3.4.2沉淀溶解平衡的应用ppt课件-（2019）新人教版高中化学高二上学期选择性必修一.pptx

1、第四节 沉淀溶解平衡第2课时沉淀溶解平衡的应用沉淀溶解平衡的应用调节pH法：如加入氨水调节pH至78，可除去氯化铵中的杂质氯化铁。方法Fe3+3NH3H2O=Fe(OH)3+3NH4+ 、pH，当时有沉淀生成；同一溶液中若有多种成分在某种条件下均可形成沉淀，则离子积先满足QcKsp者先形成沉淀。氢氧化物开始沉淀时的pH值（0.1mol/L）沉淀完全时的pH值(10-5 mol/L)Cu(OH)24.676.67Fe(OH)31.482.81根据上表的数据，CuCl2中混有少量Fe3+如何除去？调节pH形成氢氧化物沉淀加入氢氧化铜或碱式碳酸铜或氧化铜，调节pH至34，促进 Fe3+水解，转化为氢

2、氧化铁沉淀。若使Fe3+当c(Fe3+) 10-5molL-1 时认为已完全沉淀）完全沉淀，pH至少应为多少？练 习Fe (OH)3（s） Fe3+ + 3OH Ksp = c(Fe3+ )c3(OH) = 2.610-39 pH = 2.8(2)加沉淀剂法: 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。反应的离子方程式如下:Cu2S2=CuS、Cu2H2S=CuS2H、Hg2S2=HgS、Hg2H2S=HgS2H。应用与意义： 根据生成难溶电解质的沉淀原理,是工业生产、环保工程和科学研究中除杂或提纯物质的重要方法之一。原则: 生成沉淀反应能发生

3、,且进行得越完全越好。(3)化学沉淀法废水处理工艺流程示意图答：(1)加入钡盐。因为K(BaSO4)K(CaSO4),向溶液中分别加入等物质的量的钡盐和钙盐，钡盐使溶液中剩余的c(SO42-)较小。(2)可以增大所用沉淀剂的浓度。注：选择沉淀剂的原则：注：选择沉淀剂的原则：（1）要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NaNO3溶液中的Ag+，可用NaCl作沉淀剂（2）溶液中沉淀物的溶解度越小，离子沉淀越完全，例如，除去SO42-，选择Ba2+比Ca2+好（3）要注意沉淀剂的电离程度，如欲使Mg2+沉淀为Mg(OH)2，用NaOH作

4、沉淀剂比用氨水的效果要好2.沉淀的溶解(1)原理: 根据平衡移动原理,对于在水中难溶的电解质,只要不断移去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,从而使沉淀溶解。 (2)沉淀溶解的方法酸碱溶解法： 使沉淀转化为气体或弱电解质例如，用强酸溶解难溶电解质CaCO3、FeS、Al(OH)3、Cu(OH)2、Mg(OH)2等难溶电解质。如CaCO3难溶于水，却易溶于盐酸。CO2气体的生成和逸出,使CaCO3溶解平衡体系中的CO32-浓度不断减小,平衡向沉淀溶解的方向移动。 CaCO3(s) CO32-(aq) + Ca2+(aq)+H+HCO3-+H+H2CO3H2O + CO2CaCO

5、32H=Ca2H2OCO2实验3-3氢氧化镁沉淀溶解平衡移动.mp4实验探究：Mg(OH)2沉淀溶解沉淀不溶解沉淀溶解答：(1)Mg(OH)2+2HCl= MgCl2+2H2O(2)Mg(OH)2(s) Mg2+(aq)+2OH-(aq),向其中加入盐酸，中和了OH-,使沉淀溶解平衡向正反应方向移动，促进Mg(OH)2(s)的溶解。试管编号对应试剂少许Mg(OH)2少许Mg(OH)2少许Mg(OH)2滴加试剂2ml蒸馏水，滴加酚酞溶液2ml盐酸3ml饱和NH4Cl溶液 现象完成实验,记录现象,写出反应的化学方程式。实验方案：分别向氢氧化镁沉淀中加入蒸馏水、酸、盐，根据实验现象，得出结论。试管编

6、号对应试剂少许Mg(OH)2少许Mg(OH)2少许Mg(OH)2滴加试剂2ml蒸馏水，滴加酚酞溶液2ml盐酸3ml饱和NH4Cl溶液 现象固体无明显溶解现象，溶液变浅红迅速溶解逐渐溶解Mg(OH)2 + 2HCl MgCl2 + 2H2OMg(OH)2 + 2NH4Cl MgCl2 + 2NH3H2O说明溶解用用某些盐溶液溶解：例如溶解：例如Mg(OH)2沉淀可溶于沉淀可溶于NH4Cl溶液，溶液，化学方程式为：化学方程式为：Mg(OH)22NH4Cl=MgCl22NH3H2O。氧化还原法：氧化还原法： CuS、HgS等可溶于等可溶于HNO33CuS+8HNO3(稀稀)=3Cu(NO3)2+3S

7、+2NO+4H2O生成配合物法生成配合物法： AgCl可溶于可溶于NH3H2O AgCl+NH3H2OAg(NH3)2+OH- Mg(OH)2沉淀溶于浓NH4Cl溶液中:由于NH3H2O的生成,使Mg(OH)2溶解体系中的c(OH-)减小,平衡向沉淀溶解的方向移动。 思考与讨论：为什么医学上常用BaSO4作为内服造影剂“钡餐”，而不用BaCO3作为内服造影剂“钡餐”? BaSO4 和BaCO3的沉淀溶解平衡分别为： BaSO4 Ba2+SO42- Ksp=1.110-10mol2 L-2 BaCO3 Ba2+CO32- Ksp=5.110-9mol2 L-2 由于人体内胃酸的酸性较强(pH0.

8、9-1.5)，如果服下BaCO3,胃酸会与CO32-反应生成CO2和水，使CO32-离子浓度降低，使Qc Ksp，使BaCO3的沉淀溶解平衡向右移动，使体内的Ba2+浓度增大而引起人体中毒。BaCO3 Ba2+ + CO32- + H+ CO2+H2O 所以，不能用BaCO3作为内服造影剂“钡餐”。而SO42不与H结合生成硫酸，胃酸中的H对BaSO4的溶解平衡没有影响，Ba2浓度保持在安全浓度标准下，所以用BaSO4 作“钡餐”。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. 难溶于水的沉淀溶于酸中; 如:Cu(OH)2、Al(OH)3 、CaCO3 、FeS 溶于盐酸。

9、难溶电解质溶于某些盐溶液中; 如:Mg(OH)2溶于NH4Cl溶液中。 利用氧化还原方法降低某一离子的浓度; H2SFeS Fe2+ + S2- S + NO + H2O H+HNO3 利用生成络合物使沉淀溶解 。3.沉淀的转化 在实际应用中，有时需要将一种沉淀转化为另一种沉淀。那么，在什么条件下能够实现沉淀的转化呢？难溶性银盐之间的转化:【实验3-4】向盛有2滴0.1mol/LAgNO3溶液的试管中滴加2mL0.1mol/L NaCl 溶液，至不再有白色沉淀产生。向其中滴加4滴0.1mol/LKI溶液，观察、记录现象；再向其中滴加8滴0.1mol/L的Na2S溶液，观察并记录现象。白色沉淀黄

10、色沉淀黑色沉淀AgClKIAgINa2SAg2S产生白色沉淀白色沉淀转化为黄色沉淀黄色沉淀转化为黑色沉淀实验结论：AgCl沉淀转化为AgI沉淀，AgI沉淀又转化为Ag2S沉淀，说明溶解度由小到大的顺序为Ag2SAgIAgCl。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，溶液变无色产生白色沉淀白色沉淀转化为红褐色沉淀实验结论：Mg(OH)2沉淀转化为Fe(OH)3沉淀，说明溶解度：Fe(OH)3AgIAg2S。(2)AgCl可以转化为AgBr，那AgBr有可能转化为AgCl吗？提示：有可能。当溶液中c(Ag)c(Br

11、)之积小于Ksp(AgBr)而c(Cl)c(Ag)之积大于Ksp(AgCl)时，就会使AgBr转化为AgCl沉淀。1要使工业废水中的重金属离子Pb2沉淀，可用硫酸盐、碳酸盐、硫化物等作沉淀剂，已知Pb2与这些离子形成的化合物的溶解度如下：化合物PbSO4PbCO3PbS溶解度/g1.031041.811071.841014由上述数据可知，选用的沉淀剂最好是()A硫化物B硫酸盐 C碳酸盐D以上沉淀剂均可解析:产生的沉淀的溶解度越小，沉淀反应进行的越完全。在某种沉淀中加入适当的沉淀剂，可使原来的沉淀溶解而转化为另一种溶解度更小的沉淀。A2锅炉水垢是一种安全隐患，除去水垢中的CaSO4，可先用Na2

12、CO3溶液处理，使之转化为易溶于酸的CaCO3，而后用酸除去。下列说法不正确的是()ACaCO3的溶解度小于CaSO4的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DCaSO4到CaCO3的沉淀转化中并存着两个沉淀溶解平衡解析: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越大，越易转化，C选项错误。C3常温下几种难溶电解质的溶度积如下表所示：物质名称硫化亚铁硫化铜硫化锌溶度积6.310186.310361.61024向含有等物质的量浓度的FeCl2、CuSO4、ZnSO4混合溶液中滴加0.01 molL1 Na2S溶液时，Fe2、Cu2、Zn2沉淀的先后顺序为()AFe2、Zn2、Cu2 BCu2、Zn2、Fe2CZn2、Fe2、Cu2 DCu2、Fe2、Zn2解析:组成结构相似的物质，Ksp越小越易形成沉淀。硫化铜的溶度积最小，Cu2最先沉淀，然后是Zn2、Fe2。B