专题3 第四单元 第2课时 沉淀溶解平衡原理的应用-【导与练】2023-2024学年高中化学选择性必修1同步全程学习全书word（新教材，苏教版）

第2课时　沉淀溶解平衡原理的应用 1.通过浓度商Qc与溶度积Ksp关系的学习,能根据两者关系判断和调控沉淀溶解平衡移动方向。 2.通过沉淀溶解平衡移动的学习,了解水溶液中沉淀溶解平衡在化学反应规律研究、物质转化中的应用。 学习任务1　沉淀的生成与溶解 1.沉淀的生成 (1)沉淀生成的应用。 在无机化合物制备与提纯、废水处理等领域中,常利用生成沉淀的方法分离或除去某些离子。 (2)沉淀的方法。 ①沉淀剂法。 如误食可溶性钡盐,造成钡中毒,应尽快用5.0%的硫酸钠溶液给患者洗胃,离子反应为Ba2++SBaSO4↓;精制食盐水,可加适量氢氧化钠溶液除去镁离子,离子反应为Mg2++2OH-Mg(OH)2↓。 ②调节pH法。 如除去硫酸铜溶液中混有的少量铁离子,可向溶液中加入氢氧化铜、碱式碳酸铜等,调节溶液的pH至3～4,铁离子就会全部转化为氢氧化铁沉淀除去。 2.沉淀的溶解 (1)沉淀溶解的原理。 根据平衡移动原理,对于在水中难溶的电解质,如果能设法不断地移去溶解平衡体系中的相应离子,使平衡向沉淀溶解的方向移动,就可以使沉淀溶解。 (2)沉淀溶解的方法。 ①酸溶解法:可用强酸溶解的难溶电解质有CaCO3、FeS、Al(OH)3、Ca(OH)2等。如CaCO3难溶于水,却易溶于盐酸,原因是CaCO3在水中存在溶解平衡CaCO3(s)Ca2++C,当加入盐酸后发生反应C+2H+H2O+CO2↑,c(C)降低,平衡向溶解方向移动。 ②盐溶液溶解法:如Mg(OH)2难溶于水,能溶于盐酸、NH4Cl溶液中,溶于NH4Cl溶液反应的离子方程式为Mg(OH)2+2NMg2++2NH3·H2O。 ③生成配合物法:如AgCl可溶于氨水。 (1)可溶性钡盐(如BaCl2等)当作食盐食用,会造成钡中毒。中毒患者常用5.0%的Na2SO4溶液洗胃的原因是    　。 (2)CaCO3难溶于稀硫酸,却能溶于醋酸溶液中的原因是            　。  答案:(1)中毒后用5.0%的Na2SO4溶液洗胃,此时S与Ba2+结合生成BaSO4沉淀,可缓解Ba2+对人体的毒害 (2)CaCO3的溶解度小于CaSO4的,在CaCO3的饱和溶液中,存在沉淀溶解平衡CaCO3(s)Ca2++C,当加入稀硫酸时,生成的CaSO4微溶,又沉积在CaCO3表面,阻碍反应的进一步进行,从而使CaCO3难溶于稀硫酸;当加入CH3COOH溶液时,2CH3COOH+CH2O+CO2↑+2CH3COO-,使C浓度减小,且(CH3COO)2Ca易溶于水,从而使CaCO3的沉淀溶解平衡右移,使CaCO3慢慢溶于醋酸溶液中 牙齿表面的牙釉质起着保护牙齿的作用,其主要成分为Ca5(PO4)3(OH)(羟基磷灰石),它是一种难溶电解质,Ca5(PO4)3(OH)存在以下沉淀溶解平衡:(OH)(s)5Ca2++3P+OH-,Ksp=6.8×10-37。下面我们从沉淀溶解平衡角度探究如何更好地保护牙齿。 探究　牙齿保护中的沉淀溶解平衡移动 问题1:多吃含钙量高的食品(如牛奶等)对牙齿有保护作用的原理是什么? 提示:多吃含钙量高的食品,c(Ca2+)增大,Ca5(PO4)3(OH)的沉淀溶解平衡逆向移动,有利于保护牙釉质。 问题2:食用酸性食品尤其是糖类,在牙缝隙内转变为酸性物质会破坏牙釉质的原因是什么? 提示:酸性食品产生H+,与OH-反应,导致c(OH-)减小,Ca5(PO4)3(OH)沉淀溶解平衡正向移动,破坏牙釉质。 沉淀生成与溶解的原理 (1)沉淀的生成和溶解是两个方向相反的过程,控制离子浓度,改变Qc与Ksp的关系,可以使沉淀溶解平衡向我们需要的方向移动。 (2)利用生成沉淀除去某种离子,首先要使生成沉淀的反应能够发生,其次沉淀生成的反应进行得越完全越好