《2018-2019版高中化學(xué) 專題3 溶液中的離子反應(yīng) 第四單元 難溶電解質(zhì)的沉淀溶解平衡 第2課時課件 蘇教版選修4.ppt》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2018-2019版高中化學(xué) 專題3 溶液中的離子反應(yīng) 第四單元 難溶電解質(zhì)的沉淀溶解平衡 第2課時課件 蘇教版選修4.ppt（37頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、第2課時沉淀溶解平衡原理的應(yīng)用,專題3第四單元難溶電解質(zhì)的沉淀溶解平衡,學(xué)習(xí)目標(biāo)定位 1.能用平衡移動原理分析理解沉淀的溶解與生成、沉淀轉(zhuǎn)化的實質(zhì)。 2.學(xué)會用沉淀溶解平衡的移動解決生產(chǎn)、生活中的實際問題。,,,新知導(dǎo)學(xué),達標(biāo)檢測,內(nèi)容索引,新知導(dǎo)學(xué),,一、沉淀的生成與溶解,,1.沉淀的溶解 某含有CaCO3的懸濁液，改變條件，回答下列問題： (1)滴加鹽酸直至過量，沉淀逐漸溶解。原因是_______________________ _________________________________________________________________________________

2、________________________________________。,增多,減小,增大,2.沉淀的生成 無機制備及提純、科研、廢水處理等領(lǐng)域，常利用生成沉淀達到分離或除去某些離子的目的。常用的方法有： (1)調(diào)節(jié)pH法：如工業(yè)原料氯化銨中含雜質(zhì)氯化鐵，使其溶解于水，再加入氨水調(diào)節(jié)pH至34，可使Fe3轉(zhuǎn)變?yōu)? 沉淀而除去。反應(yīng)如下：___________________________________。,Fe(OH)3,(2)加沉淀劑法：如以Na2S、H2S等作沉淀劑，使某些金屬離子，如Cu2、Hg2等生成極難溶的硫化物 等沉淀，也是分離、除去雜質(zhì)常用的方法。 寫出下列反

3、應(yīng)的離子方程式： 用H2S除去Cu2：_________________________。 用Na2S除去Hg2：___________________。,CuS、HgS,H2SCu2===CuS2H,Hg2S2===HgS,3.根據(jù)沉淀溶解平衡，分析回答下列問題： (1)BaCO3和BaSO4都難溶于水，在醫(yī)學(xué)上常用BaSO4作鋇餐透視，而不能用BaCO3的原因是什么？,答案,(2)可溶性鋇鹽(如BaCl2等)當(dāng)作食鹽食用，會造成鋇中毒。中毒患者常用5.0%的Na2SO4溶液洗胃的原因是什么？,答案,沉淀反應(yīng)的應(yīng)用 (1)沉淀的生成和溶解是兩個方向相反的過程，控制離子濃度，可以使反應(yīng)向我們需

4、要的方向轉(zhuǎn)化。 (2)利用生成沉淀除去某種離子，首先要使生成沉淀的反應(yīng)能夠發(fā)生，其次沉淀生成的反應(yīng)進行得越完全越好。 (3)根據(jù)平衡移動原理，對于在水中難溶的電解質(zhì)，如果能設(shè)法不斷地移去溶解平衡體系中的 ，使平衡向 的方向移動，就可以使沉淀溶解。如常用強酸溶解CaCO3、FeS、Al(OH)3、Cu(OH)2等難溶電解質(zhì)。,相應(yīng)離子,沉淀溶解,例1為除去MgCl2酸性溶液中的Fe3，可在加熱攪拌的條件下加入的一種試劑是 A.NH3H2O B.NaOH C.Na2CO3 D.MgCO3,解析Fe33H2OFe(OH)33H，調(diào)節(jié)pH，可使Fe3轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀后除

5、去。在不引入新雜質(zhì)、Mg2不沉淀的條件下，選用MgCO3，過量的MgCO3可一起過濾除去。也可選用MgO、Mg(OH)2等試劑。,答案,解析,,下列說法中，錯誤的是 A.五種銀鹽中，常溫下溶解度最大的是Ag2SO4 B.向飽和AgCl溶液中加入0.1 molL1 Na2S溶液后，有黑色沉淀生成 C.常溫下，飽和鹵化銀溶液中c(Ag)大小順序為AgCl

6、大于其他四種物質(zhì)的溶度積，所以常溫下溶解度最大的是Ag2SO4，A項正確； Ag2S的溶度積遠遠小于AgCl的溶度積，所以向飽和AgCl溶液中加入0.1 molL1 Na2S溶液后，AgCl的溶解平衡將破壞，生成溶度積更小的黑色沉淀Ag2S，B項正確； 三種鹵化銀的分子組成和結(jié)構(gòu)相似，則在飽和溶液中，溶度積越大的鹵化銀的溶解度越大，Ag的濃度也越大，所以Ag濃度大小順序為AgCl AgBrAgI，C項錯誤； 0.02 molL1 AgNO3溶液與0.02 molL1 Na2SO4溶液等體積混合后，Ag、 的濃度均為0.01 molL1，Qcc2(Ag) 0.0120.011 106

7、<1.2105，所以無沉淀生成，D項正確。,(1)寫出各步反應(yīng)的離子方程式： ______________________， __________________________________， _____________________________________。 (2)由上述實驗得出的結(jié)論是_________________________________________。,,二、沉淀的轉(zhuǎn)化,,1.實驗探究沉淀的轉(zhuǎn)化 根據(jù)下列圖示完成實驗，將觀察到的現(xiàn)象填在空格內(nèi)：,白色 沉淀,黃色 沉淀,黑色 沉淀,AgCl===AgCl,AgCl(s)I(aq)AgI(s)Cl(aq),2Ag

8、I(s)S2(aq)Ag2S(s)2I(aq),溶解能力小的沉淀能轉(zhuǎn)化為溶解能力更小的沉淀,2.沉淀轉(zhuǎn)化在生活中的應(yīng)用 (1)工業(yè)廢水處理過程中，重金屬離子可利用沉淀轉(zhuǎn)化原理用FeS等難溶物轉(zhuǎn)化為HgS、Ag2S、PbS等沉淀。寫出用FeS除去Hg2的離子方程式：___________________________________。 (2)硬水煮沸形成的水垢主要成分是CaCO3和Mg(OH)2，說明它形成的原因(用離子方程式表示)。 ___________________________________， ___________________________________， ______

9、_____________________________。,FeS(s)Hg2(aq)HgS(s)Fe2(aq),Mg(HCO3)2 MgCO3H2OCO2,Ca(HCO3)2 CaCO3H2OCO2,MgCO3H2O Mg(OH)2CO2,(3)鍋爐形成的水垢中常含有CaSO4，除去方法是CaSO4(s) CaCO3(s) Ca2(aq)，寫出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式：_____________________ ____________________________________________________________。 (4)原生銅硫化物的轉(zhuǎn)

10、化如下： 原生銅硫化物 CuSO4(溶液) CuS(銅藍)。寫出CuSO4轉(zhuǎn)化為銅藍的化學(xué)方程式：_____________________________________，_________ _____________________________。,CaCO3(s)Na2SO4(aq)，CaCO32HCl===CaCl2H2OCO2,CaSO4(s)Na2CO3(aq),CuSO4(aq)ZnS(s) CuS(s)ZnSO4(aq) CuSO4(aq)PbS(s)CuS(s)PbSO4(s),沉淀的轉(zhuǎn)化 (1)沉淀轉(zhuǎn)化的實質(zhì)就是 。 (2)一般說來，溶解度

11、小的沉淀轉(zhuǎn)化為溶解度更小的沉淀容易實現(xiàn)；兩者差別越大，沉淀轉(zhuǎn)化越容易。 (3)組成類型相同的難溶電解質(zhì)，Ksp較大的難溶電解質(zhì)能轉(zhuǎn)化為Ksp較小的難溶電解質(zhì)。 (4)Ksp相差不大的難溶電解質(zhì)，Ksp較小的難溶電解質(zhì)在一定條件下可以轉(zhuǎn)化為Ksp較大的難溶電解質(zhì)。,沉淀溶解平衡的移動,例3下列說法錯誤的是 A.向2支盛有2 mL相同濃度銀氨溶液的試管中分別加入2滴相同濃度的NaCl 和NaI溶液，一支試管中產(chǎn)生黃色沉淀，另一支中無明顯現(xiàn)象，說明 Ksp(AgI)

12、L1 C.室溫下，向濃度均為0.1 molL1的BaCl2和CaCl2混合溶液中滴加Na2SO4 溶液，出現(xiàn)白色沉淀?？赏瞥鯧sp(BaSO4)

13、生成何種沉淀，因此無法判斷二者Ksp的大小，C項錯誤； 在同濃度的鹽酸中，氫離子的濃度相同，CuS不溶而ZnS可溶，說明CuS的溶解度比ZnS的小，D項正確。,某學(xué)習(xí)小組欲探究CaSO4沉淀轉(zhuǎn)化為CaCO3沉淀的可能性，實驗步驟如下： 向0.1 molL1的CaCl2溶液100 mL中加入0.1 molL1的Na2SO4溶液100 mL，立即有白色沉淀生成。 向上述懸濁液中加入固體Na2CO3 3 g，攪拌，靜置沉淀后棄去上層清液。 再加入蒸餾水?dāng)嚢瑁o置后再棄去上層清液。 ____________________________________________________________

14、。 (1)由題中信息Ksp越大，表示電解質(zhì)的溶解度越______(填“大”或“小”)。,例4已知25 ：,答案,解析,大,解析Ksp越大，表示電解質(zhì)的溶解度越大，溶解度大的沉淀會向溶解度小的沉淀轉(zhuǎn)化，要證明CaSO4完全轉(zhuǎn)化為CaCO3，可以加入鹽酸，因為CaSO4不和鹽酸反應(yīng)，而CaCO3可完全溶于鹽酸。在實際生活、生產(chǎn)中利用此反應(yīng)可以將鍋爐水垢中的CaSO4轉(zhuǎn)化為CaCO3再用鹽酸除去。,(2)寫出第步發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式：___________________________ _____________________。 (3)設(shè)計第步的目的是______________________

15、_。 (4)請補充第步操作及發(fā)生的現(xiàn)象：_______________________________ _____________________________。 (5)請寫出該原理在實際生活、生產(chǎn)中的一個應(yīng)用：___________________ ___________________________。,答案,Na2CO3(aq)CaSO4(s),CaCO3(s)Na2SO4(aq),向沉淀中加入足量的鹽酸，沉淀完全溶解，并放出無色無味的氣體,將鍋爐水垢中的CaSO4轉(zhuǎn)化為CaCO3，再用鹽酸除去,學(xué)習(xí)小結(jié),達標(biāo)檢測,1,2,3,4,5,1.除去NaCl中的FeCl3需加入的試劑是 A.

16、NaOH B.石灰水 C.銅片 D.氨水,解析在除去FeCl3時，不能引入新的雜質(zhì)。,答案,解析,,1,2,3,4,5,2.(2017包頭高二月考)已知：Ksp(ZnS)Ksp(CuS)，在有白色固體ZnS存在的飽和溶液中滴加適量CuSO4溶液，產(chǎn)生的實驗現(xiàn)象是 A.固體逐漸溶解，最后消失 B.固體由白色變?yōu)楹谏?C.固體顏色變化但質(zhì)量不變 D.固體逐漸增多，但顏色不變,解析ZnS和CuS的陰、陽離子個數(shù)比為11，且Ksp(ZnS)Ksp(CuS)，可得ZnS的溶解度大于CuS，因此在ZnS飽和溶液中加CuSO4會使ZnS沉淀轉(zhuǎn)化生成黑色CuS。,答案,解析,,1,2,3,4,5,3.已知如下

17、物質(zhì)的溶度積常數(shù)：Ksp(FeS)6.31018，Ksp(CuS)6.31036。下列說法正確的是 A.同溫度下，CuS的溶解度大于FeS的溶解度 B.同溫度下，向飽和FeS溶液中加入少量Na2S固體后，Ksp(FeS)變小 C.向含有等物質(zhì)的量的FeCl2和CuCl2的混合溶液中逐滴加入Na2S溶液， 最先出現(xiàn)的沉淀是FeS D.除去工業(yè)廢水中的Cu2，可以選用FeS作沉淀劑,答案,解析,,1,2,3,4,5,解析A項，由于FeS的Ksp大，且FeS與CuS的Ksp表達式是相同類型的，因此FeS的溶解度比CuS的大； B項，Ksp不隨濃度變化而變化，它只與溫度有關(guān)； C項，先達到CuS的K

18、sp，先出現(xiàn)CuS沉淀； D項，向含有Cu2的工業(yè)廢水中加入FeS，F(xiàn)eS會轉(zhuǎn)化為更難溶的CuS，故可以用FeS作沉淀劑。,1,2,3,4,5,4.實驗：0.1 molL1AgNO3溶液和0.1 molL1 NaCl溶液等體積混合得到濁液a，過濾得到濾液b和白色沉淀c； 向濾液b中滴加0.1 molL1 KI溶液，出現(xiàn)渾濁； 向沉淀c中滴加0.1 molL1 KI溶液，沉淀變?yōu)辄S色。 下列分析不正確的是 A.濁液a中存在沉淀溶解平衡：AgCl(s)Ag(aq)Cl(aq) B.濾液b中不含有Ag C.中顏色變化說明AgCl轉(zhuǎn)化為AgI D.實驗可以證明AgI比AgCl更難溶,答案,解析,,1,

19、2,3,4,5,解析A項，在濁液a中，存在AgCl的沉淀溶解平衡，正確； B項，在濾液b中，仍含有少量Ag，故在b中加入KI溶液生成了AgI沉淀，錯誤； 由于AgI比AgCl更難溶解，向c中加入0.1 molL1KI溶液，能發(fā)生沉淀的轉(zhuǎn)化，生成黃色的AgI，C項和D項都正確。,(1)Cr()包括 我國的排放標(biāo)準(zhǔn)是每升廢水鉻元素含量不超過0.5 mgL1。 轉(zhuǎn)化反應(yīng)： H2O的平衡常數(shù)表達式為K _________________。,1,2,3,4,5,5.(2017鹽城調(diào)研)Cr()對人體具有致癌、致突變作用。鐵氧體法鐵氧體是組成類似于Fe3O4的復(fù)合氧化物，

20、其中部分Fe()可被Cr()等所代換是目前處理Cr()廢水的常見方法之一，其工藝流程如下：,答案,1,2,3,4,5,取某Cr()廢水(只含 )與2.0104 molL1 AgNO3溶液等體積混合，有棕紅色Ag2CrO4沉淀，則原廢水中六價鉻超標(biāo)______倍以上已知Ksp(Ag2CrO4)1.01012。,答案,解析,20.8,1,2,3,4,5,(2)鐵氧體法處理含 廢水的工藝流程中： “反應(yīng)槽”中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為___________________________ ____________________。,答案,解析,2Cr36Fe37H2O,解析反應(yīng)槽中， 在酸

21、性條件下氧化Fe2，生成Fe3和Cr3，根據(jù)Fe和Cr得失電子守恒，用H平衡電荷。,1,2,3,4,5,在“加熱曝氣槽”中通入壓縮空氣的目的是_______________________ ____________________。,答案,解析,將部分Fe(OH)2氧化為,Fe(OH)3以形成鐵氧體,解析反應(yīng)槽中Fe2是過量的，在“加熱曝氣槽”中，加入NaOH會生成Fe(OH)2，壓入空氣，可以將Fe(OH)2氧化為Fe(OH)3，最終可以轉(zhuǎn)化成鐵氧體中的Fe3。,1,2,3,4,5,答案,解析,1,2,3,4,5,答案 100 L0.000 2 molL10.020 0 mol，還原反應(yīng)需消耗n1(Fe2)0.120 0 mol，同時反應(yīng)生成的n(Cr3)0.040 0 mol，n(Fe3)0.120 0 mol， 與Cr3和Fe3形成鐵氧體的n2(Fe2) n(Cr3)n(Fe3)0.080 0 mol n(FeSO47H2O)n1(Fe2)n2(Fe2)0.120 0 mol0.080 0 mol0.200 0 mol 加入的m(FeSO47H2O)0.200 0 mol278 gmol155.6 g。,1,2,3,4,5,