3.4 沉淀溶解平衡的应用 课件+学习任务单-2025-2026学年高二上学期化学苏教版选择性必修1

专题3 水溶液中的离子反应 第四单元 沉淀溶解平衡 第2课时 沉淀溶解平衡的应用 【任务一】探究沉淀的生成 【资料卡片一】对于钡盐中毒的患者，常采取的急救措施是先用大量温水或5％的硫酸钠溶液洗胃，然后口服浓度5%～10%的硫酸钠溶液20～30g，随后导泻加速钡盐排出体外。 为什么口服硫酸钠溶液可以解毒？ 活动一：救治Ba2+中毒的原理分析 在分析化学中，认为当离子浓度小于或等于1×10-5 mol·L-1时，该离子完全沉淀。请通过计算说明Na2SO4溶液的浓度达到多少才能使可溶性钡盐完全沉淀。（计算时忽略Na2SO4溶液到胃中后浓度的变化以及Ba2+反应生成沉淀消耗的Na2SO4） 已知：25℃时硫酸钡的Ksp＝1.1×10-10。 【任务一】探究沉淀的生成 若要有效去除Ba2+，需将Ba2+转化为沉淀，则Qc＞Ksp时溶液中有沉淀生成。 总反应：Ba2++SO42-⇌BaSO4(s) 活动一：救治Ba2+中毒的原理分析 在分析化学中，认为当离子浓度小于或等于1×10-5 mol·L-1时，该离子完全沉淀。请通过计算说明Na2SO4溶液的浓度达到多少才能使可溶性钡盐完全沉淀。（计算时忽略Na2SO4溶液到胃中后浓度的变化以及Ba2+反应生成沉淀消耗的Na2SO4） 已知：25℃时硫酸钡的Ksp＝1.1×10-10。 【任务一】探究沉淀的生成 Qc=c(SO42-)·c(Ba2+)＞Ksp 计算可得 c(Na2SO4)=c(SO42-)＞1.1×10-5 mol·L-1 【任务一】探究沉淀的生成 沉淀生成的条件 根据溶度积规则，当 时，沉淀溶解平衡就向 的方向进行。因此，使沉淀生成的总原则就是 ，使平衡向 的方向移动。 Qc＞Ksp 生成沉淀 增大离子浓度 生成沉淀 【任务二】探究沉淀的溶解 活动二：探究BaSO4作内服造影剂对人体是否有害 1、已知人体内钡离子浓度达到2×10-3 mol·L-1时会对健康造成危害，请从沉淀溶解平衡的角度解释，为什么用硫酸钡作为钡餐的主要成分对人体无害？已知：25℃时硫酸钡的Ksp＝1.1×10-10。 ≈1.05 总反应：BaSO4(s)⇌Ba2+(aq)+SO42-(aq) 存在沉淀溶解平衡，故c(Ba2+)=c(SO42-) 【资料卡片二】 利用Ｘ射线对钡的穿透能力较差的特性，医学上在进行消化系统的Ｘ射线透视时常使用BaSO4加入蒸馏水中制得悬浊液作为内服造影剂（俗称钡餐）。 钡餐中是否存在沉淀溶解平衡？ 【任务二】探究沉淀的溶解 活动二：探究BaSO4作内服造影剂对人体是否有害 1、已知人体内钡离子浓度达到2×10-3 mol·L-1时会对健康造成危害，请从沉淀溶解平衡的角度解释，为什么用硫酸钡作为钡餐的主要成分对人体无害？已知：25℃时硫酸钡的Ksp＝1.1×10-10。 ≈1.05 【资料卡片二】 利用Ｘ射线对钡的穿透能力较差的特性，医学上在进行消化系统的Ｘ射线透视时常使用BaSO4加入蒸馏水中制得悬浊液作为内服造影剂（俗称钡餐）。 钡餐中是否存在沉淀溶解平衡？ Ksp=c(SO42-)·c(Ba2+)=c2(Ba2+)=1.1×10-10 c(Ba2+)≈1.05×10-5mol/L＜2×10-3 mol/L v 活动二：探究BaSO4作内服造影剂对人体是否有害 2、BaCO3能不能代替BaSO4作为内服造影剂的主要成分？ BaCO3(s)⇌Ba2＋＋CO32- CO32-＋2H＋=CO2↑＋H2O 沉淀溶解的条件 【任务二】探究沉淀的溶解 根据溶度积规则，当 时，沉淀溶解平衡就向 的方向进行。因此，要使沉淀溶解，可以加入与溶液中的离子反应的物质，导致离子浓度 ，使平衡向 的方向移动。 Qc＜Ksp 沉淀溶解 减小 沉淀溶解 【任务三】探究沉淀的转化 阅读教材115-116页，了解含氟牙膏预防龋齿的原理。 【任务三】探究沉淀的转化 活动三：实验探究AgCl、AgI、Ag2S的转化 【实验1】取一支试管，向其中加入2 mL 0.01 mol·L-1 氯化钠溶液，再逐滴加入少量硝酸银溶液。 【实验2】向实验1的试管中滴加0.01 mol·L-1 碘化钾溶液。 【实验3】向实验2的试管中滴加0.01 mol·L-1 硫化钠溶液。 【任务三】探究沉淀的转化 活动三：实验探究AgCl、AgI、Ag2S的转化 【实验1】取一支试管，向其中加入2 mL 0.01 mol·L-1 氯化钠溶液，再逐滴加入少量硝酸银溶液。 【实验2】向实验1的试管中滴加0.01 mol·L-1 碘化钾溶液。 【实验3】向实验2的试管中滴加0.01 mol·L-1 硫化钠溶液。 白 白 黄 黄 黑 AgCl I－ AgI Cl－ Ag＋Cl－⇌AgCl↓ 2AgI S2－ Ag2S 2I－ 【任务三】探究沉淀的转化 活动三：实验探究AgCl、AgI、Ag2S的转化 已知20 ℃时，AgCl、AgI、Ag2S在水中的溶解度分别为： 1.5×10-4g、2.1×10-7g、6.3×10-16 g，根据它们溶解能力的差异分析： 三种沉淀溶解能力从大到小的顺序是 。 向AgCl沉淀中滴加KI溶液时，溶液中的Ag+和I-结合生成了更难溶解的 沉淀，溶液中Ag+浓度 ，促使AgCl的沉淀溶解平衡向 方向移动，最终AgCl完全转化为AgI。AgI转化为Ag2S的原理相同。 AgCl＞AgI＞Ag2S AgI 减小 溶解 【任务三】探究沉淀的转化 活动四：了解重晶石转化为可溶性钡盐的原理 总反应：BaSO4(s)+CO32-(aq)⇌BaCO3(s)＋SO42-(aq) 已知： 25℃时BaSO4的Ksp＝1.1×10-10，BaCO3的Ksp＝2.6×10-9 【任务三】探究沉淀的转化 沉淀转化的规律 沉淀转化的实质就是沉淀溶解平衡的移动。 沉淀转化的条件：Qc＞Ksp。 一般来说，溶解能力相对较强（溶解度较大）的物质容易转化为溶解能力相对较弱（溶解度较小）的物质。两种沉淀的溶解度差别越大，沉淀转化越容易。 在某些特殊情况下，控制反应条件也能使溶解能力相对较弱的物质转化为溶解能力较强的物质。 $ 2026年3月校园开放日任务单 2026年3月校园开放日任务单 《沉淀溶解平衡的应用》任务单 执教：马俊 班级：高二15班 【学习目标】 1、了解沉淀的生成、溶解与转化的原理。 2、通过分析计算、实验探究、交流讨论等活动，培养解决实际问题的能力。 【任务一】探究沉淀的生成 【资料卡片一】对于钡盐中毒的患者，常采取的急救措施是先用大量温水或5％的硫酸钠溶液洗胃，然后口服浓度5%～10%的硫酸钠溶液20～30g，随后导泻加速钡盐排出体外。 活动一：救治Ba2+中毒的原理分析 1、为什么口服硫酸钠溶液可以解毒？ 2、在分析化学中认为当离子浓度小于或等于1×10-5 mol·L-1 时，该离子完全沉淀。请通过计算说明Na2SO4溶液的浓度达到多少才能使可溶性钡盐完全沉淀。（计算时忽略Na2SO4溶液到胃中后浓度的变化以及Ba2+反应生成沉淀消耗的Na2SO4） （已知：25℃时硫酸钡的Ksp＝1.1×10-10） 3、生成沉淀需要什么条件？ 根据溶度积规则，当Qc Ksp时，沉淀溶解平衡就向生成沉淀的方向进行。 因此，使沉淀生成的总原则就是 离子浓度，使平衡向 的方向移动。 【任务二】探究沉淀的溶解 【资料卡片二】利用X射线对钡的穿透能力较差的特性，医学上在进行消化系统的X射线透视时常使用BaSO4加入蒸馏水中制得悬浊液作为内服造影剂（俗称钡餐）。 活动二：探究BaSO4作内服造影剂对人体是否有害 1、已知人体内钡离子浓度达到2×10-3 mol·L-1 时会对健康造成危害，请从沉淀溶解平衡的角度解释，为什么用硫酸钡作为钡餐的主要成分对人体无害？ （已知：25℃时硫酸钡的Ksp＝1.1×10-10） 2、BaCO3能不能代替BaSO4作为内服造影剂的主要成分？ 3、总结沉淀溶解的条件。 根据溶度积规则，当Qc Ksp时，沉淀溶解平衡就向溶解的方向进行。 因此，要使沉淀溶解，可以加入与溶液中的离子反应的物质，导致离子浓度 ，使平衡向 的方向移动。 【任务三】探究沉淀的转化 活动三：实验探究AgCl、AgI、Ag2S的转化 【实验1】取一支试管，向其中加入2 mL 0.01 mol·L-1 氯化钠溶液，再逐滴加入少量硝酸银溶液。 【实验2】向实验1的试管中滴加0.01 mol·L-1 碘化钾溶液。 【实验3】向实验2的试管中滴加0.01 mol·L-1 硫化钠溶液。 实验操作 实验现象 ①有 色沉淀析出 ② 色沉淀转化为 色沉淀 ③ 色沉淀转化为 色沉淀 离子 方程式 (s)＋ ⇌ (s)＋ 。 (s)＋ ⇌ (s)＋ 。 已知20 ℃时，AgCl、AgI、Ag2S在水中的溶解度分别为1.5×10-4g、2.1×10-7g、6.3×10-16 g，根据它们溶解能力的差异分析上述现象产生的原因： 根据溶解度数据可知三种沉淀溶解能力从大到小的顺序是 。 向AgCl沉淀中滴加KI溶液时，溶液中的Ag+和I-结合生成了更难溶解的 沉淀，溶液中Ag+浓度 ，促使AgCl的沉淀溶解平衡向 方向移动，最终AgCl完全转化为AgI。AgI转化为Ag2S的原理相同。 活动四：了解重晶石转化为可溶性钡盐的原理 1、阅读课本115页，了解重晶石转化为可溶性钡盐的原理 总反应：BaSO4(s)＋CO32 ⇌BaCO3(s)＋SO42- 虽然BaSO4比BaCO3更难溶于水，由于饱和Na2CO3溶液中的CO32-浓度较大，BaSO4电离出的Ba2＋ 仍有部分能与CO32-结合形成BaCO3沉淀。用饱和Na2CO3溶液多次重复处理，可使大部分BaSO4转化为BaCO3。再用盐酸溶解碳酸钡，可使Ba2＋ 转入溶液中。 2、总结沉淀转化的规律 (1)沉淀转化的实质是 。 (2)沉淀转化的条件：Qc Ksp。 ①一般来说，溶解能力相对较 的物质容易转化成溶解能力相对较 的物质。两种沉淀的溶解度差别越大，沉淀转化越 。 ②控制反应条件，也可使溶解能力相对较 的物质转化为溶解能力相对较 的物质。 【课堂反馈】 1．为了除去MgCl2酸性溶液中的Fe3＋，可在加热搅拌的条件下加入一种过量的试剂，充分反应后静置、过滤。这种试剂是(　　) A．氨水 B．氢氧化镁固体 C．碳酸钠固体 D．氢氧化钠溶液 2．下列现象未涉及到沉淀溶解平衡的是(　　) A．相同温度下，AgCl在水中的溶解度大于在氯化钠溶液中的溶解度 B．浓FeCl3溶液滴入沸水加热形成红褐色液体 C．自然界地表层原生铜矿变成CuSO4溶液向地下层渗透，遇到难溶的ZnS或PbS，慢慢转变为铜蓝(CuS) D．医院里不用碳酸钡，而用硫酸钡作为“钡餐” 3．自然界地表层原生铜的硫化物经氧化、淋滤作用后变成CuSO4溶液，向地下层渗透，遇到难溶的ZnS或PbS，慢慢转变为铜蓝(CuS)。下列分析正确的是(　　) A．CuS的溶解度大于PbS的溶解度 B．原生铜的硫化物具有还原性，而铜蓝没有还原性 C．CuSO4与ZnS反应的离子方程式是Cu2＋＋S2－===CuS↓ D．整个过程涉及的反应类型有氧化还原反应和复分解反应 4．关于溶解平衡：Mg(OH)2(s) ⇌Mg2++2OH－ ΔH＞0，下列说法中，正确的是（　　） A. 加入Mg(OH)2固体，可以增大溶液中镁离子的浓度 B. 溶度积常数表示式：Ksp＝c(Mg2+)·c2 (OH－) C. 加入NaOH浓溶液，可以增加Mg(OH)2的溶解量 D. 升高温度，不会影响溶解平衡 5．以菱镁矿（主要成分MgCO3，含少量SiO2、Fe2O3和Al2O3）为原料制备高纯镁砂的工艺流程如下： 已知：浸出时产生的废渣中有SiO2、Fe(OH)3和Al(OH)3。下列说法不正确的是（　　） A. 浸出和沉镁的操作均应在较高温度下进行 B. 浸出镁的反应为MgO+2NH4Cl =MgCl2+2NH3+H2O C. 流程中可循环使用的物质有NH3 D. 分离Mg2+与Al3+、Fe3+是利用了它们氢氧化物Ksp的不同 2 我参与，我受益，大家受益！ 我活动，我快乐，大家快乐！ 1 精雕细琢 追高逐远 学科网（北京）股份有限公司 $