人教版 选择性必修1 化学反应原理 第2课时　沉淀溶解平衡的应用(02).pptx

1、INNOVATIVE DESIGN 第2课时 沉淀溶解平衡的应用 【课程标准要求】【课程标准要求】 1.认识难溶电解质在水溶液中存在沉淀溶解平衡，了解沉淀的生成、溶解认识难溶电解质在水溶液中存在沉淀溶解平衡，了解沉淀的生成、溶解与与 转转化。化。 2.能综合运用离子反应、化学平衡原理分析和解决生产、生活中有关电解质溶能综合运用离子反应、化学平衡原理分析和解决生产、生活中有关电解质溶 液的实际问题液的实际问题。 新知自主预习 课堂互动探究 课时训练 目 录 CONTENT S / / / 课堂小结即时达标 / 微专题 / 目录 1 新知自主预习 新知自主预习 目录 创新设计 (1)调节pH法 加

2、入氨水调节溶液的pH至78，可除去氯化铵中的杂质氯化铁。反应的离子方 程式为： 。 一、沉淀的生成一、沉淀的生成 1.生成沉淀的方生成沉淀的方法法 新知自主预习 目录 创新设计 (2)加沉淀剂法 加入的沉淀剂与Cu2反应的离子方程式与Hg2反应的离子方程式 Na2S H2S Cu2S2=CuSHg2S2=HgS Cu2H2S=CuS2H H2SHg2=HgS2H 新知自主预习 目录 创新设计 2.化学沉淀法废水处理工艺流化学沉淀法废水处理工艺流程程 新知自主预习 目录 创新设计 【微自测】【微自测】 1.已知常温下溶解度：CaSO4CaCO3CaC2O4，欲将NaCl溶液中的Ca2除去， 加入

3、最适宜的沉淀剂是() A.Na2SO4 B.Na2CO3 C.NaOH D.Na2C2O4 解解析析生成沉淀物的溶解度越小，离子沉淀的越完全，因生成沉淀物的溶解度越小，离子沉淀的越完全，因CaC2O4的溶解度最的溶解度最 小，故选小，故选Na2C2O4作沉淀剂作沉淀剂。 D 新知自主预习 目录 创新设计 二、沉淀的溶解二、沉淀的溶解 1.原理原理 对于在水中难溶的电解质，如果不断_平衡体系中的相应离子，使平 衡向_的方向移动，从而使沉淀溶解。 移去 沉淀溶解 新知自主预习 目录 创新设计 分析：CO2气体逸出，使CaCO3的溶解平衡体系中 浓度不断减小，离子 积Q(CaCO3)Ksp(CaCO

4、3)，导致平衡向 的方向移动。 溶解的离子方程式： 。 2.实例分析实例分析CaCO3溶于盐酸的过溶于盐酸的过程程 沉淀溶解 CaCO32H=Ca2H2OCO2 新知自主预习 目录 创新设计 【微自测】【微自测】 2.欲除去混在BaSO4中的少量CaCO3杂质，下列措施正确的是() A.盐酸、过滤B.稀硫酸、过滤 C.NaOH溶液、过滤D.四氯化碳、分液 解解析析CaCO3能溶于盐酸而能溶于盐酸而BaSO4不溶，不溶，A正确；正确；CaSO4微溶于水，会阻止微溶于水，会阻止 CaCO3与与H2SO4的进一步反应，的进一步反应，B错误；错误；CaCO3与与NaOH不反应，不反应，CaCO3不溶不

5、溶 于于CCl4，C、D两项错误两项错误。 A 新知自主预习 目录 创新设计 三、沉淀的转化三、沉淀的转化 1.Mg(OH)2与与Fe(OH)3的转化的转化 (1)实验过程 实验 步骤 实验现象中产生_，中变为_ 白色沉淀红褐色沉淀 新知自主预习 目录 创新设计 KspFe(OH)3_ KspMg(OH)2，向Mg(OH)2沉淀中滴加FeCl3溶液时，溶 液中Fe(OH)3的离子积QFe(OH)3_ KspFe(OH)3，溶液中会逐渐生成 _沉淀；Mg(OH)2的沉淀溶解平衡向_的方向移 动，最终Mg(OH)2转化为Fe(OH)3。沉淀转化反应的离子方程式为： _。 (2)原因分析 Fe(OH

6、)3 沉淀溶解 新知自主预习 目录 创新设计 2.沉淀转化的应沉淀转化的应用用 新知自主预习 目录 创新设计 A.CaCO3的溶解度小于CaSO4 B.沉淀转化的实质是沉淀溶解平衡的移动 C.沉淀转化的难易与溶解度差别的大小无关 D.CaSO4到CaCO3的沉淀转化中并存着两个沉淀溶解平衡 解析解析沉淀转化的方向是难溶物向更难溶的方向转化，所以沉淀的溶解度差别沉淀转化的方向是难溶物向更难溶的方向转化，所以沉淀的溶解度差别 越大，越易转化，越大，越易转化，C项错误项错误。 【微自测】【微自测】 3.锅炉水垢是一种安全隐患，除去水垢中的CaSO4，可先用Na2CO3溶液处理，使 之转化为易溶于酸的

7、CaCO3，而后用酸除去。下列说法不正确的是()C 目录 课堂互动探究 2 二、沉淀溶解平衡曲线 一、沉淀溶解平衡的应用 课堂互动探究创新设计 目录 一、沉淀溶解平衡的应一、沉淀溶解平衡的应用用 (一一)沉淀的生成与溶沉淀的生成与溶解解 【活活动探动探究究】 课堂互动探究创新设计 目录 (1)由溶度积常数可知BaSO4和BaCO3都难溶于水，并且二者溶解度相差不大， 医学上能用BaCO3作钡餐吗？为什么？ 课堂互动探究创新设计 目录 (2)可溶性钡盐(如BaCl2等)误作食盐食用，会造成钡中毒，中毒患者常用稀的 Na2SO4溶液洗胃的原因是什么？ 课堂互动探究创新设计 目录 (3)5% Na2

8、SO4溶液c(Na2SO4)0.35 mol/L能否有效除去误食的Ba2？试通过 计算说明(已知：洗胃时需要使用较大量的Na2SO4溶液，为了计算方便， 可以忽略Na2SO4溶液进入胃中浓度的变化及Ba2生成沉淀时所消耗的 Na2SO4。Ksp(BaSO4)1.11010) 课堂互动探究创新设计 目录 1.沉淀生成的常用方法 (1)调节pH法：如工业原料氯化铵中含杂质氯化铁，将含杂质的氯化铵溶解 于水，再加入氨水调节pH，可使Fe3生成Fe(OH)3沉淀而除去。 (2)加沉淀剂法：如在工业废水处理过程中，以Na2S作沉淀剂，使废水中的某 些金属离子如Cu2、Hg2等，生成极难溶的CuS、HgS

9、等沉淀而除去，也是 分离、除去杂质常用的方法。 【核心归纳核心归纳】 课堂互动探究创新设计 目录 (3)相同离子法：增大沉淀溶解平衡体系中某种离子的浓度，使平衡向生成沉 淀的方向移动。 (4)氧化还原法：改变某离子的存在形式，促使其转化为溶解度更小的难溶电 解质，便于分离出来，例如通过氧化还原反应将Fe2氧化为Fe3，从而生成 更难溶的Fe(OH)3沉淀。 课堂互动探究创新设计 目录 (1)既能除去溶液中指定的离子，又不能影响其他离子的存在，并且由沉既能除去溶液中指定的离子，又不能影响其他离子的存在，并且由沉 淀剂引入溶液的杂质离子还要便于除去，如沉淀淀剂引入溶液的杂质离子还要便于除去，如沉淀

10、NaNO3溶液中的溶液中的Ag ， ， 可用可用NaCl作沉淀剂。作沉淀剂。 (2)溶液中沉淀物的溶解度越小，离子沉淀越完全。溶液中沉淀物的溶解度越小，离子沉淀越完全。 (3)加入过量沉淀剂可使被沉淀离子沉淀完全加入过量沉淀剂可使被沉淀离子沉淀完全。 课堂互动探究创新设计 目录 2.沉淀溶解的常用方沉淀溶解的常用方法法 方法实例 酸溶 解法 CaCO3、FeS、Al(OH)3、 Cu(OH)2等难溶电解质 可用酸溶解 难溶电解质FeS、Al(OH)3、Cu(OH)2 等可溶于强酸，其反应的离子方程式 分别为FeS2H=Fe2H2S、 Al(OH)33H =Al33H 2O、 Cu(OH)2 2

11、H=Cu22H2O 课堂互动探究创新设计 目录 课堂互动探究创新设计 目录 (二二)沉淀的转沉淀的转化化 【活动探究活动探究】 课堂互动探究创新设计 目录 (1)从沉淀溶解平衡角度分析试管中白色沉淀转化成试管中黄色沉淀的原 因是什么？写出该转化反应的离子方程式。 课堂互动探究创新设计 目录 课堂互动探究创新设计 目录 (2)试管中的黄色沉淀能转化生成试管中的黑色沉淀，你能比较出AgI和 Ag2S溶解度的大小吗？写出该转化反应的离子方程式。 课堂互动探究创新设计 目录 课堂互动探究创新设计 目录 1.沉淀转化的实质与规沉淀转化的实质与规律律 (1)实质 沉淀的转化是指由一种沉淀转化为另一种沉淀的

12、过程，其实质是沉淀溶解平 衡的移动。 【核心归纳核心归纳】 课堂互动探究创新设计 目录 (2)规律 一般来说，溶解度小的沉淀转化为溶解度更小的沉淀容易实现。两者的溶 解度差别越大，转化越容易。 当一种试剂能沉淀溶液中的几种离子时，生成沉淀所需要试剂离子浓度越 小的越先沉淀。 如果生成各种沉淀所需要试剂离子的浓度相差较大，就能分步沉淀，从而 达到分离离子的目的。 课堂互动探究创新设计 目录 2.沉淀先后顺序的判沉淀先后顺序的判断断 课堂互动探究创新设计 目录 【实践应用实践应用】 C 课堂互动探究创新设计 目录 课堂互动探究创新设计 目录 2.自然界地表层原生铜的硫化物经氧化、淋滤作用后变成Cu

13、SO4溶液，向地 下深层渗透，遇到难溶的ZnS或PbS，慢慢转变为铜蓝(CuS)。下列分析一 定正确的是() A.溶解度：PbSKsp(AgCl)，析出 ，析出AgCl沉淀，故上层清液是沉淀，故上层清液是AgCl饱和溶液，饱和溶液，A正确；正确； 向清液中滴加向清液中滴加AgNO3溶液，溶液，c(Ag )增大， 增大，AgCl的溶解平衡逆向移动，的溶解平衡逆向移动，c(Cl ) 减小，减小，B错误；滴加错误；滴加KI溶液，溶液，Ag 与 与I 结合生成溶解度更小的 结合生成溶解度更小的AgI，白色沉，白色沉 淀转化为黄色沉淀，淀转化为黄色沉淀，C错误；错误；AgCl悬浊液中加入浓氨水，混合液变

14、澄清，其悬浊液中加入浓氨水，混合液变澄清，其 原因是生成了原因是生成了Ag(NH3)2 ， ，AgCl与强碱并不反应，与强碱并不反应，D错误错误。 070102030405060809目录12 1314 1011 课时训练创新设计 15 C 3.T 时，铬酸银(Ag2CrO4)在水溶液中的沉淀 溶解平衡曲线如图所示。下列说法中不正确 的是() 070102030405060809目录12 1314 1011 课时训练创新设计 15 070102030405060809目录12 1314 1011 课时训练创新设计 15 B 070102030405060809目录12 1314 1011 课时

15、训练创新设计 15 070102030405060809目录12 1314 1011 课时训练创新设计 15 5.在t 时，AgBr的沉淀溶解平衡曲线如 图所示，又知t 时AgCl的Ksp4 1010 mol2L2，下列说法不正确的是 ()B 070102030405060809目录12 1314 1011 课时训练创新设计 15 070102030405060809目录12 1314 1011 课时训练创新设计 15 C 070102030405060809目录12 1314 1011 课时训练创新设计 15 070102030405060809目录12 1314 1011 课时训练创新设计

16、 15 7.25 时，5种银盐的溶度积常数(Ksp)分别是： D下列说法正确的是() A.氯化银、溴化银和碘化银的溶解度依次增大 B.将硫酸银溶解于水后，向其中加入少量硫化钠溶液，不可能得到黑色沉淀 C.在5 mL 1.8105 molL1的NaCl溶液中，加入1滴(1 mL 约20滴)0.1 molL1 的AgNO3溶液，不能观察到白色沉淀 D.将浅黄色溴化银固体浸泡在饱和氯化钠溶液中，可以有少量白色固体生成 AgClAg2SO4Ag2SAgBrAgI 1.810101.41056.310507.710138.511016 070102030405060809目录12 1314 1011 课

17、时训练创新设计 15 解析解析A选项在组成类型相同时，可以利用选项在组成类型相同时，可以利用Ksp直接比较盐的溶解度，直接比较盐的溶解度，Ksp值值 越小越难溶，所以氯化银、溴化银、碘化银溶解度依次减小，错误；越小越难溶，所以氯化银、溴化银、碘化银溶解度依次减小，错误；B选项选项 硫酸银的硫酸银的Ksp大于硫化银的大于硫化银的Ksp，因此会有更难溶的黑色硫化银生成，错误；，因此会有更难溶的黑色硫化银生成，错误； C选项，选项，c(Ag ) 0.1 molL 1(1/20)mL/5 mL 0.001 molL 1， ，Q 0.0011.810 5 1.810 8，大于氯化银的 ，大于氯化银的Ks

18、p，故会有白色沉淀生成，错，故会有白色沉淀生成，错 误；误；D选项在氯化钠的饱和溶液中，溴化银固体浸泡在其中，当氯离子与银选项在氯化钠的饱和溶液中，溴化银固体浸泡在其中，当氯离子与银 离子浓度商大于其溶度积时，就会有少量白色固体生成，正确离子浓度商大于其溶度积时，就会有少量白色固体生成，正确。 070102030405060809目录12 1314 1011 课时训练创新设计 15 8.已知：25 时，Ksp(Ag2S)6.31050，Ksp(CuS)6.31036。下列说法正确 的是()A 070102030405060809目录12 1314 1011 课时训练创新设计 15 070102

19、030405060809目录12 1314 1011 课时训练创新设计 15 9.为研究沉淀的生成及其转化，某小组进行如下图所示的实验。下列关于该实 验的分析不正确的是()C 070102030405060809目录12 1314 1011 课时训练创新设计 15 070102030405060809目录12 1314 1011 课时训练创新设计 15 10.已知某温度下Ksp(AgCl)1.81010，Ksp(AgI)1.01016。下列说法中正 确的是()C 070102030405060809目录12 1314 1011 课时训练创新设计 15 070102030405060809目录1

20、2 1314 1011 课时训练创新设计 15 11.已知某温度时下列物质的溶度积如表所示： C CH3COOAgAgClAg2CrO4Ag2S Ksp2.31031.7710101.1210126.71015 070102030405060809目录12 1314 1011 课时训练创新设计 15 070102030405060809目录12 1314 1011 课时训练创新设计 15 070102030405060809目录12 1314 1011 课时训练创新设计 15 070102030405060809目录12 1314 1011 课时训练创新设计 15 12.(拔高题拔高题)已知：

21、pAglgc(Ag)，Ksp(AgCl)1 1012，如图是向10 mL AgNO3溶液中逐渐加入0.1 molL1的NaCl溶液时，溶液的pAg随着加入NaCl溶液 的体积(单位：mL)变化的图像。根据图像所得下列结 论不正确的是提示：Ksp(AgCl)Ksp(AgI)() D A.原AgNO3溶液的物质的量浓度为1 molL1 B.图中x点满足c(Ag)c(Cl)Ksp(AgCl) C.相同实验条件下，把0.1 molL1的NaCl换成0.1 molL1 NaI，则图像中x点 的纵坐标大于6 D.相同实验条件下，若改为0.2 molL1 NaCl溶液时，x点的横坐标大于100 070102

22、030405060809目录12 1314 1011 课时训练创新设计 15 070102030405060809目录12 1314 1011 课时训练创新设计 15 二二、非选择题非选择题(本题包括本题包括3小题小题) 13.某研究小组进行Mg(OH)2沉淀溶解与转化的实验探究。 查阅资料查阅资料：25 时，KspMg(OH)21.81011，KspFe(OH)34.01038 实验探究实验探究： 向2支均盛有1 mL 0.1 mol/L MgCl2溶液的试管中分别加入2滴2 mol/L NaOH溶 液，制得等量Mg(OH)2沉淀。 (1)分别向两支试管中加入不同试剂，记录实验现象如表：(表

23、中填空填下列选 中字母代号) 070102030405060809目录12 1314 1011 课时训练创新设计 15 A.白色沉淀转化为红褐色沉淀 B.白色沉淀不发生改变 C.红褐色沉淀转化为白色沉淀 D.白色沉淀溶解，得无色溶液 试管编号加入试剂实验现象 2滴0.1 mol/L FeCl3溶液_ 4 mL 2 mol/L NH4Cl溶液_ 070102030405060809目录12 1314 1011 课时训练创新设计 15 070102030405060809目录12 1314 1011 课时训练创新设计 15 答案答案(1)AD(2)41014 mol/L(3)NH4Cl水解出来的H

24、与Mg(OH)2电离 出OH结合成水，使Mg(OH)2的溶解平衡正向移动(4)1 070102030405060809目录12 1314 1011 课时训练创新设计 15 070102030405060809目录12 1314 1011 课时训练创新设计 15 14.碱式氧化镍(NiOOH)可用废镍催化剂(主要含Ni、Al，少量Cr、FeS等)来制备， 其工艺流程如下： 070102030405060809目录12 1314 1011 课时训练创新设计 15 回答下列问题： (1)“浸泡除铝”时，发生反应的离子方程式为_。 (2)“过滤1”用到的玻璃仪器有_。 (3)已知该条件下金属离子开始沉

25、淀和完全沉淀的pH如下表： 开始沉淀pH完全沉淀的pH Ni26.28.6 Fe27.69.1 Fe32.33.3 Cr24.55.6 070102030405060809目录12 1314 1011 课时训练创新设计 15 070102030405060809目录12 1314 1011 课时训练创新设计 15 070102030405060809目录12 1314 1011 课时训练创新设计 15 070102030405060809目录12 1314 1011 课时训练创新设计 15 15.(拔高题拔高题)根据题目提供的溶度积数据进行计算并回答下列问题： 0701020304050608

26、09目录12 1314 1011 课时训练创新设计 15 25 时，在Mg(OH)2饱和溶液中滴加2滴百里酚蓝指示剂，溶液的颜色为 _。 (3)向50 mL 0.018 mol/L 的AgNO3溶液中加入50 mL 0.020 mol/L的盐酸，生成 沉淀。已知该温度下AgCl的Ksp1.01010 ，忽略溶液混合体积的变化，请 计算： 完全沉淀后，溶液中c(Ag)_。 完全沉淀后，溶液的pH_。 如果向完全沉淀后的溶液中继续加入50 mL 0.001 mol/L的盐酸， 是否有白 色沉淀生成？_(填“是”或“否”)。 070102030405060809目录12 1314 1011 课时训练

27、创新设计 15 答案答案(1)是(2)蓝色(3)1.0107mol/L2否 070102030405060809目录12 1314 1011 课时训练创新设计 15 目录 微专题 微专题创新设计 目录 微专题微专题1010沉淀溶解平衡的对数图像沉淀溶解平衡的对数图像 沉淀溶解平衡的对数图像分析如下沉淀溶解平衡的对数图像分析如下： 【核心归纳核心归纳】 微专题创新设计 目录 其中pClgc(C)，C是指溶液中C离子浓度，pC越大，c(C)越小。 微专题创新设计 目录 典例典例(2018全国卷全国卷)用0.100 molL1 AgNO3滴定50.0 mL 0.050 0 molL1 Cl溶液的滴定

28、曲线如图所示。下列有关描述错误的是() A.根据曲线数据计算可知Ksp(AgCl)的数量级 为1010 B.曲线上各点的溶液满足关系式c(Ag)c(Cl) Ksp(AgCl) C.相同实验条件下，若改为0.040 0 molL1 Cl，反应终点c移到a D.相同实验条件下，若改为0.050 0 molL1 Br，反应终点c向b方向移动 C 微专题创新设计 目录 解析解析图解如下图解如下： 微专题创新设计 目录 微专题创新设计 目录 【迁移应用迁移应用】 C 微专题创新设计 目录 微专题创新设计 目录 2.25 时，Fe(OH)2和Cu(OH)2的饱和溶液中，金属阳 离子的物质的量浓度的负对数l

29、gc(M2)与溶液 pH的变化关系如图所示，已知该温度下KspCu(OH)2 KspFe(OH)2。下列说法正确的是() A.曲线a表示Fe(OH)2饱和溶液中的变化关系 B.除去CuSO4溶液中含有的少量Fe2，可加入适量CuO C.当Fe(OH)2和Cu(OH)2沉淀共存时，溶液中c(Fe2)c(Cu2)104.61 D.向X点对应的饱和溶液中加入少量NaOH固体，可转化为Y点对应的溶液 C 微专题创新设计 目录 微专题创新设计 目录 微专题创新设计 目录 3.常温时，Ca(OH)2和CaWO4(钨酸钙)的沉淀 溶解平衡曲线如图所示。下列分析不正确 的是() A.常温时KspCa(OH)2Ksp(CaWO4) B.a点：无Ca(OH)2沉淀，有CaWO4沉淀 C.加热饱和Ca(OH)2溶液有白色沉淀生成 D.常温时这两种饱和溶液中c(Ca2)相等 D 微专题创新设计 目录 微专题创新设计 目录 INNOVATIVE DESIGN Thanks！ 本课时内容结束