第三章 第四节 第2课时 沉淀溶解平衡的应用-【优化探究】2021-2022学年新教材高中化学选择性必修1同步导学案（人教版）课件PPT

化学·选择性必修1 返回导航 下页 上页 第四节　沉淀溶解平衡 第2课时　沉淀溶解平衡的应用 化学·选择性必修1 返回导航 下页 上页 [核心素养发展目标]　1.了解沉淀的生成、溶解和转化，并能用平衡移动原理分析沉淀的溶解、生成与转化的实质。2.会用沉淀溶解平衡原理分析和解决生产、生活中的实际问题。 化学·选择性必修1 返回导航 下页 上页 学习任务一 学习任务二 课时作业 巩固演练 学习任务三 随堂检测 素养达标 化学·选择性必修1 返回导航 下页 上页 1．沉淀的生成 (1)应用：在无机物制备和提纯、废水处理等领域中，常利用生成沉淀来达到分离或除去某些离子的目的。 学习任务一　沉淀的生成和溶解 化学·选择性必修1 返回导航 下页 上页 (2)方法： 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，可使Fe3＋转变为____________沉淀而除去。离子方程式为_______________________________________________。 ②加沉淀剂法：如以Na2S作沉淀剂，使废水中的某些金属离子如Cu2＋、Hg2＋等，生成极难溶的硫化物CuS、HgS等沉淀而除去。离子方程式为_____________________________、_______________________________。 (3)原则：生成沉淀的反应能够发生；溶液中剩余离子的浓度能够尽量小。 Fe(OH)3 Hg2＋＋S2－===HgS↓ Cu2＋＋H2S===CuS↓＋2H＋ Fe3＋＋3NH3·H2O ===Fe(OH)3↓＋3NHeq \o\al(＋,4) 化学·选择性必修1 返回导航 下页 上页 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，若能设法不断地移去平衡体系中的相应离子，使平衡向____________的方向移动，就可以使沉淀溶解。 (2)方法： ①酸溶解法：如溶解CaCO3、FeS、Cu(OH)2等难溶电解质。 ②盐溶液溶解法：如Mg(OH)2沉淀可溶于NH4Cl溶液，化学方程式为__________________________________________。 沉淀溶解 Mg(OH)2＋2NH4Cl===MgCl2＋2NH3·H2O 化学·选择性必修1 返回导航 下页 上页 (一)沉淀的生成 在涉及无机制备、提纯工艺的生产、科研、废水处理等领域中，常利用生成沉淀来达到分离或除去某些离子的目的。例如，化学沉淀法废水处理工艺流程示意图如下： 化学·选择性必修1 返回导航 下页 上页 问题2：工业废水中的金属阳离子会对环境造成很大的危害，如何除去废中的Cu2＋和Hg2＋？ 答案：加入沉淀剂Na2S，可以使废水中的Cu2＋、Hg2＋转化成CuS、HgS沉淀除去。 [问题探讨] 问题1：要除去溶液中的SOeq \o\al(2－,4)，选择加入可溶性的钙盐还是钡盐？为什么？ 答案：加入可溶性的钡盐，原因是BaSO4的Ksp比CaSO4的小，即BaSO4的溶解度小，SOeq \o\al(2－,4)沉淀得更完全，溶液中剩余的SOeq \o\al(2－,4)浓度更小。 化学·选择性必修1 返回导航 下页 上页 问题3：已知常温下，CuCO3、Cu(OH)2、CuS的分别为1.4×10－10、2.2×10－20、6.3×10－36。 要除去溶液中的Cu2＋，选用下列哪种沉淀剂更好？为什么？ ①Na2CO3　②NaOH　③Na2S 答案：选用Na2S更好；原因是CuS的Ksp最小，溶解度最小，Cu2＋沉淀得更完全，溶液中剩余的Cu2＋最少。 化学·选择性必修1 返回导航 下页 上页 问题4：常温下，要去除ZnSO4溶液中混有的Fe3＋，可以通过调节溶液的pH来实现，试通过计算确定，当调节溶液的pH超过多少时可认为Fe3＋沉淀完全？{已知：Ksp[Fe(OH)3]≈1×10－39,溶液中c(Fe3＋)＝10－5 mol·L－1时可认为Fe3＋沉淀完全} 答案：Ksp[Fe(OH)3]＝c(Fe3＋)·c3(OH－)＝10－5·c3(OH－)＝10－39 则c(OH－)＝eq \r(3,10－34) mol/L≈10－11.3 mol/L c(H＋)＝eq \f(Kw,cOH－)＝eq \f(10－14,10－11.3) mol/L＝10－2.7 mol/L pH＝－lg c(H＋)＝－lg 10－2.7＝2.7。 即调节到溶液的pH大于2.7时，Fe3＋沉淀完全。 化学·选择性必修1 返回导航 下页 上页 (二)沉淀的溶解 [实验]　探究Mg(OH)2沉淀溶解的方法 实验操作