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 第四节 沉淀溶解平衡 [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。 知识导航 沉淀溶解平衡的应用 :沉淀溶解为溶液中的离子 通过改变条件，使沉淀溶解平衡移动，以满足工农业生产、科研等需要。 :溶液中的离子转化为沉淀 ①沉淀的生成 ②沉淀的溶解 ③沉淀的转化 :一种沉淀转化为另一种更难溶的沉淀 知识导航 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 ↓ SO42-是强酸的酸根离子，在溶液中难以与H+结合成硫酸分子 c(SO42-)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 情景引入 (2)沉淀生成的方法 1．沉淀的生成 (1)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 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 :溶液中的离子转化为沉淀 知识梳理 ②加沉淀剂法： 工业废水中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 a.通入H2S b.加入Na2S 已知：CuS、HgS为极难溶的硫化物 (2)沉淀生成的方法 1．沉淀的生成 (1)应用：分离或除去某些离子 :溶液中的离子转化为沉淀 H2S＋Cu2＋===CuS↓＋2H＋ Hg2＋＋S2－===HgS↓ 知识梳理 ③同离子效应法：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。 (2)沉淀生成的方法 1．沉淀的生成 (1)应用：分离或除去某些离子 :溶液中的离子转化为沉淀 知识梳理 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Cu2(OH)2CO3 ，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 氯气、双氧水、氧气等(不引入杂质) 氧化剂可用： 及时演练 ✪ 特别提醒： 1、溶液中含有几种离子，加入某沉淀剂均可生成沉淀，沉淀生成的先后顺序按离子积大于溶度积的先后顺序沉淀，叫作分步沉淀。 2、Ksp越小越先沉淀，且Ksp相差越大分步沉淀越完全；如AgCl、AgBr、AgI、Ag2S 3、当离子浓度小于1×10－5 mol·L－1时，认为该离子已完全沉淀。 知识梳理 工业废水的处理 工业废水 化学沉淀法 硫化物等 重金属离子（如Cu2+、Hg2+等）转化成沉淀 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[课本实验3-3] a操作 b现象 c理论分析 :沉淀溶解为溶液中的离子 知识梳理 Mg(OH)2(s) Mg2+(aq) + 2OH-(aq) 滴加试剂 ①蒸馏水 ②盐　酸 ③NH4Cl溶液 现　象 无明显现象 沉淀迅速溶解 沉淀逐渐溶解 请用平衡移动原理解释上述实验现象 ？ ②盐酸: ③NH4Cl溶液 H＋中和OH-,使c(OH－)减小，平衡向右移动，从而使Mg(OH)2