第3章 第4节 第2课时 沉淀溶解平衡的应用-【正禾一本通】2025-2026学年高二化学选择性必修1同步课堂高效讲义配套课件(人教版双选)

2025-11-22
| 66页
| 70人阅读
| 5人下载
教辅
山东正禾大教育科技有限公司
进店逛逛

资源信息

学段 高中
学科 化学
教材版本 高中化学人教版选择性必修1 化学反应原理
年级 高二
章节 第四节 沉淀溶解平衡
类型 课件
知识点 沉淀溶解平衡的应用
使用场景 同步教学-新授课
学年 2025-2026
地区(省份) 全国
地区(市) -
地区(区县) -
文件格式 PPTX
文件大小 6.11 MB
发布时间 2025-11-22
更新时间 2025-11-22
作者 山东正禾大教育科技有限公司
品牌系列 正禾一本通·高中同步课堂高效讲义
审核时间 2025-11-22
下载链接 https://m.zxxk.com/soft/55036115.html
价格 5.00储值(1储值=1元)
来源 学科网

摘要:

该高中化学课件聚焦沉淀溶解平衡的应用,涵盖沉淀生成(调节pH法、加沉淀剂法)、溶解与转化,通过“交流研讨”(如调节pH除Fe³⁺)和“实验探究”(如AgCl转化为AgI)衔接理论,构建从平衡原理到工业应用的学习支架。 其亮点在于结合实验探究(AgCl→AgI→Ag₂S转化实验)、定量计算(Fe³⁺沉淀完全pH计算)及工业案例(废水处理),渗透科学思维(证据推理)与科学探究与实践(实验分析)。采用任务驱动与问题解决法,学生提升分析能力,教师可借实例突破教学难点。

内容正文:

第2课时 沉淀溶解平衡的应用   第三章 第四节 沉淀溶解平衡 1.了解沉淀的生成、溶解和转化在工、农业生产中的应用,能运用 化学平衡理论分析沉淀的生成、溶解和转化。  2.学会从定量的角度分析沉淀的生成与转化的条件。 学习目标 任务一 沉淀的生成 1 任务二 沉淀的转化 2 随堂演练 3 内容索引 课时测评 4 任务一 沉淀的生成 返回 新知构建 一、沉淀的生成 沉淀生成的应用主要涉及无机制备、提纯工艺的生产、科研、废水处理等领域,常利用生成沉淀达到分离或除去某些离子的目的。 1.常用的方法 (1)调节pH法 根据沉淀的溶度积规则,我们知道当Q=c(Mn+)·cn(OH-)>Ksp[M(OH)n]时,溶液中的金属离子就会开始沉淀,因此我们可以求得不同离子开始沉淀时的 pH,这在工业生产、废水处理等社会生产、生活,以及环境保护等方面十分有用。 调节pH法(以除去工业原料氯化铵中杂质氯化铁流程为例)。 交流研讨 1 (1)写出调pH步骤中发生反应的离子方程式:_________________________ ________________。 Fe3++3NH3·H2O Fe(OH)3↓+3N (2)调pH除铁时,当溶液中c(Fe3+)=10-5 mol·L-1时可认为Fe3+沉淀完全,计算恰好完全沉淀时溶液的pH=_____。为使Fe3+完全沉淀,常采取的措施为_______________________。 已知:KspFe(OH)3≈1×10-39。 (3)调pH时能否用NaOH溶液,简述理由:_________________________。 2.7 调节溶液的pH大于2.7 不能,引入杂质离子Na+ (2)加沉淀剂法 许多金属(周期表中铁的右侧)硫化物也是难溶沉淀。因此工业上常用 Na2S 或 H2S 来处理含有这些离子的废水。 以除去工业废水中的Cu2+、Hg2+为例。 (1)除杂试剂可选用Na2S、H2S,原因是______________________________ ____________________________。 (2)分别写出除杂原理的离子方程式。 H2S除去Cu2+:____________________________; Na2S除去Hg2+:____________________________。 交流研讨 2 生成的CuS、HgS极难溶,使废水 中Cu2+、Hg2+浓度降得很低 H2S+Cu2+CuS↓+2H+ Hg2++S2-HgS↓ 2.沉淀生成时沉淀剂的选择原则 (1)使生成沉淀的反应进行得越完全越好(被沉淀离子形成沉淀的Ksp尽可能小,即沉淀溶解度越小越好)。 (2)不能影响其他离子的存在,由沉淀剂引入溶液的杂质离子要便于除去或不引入新的杂质离子。 二、沉淀溶解 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平衡体系中的相应______,使平衡向__________的方向移动,就可以使沉淀溶解。 离子 沉淀溶解 应用评价 1.判断正误 (1)洗涤沉淀时,洗涤次数越多越好。 提示:错误,洗涤2~3次,洗涤干净就好。 (2)为了减少BaSO4的损失,洗涤BaSO4沉淀时可用稀硫酸代替水。 提示:正确。 (3)除废水中的某些重金属离子,如Cu2+、Hg2+时,常用Na2S等,是因为生成的CuS、HgS极难溶,使废水中Cu2+、Hg2+浓度降的很低。 提示:正确。 (4)CaCO3溶解时常用盐酸而不用稀硫酸,是因为稀硫酸不与CaCO3 反应。 提示:错误,因为稀硫酸与碳酸钙反应生成微溶于水的硫酸钙,覆盖于碳酸钙表面,阻止反应的进一步发生。 (5)除去MgCl2溶液中的Fe2+,先加入双氧水,再加入MgO即可。 提示:正确。 2.已知常温下,CuCO3、Cu(OH)2、CuS的Ksp分别为1.4×10-10、2.2× 10-20、6.3×10-36。要除去溶液中的Cu2+,选用下列哪种沉淀剂更好?为什么? ①Na2CO3 ②NaOH ③Na2S ___________________________________________________________________________________。 选用Na2S更好。原因是CuS的Ksp最小,Cu2+沉淀的更完全,溶液中剩余的Cu2+最少 3.试利用平衡移动原理解释下列事实: (1)FeS难溶于水,但能溶于稀盐酸中:______________________________ _______________________________________________________________________________________________________。 (2)CaCO3难溶于稀硫酸,却能溶于醋酸中:_________________________ ________________________________________________________________ ________________________________________________________________ ___________________________________________________________。 FeS(s) ⥫⥬Fe2+(aq)+S2-(aq),加入稀盐酸后,S2-+2H+H2S↑,破坏了FeS的沉淀溶解平衡,使上述平衡向FeS溶解的方向移动,故FeS溶解 CaCO3(s) ⥫⥬ C(aq)+Ca2+(aq),在稀硫酸中生成的CaSO4微溶,附着在CaCO3的表面,故难溶于稀硫酸;而在醋酸中,C+2CH3COOH2CH3COO-+H2O+CO2↑,破坏了CaCO3的沉淀溶解平衡,故CaCO3能溶于醋酸 (3)分别用等体积的蒸馏水和0.010 mol·L-1硫酸洗涤BaSO4沉淀,用水洗涤造成BaSO4的损失量大于用稀硫酸洗涤的损失量:__________________ ________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________________________________________________。 (aq)+S(aq),用水洗涤使BaSO4的沉淀溶解平衡向BaSO4溶解的方向移动,造成BaSO4损失;而用硫酸洗涤,H2SO42H++S,S的存在抑制了BaSO4的溶解,故BaSO4损失量少 BaSO4(s) ⥫⥬Ba2+ 返回 任务二 沉淀的转化 返回 新知构建 沉淀转化的过程探究 1.实验探究:AgCl、AgI、Ag2S的转化 实验 步骤 (1)向盛有2 mL 0.1 mol/L NaCl溶液的试管中滴加2滴0.1 mol/L AgNO3溶液,观察并记录现象; (2)振荡试管,然后向其中滴加4滴0.1 mol/L KI溶液,观察并记录现象; (3)振荡试管,然后再向其中滴加8滴0.1 mol/L Na2S溶液,观察并记录现象 实验示意图 实验 现象 步骤(1) 步骤(2) 步骤(3) 有白色沉淀析出 白色沉淀转化为黄色沉淀 黄色沉淀转化为黑色沉淀 化学 方程式 NaCl+AgNO3 ________________ AgCl+KI_______ _________ 2AgI+Na2S______________ 实验 结论 AgCl沉淀转化为AgI沉淀,AgI沉淀又转化为Ag2S沉淀,说明溶解度由小到大的顺序为_______________________ AgCl↓+NaNO3 AgI +KCl Ag2S+2NaI Ag2S<AgI<AgCl 理论 分析 AgCl(s) ⥫⥬Ag+(aq)+Cl-(aq)  Ksp=1.8×10-10 AgI(s) ⥫⥬Ag+(aq)+I-(aq)  Ksp=8.5×10-17 由Ksp值可看出在水中AgI的溶解度远比AgCl小得多,当向AgCl沉淀中滴加KI溶液时,Q(AgI)>Ksp(AgI),导致AgCl溶解,AgI生成,离子方程式的K可表示为K===≈2.1×106>1×105,反应向正方向进行完全,即AgCl可转化为AgI沉淀 2.实验探究:Mg(OH)2与Fe(OH)3的转化 实验 步骤 (1)向盛有2 mL 0.1 mol/L MgCl2溶液的试管中滴加2~4滴2 mol/L NaOH溶液,观察并记录现象; (2)向上述试管中滴加4滴0.1 mol/L FeCl3溶液,静置,观察并记录现象 实验 示意图 实验现象 步骤(1) 步骤(2) 产生白色沉淀 白色沉淀转化为红褐色沉淀 化学方程式 MgCl2+2NaOH _______________________ 3Mg(OH)2+2FeCl3_______________ ___________ 实验结论 _______________________________________________________________ Mg(OH)2↓+2NaCl 2Fe(OH)3 +3MgCl2 Mg(OH)2沉淀转化为Fe(OH)3沉淀,说明溶解度:Fe(OH)3<Mg(OH)2 已知:Ksp[Mg(OH)2]=5.6×10-12,Ksp[Fe(OH)3]=2.8× 10-39,试应用平衡移动原理解释为什么Mg(OH)2能转化成Fe(OH)3? 提示:当向Mg(OH)2沉淀中加入FeCl3溶液时,溶液中OH-与Fe3+的离子积——Q[Fe(OH)3]>Ksp[Fe(OH)3],因此,Fe3+与OH-结合生成Fe(OH)3沉淀,导致Mg(OH)2的沉淀溶解平衡向溶解的方向移动,直至建立新的沉淀溶解平衡: 如果加入足量的FeCl3溶液,上述过程可以继续进行,直至绝大部分Mg(OH)2沉淀转化为Fe(OH)3沉淀。 交流研讨 应用评价 1.判断正误 (1)溶解度小的沉淀不能转化为溶解度比其大的沉淀。 提示:错误,当两者溶解度差别不大时可以转化。 (2)向AgCl沉淀中加入KI溶液,由白色沉淀转变成黄色沉淀,是由于Ksp(AgI)<Ksp(AgCl)。 提示:正确。 (3)可用FeS除去废水中的Hg2+、Ag+等,是因为HgS、Ag2S比FeS更 难溶。 提示:正确。 (4)验证Fe(OH)3的溶解度小于Mg(OH)2,可将FeCl3溶液加入Mg(OH)2悬浊液中,振荡,可观察到沉淀由白色变为红褐色。 提示:正确。 2.常温下几种难溶电解质的溶度积如表所示: 向含有等物质的量浓度的FeCl2、CuSO4、ZnSO4混合溶液中滴加 0.01 mol·L-1 Na2S溶液时Fe2+、Cu2+、Zn2+沉淀的先后顺序为___________________。 物质名称 硫化亚铁 硫化铜 硫化锌 溶度积 6.3×10-18 6.3×10-36 1.6×10-24 Cu2+、Zn2+、Fe2+ FeS、CuS、ZnS的Ksp表达式相同,相同浓度的FeCl2、CuSO4、ZnSO4的混合液中,加入沉淀剂Na2S时,Ksp小的先沉淀出来,即沉淀的先后顺序为Cu2+、Zn2+、Fe2+。 返回 随堂演练 返回 √ 要使Mg(OH)2固体的量减小,应使Mg(OH)2的沉淀溶解平衡右移,可减小c(Mg2+)或c(OH-)。NH4NO3电离出的N能结合OH-,使平衡 右移。 1.当氢氧化镁固体在水中达到沉淀溶解平衡Mg(OH)2(s) ⥫⥬Mg2+(aq)+2OH-(aq)时,为使Mg(OH)2固体的量减少,需加入少量的 A.NH4NO3 B.NaOH C.MgSO4 D.Na2SO4 √ 2.某pH=1的ZnCl2和HCl的混合溶液中含有FeCl3杂质,为了除去FeCl3杂质,需将溶液调至pH=4。在调节溶液pH时,应选用的试剂是 A.NaOH B.ZnO C.ZnSO4 D.Fe2O3 溶液中含有FeCl3杂质,将溶液调至pH=4,可使Fe3+水解生成Fe(OH)3沉淀而除去,注意不能引入新的杂质,可加入ZnO和酸反应调节溶液pH,使铁离子全部沉淀。 √ 3.实验:①0.1 mol·L-1 AgNO3溶液和0.1 mol·L-1 NaCl溶液等体积混合得到浊液a,过滤得到滤液b和白色沉淀c;②向滤液b中滴加0.1 mol·L-1 KI溶液,出现浑浊;③向沉淀c中滴加0.1 mol·L-1 KI溶液,沉淀变为黄色。下列分析不正确的是 A.浊液a中存在沉淀溶解平衡:AgCl(s) ⥫⥬Ag+(aq)+Cl-(aq) B.滤液b中不含有Ag+ C.③中颜色变化说明AgCl转化为AgI D.实验可以证明AgI比AgCl更难溶 在浊液a中,存在AgCl的沉淀溶解平衡,A正确;在滤液b中,仍含有少量Ag+,故在b中加入KI溶液生成了AgI沉淀,B错误;由于AgI比AgCl更难溶解,向c中加入0.1 mol·L-1 KI溶液,能发生沉淀的转化,生成黄色的AgI,C项和D项都正确。 上述反应的所有物质中,属于盐的有Na2CO3、CaCO3、Na[Al(OH)4]; 4.一种用于食品加热的发热包,主要成分为CaO、铝粉、Na2CO3。使用时向发热包加适量水,就能持续放热,温度可达100 ℃以上。可能发生的反应如下: Ⅰ.CaO+H2OCa(OH)2 Ⅱ.Ca(OH)2+Na2CO3CaCO3↓+2NaOH Ⅲ.2Al+6H2O+2NaOH2NaAl(OH)4+3H2↑ (1)上述反应的所有物质中,属于盐的是_____________________________ (填化学式)。 Na2CO3、CaCO3、Na[Al(OH)4] 在上述反应中,反应Ca(OH)2+Na2CO3CaCO3↓+2NaOH是两种化合物相互交换成分,产生两种新化合物的反应,因此反应类型为复分解反应; (2)属于复分解反应的是_____(填序号)。 Ⅱ 在反应2Al+6H2O+2NaOH2Na[Al(OH)4]+3H2↑中,Al、H元素化合价发生了变化,属于氧化还原反应; (3)属于氧化还原反应的是____(填序号)。 Ⅲ CaO溶于水,与水反应产生Ca(OH)2,此反应为放热反应,反应过程中放出大量的热。 返回 (4)发热包加适量水后温度可达100 ℃以上,原因是___________________ (写出一点即可)。 CaO与H2O反应放热 课时测评 返回 √ 题点一 沉淀的生成与溶解 1.下列说法正确的是 A.含有AgCl和AgI固体的悬浊液中c(Ag+)>c(Cl-)=c(I-) B.25 ℃时,Cu(OH)2在水中的溶解度大于在Cu(NO3)2溶液中的溶解度 C.在含有BaSO4沉淀的溶液中加入Na2SO4固体,c(Ba2+)增大 D.25 ℃时,AgCl在同浓度的CaCl2和NaCl溶液中的溶解度相同 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Ksp(AgCl)>Ksp(AgI),所以含AgCl和AgI固体的悬浊液中c(Ag+)> c(Cl-)>c(I-),A项不正确;Cu(NO3)2溶液中含有Cu2+,使Cu(OH)2(s) ⥫⥬ Cu2+(aq)+2OH-(aq)平衡逆向移动,溶解度比在水中的小,B项正确;在含有BaSO4沉淀的溶液中加入Na2SO4固体,c(S)增大,沉淀溶解平衡向生成沉淀的方向移动,c(Ba2+)减小,C项不正确;溶液中c(Cl-)越大,AgCl的溶解度越小,D项不正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 √ 2.(2024·天津高二检测)实验室里制备FeCO3的流程如图所示,下列叙述错误的是 A.过滤需要使用的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒 B.沉淀过程的离子方程式为 Fe2++2HCFeCO3↓+CO2↑+H2O C.若沉淀时改用Na2CO3溶液,则产品中可能混有Fe(OH)3 D.将FeCO3在空气中灼烧可以制备FeO 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 根据题干工艺流程图可知,沉淀过程发生反应的化学方程式为FeSO4+2NH4HCO3(NH4)2SO4+FeCO3↓+H2O+CO2↑,故该反应的离子方程式为Fe2++2HCFeCO3↓+CO2↑+H2O,B正确;由于Na2CO3溶液呈碱性,则可能生成Fe(OH)2,Fe(OH)2易被空气中的O2氧化为Fe(OH)3,若沉淀时改用Na2CO3溶液,则产品中可能混有Fe(OH)3,C正确;将FeCO3在空气中灼烧生成Fe2O3,不可以制备FeO,D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 √ 若要产生沉淀,Q应大于Ksp,因为等体积混合,所以体积加倍,混合时浓度减半。设所用CaCl2溶液的浓度为x,则×>2.8×10-9,求得x>5.6×10-5 mol·L-1。 3.已知CaCO3的Ksp=2.8×10-9,现将浓度为2×10-4 mol·L-1的Na2CO3溶液与CaCl2溶液等体积混合,若要产生沉淀,则所用CaCl2溶液的浓度至少应大于 A.2.8×10-2 mol·L-1 B.1.4×10-5 mol·L-1 C.2.8×10-5 mol·L-1 D.5.6×10-5 mol·L-1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 √ 题点二 沉淀的转化 4.工业生产中常用MnS作为沉淀剂除去工业废水中的Cu2+,Cu2+(aq)+MnS(s) ⥫⥬CuS(s)+Mn2+(aq)。下列说法错误的是 A.该反应平衡时c(Mn2+)=c(Cu2+) B.MnS的Ksp大于CuS的Ksp C.向平衡体系中加入少量CuSO4固体后,c(Mn2+)增大 D.该反应的平衡常数K= 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 根据反应Cu2+(aq)+MnS(s) ⥫⥬CuS(s)+Mn2+(aq),可以推断Ksp(MnS)>Ksp(CuS),该反应的平衡常数K==>1,c(Mn2+)>c(Cu2+)。向平衡体系中加入少量CuSO4固体后,c(Cu2+)增大,平衡向右移动,c(Mn2+)增大,所以,只有A项不正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 √ 5.室温下,将0.1 mol·L-1 AgNO3溶液和0.1 mol·L-1 NaCl溶液等体积充分混合,一段时间后过滤,得滤液a和沉淀b。取等量的滤液a于两支试管中,分别滴加相同体积、浓度均为0.1 mol·L-1的Na2S溶液和Na2SO4溶液,前者出现浑浊,后者溶液仍澄清;再取少量的沉淀b,滴加几滴氨水,沉淀逐渐溶解。下列说法正确的是 A.0.1 mol·L-1 Na2S溶液中存在:c(OH-)=c(H+)+c(HS-)+c(H2S) B.过滤后所得清液中一定存在:c(Ag+)=且c(Ag+)> C.沉淀b中滴加氨水发生反应的离子方程式: AgCl+2NH3·H2OAg(NH3)2++Cl-+2H2O D.从实验现象可以得出该温度下Ksp(Ag2S)>Ksp(Ag2SO4) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Na2S溶液中存在质子守恒:c(OH-)=c(H+)+c(HS-)+2c(H2S),A错误;滤液为氯化银的饱和溶液,所以清液中一定存在:c(Ag+)=,但加入硫酸钠后溶液仍然澄清,说明反应后c(Ag+)<,B错误;沉淀b为氯化银,氯化银中滴加氨水会生成二氨合银离子,其离子方程式为AgCl+2NH3·H2OAg(NH3)2++Cl-+2H2O,C正确;从实验现象可以得出硫化银比硫酸银更难溶,Ksp(Ag2SO4)>Ksp(Ag2S),D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 √ 6.某小组研究沉淀之间的转化,实验设计如下(已知:AgCl为白色固体,AgI为黄色固体): 下列分析不正确的是 A.浊液a中存在沉淀溶解平衡: AgCl(s) ⥫⥬ Ag+(aq)+Cl-(aq) B.实验①和②说明Ag+(aq)与 Cl-(aq)的反应是有限度的 C.实验③中颜色变化说明AgCl转化为AgI D.实验①和③可以证明AgI比AgCl更难溶 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 浊液a为氯化银沉淀与硝酸银和硝酸钠的混合物,AgCl(s)存在沉淀溶解平衡:AgCl(s) ⥫⥬Ag+(aq)+Cl-(aq),A正确;实验①和②中硝酸银过量,向硝酸银和硝酸钠的混合液中加入NaCl溶液,Ag+(aq)与Cl-(aq)反应生成沉淀,不能判断Ag+(aq)与Cl-(aq)反应是有限度的,B错误;实验③中颜色变化说明发生反应:AgCl(s)+I-(aq) ⥫⥬AgI(s)+Cl-(aq),即AgCl转化为AgI,C正确;实验①和③可以证明:Ksp(AgI)<Ksp(AgCl),即AgI比AgCl更难溶,D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 √ 题点三 沉淀溶解平衡的综合应用 7.下图为Fe(OH)3、Al(OH)3和Cu(OH)2在水中达沉淀溶解平衡时的pM-pH关系图(pM=-lg [c(M)/mol·L-1];c(M)≤10-5 mol·L-1可认为M离子沉淀完全)。下列叙述正确的是 A.由a点可求得Ksp[Fe(OH)3]=1.0×10-8.5 B.pH=4时Al(OH)3的溶解度为 mol·L-1 C.浓度均为0.01 mol·L-1的Al3+和Fe3+可通过 分步沉淀进行分离 D.Al3+、Cu2+混合溶液中c(Cu2+)=0.2 mol·L-1时二者不会同时沉淀 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 由点a(2,2.5)可知,此时pH=2,pOH=12,则KspFe(OH)3=c(Fe3+)·c3(OH-)=10-2.5×10-12×3=10-38.5,故A错误;由点(5,6)可知,此时pH=5,pOH=9,则Ksp[Al(OH)3]=c(Al3+)·c3(OH-)=10-6×10-9×3 =10-33,pH=4时Al(OH)3的溶解度为=10-3 mol·L-1,故B错误;由图可知,当铁离子完全沉淀时,铝离子尚未开始沉淀,可通过调节溶液pH的方法分步沉淀Al3+和Fe3+,故C正确;由图可知,Al3+沉淀完全时,pH约为4.7,Cu2+刚要开始沉淀,此时c(Cu2+)=0.1 mol·L-1,若c(Cu2+)=0.2 mol·L-1,则Al3+、Cu2+会同时沉淀,故D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 √ 8.(双选)一定温度下,AgCl与Ag2CrO4的沉淀溶解平 衡曲线如图所示。下列说法正确的是 A.a点条件下能生成Ag2CrO4沉淀,也能生成AgCl沉淀 B.b点时,c(Cl-)=c(Cr),Ksp(AgCl)=Ksp(Ag2CrO4) C.Ag2CrO4+2Cl- 2AgCl+Cr的平衡常数K=107.9 D.向NaCl、Na2CrO4均为0.1 mol·L-1的混合溶液中滴加AgNO3溶液,先产生AgCl沉淀 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 据图像(1.7,5)可得到Ag2CrO4的Ksp(Ag2CrO4)= c2(Ag+)·c(Cr)=(1×10-5)2×1×10-1.7=10-11.7,由 (4.8,5)可得到AgCl的Ksp(AgCl)=c(Ag+)·c(Cl-)=1× 10-5×1×10-4.8=10-9.8,据此分析各选项。a点坐标 约为(4,6.5),此时分别计算反应的离子积Q得,Q(AgCl)=10-10.5, Q(Ag2CrO4)=10-17,二者的离子积均小于其对应的溶度积Ksp,二者不会生成沉淀,A错误; 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Ksp为难溶物的溶度积,是一种平衡常数,平衡常数 只与温度有关,与浓度无关,根据分析可知,二者的 溶度积不相同,B错误;该反应的平衡常数表达式为 K=,将表达式转化为与两种难溶物的溶度 积有关的式子得K==== =1×107.9,C正确;向NaCl、Na2CrO4均为0.1 mol·L-1的混合溶液中滴加AgNO3,开始沉淀时所需要的c(Ag+)分别为10-8.8和10-5.35,说明此时沉淀Cl-需要的银离子浓度更低,在这种情况下,先沉淀的是AgCl,D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 9.(13分)(1)向0.1 mol·L-1的AgNO3溶液中加入等体积0.1 mol·L-1的NaCl和0.1 mol·L-1的NaBr混合液,生成的沉淀主要是_______。 AgBr AgNO3的量不足,先生成溶解度更小的AgBr。 (2)取等体积的AgCl和AgI饱和溶液混合,再加入足量AgNO3溶液,生成的沉淀主要是_______。 AgCl 由于AgCl溶解度大,混合溶液中c(Cl-)较大,加入AgNO3主要生成AgCl沉淀。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 (3)现向含AgBr的饱和溶液中: ①加入固体AgNO3,则c(Ag+)______(填“变大”“变小”或“不变”,下同)。 变大 向AgBr饱和溶液中加入AgNO3,c(Ag+)增大,沉淀溶解平衡逆向 移动。 ②加入更多的AgBr固体,则c(Ag+)______。 不变 加入AgBr固体,对沉淀溶解平衡无影响,c(Ag+)不变。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 ③加入AgCl固体,则c(Br-)______,c(Ag+)______。 变小 变大 因AgCl溶解度大于AgBr,加入AgCl固体时,溶解电离出Ag+,使 c(Ag+)增大,沉淀溶解平衡向左移动,c(Br-)变小。 ④加入Na2S固体,则c(Br-)______,c(Ag+)_______(已知Ag2S的溶解度小于AgBr)。 变大 变小 因Ag2S溶解度小于AgBr,加入Na2S固体时,生成Ag2S沉淀,溶解平衡向右移动,c(Br-)增大,但c(Ag+)减小。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 10.(9分)沉淀的生成及转化在实际生产中有重要作用。 资料:部分难溶电解质的溶度积(均为18~25 ℃数据) (1)在粗盐提纯流程中,可用Ba(OH)2溶液一次性除去粗盐水中的Mg2+和S,反应的离子方程式是_______________________________________ ____________________________。 Ksp(BaSO4) KspMg(OH)2 Ksp(FeS) Ksp(PbS) 约为10-10 约为10-12 约为10-18 约为10-28 Ba2++S+Mg2++2OH- Mg(OH)2↓+BaSO4↓ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 (2)利用FeS作为沉淀剂除去某工业废水中Pb2+的部分流程如下: ①结合化学用语,从平衡移动角度解释可用FeS除去Pb2+的原因:______ ______________________________________________________________________________________________________________________________。 FeS(s) ⥫⥬ Fe2+(aq)+S2-(aq),加入工业废水中时,由于PbS的Ksp比FeS的Ksp小,则发生反应:Pb2++S2-PbS↓,使平衡正向移动,FeS转化为PbS 有FeS固体的溶液中,存在沉淀溶解平衡:FeS(s) ⥫⥬Fe2+(aq)+S2-(aq),PbS的Ksp比FeS的Ksp小,废水中的Pb2+结合溶液中的S2-,使S2-浓度降低,FeS的沉淀溶解平衡正向移动,FeS转化为PbS。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 ②可使①中平衡发生移动所需最小c(Pb2+)=__________ mol·L-1(只写计算结果)。 10-19 有FeS固体的溶液中c(S2-)==10-9 mol·L-1,S2-和Pb2+结合成PbS沉淀,所需c(Pb2+)最小浓度为==10-19 mol·L-1。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 ③处理1 L含Pb2+浓度为3.07 mg·L-1的该废水至合格(Pb2+浓度小于1 mg·L-1)最少所需FeS的质量是______ mg。 0.88 将Pb2+浓度由3.07 mg·L-1降低为1 mg·L-1,需反应掉2.07 mg·L-1的Pb2+,1 L溶液中需反应掉2.07 mg Pb2+,2.07 mg Pb2+的物质的量为0.01 mmol,根据反应的离子方程式:Pb2+(aq)+FeS(s) ⥫⥬Fe2+(aq)+PbS(s),需要FeS的物质的量为0.01 mmol,质量为0.01 mmol× 88 g·mol-1=0.88 mg。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 11.(14分)锂被誉为“高能金属”,废旧锂离子电池的正极材料主要含有LiCoO2及少量Al、Fe等,处理该废料的一种工艺流程如图所示: 已知:①Ksp(Li2CO3)=1.6×10-3,LiCoO2难溶于水,具有强氧化性(且氧化性强于KMnO4); ②相关金属离子形成氢氧化物沉淀的pH如表所示: 金属离子 Al3+ Fe3+ Fe2+ Co2+ 开始沉淀的pH 4.0 2.7 7.6 7.0 沉淀完全的pH 5.2 3.7 9.6 9.0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 回答下列问题: (1)写出“碱溶”时发生主要反应的化学方程式:____________________ ________________________。 2Al+2NaOH+6H2O 2Na[Al(OH)4]+3H2↑ 废旧锂离子电池的正极材料主要含有LiCoO2及少量Al、Fe等,加碱时Al发生反应,其反应的化学方程式:2Al+2NaOH+6H2O 2Na[Al(OH)4]+3H2↑。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 为提高“酸溶”的浸出速率,可增大双氧水的浓度,或者升高温度。 (2)为提高“酸溶”的浸出速率,可采取的措施有_____________________ _________ (任写一种)。 升高温度(或增大双氧水 的浓度) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 通过题给信息可知:LiCoO2难溶于水,具有强氧化性,且氧化性强于KMnO4,所以酸溶时LiCoO2能将H2O2氧化,其离子方程式为2LiCoO2+H2O2+6H+2Li++2Co2++4H2O+O2↑。若用浓盐酸代替H2SO4和H2O2的混合液,Cl-易被氧化成Cl2,污染空气。 (3)“酸溶”时,LiCoO2能将H2O2氧化,其离子方程式为______________ __________________________________;若用浓盐酸代替H2SO4和H2O2的混合液,缺点是______________________________。 2LiCoO2+H2O2 +6H+2Li++2Co2++4H2O+O2↑ Cl-易被氧化成Cl2,污染空气 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 用氨水调节pH,是为了除去铁离子,留下钴离子,根据相关金属离子形成氢氧化物沉淀的pH表可知,沉淀完全时的pH的范围为3.7≤pH<7.0。 (4)用氨水调节pH的范围为_______________。 3.7≤pH<7.0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 沉淀的洗涤操作是沿玻璃棒向漏斗中注入少量蒸馏水,使水面没过沉淀物,待水自然流下后,再加蒸馏水洗涤,连续洗2~3次。 (5)该流程涉及多次过滤,实验室中过滤后洗涤沉淀的操作为__________ ___________________________________________________________________________________________。 沿玻璃棒向 漏斗中注入少量蒸馏水,使水面没过沉淀物,待水自然流下后,再加蒸馏水洗涤,连续洗2~3次 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 在浸液中加入氨水除去铁离子,再加入碳酸氢铵,沉钴过程中是CoSO4与NH4HCO3反应,得到CoCO3沉淀,根据原子守恒,该反应的离子方程式为Co2++2HCCoCO3↓+CO2↑+H2O。 (6)写出“沉钴”过程中发生反应的离子方程式:_____________________ ________________________。 Co2++2HC CoCO3↓+CO2↑+H2O 返回 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 谢 谢 观 看 第2课时 沉淀溶解平衡的应用 返回 $

资源预览图

第3章 第4节 第2课时 沉淀溶解平衡的应用-【正禾一本通】2025-2026学年高二化学选择性必修1同步课堂高效讲义配套课件(人教版双选)
1
第3章 第4节 第2课时 沉淀溶解平衡的应用-【正禾一本通】2025-2026学年高二化学选择性必修1同步课堂高效讲义配套课件(人教版双选)
2
第3章 第4节 第2课时 沉淀溶解平衡的应用-【正禾一本通】2025-2026学年高二化学选择性必修1同步课堂高效讲义配套课件(人教版双选)
3
第3章 第4节 第2课时 沉淀溶解平衡的应用-【正禾一本通】2025-2026学年高二化学选择性必修1同步课堂高效讲义配套课件(人教版双选)
4
第3章 第4节 第2课时 沉淀溶解平衡的应用-【正禾一本通】2025-2026学年高二化学选择性必修1同步课堂高效讲义配套课件(人教版双选)
5
第3章 第4节 第2课时 沉淀溶解平衡的应用-【正禾一本通】2025-2026学年高二化学选择性必修1同步课堂高效讲义配套课件(人教版双选)
6
所属专辑
相关资源
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。