解、沉淀的溶解3 3、沉淀的转化、沉淀的转化4 4、沉淀的分离、沉淀的分离K KSPSP和和沉沉淀淀溶溶解解平平衡衡的的移移动动解决沉淀溶解解决沉淀溶解平衡问题的一平衡问题的一般思路般思路1、龋齿的形成和防治、龋齿的形成和防治2、工业处理重晶石、工业处理重晶石3、锅炉除水垢等。、锅炉除水垢等。现在学习的是第15页，共16页感谢大家观看现在学习的是第16页，共16页
