高中化学第3章水溶液中的离子平衡第4节难溶电解质的溶解平衡第二课时.ppt

第,2,课时沉淀反应的应用,第三章第四节难溶电解质的溶解平衡,1.,能用平衡移动原理分析理解沉淀的溶解与生成、沉淀转化的实质。,2.,学会用沉淀溶解平衡的移动解决生产、生活中的实际问题。,学习目标定位,内容索引,一沉淀的生成与溶解,二沉淀的转化,当堂检测,一沉淀的生成与溶解,答案,导学探究,1.,某含有,CaCO,3,的悬浊液，改变条件，回答下列问题：,(1),滴加盐酸直至过量，沉淀逐渐溶解。原因是,_,_,。,增大,增多,减小,答案,2.,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。常用的方法有：,(1),调节,pH,法：如工业原料氯化铵中含杂质氯化铁，使其溶解于水，再加入氨水调节,pH,至,7,8,，可使,Fe,3,转变为,沉淀而除去。反应如下：,。,(2),加沉淀剂法：如以,Na,2,S,、,H,2,S,等作沉淀剂，使某些金属离子，如,Cu,2,、,Hg,2,等生成极难溶的,等沉淀，也是分离、除去杂质常用的方法。,写出下列反应的离子方程式：,用,H,2,S,除去,Cu,2,：,。,用,Na,2,S,除去,Hg,2,：,。,Hg,2,S,2,=,HgS,Fe(OH),3,硫化物,CuS,、,HgS,H,2,S,Cu,2,=,CuS,2H,答案,3.,根据沉淀溶解平衡，分析回答下列问题：,(1)BaCO,3,和,BaSO,4,都难溶于水，在医学上常用,BaSO,4,作钡餐透视，而不能用,BaCO,3,的原因是什么？,(2),可溶性钡盐,(,如,BaCl,2,等,),当作食盐食用，会造成钡中毒。中毒患者常用,5.0%,的,Na,2,SO,4,溶液洗胃的原因是什么？,沉淀反应的应用,(1),沉淀的生成和溶解这两个方向相反的过程，控制离子浓度，可以使反应向我们需要的方向转化。,(2),利用生成沉淀除去某种离子，首先要使生成沉淀的反应能够发生，其次沉淀生成的反应进行得越完全越好。,(3),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溶解平衡体系中的,，使平衡向,的方向移动，就可以使沉淀溶解。如常用强酸溶解,CaCO,3,、,FeS,、,Al(OH),3,、,Cu(OH),2,等难溶电解质。,归纳总结,答案,沉淀溶解,相应离子,活学活用,1,2,1.,为除去,MgCl,2,酸性溶液中的,Fe,3,，可在加热搅拌的条件下加入的一种试剂是,(,),A.NH,3,H,2,O,B.NaOH,C.Na,2,CO,3,D.MgCO,3,解析,Fe,3,3H,2,O,Fe(OH),3,3H,，调节,pH,，可使,Fe,3,转化为,Fe(OH),3,沉淀后除去。在不引入新杂质，,Mg,2,不沉淀的条件下，选用,MgCO,3,，过量的,MgCO,3,可一起过滤除去。也可选用,MgO,、,Mg(OH),2,等试剂。,D,解析答案,1,2,返回,2.,向含有,Mg(OH),2,的悬浊液中，加入,NH,4,Cl,溶液，沉淀能否溶解？为什么？,(,用离子方程式表示,),答案,二沉淀的转化,1.,根据下列图示完成实验，将观察到的现象填在空格内：,(1),写出各步反应的离子方程式：,，,，,。,(2),由上述实验得出的结论是,。,答案,导学探究,Ag,Cl,=,AgCl,AgCl(s,),I,(,aq,)=,AgI(s,),Cl,(,aq,),2AgI(s),S,2,(,aq,)=Ag,2,S,(s),2I,(,aq,),溶解能力小的沉淀能转化为溶解能力更小的沉淀,黑色沉淀,白色,沉淀,黄色,沉淀,相关视频,2.,沉淀转化在生活中的应用,(1),工业废水处理过程中，重金属离子可利用沉淀转化原理用,FeS,等难溶物转化为,HgS,、,Ag,2,S,、,PbS,等沉淀。写出用,FeS,除去,Hg,2,的离子方程式,。,(2),硬水煮沸形成的水垢主要成分是,CaCO,3,和,Mg(OH),2,，说明它形成的原因,(,用离子方程式表示,),。,_,，,_,，,_,。,答案,FeS(s,),Hg,2,(,aq,)=,HgS(s,),Fe,2,(,aq,),答案,CaSO,4,(s),Na,2,CO,3,(aq)=CaCO,3,(s),Na,2,SO,4,(aq),，,CaCO,3,2HCl=CaCl,2,H,2,O,CO,2,CuSO,4,(aq),ZnS(s,)=,CuS(s,),ZnSO,4,(aq),，,CuSO,4,(aq),PbS(s,)=,CuS(s,),PbSO,4,(s),沉淀的转化,(1),沉淀转化的实质就是,。,(2),一般说来，溶解度小的沉淀转化为溶解度更小的沉淀容易实现；两者差别越大，沉淀转化越容易。,(3),组成类型相同的难溶电解质，,K,sp,较大的难溶电解质能转化为,K,sp,较小的难溶电解质。,(4),K,sp,相差不大的难溶电解质，,K,sp,较小的难溶电解质在一定条件下可以转化为,K,sp,较大的难溶电解质。,归纳总结,答案,沉淀溶解平衡的移动,3.,已知,25,：,活学活用,难溶电解质,CaCO,3,CaSO,4,MgCO,3,K,sp,2.8,10,9,9.1,10,6,6.8,10,6,某学习小组欲探究,CaSO,4,沉淀转化为,CaCO,3,沉淀的可能性，实验步骤如下：,向,0.1,molL,1,的,CaCl,2,溶液,100,mL,中加入,0.1,molL,1,的,Na,2,SO,4,溶液,100,mL,，立即有白色沉淀生成。,向上述悬浊液中加入固体,Na,2,CO,3,3 g,，搅拌，静置沉淀后弃去上层清液。,再加入蒸馏水搅拌，静置后再弃去上层清液。,。,(1),由题中信息,K,sp,越大，表示电解质的溶解度越,(,填,“,大,”,或,“,小,”,),。,(2),写出第,步发生的化学反应方程式：,。,(3),设计第,步的目的是,。,(4),请补充第,步操作及发生的现象：,_,。,(5),请写出该原理在实际生活、生产中的一个应用：,_,。,解析,K,sp,越大，表示电解质的溶解度越大，溶解度大的沉淀会向溶解度小的沉淀转化，要证明,CaSO,4,完全转化为,CaCO,3,，可以加入盐酸，因为,CaSO,4,不和盐酸反应，而,CaCO,3,可完全溶于盐酸。在实际生活、生产中利用此反应可以将锅炉水垢中的,CaSO,4,转化为,CaCO,3,再用盐酸除去。,解析答案,大,向沉淀中加入足量的盐酸，沉淀完全溶解，并放出无色无味的气体,将锅炉水垢中的,CaSO,4,转化为,CaCO,3,，再用盐酸除去,返回,学习小结,当堂检测,1.,下列结论正确的是,(,填序号,),。,向,AgCl,悬浊液中加入,NaI,溶液时出现黄色沉淀，证明,K,sp,(AgCl,),K,sp,(AgI,),由于,K,sp,(BaSO,4,),1.08,10,10,，,K,sp,(BaCO,3,),8.1,10,9,，因此,BaSO,4,沉淀不可能转化为,BaCO,3,沉淀,将,FeCl,3,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，验证,Fe(OH),3,的溶解度小于,Mg(OH),2,向,BaSO,4,饱和溶液中加入饱和,Na,2,CO,3,溶液有白色沉淀生成，说明,K,sp,(BaSO,4,),K,sp,(BaCO,3,),ZnS,沉淀中滴加,CuSO,4,溶液可以得到,CuS,沉淀的原因是溶解度小的沉淀易向溶解度更小的沉淀转化,将,H,2,S,气体通入,AgNO,3,与,AgCl,的悬浊液中产生黑色沉淀，说明,K,sp,(AgCl,),K,sp,(Ag,2,S),1,2,4,3,5,答案,1,2,4,3,解析答案,5,2.,已知,K,sp,(AgCl,),1.8,10,10,，,K,sp,(AgI,),1.0,10,16,。下列说法错误的是,(,),A.AgCl,不溶于水，不能转化为,AgI,B.,在含有浓度均为,0.001,molL,1,的,Cl,、,I,的溶液中缓慢加入,AgNO,3,稀溶,液，首先析出,AgI,沉淀,C.AgI,比,AgCl,更难溶于水，所以,AgCl,可以转化为,AgI,1,2,4,3,5,解析,组成结构相似的物质，溶度积越小，其溶解度越小，越易先形成沉淀，,B,项正确；,溶解度小的沉淀转化成溶解度更小的沉淀容易实现，所以,A,项错、,C,项正确；,答案,A,解析答案,3.,已知如下物质的溶度积常数：,K,sp,(FeS,),6.3,10,18,，,K,sp,(CuS,),6.3,10,36,。下列说法正确的是,(,),A.,同温度下，,CuS,的溶解度大于,FeS,的溶解度,B.,同温度下，向饱和,FeS,溶液中加入少量,Na,2,S,固体后，,K,sp,(FeS,),变小,C.,向含有等物质的量的,FeCl,2,和,CuCl,2,的混合溶液中逐滴加入,Na,2,S,溶液，最先出现的,沉淀,是,FeS,D.,除去工业废水中的,Cu,2,和,Hg,2,，可以选用,FeS,作沉淀剂,解析,A,项，由于,FeS,的,K,sp,大，且,FeS,与,CuS,的,K,sp,表达式是相同类型的，因此,FeS,的溶解度比,CuS,的大；,B,项，,K,sp,不随浓度变化而变化，它只与温度有关；,C,项，先达到,CuS,的,K,sp,，先出现,CuS,沉淀；,D,项，向含有,Cu,2,的工业废水中加入,FeS,，,FeS,会转化为更难溶的,CuS,和,HgS,，可以用,FeS,作沉淀剂。,D,1,2,4,3,5,解析答案,1,2,4,3,5,4.,实验：,0.1,molL,1,AgNO,3,溶液和,0.1,molL,1,NaCl,溶液等体积混合得到悬浊液,a,，过滤得到滤液,b,和白色沉淀,c,；,向滤液,b,中滴加,0.1,molL,1,KI,溶液，出现浑浊；,向沉淀,c,中滴加,0.1,molL,1,KI,溶液，沉淀变为黄色。,下列说法不正确的是,(,),A.,悬浊液,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.,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,解析,在悬浊液,a,中，存在,AgCl,的沉淀溶解平衡，即在滤液,b,中，仍含有少量,Ag,，故在,b,中生成了,AgI,沉淀，,A,正确，,B,错误；,向白色沉淀,AgCl,中滴加,KI,溶液生成黄色,AgI,，由此可说明,AgI,比,AgCl,更难溶，,C,项和,D,项都正确。,B,5.,工业上制取纯净的,CuCl,2,2H,2,O,的主要过程是,将粗氧化铜,(,含少量,Fe),溶解于稀盐酸中，加热、过滤，调节滤液的,pH,为,3,；,对,所得滤液按下列步骤进行操作：,1,2,4,3,5,解析答案,已知,Cu,2,、,Fe,2,在,pH,为,4,5,时不水解，而,Fe,3,却几乎完全水解而沉淀。请回答下列问题：,(1)X,是什么物质？,。其反应的离子方程式,是,。,解析,根据框图，加入氧化剂,X,可把,Fe,2,氧化为,Fe,3,，而没有增加新杂质，所以,X,为,Cl,2,。,Cl,2,2Fe,2,=2Fe,3,2Cl,Cl,2,1,2,4,3,5,解析答案,返回,(2),加入,Y,物质的作用是,，生产中,Y,可选,。,(3),溶液乙在蒸发结晶时应,注意,_,。,解析,(2),结合提示，调节,pH,至,4,5,，使,Fe,3,全部沉淀，同样不引进新杂质，所以,Y,最好为,CuO,或,Cu(OH),2,。,(3)CuCl,2,溶液在蒸发结晶过程中发生水解，为抑制其水解，根据,Cu,2,2H,2,O,Cu(OH),2,2H,，加入盐酸可抑制其水解，在蒸发过程中要不断搅拌且不能蒸干。,调节溶液,pH,，使,pH,为,4,5,，且不引进新杂质,CuO,或,Cu(OH),2,通入,HCl,气体,(,或加入盐酸,),，并不断搅拌且,不能蒸干,