第2章第1节化学反应的方向省优获奖ppt课件.ppt

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1、第第2课时课时沉淀溶解平衡的沉淀溶解平衡的应应用用第三单元 第三节学习目标定位1.能用平衡移动原理分析理解沉淀的溶解与生成、沉淀转 化的实质。2.学会用沉淀溶解平衡的移动解决生产、生活中的实际问题。一沉淀的溶解与生成二沉淀的转化内容索引达标检测提升技能一沉淀的溶解与生成一沉淀的溶解与生成原因是BaCO3能溶于胃酸(主要成分为盐酸)，反应原理为BaCO3(s)Ba2(aq)(aq)2H=CO2H2O可见，胃酸消耗 ，使溶液中 的浓度降低，则QKsp(BaSO4)，故 与Ba2结合生成BaSO4沉淀，可缓解Ba2对人体的毒害。(2)可溶性钡盐(如BaCl2等)当做食盐食用，会造成钡中毒。中毒患者常

2、用5.0%的Na2SO4溶液洗胃的原因是什么？答案2.沉淀生成的应用主要涉及无机制备、提纯工艺的生产、科研、废水处理等领域，常利用_达到分离或除去某些离子的目的。常用的方法有(1)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78，可使Fe3转变为_沉淀而除去。反应如下：_。(2)加沉淀剂法：如以Na2S、H2S等作沉淀剂，使某些金属离子，如Cu2、Hg2等生成极难溶的硫化物_等沉淀，也是分离、除去杂质常用的方法。写出下列反应的离子方程式：用H2S除去Cu2：_。用Na2S除去Hg2：_。生成沉淀Fe(OH)3Fe33NH3H2O=Fe(OH)3CuS、HgSH

3、2SCu2=CuS2HHg2S2=HgS沉淀的溶解与生成(1)沉淀的生成和溶解这两个方向相反的过程相互转化的条件是离子浓度，控制离子浓度，可以使反应向我们需要的方向转化。(2)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溶解平衡体系中的_，使平衡向_的方向移动，就可以使沉淀溶解。如常用强酸溶解CaCO3、FeS、Al(OH)3、Cu(OH)2等难溶电解质。(3)不可能使要除去的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1105 molL1时，杂质离子已除尽。归纳总结归纳总结相应离子沉淀溶解 1.为除去MgCl2酸性溶液中的Fe3，可在加热搅拌的条件下加入的一种试

4、剂是A.NH3H2O B.NaOHC.Na2CO3 D.MgCO3活学活用 答案 解析Fe33H2OFe(OH)33H，调节pH，可使Fe3转化为Fe(OH)3沉淀后除去。在不引入新杂质，Mg2不沉淀的条件下，选用MgCO3，过量的MgCO3可一起过滤除去。也可选用MgO、Mg(OH)2等试剂。FeS(s)Fe2(aq)S2(aq)，加入稀盐酸后，S22H=H2S，破坏了FeS的溶解平衡，使上述平衡向正方向移动，故FeS溶解2.试利用平衡移动原理解释下列事实：(1)FeS不溶于水，但能溶于稀盐酸中_。答案 解析根据勒夏特列原理，如使平衡向溶解的方向移动，则促进溶解，反之固体量增加。(2)分别用

5、等体积的蒸馏水和0.010 molL1硫酸洗涤BaSO4沉淀，用水洗涤造成BaSO4的损失量大于用稀硫酸洗涤造成的损失量：_。BaSO4(s)Ba2(aq)(aq)，用水洗涤使BaSO4的溶解平衡向正反应方向移动，造成BaSO4的损失；而用H2SO4洗涤，H2SO4=2H ，浓度增大抑制了BaSO4的溶解，故BaSO4的损失量少 答案二沉淀的转化二沉淀的转化1.按下列要求完成实验：(1)在一支试管中加入2 mL 0.1 molL1的ZnSO4溶液，再滴加1 molL1的Na2S溶液，可观察到的现象是_。(2)静置后倾去上层清液，并用蒸馏水洗涤沉淀23次，然后向白色沉淀中滴加适量的0.1 mol

6、L1的CuSO4溶液，振荡试管。观察到的现象是_。(3)上述实验中发生反应的离子方程式是_。_。新知导学有白色沉淀生成白色沉淀变为黑色沉淀ZnS(s)Cu2=CuS(s)Zn2Zn2S2=ZnS 第一次生成的白色沉淀为ZnS，在水中建立了沉淀溶解平衡：ZnS(s)Zn2(aq)S2(aq)，Ksp1.61024 mol2L2。此时QKsp。加入CuSO4溶液后，Cu2、S2的浓度商Q大于Ksp(CuS)Ksp(CuS)1.31036 mol2L2。故Cu2、S2结合生成CuS沉淀，即ZnS白色沉淀转化为溶度积更小的CuS黑色沉淀。(4)试用沉淀溶解平衡的原理分析解释(2)中实验现象的变化。答案

7、相关视频FeS(s)Hg2(aq)=HgS(s)Fe2(aq)2.沉淀转化在生活中的应用(1)工业废水处理过程中，重金属离子可利用沉淀转化原理用FeS等难溶物转化为HgS、Ag2S、PbS等沉淀。写出用FeS除去Hg2的离子方程式。答案水垢的形成过程涉及沉淀转化，加热硬水时，Ca(HCO3)2、Mg(HCO3)2分别分解生成CaCO3、MgCO3沉淀。但MgCO3又与 水解生成的OH结合为更难溶的Mg(OH)2，故水垢的主要成分不是CaCO3、MgCO3，而是CaCO3、Mg(OH)2。(2)硬水煮沸过程中形成的水垢主要成分是CaCO3和Mg(OH)2，它们是怎样形成的？答案CaSO4Na2C

8、O3=CaCO3Na2SO4CaCO32HCl=CaCl2H2OCO2(3)锅炉形成的水垢中常含有CaSO4，除去方法是 写出有关反应的化学方程式。答案沉淀转化的规律(1)沉淀转化的实质就是_。(2)一般说来，溶解能力小的沉淀转化为溶解能力更小的沉淀容易实现；两者差别越大，沉淀转化越容易。组成类型相同的难溶电解质，Ksp较大的难溶电解质能转化为Ksp较小的难溶电解质。Ksp相差不大的难溶电解质，Ksp较小的难溶电解质在一定条件下可以转化为Ksp较大的难溶电解质。归纳总结归纳总结沉淀溶解平衡的移动 3.实验：0.1 molL1 AgNO3溶液和0.1 molL1NaCl溶液等体积混合得到悬浊液a

9、，过滤得到滤液b和白色沉淀c；向滤液b中滴加0.1 molL1 KI溶液，出现浑浊；向沉淀c中滴加0.1 molL1KI溶液，沉淀变为黄色。下列说法不正确的是A.悬浊液a中存在沉淀溶解平衡：AgCl(s)Ag(aq)Cl(aq)B.滤液b中不含有AgC.中颜色变化说明AgCl转化为AgID.实验可以证明AgI比AgCl更难溶活学活用 答案 解析4.牙齿表面由一层硬的组成成分为Ca5(PO4)3OH的物质保护着，它在唾液中存在下列平衡：进食后，细菌和酶作用于食物，产生有机酸，这时牙齿就会受到腐蚀，其原因是_。答案 解析已知Ca5(PO4)3F(固)的溶解度比上面的矿化产物更小，质地更坚硬。请用离

10、子方程式表示，当牙膏中配有氟化物添加剂后能防止龋齿的原因：_。根据以上原理，请你提出一种其他促进矿化的方法_。达标检测提升技能达标检测提升技能1.已知Ksp(AgCl)1.81010 mol2L2，Ksp(AgI)1.01016 mol2L2。下列说法错误的是A.AgCl不溶于水，不能转化为AgIB.在含有浓度均为0.001 molL1的Cl、I的溶液中缓慢加入AgNO3稀溶 液，首先析出AgI沉淀C.AgI比AgCl更难溶于水，所以，AgCl可以转化为AgID.常温下，AgCl若要在NaI溶液中开始转化为AgI，则NaI的浓度必须不低 于 1011 molL1 答案 解析123452.已知如

11、下物质的溶度积常数：Ksp(FeS)6.31018 mol2L2，Ksp(CuS)6.31036 mol2L2。下列说法正确的是A.同温度下，CuS的溶解度大于FeS的溶解度B.同温度下，向饱和FeS溶液中加入少量Na2S固体后，Ksp(FeS)变小C.向含有等物质的量的FeCl2和CuCl2的混合溶液中逐滴加入Na2S溶液，最先出现的沉淀是FeSD.除去工业废水中的Cu2，可以选用FeS做沉淀剂 答案 解析123453.常 温 下，Ag2SO4、AgCl、AgI的 溶 度 积 常 数 依 次 为Ksp(Ag2SO4)7.7105 mol3L3、Ksp(AgCl)1.81010 mol2L2、

12、Ksp(AgI)8.31017 mol2L2。下列有关说法中错误的是A.常温下，Ag2SO4、AgCl、AgI在水中溶解能力依次减小B.在AgCl饱和溶液中加入NaI固体，有AgI沉淀生成C.Ag2SO4、AgCl、AgI的溶度积常数之比等于它们饱和溶液的物质的量 浓度之比D.在Ag2SO4饱和溶液中加入Na2SO4固体有Ag2SO4沉淀析出 答案123454.下列结论正确的是_。向 AgCl悬 浊 液 中 加 入 NaI溶 液 时 出 现 黄 色 沉 淀，证 明Ksp(AgCl)Ksp(AgI)由于Ksp(BaSO4)1.081010 mol2L2，Ksp(BaCO3)8.1109 mol2

13、L2，因此BaSO4沉淀不可能转化为BaCO3沉淀将FeCl3溶液加入Mg(OH)2沉淀中，振荡、可观察到沉淀由白色变为红褐色，验证Fe(OH)3的溶解度小于Mg(OH)2的12345向BaSO4饱和溶液中加入饱和Na2CO3溶液有白色沉淀生成，说明Ksp(BaSO4)Ksp(BaCO3)ZnS沉淀中滴加CuSO4溶液可以得到CuS沉淀的原因是溶解度小的沉淀易向溶解度更小的沉淀转化将H2S气体通入AgNO3与AgCl的悬浊液中产生黑色沉淀，说明Ksp(AgCl)Ksp(Ag2S)12345 答案5.已知25 时：12345 电解质Mg(OH)2Cu(OH)2Fe(OH)2Fe(OH)3溶度积1

14、.81011 mol3L32.21020 mol3L38.01016 mol3L34.01038 mol4L4完全沉淀时的pH9.76.75.53.2在物质的提纯中，常利用难溶电解质的沉淀溶解平衡原理除去某些离子。例如：为了除去氯化铵晶体中的氯化铁杂质，先将混合物溶于水，再加入一定量的试剂a进行反应，过滤结晶即可：为了除去氯化镁晶体中的氯化铁杂质，先将混合物溶于水，再加入足量的氢氧化镁充分反应，过滤结晶即可；为了除去硫酸铜晶体中的硫酸亚铁杂质，先将混合物溶于水，再加入一定量的双氧水，将亚铁离子氧化，然后加入试剂b调节溶液的pH3.2，过滤结晶即可。(1)上述三种除杂方案都将Fe2、Fe3转化为

15、_(填化学式)而除去。答案 解析12345Fe(OH)3由题意可知，Fe2、Fe3最终全部转化为Fe(OH)3沉淀而除去。(2)试剂a为_。答案 解析12345氨水试剂a可与Fe3反应生成Fe(OH)3沉淀，应该为碱，为了防止引入杂质，应该选用氨水。(3)写出中除杂所发生的总反应的离子方程式：_。答案 解析2Fe33Mg(OH)2=2Fe(OH)33Mg2Fe(OH)3比Mg(OH)2更难溶，利用沉淀转化的原理可除去Fe3。(4)下列与方案有关的叙述正确的是_(填字母)。A.H2O2是绿色氧化剂，在氧化过程中不引入杂质，不产生污染B.将亚铁离子氧化的主要原因是Fe(OH)2沉淀比Fe(OH)3沉淀较难过滤C.调节溶液pH3.2的试剂b是氢氧化铜或氧化铜D.在pH大于3.2的溶液中Fe3已完全不存在 答案 解析12345ACB项将亚铁离子氧化的主要原因是25 时，Ksp:Fe(OH)2Cu(OH)2Fe(OH)3；在pH大于3.2的溶液中Fe3不是完全不存在，而是浓度降低到1.0105 molL1以下。本课结束