苏教版-沉淀溶解平衡的应用优秀PPT.ppt

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1、2022/11/6u下下 页页t上上 页页首首 页页O返返 回回2022/11/6u下下 页页t上上 页页首首 页页O返返 回回二、沉淀溶解平衡的应用二、沉淀溶解平衡的应用沟通与探讨沟通与探讨:请运用沉淀溶解平衡的原理说明下列事请运用沉淀溶解平衡的原理说明下列事实实,将你的想法与同学沟通探讨将你的想法与同学沟通探讨.1.假如误食可溶性钡盐假如误食可溶性钡盐,造成钡中毒造成钡中毒,应尽快用应尽快用5.0%的的硫酸钠溶液给患者洗胃硫酸钠溶液给患者洗胃.2.将溶液的将溶液的pH调整到调整到34,可除去硫酸铜溶液中的铁离可除去硫酸铜溶液中的铁离子子.3.精制食盐水时精制食盐水时,可加入适量的氢氧化钠溶

2、液除去氯化可加入适量的氢氧化钠溶液除去氯化钠溶液中的镁离子钠溶液中的镁离子.2022/11/6u下下 页页t上上 页页首首 页页O返返 回回二、沉淀溶解平衡的应用二、沉淀溶解平衡的应用沟通与探讨沟通与探讨:请运用沉淀溶解平衡的原理说明下列事请运用沉淀溶解平衡的原理说明下列事实实,将你的想法与同学沟通探讨将你的想法与同学沟通探讨.1.假如误食可溶性钡盐假如误食可溶性钡盐,造成钡中毒造成钡中毒,应尽快用应尽快用5.0%的的硫酸钠溶液给患者洗胃硫酸钠溶液给患者洗胃.因因Ba2SO42=BaSO4，使，使Ba2以沉淀形以沉淀形式最终排出体外，而阻挡了式最终排出体外，而阻挡了Ba2进入人体血液，进入人体

3、血液，引起蛋白质变性而中毒，故可解毒。引起蛋白质变性而中毒，故可解毒。2022/11/62、沉淀的转化、沉淀的转化2022/11/6情景情景1我们的目标是我们的目标是 没有蛀牙！没有蛀牙！2022/11/6 中华口腔医学会公布的中华口腔医学会公布的最新数据表明，龋病在我最新数据表明，龋病在我国照旧是一个严峻的问题，国照旧是一个严峻的问题，据步完全统计，我国儿童据步完全统计，我国儿童乳牙龋病的患病率达到乳牙龋病的患病率达到66%，成人恒牙龋病的患，成人恒牙龋病的患病率达到病率达到61%，老年人的，老年人的龋病患病率为龋病患病率为75%。你你知知道道吗吗？2022/11/6阅读书本第阅读书本第83

4、页页“沟通与探讨沟通与探讨”思索：思索：1.1.牙齿表面的矿物质存在怎样的溶牙齿表面的矿物质存在怎样的溶解平衡？解平衡？2.2.为什么人们常说为什么人们常说“吃糖不刷牙简吃糖不刷牙简洁引起蛀牙（龋齿）洁引起蛀牙（龋齿）”？试用平衡移？试用平衡移动的观点分析其科学性。动的观点分析其科学性。沉淀的溶解沉淀的溶解2022/11/6沉淀的溶解沉淀的溶解 Ca5(PO4)3(OH)（S）5Ca2+3PO43-OH提示提示:糖在酶的作用糖在酶的作用下产生了乳酸下产生了乳酸 H+CH3CHCOOH OH CH3CHCOO-+OH +H2O2022/11/6为什么含氟牙膏的运用能有效防治龋齿？为什么含氟牙膏的

5、运用能有效防治龋齿？2022/11/6活动与探究活动与探究 请依据下列供应的试剂用试验探究难溶请依据下列供应的试剂用试验探究难溶物物AgCl、AgI、Ag2S之间的转化关系。之间的转化关系。试剂：试剂：NaCl、KI、Na2S、AgNO3 （物质的量浓度均为（物质的量浓度均为0.1mol/L）课题：难溶物之间的转化规律探究课题：难溶物之间的转化规律探究2022/11/6探讨试验方案探讨试验方案溶液溶液一滴管一滴管现象：现象：产物：产物：现象：现象：产物：产物：现象：现象：产物：产物：?已知：已知：25CAgCl、AgI Ag2S的溶解度分别的溶解度分别为为1.5104、2.1107、1.310

6、16。2022/11/6现象：现象：结论：结论：依次生成白色沉淀、黄色沉淀、黑色沉淀依次生成白色沉淀、黄色沉淀、黑色沉淀说明硫化银的溶解度小于碘化银，碘化银的说明硫化银的溶解度小于碘化银，碘化银的溶解度小于氯化银溶解度小于氯化银2022/11/6C(Ag+)=KSP(AgCl)=1.310-5mol/L此时溶液中此时溶液中C(Ag+)C(I-)=1.310-50.1/3=4.3107 KSP(AgI)KSP(AgCl)=1.810-10KSP(AgI)=8.510-17KSP(Ag2S)=6.310-50当恰好生成当恰好生成AgCl沉淀时，沉淀时，AgCl(S)Ag+Cl-故能生成故能生成Ag

7、I沉淀；沉淀；同理，同理，AgI能转化为能转化为Ag2S沉淀。沉淀。2022/11/6KI I-+K+AgCl(S)Ag+Cl-+AgI(S)AgCl(S)+I-AgI(S)+Cl-沉淀转化顺序：沉淀转化顺序：AgCl AgI Ag2SKSP减小的方向减小的方向2022/11/6溶解度大的沉淀：溶解度大的沉淀：溶度积常数大的电解质溶度积常数大的电解质溶解度小的沉淀：溶解度小的沉淀：溶度积常数小的电解质溶度积常数小的电解质沉淀转化的实质：沉淀转化的实质：沉淀溶解平衡的移动。沉淀溶解平衡的移动。沉淀转化的一般规律沉淀转化的一般规律2022/11/6u下下 页页t上上 页页首首 页页O返返 回回沉淀

8、的转化应用：沉淀的转化应用：a.a.氟化物防治龋齿氟化物防治龋齿 b.b.锅炉除水垢锅炉除水垢 c.c.工业处理重晶石工业处理重晶石2022/11/6 总反应：总反应：Ca5(PO4)3(OH)Ca5(PO4)3FOHKSPCa5(PO4)3(OH)=1.810-21KSPCa5(PO4)3F=8.310-37 Ca5(PO4)3(OH)（S）OH-+5Ca2+3PO43-情景情景1再现再现NaF =Na+F-Ca5(PO4)3F2022/11/6水垢成分水垢成分CaCO3 Mg(OH)2 CaSO4 用饱和用饱和Na2CO3溶液浸泡数天溶液浸泡数天用用盐盐酸酸或或饱饱和和氯氯化化铵铵除去水垢

9、除去水垢已知已知KSP(CaCO3)=5.010-9KSP(CaSO4)=7.110-5情景情景2 2KSP(MgCO3)=6.710-6KSPMg(OH)2=5.610-122022/11/6结合结合P85“沟通与探讨沟通与探讨”思索：思索：1加入饱和加入饱和Na2CO3溶液后，水垢的成溶液后，水垢的成分发生了什么变更？说明理由；分发生了什么变更？说明理由；2在除水垢的过程中在除水垢的过程中NH4Cl溶液的作用溶液的作用是什么？请说明其中的化学原理。是什么？请说明其中的化学原理。2022/11/6你知道吗？重晶石（主要成分重晶石（主要成分BaSO4）是制备可溶性）是制备可溶性钡盐的重要原料，

10、但钡盐的重要原料，但BaSO4既不溶于水也不既不溶于水也不溶于酸。那么，工业上溶于酸。那么，工业上是如何解决这个难题的是如何解决这个难题的呢？呢？情景情景3重晶石重晶石已知已知KSP(BaCO3)=2.610-9KSP(BaSO4)=1.110-102022/11/6 BaSO4（S）Ba2+SO42BaSO4CO32-BaCO3SO42CO32-BaCO3问题解决问题解决饱和碳酸钠溶液饱和碳酸钠溶液 K=C(SO4 2-)/C(CO32-)=KSP(BaSO4)/KSP(BaCO3)=1/24取走上层清液取走上层清液2022/11/6重晶石粉末重晶石粉末（BaSO4）用用盐盐酸酸制可溶制可溶

11、性钡盐性钡盐疏松的疏松的BaCO3已知已知KSP(BaCO3)=2.610-9KSP(BaSO4)=1.110-10饱和饱和Na2CO3溶液溶液浸浸泡，移走上层清液泡，移走上层清液重复重复多次多次情景情景32022/11/6小结：沉淀的转化小结：沉淀的转化1.沉淀转化的实质沉淀转化的实质:沉淀溶解平衡的移动沉淀溶解平衡的移动。一般状况下，溶解度相对较大的物质易一般状况下，溶解度相对较大的物质易转化为溶解度相对较小的物质转化为溶解度相对较小的物质,即即Ksp大的沉大的沉淀可以向淀可以向Ksp小的沉淀转化。小的沉淀转化。两种同类难溶强电解质的两种同类难溶强电解质的Ksp相差不大相差不大时，通过限制

12、离子浓度，时，通过限制离子浓度，Ksp小的沉淀也可小的沉淀也可以向以向Ksp大的沉淀转化。大的沉淀转化。2.沉淀转化的类型：沉淀转化的类型：2022/11/6u下下 页页t上上 页页首首 页页O返返 回回二、沉淀溶解平衡的应用二、沉淀溶解平衡的应用沟通与探讨沟通与探讨:请运用沉淀溶解平衡的原理说明下列事请运用沉淀溶解平衡的原理说明下列事实实,将你的想法与同学沟通探讨将你的想法与同学沟通探讨.2.将溶液的将溶液的pH调整到调整到34,可除去硫酸铜溶液中的铁离可除去硫酸铜溶液中的铁离子子.2022/11/6u下下 页页t上上 页页首首 页页O返返 回回二、沉淀溶解平衡的应用二、沉淀溶解平衡的应用例

13、例：假假如如溶溶液液中中Fe3+和和Cu2+的的浓浓度度均均为为0.010 mol/L,使使Fe3+完全沉淀而使完全沉淀而使Cu2+不沉淀的不沉淀的pH条件是什么条件是什么?已知：已知：Ksp(Fe(OH)3)=4.010-39,Ksp(Cu(OH)2)=5.610-20pOH=10.8,pH=3.2解解:Fe(OH)3 Fe3+3OH-Ksp=Fe3+OH-3=4.0 10-39 Fe3+沉淀完全时的沉淀完全时的OH-为为:2022/11/6u下下 页页t上上 页页首首 页页O返返 回回二、沉淀溶解平衡的应用二、沉淀溶解平衡的应用Cu2起先沉淀的起先沉淀的pH值为值为:pOH=9.6,pH=

14、5.4因此因此,只要限制只要限制pH值在值在3.2 5.4之间即可使之间即可使Fe3+完完全沉淀而使全沉淀而使Cu2+不沉淀。不沉淀。2022/11/6u下下 页页t上上 页页首首 页页O返返 回回二、沉淀溶解平衡的应用二、沉淀溶解平衡的应用沟通与探讨沟通与探讨:请运用沉淀溶解平衡的原理说明下列事实请运用沉淀溶解平衡的原理说明下列事实,将你的想法与同学沟通探讨将你的想法与同学沟通探讨.2.将溶液的将溶液的pH调整到调整到34,可除去硫酸铜溶液中的铁离可除去硫酸铜溶液中的铁离子子.可向溶液中加入氢氧化铜或碱式碳酸铜可向溶液中加入氢氧化铜或碱式碳酸铜,调整溶液的调整溶液的pH至至34,铁离子就会转

15、化为氢氧化铁沉淀除去。铁离子就会转化为氢氧化铁沉淀除去。2022/11/6u下下 页页t上上 页页首首 页页O返返 回回二、沉淀溶解平衡的应用二、沉淀溶解平衡的应用沟通与探讨沟通与探讨:请运用沉淀溶解平衡的原理说明下列事实请运用沉淀溶解平衡的原理说明下列事实,将你的想法与同学沟通探讨将你的想法与同学沟通探讨.3.精制食盐水时精制食盐水时,可加入适量的氢氧化钠溶液除去氯化可加入适量的氢氧化钠溶液除去氯化钠溶液中的镁离子钠溶液中的镁离子.利用了利用了Mg2+2OH-Mg(OH)2(s)加适量加适量NaOH溶液除去溶液除去Mg2+。2022/11/6u下下 页页t上上 页页首首 页页O返返 回回二、

16、沉淀溶解平衡的应用二、沉淀溶解平衡的应用1 1、沉淀的生成、沉淀的生成（1 1）应用：在无机化合物的制备和提纯、）应用：在无机化合物的制备和提纯、废水处理等领域中，常利用生成沉淀来废水处理等领域中，常利用生成沉淀来达到分别或除去某些离子的目的。达到分别或除去某些离子的目的。2022/11/6u下下 页页t上上 页页首首 页页O返返 回回二、沉淀溶解平衡的应用二、沉淀溶解平衡的应用（2 2）沉淀的方法）沉淀的方法a、调、调pH值值如：工业原料氯化铵中混有氯化铁，如：工业原料氯化铵中混有氯化铁，加氨水调加氨水调PH值至值至78Fe3+3NH3H2O=Fe(OH)3+3NH4+b、加沉淀剂：如沉淀、

17、加沉淀剂：如沉淀Cu2+、Hg2+等，以等，以Na2S、H2S做沉淀剂做沉淀剂Cu2+S2-=CuS Hg2+S2-HgS2022/11/6u下下 页页t上上 页页首首 页页O返返 回回二、沉淀溶解平衡的应用二、沉淀溶解平衡的应用c c、其它生成沉淀的方法、其它生成沉淀的方法例如利用盐类的水解反应例如利用盐类的水解反应要除去含要除去含Cu2+、Cl-、Fe3+的溶液中的的溶液中的Fe3+，而不引入，而不引入新杂质，可加入什么化学物质？新杂质，可加入什么化学物质？CuOCu(OH)2CuCO32022/11/6溶洞中美丽的石笋、钟乳石和溶洞中美丽的石笋、钟乳石和石柱是大自然创建的奇迹。石石柱是大

18、自然创建的奇迹。石灰岩里不溶性的碳酸钙与水及灰岩里不溶性的碳酸钙与水及二氧化碳反应能转化为微溶性二氧化碳反应能转化为微溶性的碳酸氢钙。溶有碳酸氢钙的的碳酸氢钙。溶有碳酸氢钙的水从溶洞顶向溶洞底滴落时，水从溶洞顶向溶洞底滴落时，水分蒸发，二氧化碳压强减小水分蒸发，二氧化碳压强减小以及温度的变更都会使二氧化以及温度的变更都会使二氧化碳溶解度减小而析出碳酸钙沉碳溶解度减小而析出碳酸钙沉淀。这些沉淀经过千百万年的淀。这些沉淀经过千百万年的积聚，渐渐形成了钟乳石、石积聚，渐渐形成了钟乳石、石笋等。笋等。2022/11/6珊瑚虫是海洋中的一种腔珊瑚虫是海洋中的一种腔肠动物，可从四周的海水肠动物，可从四周的

19、海水中获得中获得Ca2Ca2和和HCO3-HCO3-，经，经反应形成石灰石外壳。珊反应形成石灰石外壳。珊瑚四周的藻类植物的生长瑚四周的藻类植物的生长会促进碳酸的产生，对珊会促进碳酸的产生，对珊瑚的形成贡献巨大。人口瑚的形成贡献巨大。人口增长、人类大规模砍伐森增长、人类大规模砍伐森林、燃烧煤和其他化学燃林、燃烧煤和其他化学燃料等因素导致空气中二氧料等因素导致空气中二氧化碳增多，使海水中二氧化碳增多，使海水中二氧化碳浓度增大，干扰珊瑚化碳浓度增大，干扰珊瑚的生长，甚至造成珊瑚虫的生长，甚至造成珊瑚虫的死亡。的死亡。美丽的珊瑚礁美丽的珊瑚礁2022/11/6CaCO3 Ca2+CO32-溶洞的形成溶

20、洞的形成2HCO3-+H2O +CO2 CO32-沉淀的溶解沉淀的溶解CaCO3(s)+CO2+H2O 2HCO3-+Ca2+总的离子反应为：总的离子反应为：2022/11/6巩固一下巩固一下1.欲增大欲增大Mg(OH)2在水中的溶解度，在水中的溶解度，可实行的方法是可实行的方法是 （）A.加入加入NaOH固体固体B.加氯化铵溶液加氯化铵溶液C.加硫酸镁固体加硫酸镁固体D.加大量水加大量水B2022/11/62.室温下，石灰乳悬浊液中存在下列室温下，石灰乳悬浊液中存在下列平衡：平衡：Ca(OH)2(S)Ca2+2OH-，当向确定量的石灰乳悬浊液中加入，当向确定量的石灰乳悬浊液中加入少量生石灰时

21、少量生石灰时(复原到室温复原到室温)，下列说，下列说法正确的是法正确的是()A溶液中溶液中Ca2+离子数目削减离子数目削减 B溶液中溶液中C(Ca2+)增大增大C溶液的溶液的pH增大增大 D溶液中溶质的质量分数增大溶液中溶质的质量分数增大A2022/11/6溶度积规则溶度积规则(1).当当 Qc Ksp平衡左移，接着生成沉淀。平衡左移，接着生成沉淀。二、沉淀平衡的应用二、沉淀平衡的应用Qc为为离子的浓度离子的浓度Ksp=c(Ag+)c(Cl-)AgCl（s）Ag+Cl 2022/11/61.1.沉淀的生成沉淀的生成例例1：将：将410-3mol L-1的的AgNO3溶液与溶液与410-3mol

22、 L-1的的NaCl溶液溶液等体积混合能等体积混合能否有沉淀析出？否有沉淀析出？Ksp(AgCl)=1.810-10C(Ag+)=2 10-3,c(Cl-)=2 10-3 Qc=2 10-3 2 10-3 =4.0 10-6 1.810-10QcKsp,所以有所以有AgCl沉淀析出。沉淀析出。2022/11/6 分步沉淀分步沉淀 在在相相同同浓浓度度的的Cl-、Br-、I-的的溶液中溶液中逐逐滴滴加加入入AgNO3 溶溶液液，AgI最最先先沉沉淀，淀，其次是其次是AgBr,最终是最终是AgCl。因为：因为：Ksp(AgI)Ksp(AgBr)Ksp(AgCl)2022/11/6u下下 页页t上上

23、 页页首首 页页O返返 回回二、沉淀溶解平衡的应用二、沉淀溶解平衡的应用3 3、沉淀的溶解、沉淀的溶解（1）沉淀的溶解原理）沉淀的溶解原理 设法不断移去溶解平衡体系中的相应离子，使平衡向沉设法不断移去溶解平衡体系中的相应离子，使平衡向沉淀溶解的方向移动淀溶解的方向移动（2）沉淀的溶解举例）沉淀的溶解举例a 、酸碱溶解法、酸碱溶解法 如：如：CaCO3溶于盐酸，溶于盐酸，FeS、Al(OH)3、Cu(OH)2溶于强酸，溶于强酸，Al(OH)3溶于强碱溶于强碱CaCO3 Ca2+CO32-+H+HCO3-H2CO3 H2O+CO22022/11/6u下下 页页t上上 页页首首 页页O返返 回回二、

24、沉淀溶解平衡的应用二、沉淀溶解平衡的应用b、难溶于水的电解质溶于某些盐溶液、难溶于水的电解质溶于某些盐溶液演示试验演示试验:Mg(OH)2的溶解的溶解思索与沟通思索与沟通用平衡移动的原理分析用平衡移动的原理分析Mg(OH)2溶于盐酸和溶于盐酸和NH4Cl溶液的缘由溶液的缘由说明说明在溶液中存在在溶液中存在Mg(OH)2的溶解平衡：的溶解平衡：Mg(OH)2(s)Mg2+(aq)+2OH-(aq)加入盐酸时，加入盐酸时，H+中和中和OH-,使使c(OH-)减小，平衡右移，从而使减小，平衡右移，从而使Mg(OH)2溶解溶解加入加入NH4Cl时，时，NH4+水解，产生的水解，产生的H+中和中和OH-

25、,使使c(OH-)减小，减小，平衡右移，从而使平衡右移，从而使Mg(OH)2溶解溶解2022/11/6u下下 页页t上上 页页首首 页页O返返 回回二、沉淀溶解平衡的应用二、沉淀溶解平衡的应用c、其它沉淀溶解的方法、其它沉淀溶解的方法 如如:生成配位化合物使沉淀溶解生成配位化合物使沉淀溶解 银氨溶液的制取银氨溶液的制取,写出反应的离子方程式。写出反应的离子方程式。Ag+NH3H2O=AgOH+NH4+Ag(OH)+2NH3H2O=Ag(NH3)2+OH-+2H2O2022/11/6u下下 页页t上上 页页首首 页页O返返 回回二、沉淀溶解平衡的应用二、沉淀溶解平衡的应用 小结：难溶电解质溶解的规律小结：难溶电解质溶解的规律 不断减小溶解平衡体系中的相应离子，不断减小溶解平衡体系中的相应离子，平衡就向沉淀溶解的方向移动，从而使平衡就向沉淀溶解的方向移动，从而使沉淀溶解沉淀溶解.2022/11/6