【课件】沉淀溶解平衡原理的应用+课件高二上学期化学苏教版（2019）选择性必修一.pptx

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1、专题3 水溶液中的离子反应 第四单元沉淀溶解平衡第第2 2课时课时沉淀溶解平衡原理的应用沉淀溶解平衡原理的应用教 学 目 标核 心 素 养学会用沉淀溶解平衡的移动解决生产、生活中的实际问题，并设计实验探究方案，进行沉淀转化等实验探究。变化观念与平衡思想：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。1遇到不慎误食可溶性钡盐造成中毒的病人，应尽快用5.0%硫酸钠溶液给患者洗胃，为什么?Q(BaSO4)Ksp(BaSO4)BaSO4沉淀溶解平衡向沉淀生成的方向移动所以选用5.0%的Na2SO4溶液可以给钡中毒的患者洗胃交流讨论沉淀溶解平衡的应用要使沉淀溶解平衡向着沉淀生成的方向移动，必

2、要条件是 Q Ksp。可以增大难溶电解质沉淀溶解平衡系统中有关离子的浓度，使沉淀生成。1沉淀的生成以Na2S、H2S等作沉淀剂，使Cu2+、Hg2+等生成极难溶的硫化物CuS、HgS等沉淀。(1)加沉淀剂法Cu2S2=CuSCu2H2S=CuS2HHg2S2=HgSHg2H2S=HgS2H原则：生成沉淀的反应能发生且进行得越完全越好沉淀溶解平衡的应用(2)调节pH法CuSO4(aq)(含Fe3+)Cu(OH)2或Cu(OH)2CO3调节溶液pH=34Cu2+Fe(OH)3(除去Fe3+)如：除去CuSO4(aq)中的杂质Fe3+，可加入Cu(OH)2或Cu(OH)2CO3调节溶液的pH，使Fe

3、3+生成Fe(OH)3沉淀而除去2能否用碳酸钠稀溶液代替硫酸钠溶液给患者洗胃？为什么？不能+2H+CO2+H2O=QKspBaCO3沉淀溶解平衡向沉淀溶解的方向移动，Ba2+进入人体导致中毒。交流讨论沉淀溶解平衡的应用要使沉淀溶解平衡向着沉淀溶解的方向移动，必要条件是 Q Ksp。可以加入某种离子，降低难溶电解质沉淀溶解平衡系统中有关离子的浓度，使沉淀溶解。2沉淀的溶解沉淀溶解平衡的应用(1)酸(碱)溶解法使沉淀转化为气体或弱电解质用强酸溶解难溶电解质，如CaCO3、Cu(OH)2、Mg(OH)2等AgCl+2NH3H2O=Ag(NH3)2+Cl-+2H2O(3)氧化还原溶解法(4)配位溶解法

4、Ag2S溶于稀HNO3AgCl溶于氨水(2)盐溶液溶解法Mg(OH)2+2NH4Cl=MgCl2+2NH3H2O2沉淀的溶解北京房山有美丽的石花洞，洞内的自然景观玲珑剔透、绚丽多彩，溶洞是如何形成的呢？化学 生活二氧化碳溶解在雨水中使雨水呈酸性。雨水降落到石灰岩土地上，与石灰岩的主要成分碳酸钙发生反应，形成碳酸氢钙。如何用沉淀溶解平衡的原理解释？CaCO3+H2O+CO2Ca(HCO3)2CO2+H2OCaCO3沉淀溶解溶有碳酸氢钙的水从溶洞顶向下滴落时，水分蒸发、压强减小及温度的变化都会使二氧化碳溶解量减小，致使碳酸钙沉淀析出，堆积起来。沉淀生成大自然经过长期、多次的重复上述两个过程，从而形

5、成各种奇特壮观的溶洞。交流讨论工业上可用难溶的FeS作为沉淀剂除去废水中的Cu2+、Hg2+、Pb2+等重金属离子。为什么可以用难溶物做沉淀剂？一种难溶性盐可以生成另一种难溶性盐？交流讨论观察思考实验探究AgCl、AgI、Ag2S的转化实验操作实验现象实验结论生成白色沉淀白色沉淀转化成黄色沉淀黄色沉淀转化成黑色沉淀(2)AgI沉淀又可转化为Ag2S沉淀(1)AgCl沉淀可转化为AgI沉淀实验探究已知在25时，AgCl、AgI、Ag2S在水中的溶解度分别为1.510-4g、2.110-7g、1.310-16g，你能根据它们溶解能力的差异分析上述现象产生的原因吗?通常，一种沉淀可以转化为更难溶的沉

6、淀白色沉淀转化为黄色沉淀黄色沉淀转化为黑色沉淀AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)+I AgI(s)AgI(s)Ag+(aq)+I-(aq)+S2 Ag2S(s)交流讨论沉淀溶解平衡的应用3沉淀的转化两种难溶物的溶解能力差别越大，转化趋势越大。沉淀转化的实质：沉淀溶解平衡的移动。沉淀转化的规律：通常，一种沉淀可以转化为更难溶的沉淀。AgCl(s)+Br-(aq)AgBr(s)+Cl-(aq)AgBr(s)+I-(aq)AgI(s)+Br-(aq)如：Ksp(AgCl)Ksp(AgBr)Ksp(AgI)锅炉水垢既会降低燃料的利用率，造成能源浪费，也会影响锅炉的使用寿命，还存在安全隐患，因

7、此要定期除去锅炉水垢。有人建议，水垢中含有CaSO4，可先用Na2CO3溶液处理，使之转化为疏松、易溶于酸的CaCO3，再用酸除去。1上述除去CaSO4水垢的方法有何理论依据？2写出除去水垢中的CaSO4的化学方程式和离子方程式。平衡向溶解的方向移动CaSO4溶解加Na2CO3Q Ksp生成CaCO3酸洗除去消耗Ca2+c(Ca2+)减小提示：学以致用沉淀溶解平衡的应用(1)除锅炉水垢CaCO3CaSO4CaCO3沉淀的转化CaCO3+2H+=Ca2+CO2+H2O牙齿表面由一层硬的组成为Ca5(PO4)3(OH)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。生

8、成的有机酸能中和OH-，使平衡向脱矿方向移动，羟基磷灰石Ca5(PO4)3(OH)溶解，加速腐蚀牙齿。龋齿的形成已知Ca5(PO4)3F的Ksp=2.810-61，比Ca5(PO4)3(OH)更坚固。生活向导在铜蓝矿的形成过程中，CuSO4与ZnS、PbS作用转化为CuS的过程，实质上就是沉淀的转化过程，可从ZnS和PbS的Ksp远大于CuS的Ksp得以解释。Ksp(ZnS)=1.610-24，Ksp(PbS)=8.010-28，Ksp(CuS)=6.310-36铜蓝是一种成分为硫化铜(CuS)的矿物，含铜量高达66%，是提炼铜的矿石。铜蓝主要产在其他铜矿床附近，铜蓝矿的形成过程如下：自然界铜

9、蓝矿的形成硫化矿床风化O2和H2O硫酸铜矿石硫酸铜闪锌矿、方铅矿铜蓝矿跨学科链接闪锌矿(ZnS)存在沉淀溶解平衡：Ksp6.310-36Ksp1.610-24ZnS(s)S2-(aq)+Zn2+(aq)+Cu2+(aq)CuS(s)ZnS(s)+Cu2+(aq)CuS(s)+Zn2+(aq)闪锌矿(ZnS)能转化成铜蓝(CuS)交流讨论沉淀溶解平衡的应用各种原生铜的硫化物经氧化、淋滤作用后可变成CuSO4溶液，并向深部渗透，遇到深层的闪锌矿(ZnS)和方铅矿(PbS)，便慢慢地使之转变为铜蓝(CuS)。(2)自然界中矿物的转化闪锌矿方铅矿铜蓝矿沉淀溶解平衡的应用(3)工业废水处理工业废水处理过

10、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。FeS(s)+Hg2+(aq)=HgS(s)+Fe2+应用沉淀的生成沉淀溶解平衡沉淀的溶解沉淀的转化核心物质寻找平衡比较Q、Ksp改变条件向沉淀生成方向进行向沉淀溶解方向进行课堂小结1用沉淀法除去溶液中的有害离子时，当剩余离子浓度105molL1时，认为离子已沉淀完全或离子已有效除去。通过计算说明，用5%的Na2SO4溶液给误食Ba2的患者洗胃，能否有效除去？已知：Ksp(BaSO4)1.11010。因为剩余的c(Ba2)105molL1，所以能有效除去误食的Ba2。巩固练习2已知：Ksp(ZnS)Ksp(CuS)，在有白色固体ZnS存在的饱和溶液中滴加适量CuSO4溶液，产生的实验现象是()A固体逐渐溶解，最后消失B固体由白色变为黑色C固体颜色变化但质量不变D固体逐渐增多，但颜色不变B解析ZnS和CuS的阴、阳离子个数比为11，且Ksp(ZnS)Ksp(CuS)，可得ZnS的溶解度大于CuS的溶解度，因此在ZnS饱和溶液中加CuSO4，会使ZnS沉淀转化生成黑色的CuS。巩固练习本节内容结束