2026届高三化学一轮复习 《探究工业废水的净化原理—沉淀溶解平衡的运用》课件

昆明市第十届互动课堂教学课例大赛 《探究工业污水的净化原理 ——沉淀溶解平衡的运用》 授课教师：朱玉梅 年级：高三一轮复习 学科：化学 版本：人教版 学校：昆三中空港实验学校 类别：课例 查阅资料获悉: 某印染厂污水除去不溶性杂质后主要污染物： C(H+)=0.1mol/L (Cu2+)=0.1mol/L （Fe3+）=0.1mol/L 问题1.视频中提到用碱的作用？ 问题2.视频中的碱具体选用什么物质？ 问题3.加Ca(OH)2至中性(常温)时，溶液中Cu2+达到国家污水排放标准了吗？已知：Ksp[Cu(OH)2]=1.0x10-20 文献资料：①Mg(OH)2能使酸性废水呈弱碱性，②并维持pH为10左右，③且能降低Cu2+、Fe3+离子的含量，达标排放。 文献资料：①Mg(OH)2能使酸性废水呈弱碱性，②并维持pH为10左右，③且能降低Cu2+、Fe3+离子的含量，达标排放。 模拟实验验证： 试剂及药品：H2SO4 Mg(OH)2固体 酚酞 试管 根据提供的实验药品设计实验验证Mg(OH)2能使酸性废水成弱碱性？ 宏观辨识 结论： Mg(OH)2能使酸性废水呈弱碱性 定量验证： 文献资料：Mg(OH)2能使酸性废水呈弱碱性，②并维持pH为10左右，且能降低Cu2+、Fe3+离子的含量，达标排放。 查阅资料获悉：常温下Ksp[Mg(OH)2]=1.8x10-11,文献中写到处理后的废水中C(Mg2+)=1.8X10-3mol/L,计算处理后废水的pH？ 微观探析 结论： Mg(OH)2能使酸性废水的pH并维持在10左右 定量验证： 文献资料：Mg(OH)2能使酸性废水呈弱碱性，并维持pH为10左右，③能降低Cu2+、Fe3+离子的含量，达标排放。 已知：常温下Ksp[Cu(OH)2]=1.0x10-20,请问Mg(OH)2处理后的废水维持pH为10左右在排放，此时是否达标？ 微观探析 达标！ 为什么Ca(OH)2处理后不达标，Mg(OH)2处理后达标？ 例题1.查阅资料获悉：常温下Ksp[Cu(OH)2]=1.0 x 10-20,Cu2+浓度的排放标准< 1×10-7mol/L ，计算碱处理达标污水的最小pH？ PH>7.5 注意：工业生产中，当剩余离子浓度≤10-5mol/L时，认为离子已沉淀完全。 问题一.如何分析溶液中的离子沉淀完全的pH? 变式1：某企业想利用该废液提取铜，已知废液中Cu2+和Fe3+的浓度均为0.10 mol／L, 通过调节pH使Fe3+完全沉淀而Cu2+不沉淀来分离除杂，分析计算pH调控的范围? Fe3+沉淀完全的pH? Cu2+开始沉淀的pH? 使Fe3+完全沉淀而Cu2+不沉淀: 3<pH <4.5 为了研究Mg(OH)2处理酸性污水过程中Mg(OH)2沉淀溶解的变化过程，向Mg(OH)2悬浊液中加入少量的H2SO4，测得溶液的pH随时间的变化如下表，请在坐标上绘制出pH变化曲线。 问题二.请运用Qc和Ksp关系解释该pH变化的原因？ 例题2：在t℃时，AgBr在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。又知t℃时AgCl的Ksp=4.9×10-10，下列说法不正确的是（ ） A.在t℃时，Ksp(AgBr)=4.9×10-13 B.图中a点对应的是AgBr的不饱和溶液 C.在t℃时，AgCl(s)+Br-(aq)=AgBr+Cl- 的平衡常数K=1000 D.在AgBr的饱和溶液中加入NaBr固体，可使溶液由c点到b点 模型建构 模型认知 解题关键： 首先分析清楚横纵坐标的意义，其次看清曲线的走势！ Ksp的计算：找曲线上已知数据的点或者交点计算 判断溶液是否饱和：利用Qc和Ksp关系 计算离子浓度比：转化为K 之比 加入电解质后判断曲线上某点的走势： 用Ksp的表达式分析离子的移动方向 探究工业污水的净化 复习Ksp的计算 理解如何计算PH的范围分离金属离子 理解如何利用Qc与Ksp的关系 1.（2021·全国卷） 已知相同温度下，Ksp(BaSO4)< Ksp(BaCO3) 。某温度下，饱和溶液中-lg(SO42-)、-lg(CO32-)与-lg(Ba2+)的关系如图下列说法正确的是( ) A.曲线①代表BaCO3的沉淀溶解曲线 B.该温度下BaSO4的Ksp(BaSO4)值为1.0 x 10-10 C.加适量BaCl2固体可使溶液由a点变到b点 D.c(Ba2+)=10-5.1 mol·L-1时，SO42-/CO32- =10y2-y1 2.(2018·新课标Ⅱ卷)我国是世界上最早制得和使用金属锌的国家。一种以闪锌矿 (ZnS，含有 SiO2 和少量 FeS、CdS、PbS 杂质)为原料制备金属锌的流程如下图所示。 相关金属离子[c0(Mn＋)＝0.1 mol·L -1]形成氢氧化物沉淀的 pH 范围如下： 氧化除杂工序中 ZnO 的作用是调节溶液的pH若不通入氧气， 其后果是 。 $