3.4.2沉淀溶解平衡的应用 课件 2023-2024学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1

第四节　沉淀溶解平衡 第2课时　沉淀溶解平衡的应用 第三章　水溶液中的离子反应与平衡 [学习目标] 1.了解沉淀的生成、溶解和转化在工、农业生产中的应用，能运 用化学平衡理论分析沉淀的生成、溶解和转化(重点)。 2.学会从定量的角度分析沉淀的生成与转化的条件(难点)。 情 刘 (情刘) - 美丽的沉淀 视频导学 1. 溶液中的离子转化为沉淀在生产、科研和环保等领域具有哪些应用？ 问题讨论 无机物的制备和提纯、废水处理等 根据沉淀生成条件（Q＞Ksp）选择合适方法。 2. 生成沉淀的条件是什么？哪些方法可以生成沉淀？ 一、沉淀的生成 1．沉淀生成的应用 工业废水的处理 应用：无机物的制备和提纯、废水处理等领域。 目的：利用生成沉淀来分离物质或除去某些杂质离子。 锅炉内部水垢的处理 一、沉淀的生成 思考：将4×10-3 mol·L-1的AgNO3溶液与4×10-3 mol·L-1的NaCl溶液等体积混合能否有沉淀析出？[Ksp(AgCl)= 1.8×10-10] (1)要使生成沉淀的反应能够发生(Q＞Ksp)。 等体积混合后，c(Ag＋)= c(Cl-)= 2 ×10-3 mol·L－1 Q (AgCl)= c(Ag＋)· c(Cl-)= 4 ×10-6 > Ksp(AgCl)= 1.8×10-10 有沉淀生成 (2)沉淀反应完成后，溶液中剩余离子的浓度能够尽量小。 一、沉淀的生成 2．利用生成沉淀分离或除去某些离子的原则 (1)调节pH法 探究学习 工业原料氯化铵中含有杂质氯化铁，除杂流程如下： ①写出调pH步骤中发生反应的离子方程式： ___________________________________________。 一、沉淀的生成 3．沉淀生成的方法 ②调pH除铁时，当溶液中c(Fe3＋)＝10－5 mol·L－1时可认为Fe3＋沉淀完全，计算恰好完全沉淀时溶液的pH＝________。为使Fe3＋完全沉淀，常采取的措施为____________________。 已知：Ksp[Fe(OH)3]≈1×10－39。 = c(Fe3＋)· c3(OH-)= 10－5 · c3(OH-) c(OH-) ≈ 10 －11.3 mol·L－1 2.7 调节溶液的pH大于2.7 增大c(OH-) Kw=1×10－14 = c(H＋)· c(OH-) c(H＋)= 10 －2.7 mol·L－1 pH＝－lg c(H＋)＝－lg 10－2.7＝2.7 一、沉淀的生成 探究学习 一、沉淀的生成 ③调pH时能否用NaOH溶液，简述理由：_____________________________________________。 不能，引入杂质离子Na＋ FeCl3 ＋3NH3·H2O===Fe(OH)3↓＋3NH4Cl FeCl3 ＋3NaOH===Fe(OH)3↓＋3NaCl 探究学习 ①工业废水中的Cu2＋、Hg2＋可选用Na2S、H2S除去的原因是______________________________________________________。 生成的CuS、HgS极难溶，使废水中Cu2＋、Hg2＋浓度降得很低 ②分别写出除杂原理的离子方程式。 H2S除去Cu2＋： ； Na2S除去Hg2＋： 。 H2S＋Cu2＋===CuS↓＋2H＋ Hg2＋＋S2－===HgS↓ 一、沉淀的生成 (2)加沉淀剂法 3．沉淀生成的方法 探究学习 一、沉淀的生成 4．化学沉淀法废水处理工艺流程图 1.正误判断 (1)要除去溶液中的 ，选择加入可溶性钙盐比钡盐效果好 (2)向MgCl2溶液、AlCl3溶液中分别滴加NaOH溶液至过量， 前者生成白色沉淀，后者先生成沉淀，后沉淀溶解 (3)纳米铁粉可用于除去工业废水中的Hg2＋、Pb2＋、Cd2＋、Cu2＋等重金属离子 (4)除去MgCl2溶液中的Fe2＋，可直接加入氨水调pH即可 × √ √ × 思考交流 一、沉淀的生成 2.已知常温下，CuCO3、Cu(OH)2、CuS的Ksp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 选用Na2S更好。 原因是CuS的Ksp最小，Cu2＋沉淀的更完全，溶液中剩余的Cu2＋最少。 思考交流 一、沉淀的生成 3.如果有人误服Ba2＋，去医院洗胃时