3.4.2 沉淀溶解平衡的应用课件2022-2023学年上学期高二化学人教版（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 第二课时 沉淀溶解平衡的应用 如何处理工业废水呢？ 重金属离子（如Cu2+、Hg2+等） 一、沉淀的生成 在无机物的制备和提纯、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。              化学淀法废水处理工艺流程图示意图 如何处理工业废水呢？ 工业废水 Na2S作沉淀剂，重金属离子（如Cu2+ 、Hg2+ 等）转化成极难溶的CuS 、 HgS沉淀而除去 例如：工业原料氯化铵中含杂质氯化铁，将其溶解于水，再加入氨水调节pH，可使Fe3＋转变为Fe(OH)3 沉淀而除去。 方法： Fe3++3NH3·H2O=Fe(OH)3↓+3NH4+ (1)调节pH法： 例如：沉淀Cu2+、Hg2+等，以Na2S做沉淀剂 (2)加沉淀剂法： 1、如果要除去某溶液中的SO 4 2- ，你选择加入钙盐还是钡盐？ 2、如何使沉淀反应完成后，溶液中剩余离子浓度能够尽量小       练一练： 加入钡盐，因为BaSO 4 比CaSO 4 更难溶，使用钡盐可使SO 4 2- 沉淀更完全 生成沉淀的溶解度越小，剩余离子浓度越小 （ Ksp(BaSO 4 )<Ksp(CaSO 4 )） 生成沉淀的溶解度越小，剩余离子浓度越小 在实际应用中，常常还遇到需要使难溶物质溶解的问题。 阅读P82页思考：如何使难溶于水的CaCO3沉淀溶解？请用平衡移动原理解释。 阅读与思考 取两支盛有少量Mg(OH) 2 固体的试管中分别加入适量蒸馏水和盐酸，并振荡，观察并记录实验现象。 （1） 写出实验中有关反应的化学方程式。 （2） 应用平衡移动原理分析、解释实验中发生的反应。 加入物质 平衡移动 实验现象 分析：加入盐酸，中和了OH-,使沉淀溶解平衡向正方向(沉淀溶解)移动，促进Mg(OH)2(s)的溶解。 二、沉淀的溶解 1.原理： 根据沉淀溶解平衡移动原理，对于在水中难溶的电解质，不断的移去平衡体系中相应离子，使平衡向沉淀溶解的方向移动，就能达到溶解的目的。 2.方法： (1)酸溶解法： 强酸是常用的溶解难溶电解质的试剂。如可溶解难溶氢氧化物，难溶碳酸盐、某些难溶硫化物等。除酸外，某些盐溶液也可用来溶解沉淀。 【思考】向Mg(OH)2（s）中加入NH4Cl溶液，沉淀能溶解吗？ Mg(OH)2加入NH4Cl溶液中 Mg(OH)2（s）能溶解在NH4Cl等酸性盐溶液中。 Mg(OH)2(s) Mg2+(aq)+2OH-(aq) + 2NH4+ 2NH3·H2O Mg(OH)2＋2NH4＋ = Mg2＋＋2NH3·H2O NH4+和OH-反应，使沉淀溶解平衡向正反应方向移动，促进Mg(OH)2(s)的溶解。 (2)盐溶液溶解法： 锅炉水垢（CaCO3、Mg(OH)2、CaSO4)危害性很大，如何除去？ 三、沉淀的转化 【实验3-4】 Ag＋的沉淀物的转化 AgCl AgI Ag2S 步骤 现象 AgCl白色 AgI 黄色 Ag2S 黑色 方程式 Ag+＋Cl- = AgCl↓ AgCl(s)＋I-(aq) ⇌ AgI(s)＋Cl-(aq) 2AgI(s)＋S2-(aq) ⇌ Ag2S(s) ＋ 2I-(aq) 沉淀溶解能力： AgCl>AgI>Ag2S （1）、向盛有2mL 0.1mol/L MgCl 2 溶液的试管中滴加2～4滴2mol/L NaOH溶液，观察并记录现象。 （2）、向上述试管中滴加4滴0.1mol/L FeCl 3 溶液，静置，观察并记录现象。 【实验3-4】 滴加的试剂 （1） （2） 现象 产生白色沉淀 白色沉淀转化为 红褐色沉淀 Mg2+ + 2OH- = Mg(OH)2↓ 3Mg(OH)2(s) + 2Fe3+ 2Fe(OH)3(s) + 3Mg 2+ 沉淀溶解能力：Mg(OH)2 >Fe(OH)3 从 实 验 中 可 以 得 到 什 么 结 论 ？ 实验说明： 沉淀可以从溶解度小的向溶解度更小的方向转化， 两者差别越大，转化越容易。 沉淀一般从溶解度小的向溶解度更小的方向转化（ 当一种试剂能沉淀溶液中的几种离子时， 生成沉淀时 所需 试剂离子 浓度越小 的 越先沉淀 。 ） 当沉淀的Ksp相差不大时，在一定条件下，Ksp较小的沉淀也可以转化为Ksp较大的沉淀。 锅炉水垢（CaCO3、Mg(OH)2、CaSO4)危害性很大，如何除去？ 用Na2CO3溶液浸泡一段时间，再辅以“酸洗” 应用1：除锅炉水垢 应用2：自然界矿物转化 原生铜的硫化物