3.4.2 沉淀溶解平衡的应用 课件 2025-2026学年高二上学期化学人教版选择性必修1

该高中化学课件聚焦沉淀溶解平衡的应用，通过“钡餐安全性分析”“痛风成因探究”“溶洞形成原理”等生活实例导入，以Ksp计算、平衡移动规律为支架，衔接溶解平衡理论与工业废水处理、牙膏防龋等实际应用，构建完整知识脉络。 其特色在于以真实情境问题驱动学习，如通过工业废水分步沉淀计算培养科学思维，结合珊瑚保护、废水处理案例渗透科学态度与责任，实例丰富且注重理论联系实践，助力学生提升问题解决能力，也为教师提供优质教学资源。

沉淀溶解平衡的应用 建始一中高二化学组 梁呈 2025.10.23 认识表格 最难溶的五位是？ S2-是常见沉淀剂 OH-是常见沉淀剂 微溶物质不溶居多 银的卤化物 沉淀溶解平衡的应用 建始一中高二化学组 梁呈 2025.10.23 温 习 c(BaSO4)=1×10-5 mol/L Ksp=1×10-10 mol/L 9．痛风是以关节炎反复发作及产生肾结石为特征的一类疾病。关节炎的原因归结于在关节滑液中形成了尿酸钠(NaUr)晶体，有关平衡如下： ①HUr(尿酸，aq)⇌H＋(aq)＋Ur－(尿酸根离子，aq)(37 ℃时，Ka＝4.0×10－6) ②NaUr(s)⇌Na＋(aq)＋Ur－(aq) (1)37 ℃时，1.0 L水中最多可溶解8.0×10－3 mol尿酸钠，此温度下尿酸钠的Ksp为________。 (2)冬季时，关节炎发作多在脚趾和手指的关节处，这说明温度降低时，尿酸钠的Ksp________，生成尿酸钠晶体的反应是________反应。 (3)37 ℃时，某尿酸结石病人的尿液中尿酸分子和尿酸根离子的总浓度为2.0×10－3 mol·L－1，其中尿酸分子的浓度为5.0×10－4 mol·L－1，该病人的尿液中c(H＋)为________，pH________7。 温 习 9．痛风是以关节炎反复发作及产生肾结石为特征的一类疾病。关节炎的原因归结于在关节滑液中形成了尿酸钠(NaUr)晶体，有关平衡如下： ①HUr(尿酸，aq)⇌H＋(aq)＋Ur－(尿酸根离子，aq)(37 ℃时，Ka＝4.0×10－6) ②NaUr(s)⇌Na＋(aq)＋Ur－(aq) (1)37 ℃时，1.0 L水中最多可溶解8.0×10－3 mol尿酸钠，此温度下尿酸钠的Ksp为________。 (2)冬季时，关节炎发作多在脚趾和手指的关节处，这说明温度降低时，尿酸钠的Ksp________，生成尿酸钠晶体的反应是________反应。 (3)37 ℃时，某尿酸结石病人的尿液中尿酸分子和尿酸根离子的总浓度为2.0×10－3 mol·L－1，其中尿酸分子的浓度为5.0×10－4 mol·L－1，该病人的尿液中c(H＋)为_______________，pH___7。 c(BaSO4)=1×10-5 mol/L Ksp=1×10-10 mol/L 6.4×10-5 减小 放热 1.3×10-6 mol/L < 肾结石：盐类的结晶 胆结石：胆固醇（胆汁酸）的结晶 温 习 能溶解的 温 习 海洋碱性增强可以降低海水中溶解二氧化碳(CO2)的浓度，从而去除大气中的二氧化碳。我们报告实验室实验和一项实地试验，该试验通过向废水（中性）中加入氢氧化镁并随后将其排放至沿海海域来增强碱性…… 废水中氢氧化镁的添加可增强海洋碱度，以增加海洋对二氧化碳的吸收 Communications Earth & Environment 改变条件 平衡移动 c平(Mg2+) c平(OH-) Ksp 溶解度(S) 升高温度 ______ ______ ______ ______ ______ 加 水 ______ ______ ______ ______ ______ 加NaOH(s) ______ ______ ______ ______ ______ 加MgSO4(s) ______ ______ ______ ______ ______ 加酸(HCl) ______ ______ ______ ______ ______ 正移 增大 增大 增大 增大 正移 不变 不变 不变 不变 逆移 减小 增大 不变 减小 逆移 增大 减小 不变 减小 正移 增大 减小 不变 增大 总结 海洋碱性增强可以降低海水中溶解二氧化碳(CO2)的浓度，从而去除大气中的二氧化碳。我们报告实验室实验和一项实地试验，该试验通过向废水（中性）中加入氢氧化镁并随后将其排放至沿海海域来增强碱性…… 废水中氢氧化镁的添加可增强海洋碱度，以增加海洋对二氧化碳的吸收 Communications Earth & Environment 加Ca(OH)2(s) 改变条件 平衡移动 c平(Mg2+) c平(OH-) Ksp 溶解度(S) 升高温度 ______ ______ ______ ______ ______ 加 水 ______ ______ ______ ______ ______ 加NaOH(s) ______ ______ ______ ______ ______ 加MgSO4(s) ______ ______ ______ ______ ______ 加酸(HCl) ______ ______ ______ ______ ______ 正移 增大 增大 增大 增大 正移 不变 不变 不变 不变 逆移 减小 增大 不变 减小 逆移 增大 减小 不变 减小 正移 增大 减小 不变 增大 思考 1 加Ca(OH)2(s) 如果能影响平衡，如何影响？方程式表示 K= 加Fe(OH)2(s) 难溶物有向更难溶物质转化的倾向 预测 2 加Ca(OH)2(s) 如果能影响平衡，如何影响？方程式表示 K= 加Fe(OH)2(s) 难溶物有向更难溶物质转化的倾向 溶解度：Ag2S<AgI<AgCl 思考 3 难溶物有向更难溶物质转化的倾向 重晶石主要成份是 BaSO4 ，且存在 BaSO4 转化为 BaCO3 的反应。 ① 转化的离子方程式及平衡常数 ? K = 4.2×10-2 ②有 0.20 mmol 的 BaSO4 每次用1 mL 饱和 碳酸钠溶液( 1.6 mol/L )处理，能转化多少BaSO4 ? 溶解度接近的电解质存在相互转化 如何几乎全部转化 6.4×10-5 mol 用饱和碳酸钠溶液处理硫酸钡，搅拌静置，取出上层清液，多次重复 思考 3 难溶物有向更难溶物质转化的倾向 重晶石主要成份是 BaSO4 ，且存在 BaSO4 转化为 BaCO3 的反应。 用饱和碳酸钠溶液处理硫酸钡，搅拌静置，取出上层清液，多次重复 ① 转化的离子方程式及平衡常数 ? K = 4.2×10-2 ②有 0.20 mmol 的 BaSO4 每次用1 mL 饱和 碳酸钠溶液( 1.6 mol/L )处理，能转化多少BaSO4 ? 溶解度接近的电解质存在相互转化 如何几乎全部转化 6.4×10-5 mol 例题 4 重晶石主要成份是 BaSO4 ，且存在 BaSO4 转化为 BaCO3 的反应。 用饱和碳酸钠溶液处理硫酸钡，搅拌静置，取出上层清液，多次重复 ②有 0.20 mmol 的 BaSO4 每次用1 mL 饱和 碳酸钠溶液( 1.6 mol/L )处理，能转化多少BaSO4 ? 如何几乎全部转化 6.4×10-5 mol 改变条件 平衡移动 c平(Mg2+) c平(OH-) Ksp 溶解度(S) 升高温度 ______ ______ ______ ______ ______ 加 水 ______ ______ ______ ______ ______ 加NaOH(s) ______ ______ ______ ______ ______ 加MgSO4(s) ______ ______ ______ ______ ______ 加酸(HCl) ______ ______ ______ ______ ______ 正移 增大 增大 增大 增大 正移 不变 不变 不变 不变 逆移 减小 增大 不变 减小 逆移 增大 减小 不变 减小 正移 增大 减小 不变 增大 总结 随着对电子设备的需求不断增加，基本组件和印刷电路板的产量激增，产生了大量的工业废水。 环境问题 Fe3+ +3H2O ⇌ Fe(OH)3 + 3H+ 废水：Cu2+、Fe2+、 Fe3+、 H+ Cu + 2Fe3+ = Cu2+ + 2Fe2+ 如何除去这些微粒 随着对电子设备的需求不断增加，基本组件和印刷电路板的产量激增，产生了大量的工业废水。 环境问题 Fe3+ +3H2O ⇌ Fe(OH)3 + 3H+ 废水：Cu2+、Fe2+、 Fe3+、 H+ Cu + 2Fe3+ = Cu2+ + 2Fe2+ 如何除去这些微粒 定量 加碱 一般溶液中剩余离子浓度小于 1×10-5 mol/L ，通常认为沉淀完全 废水：Cu2+、Fe2+、 Fe3+、 H+ 如何除去这些微粒 定量 加碱 一般溶液中剩余离子浓度小于 1×10-5 mol/L ，通常认为沉淀完全 以氢氧化钠做沉淀剂，根据下列数据分别计算 0.1 mol/L 的 Cu2+、Fe2+、Fe3+ 溶液中（已知 lg 5 ≈ 0.7，lg 3 ≈ 0.5） ①开始形成沉淀时的 pH ? ②沉淀完全(<10-5 mol/L) 时的 pH ? 例题 5 离子 开始沉淀 沉淀完全 Cu2+ 4.7 6.7 Fe2+ 6.35 8.35 Fe3+ 1.5 2.8 分步沉淀 氢氧化铜、氧化铜、碱式碳酸铜 除铁 例题 6 10．已知25 ℃时，Ksp(AgCl)＝1.8×10－10，Ksp(Ag2CrO4)＝2.0×10－12，Ksp(AgI)＝8.5×10－17。 (1)25 ℃时，氯化银的饱和溶液中，c(Cl－)＝_______________，向其中加入NaCl固体，沉淀溶解平衡__________(填“正向移动”“逆向移动”或“不移动”)，溶度积常数________(填“变大”“变小”或“不变”)(提示：≈1.3)。 (3)25 ℃时，氯化银的饱和溶液和铬酸银的饱和溶液中，Ag＋浓度大小顺序为_______________，由此可得出________更难溶。(提示：≈0.8)　 (4)25 ℃时，取一定量含有I－、Cl－的溶液，向其中滴加AgNO3溶液，当AgCl和AgI同时沉淀时，溶液中c（Cl－）:c（I－）＝________。 废水：Cu2+、Fe2+、 Fe3+、 H+ 以氢氧化钠做沉淀剂，根据下列数据分别计算 0.1 mol/L 的 Cu2+、Fe2+、Fe3+ 溶液中（已知 lg 5 ≈ 0.7，lg 3 ≈ 0.5） ①开始形成沉淀时的 pH ? ②沉淀完全(<10-5 mol/L) 时的 pH ? 离子 开始沉淀 沉淀完全 Cu2+ 4.7 6.7 Fe2+ 6.35 8.35 Fe3+ 1.5 2.8 分步沉淀 1.3×10-5 mol/L 逆向移动 不变 Ag2CrO4>AgCl AgCl 4.7×10-7 例题 6 (4)在高氯水样中加入 K2CrO4 使 CrO4 2- 浓度约为5×10-3 mol·L-1,当滴加 AgNO3 溶液至开始产生 Ag2CrO4 沉淀(忽略滴加过程的体积增加)，此时溶液中Cl-浓度约为? 25 ℃，Ksp(AgCl)＝1.8×10－10，Ksp(Ag2CrO4)＝2.0×10－12 9.0×10-6 mol/L 一般溶液中剩余离子浓度小于 1×10-5 mol/L ，通常认为沉淀完全 砖红色沉淀 换成铬酸银可否碘化银？ 温 习 温 习 温 习 牙齿表面覆盖的牙釉质是人体最坚硬的部分，起着保护牙齿的作用，牙釉质主要成分为羟基磷酸钙[Ca5(PO4)3OH]，龋齿是有机酸使牙齿中的羟基磷酸钙溶解造成的。氟化物中的F会将羟基磷酸钙转化为氟磷酸钙[Ca5(PO4)3F]，后者更能抵抗酸腐蚀。 (1)将羟基磷酸钙转化为氟磷酸钙的过程用离子方程式表示：_________________。 (2)已知羟基磷酸钙、氟磷酸钙的Ksp分别是6.8×10－37和1.0×10－60，则K＝_____。 (3)下列有关含氟牙膏的使用说法正确的是________。　 A.使用含氟牙膏能预防龋齿的形成 B.氟离子碱性比氢氧根离子弱，更不易与酸反应，使牙齿有较强的抗酸能力 C.氟对人体多多益善，长期大剂量使用有利于人体健康 6.8×1023 AB $