3.4.2沉淀溶解平衡的应用 课件 2022-2023学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1

第三章　 水溶液中的离子反应与平衡 第四节　沉淀溶解平衡 第2课时　沉淀溶解平衡的应用 [学习目标] 1.了解沉淀的生成、溶解与转化，能用化学平衡理论解释沉淀的生成、溶解和转化，会应用沉淀的生成、溶解与转化。 2.学会从定量的角度分析沉淀的生成与转化。 [重点难点] 1.沉淀的生成和溶解。 2.从定量角度分析沉淀的生成与转化。 问题导学 医院中常用硫酸钡这种钡盐(俗称钡餐)作为内服造影剂。医院抢救钡离子中毒患者时除催吐外，还需要向中毒者胃中灌入5.0%硫酸钠溶液，为什么? + Ba2+=== BaSO4 ↓ 是强酸的酸根离子，在溶液中难以与H+结合成硫酸分子 c( )增大 Q(BaSO4) ＞ Ksp(BaSO4) BaSO4沉淀溶解平衡向沉淀生成的方向移动 所以用5.0% 的Na2SO4溶液可以给钡中毒的患者洗胃 BaSO4 难溶沉淀 BaSO4(s) Ba2+(aq)+(aq) Ksp=1.1×10-10 (2)沉淀生成的方法 一、沉淀的生成和溶解 1．沉淀的生成 (1)沉淀生成的应用：分离或除去某些离子 ①调节pH法： 工业原料氯化铵中含杂质氯化铁，如何除去其杂质？写出反应离子方程式 问题讨论 将其溶解于水，再加入氨水调节pH，使Q[Fe(OH)3]＞Ksp[Fe(OH)3]， Fe3＋转变为Fe(OH)3沉淀而除去。 Fe3＋＋3NH3·H2O===Fe(OH)3↓＋3 ②加沉淀剂法： 如何选择合适的沉淀剂，除去Cu2＋、Hg2＋等某些金属离子？ 写出反应离子方程式 问题思考 a.通入H2S除去Cu2＋的离子方程式：H2S＋Cu2＋===CuS↓＋2H＋。 b.加入Na2S除去Hg2＋的离子方程式：Hg2＋＋S2－===HgS↓。 CuS、HgS为极难溶的硫化物 一、沉淀的生成和溶解 (2)沉淀生成的方法 1．沉淀的生成 (1)沉淀生成的应用：分离或除去某些离子 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。 如向AgCl饱和溶液中加入饱和食盐水可继续生成AgCl沉淀。 ④氧化还原法：改变离子的存在形式，促使其转化为溶解度更小的难溶电解质， 便于分离出来。 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。 一、沉淀的生成和溶解 (2)沉淀生成的方法 1．沉淀的生成 (1)沉淀生成的应用：分离或除去某些离子 氢氧化物 开始沉淀时的pH (0.1 mol/L) 沉淀完全时的pH (＜10-5 mol/L) Cu(OH)2 4.67 6.67 Fe(OH)3 1.48 2.81 Fe(OH)2 5.8 8.8 根据表中数据，如何除去CuCl2中混有的少量Fe3+？如何除去CuCl2中混有的少量Fe2+？ 加入Cu(OH)2、CuO或碱式碳酸铜，调节pH至3～4使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀。 先把Fe2+氧化成Fe3+，调节pH至3～4使Fe3+转化为Fe(OH)3 沉淀。 学以致用 一、沉淀的生成和溶解 ✪ 特别提醒： ①一般来说，当溶液中有多种可以沉淀的离子且生成相同类型的沉淀时， 越难溶(Ksp越小)的越先沉淀。 ②当离子浓度小于1×10－5 mol·L－1时，认为该离子已完全沉淀。 一、沉淀的生成和溶解 2．沉淀的溶解 (1)沉淀溶解的原理 根据平衡移动原理，移去平衡体系中的相应离子，平衡向沉淀溶解的方向移动， 可使沉淀溶解。 (2)实验探究：Mg(OH)2沉淀溶解 a操作 b现象 c理论分析 视频导学 一、沉淀的生成和溶解 (2)实验探究：Mg(OH)2沉淀溶解 a操作 b现象 c理论分析 ①仍浑浊 ②澄清 一、沉淀的生成和溶解 2．沉淀的溶解 (1)沉淀溶解的原理 根据平衡移动原理，移去平衡体系中的相应离子，平衡向沉淀溶解的方向移动， 可使沉淀溶解。 视频导学 CaCO3难溶于水，却易溶于盐酸，原因是CaCO3在水中存在沉淀溶解平衡： CaCO3(s) ⇌ (aq) ， 当加入盐酸后发生反应：＋2H＋===H2O＋CO2↑，c()降低，溶液中与Ca2＋的离子积Q(CaCO3)＜Ksp(CaCO3)，导致平衡向沉淀溶解的方向移动。用强酸溶解的难溶电解质还有FeS、Al(OH)3、Cu(OH)2等。 一、沉淀的生成和溶解 2．沉淀的溶解 (3)沉淀溶解的实例 请完成学案上的导思 化学反应的速率 导思 授课老师可根据需