(优选)第二课时沉淀反应的应用课件.ppt
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1、(优选)第二课时沉淀反应的应用(2 2)沉淀的方法)沉淀的方法 调调pH值值如:工业原料氯化铵中混有氯化铁,使其溶如:工业原料氯化铵中混有氯化铁,使其溶解于水,再加氨水调解于水,再加氨水调 pH值至值至78,可使,可使Fe3+转变为转变为Fe(OH)3沉淀而除去沉淀而除去。Fe3 + 3NH3H2O=Fe(OH)3+3NH4 加沉淀剂加沉淀剂 如:沉淀如:沉淀Cu2+、Hg2+等,以等,以Na2S、H2S做做沉淀剂沉淀剂Cu2+S2= CuS Hg2+S2= HgS化学沉淀法废水处理工艺流程示意图化学沉淀法废水处理工艺流程示意图思考与交流思考与交流1 1、如果要除去某溶液中的、如果要除去某溶液
2、中的SO42-,你选择,你选择加入钡盐还是钙盐?为什么?加入钡盐还是钙盐?为什么?加入钡盐,因为加入钡盐,因为BaSOBaSO4 4比比CaSOCaSO4 4更难溶,使更难溶,使用钡盐可使用钡盐可使SOSO4 42-2-沉淀更完全沉淀更完全2 2、以你现有的知识,你认为判断沉淀能、以你现有的知识,你认为判断沉淀能否生成可从哪些方面考虑?是否可能使要否生成可从哪些方面考虑?是否可能使要除去的离子通过沉淀反应全部除去?说明除去的离子通过沉淀反应全部除去?说明原因。原因。从溶解度方面可判断沉淀能否生成;不可能从溶解度方面可判断沉淀能否生成;不可能使要除去的离子通过沉淀完全除去,因为不使要除去的离子通
3、过沉淀完全除去,因为不溶是相对的,沉淀物在溶液中存在溶解平衡溶是相对的,沉淀物在溶液中存在溶解平衡。2.沉淀的溶解沉淀的溶解根据平衡移动原理,对于在水中难溶的电根据平衡移动原理,对于在水中难溶的电解质,如果能设法移去解质,如果能设法移去溶解平衡体系中的相溶解平衡体系中的相应离子应离子,使平衡向,使平衡向沉淀溶解沉淀溶解的方向移动,就的方向移动,就可使沉淀溶解。可使沉淀溶解。强酸溶液中沉淀的溶解强酸溶液中沉淀的溶解:例如,难溶于水的CaCO3沉淀可溶于盐酸盐酸中,其溶解过程可用方程式表示为: 盐酸盐酸溶解平衡体系中的溶解平衡体系中的沉淀溶解沉淀溶解相应离子相应离子CaCO3 Ca2+CO32-
4、CO32- +H+ HCO3- HCO3-+H+ H2CO3 H2CO3 H2O+CO2总方程式: CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2由此可见,沉淀的溶解过程也就是溶解平衡的移动过程。CaCO3 Ca2+CO32- CO32- +H+ HCO3- HCO3-+H+ H2CO3 H2CO3 H2O+CO2CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2【思考与交流】人们都知道水滴石穿的道理,你能用化学方程表示其原理吗? CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3)2写出用强酸(非强氧化性酸)溶解FeS、Al(OH)3、Cu(OH)2等难溶电解质的离子方程式: FeS+2H+= Fe
5、2+H2S Al(OH)3 +3H+= Al3+3H2OCu(OH)2+2H+= Cu2+2H2OCaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3)2FeS+2H+= Fe2+H2S Al(OH)3 +3H+= Al3+3H2OCu(OH)2+2H+= Cu2+2H2O实验探究试管试管编号编号对应对应试剂试剂少许少许Mg(OH)Mg(OH)2 2少许少许Mg(OH)Mg(OH)2 2少许少许Mg(OH)Mg(OH)2 2滴加滴加试剂试剂2ml2ml蒸馏水,滴蒸馏水,滴加酚酞溶液加酚酞溶液2ml2ml盐酸盐酸3ml3ml饱和饱和NHNH4 4ClCl溶液溶液 现象现象固体无明显固体无明显溶解现象,溶解
6、现象,溶液变浅红溶液变浅红迅速溶解迅速溶解逐渐溶解逐渐溶解实验实验3-3 分别向氢氧化镁沉淀中加入蒸馏水、盐分别向氢氧化镁沉淀中加入蒸馏水、盐酸和氯化铵,根据实验现象,得出结论。酸和氯化铵,根据实验现象,得出结论。在溶液中存在Mg(OH)2的溶解平衡: Mg(OH)2(s) Mg2(aq)+2OH(aq)2 2)加入盐酸时,)加入盐酸时,H中和中和OH,使使c(OH)减减小,平衡小,平衡右右移,从而使移,从而使Mg(OH)2溶解。溶解。3 3)加入)加入NH4Cl时,时,NH4与与OH结合,生成弱电结合,生成弱电解质解质NH3H2O(它在水中比(它在水中比Mg(OH)2更难电离出更难电离出OH
7、-),使),使c(OH)减小,平衡减小,平衡右右移,从而使移,从而使Mg(OH)2的沉淀溶解平衡向的沉淀溶解平衡向溶解方向移动溶解方向移动。【思考与交流】【思考与交流】 应用平衡移动原理分析、解应用平衡移动原理分析、解释实验中发生的反应,并试从中找出使沉淀释实验中发生的反应,并试从中找出使沉淀溶解的规律。溶解的规律。【解释】1 1)说明有溶解)说明有溶解思考思考:白色的白色的氢氧化镁沉淀加入氯化铁溶液后,氢氧化镁沉淀加入氯化铁溶液后,为什么会为什么会有红褐色沉淀生成?有红褐色沉淀生成?Mg(OH)2(s) Mg2(aq)+2OH(aq),FeCl3静置静置Mg(OH)2Fe(OH)33 3、沉
8、淀的转化、沉淀的转化向MgCl2溶液中滴加NaOH溶液生成白色沉淀向有白色沉淀的溶液中滴加FeCl3溶液白色沉淀转变为红褐色静置红褐色沉淀析出,溶液变无色【实验【实验3-5】AgClAgIAg2S【实验【实验3-43-4】步骤步骤NaCl和和AgNO3溶混合溶混合向所得固液混合物向所得固液混合物中滴加中滴加KI溶液溶液向新得固液混合物向新得固液混合物中滴加中滴加Na2S溶液溶液现象现象有白色沉淀析出有白色沉淀析出 白色沉淀转化为黄色白色沉淀转化为黄色 黄色沉淀转化为黑色黄色沉淀转化为黑色KI Na2S(实验(实验3 34 4、3 35 5沉淀转化)沉淀转化)AgClAgClAgIAgIAgAg
9、2 2S SKIKINaNa2 2S SFeClFeCl3 3静置静置Mg(OH)Mg(OH)2 2Fe(OH)Fe(OH)3 3讨论讨论:从实验中可以得到什么结论?从实验中可以得到什么结论?实验说明:沉淀可以从溶解度小的向溶解度更小的实验说明:沉淀可以从溶解度小的向溶解度更小的方向转化,两者差别越大,转化越容易。方向转化,两者差别越大,转化越容易。沉淀一般从溶解度小的向溶解度更小的方向转化。沉淀一般从溶解度小的向溶解度更小的方向转化。物质物质溶解度溶解度/gAgCl1.510-4AgI 9.610-9Ag2S1.310-16沉淀的转化示意图沉淀的转化示意图KI = I- + K+AgCl(s
10、) Ag+ + Cl-+AgI(s)s(AgCl)=1.510-4gs(AgI)=3.710-7gs(Ag2S)=1.310-16g沉淀从溶解度小的向溶沉淀从溶解度小的向溶解度更小的方向转化解度更小的方向转化。AgCl(s)+I- AgI(s) + Cl-思考与交流思考与交流 1.根据你所观察到的现象,写出所发生的反应。 2.如果将上述两个实验中的沉淀生成和转化的步骤颠倒顺序,会产生什么结果?试用平衡移动原理和两种沉淀溶解度上的差别加以解释,找出这类反应发生的特点。溶解度小的沉淀转化为溶解度更小的溶解度小的沉淀转化为溶解度更小的沉淀沉淀。两者差别越大,转化越容易。两者差别越大,转化越容易。Ag
11、Cl+I- -=AgI+Cl- -2AgI+S2- -=Ag2S+2I- -3Mg(OH)2+2Fe3+=2Fe(OH)3+3Mg2+转化不会发生CaSO4 SO42 + Ca2 +CO32CaCO3 应用应用1:锅炉除水垢:锅炉除水垢:P64锅炉的水垢中含有锅炉的水垢中含有CaSO4 ,可先用,可先用Na2CO3溶液处理,使溶液处理,使 之转化为疏松、易之转化为疏松、易溶于酸的溶于酸的CaCO3。用盐酸用盐酸或或饱氯化铵液饱氯化铵液化学法除锅炉水垢的流程图化学法除锅炉水垢的流程图CaSO4+CO32- CaCO3+SO42- CaCO3+2H+=Ca2+CO2+H2OMg(OH)2+2H+=
12、Mg2+2H2O水垢成分水垢成分CaCO3 Mg(OH)2 CaSO4 用用饱和饱和Na2CO3溶液浸泡数天溶液浸泡数天疏松的水疏松的水垢垢CaCO3Mg(OH)2写出除去水垢过程中发生的所有离子方程式写出除去水垢过程中发生的所有离子方程式除去水垢除去水垢应用应用2:一些自然现象的解释一些自然现象的解释ZnS沉淀转化为沉淀转化为CuS沉淀沉淀(1).在在1试管中加入试管中加入ZnSO4溶液,再滴入溶液,再滴入Na2S溶液,观察现象。溶液,观察现象。(2).静置后倾去上层清液,蒸馏水洗涤沉静置后倾去上层清液,蒸馏水洗涤沉淀淀2-3次。次。(3).向沉淀中滴加适量的向沉淀中滴加适量的CuSO4溶液
13、,观溶液,观察现象。察现象。实验现象:有白色沉淀出现,白色沉淀实验现象:有白色沉淀出现,白色沉淀转化成为黑色沉淀。转化成为黑色沉淀。为什么白色的为什么白色的ZnS沉淀会转化成为黑沉淀会转化成为黑色的色的CuS沉淀?沉淀?观察观察 思考思考ZnS沉淀转化为沉淀转化为CuS沉淀沉淀ZnS(s) Zn2+(aq) + S2-(aq) +Cu2+(aq)CuS(s) 平衡向右移动平衡向右移动总反应:总反应:ZnS(s) + Cu2+(aq) = CuS(s) + Zn2+ ZnS与与CuS是同类难溶物,是同类难溶物,CuS的溶的溶解度远解度远小于小于ZnS的溶解度的溶解度。 BaSO4 和和BaCO3
14、的沉淀溶解平衡分别为:的沉淀溶解平衡分别为: BaSO4 Ba2 SO42 s=2.4 104 BaCO3 Ba2 CO32 s=2.2 103应用应用3:为什么医学上常用为什么医学上常用BaSO4作为内服作为内服造影剂造影剂“钡餐钡餐”,而不用,而不用BaCO3作为内服作为内服造影剂造影剂“钡餐钡餐”? 由于人体内胃酸的酸性较强由于人体内胃酸的酸性较强(pH=0.91.5),如果服如果服下下BaCO3,胃酸会与,胃酸会与CO32反应生成反应生成CO2和水,和水,使使CO32浓度降低,使浓度降低,使BaCO3的沉淀溶解平衡向右移动,的沉淀溶解平衡向右移动,使体内使体内的的Ba2+浓度增大而引起
15、人体中毒。浓度增大而引起人体中毒。应用应用3:为什么医学上常用为什么医学上常用BaSO4作为内服造影剂作为内服造影剂“钡餐钡餐”,而,而不用不用BaCO3作为内服造影剂作为内服造影剂“钡餐钡餐”? BaSO4 和和BaCO3的沉淀溶解平衡分别为:的沉淀溶解平衡分别为: BaSO4 Ba2 SO42 s=2.4 104 BaCO3 Ba2 CO32 s=2.2 103 由于人体内胃酸的酸性较强由于人体内胃酸的酸性较强(pH=0.91.5),如果服如果服下下BaCO3,胃酸会与,胃酸会与CO32反应生成反应生成CO2和水,和水,使使CO32浓度降低,使浓度降低,使BaCO3的沉淀溶解平衡向右移动,
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- 关 键 词:
- 优选 第二 课时 沉淀 反应 应用 课件
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