高中化學(xué) 3.3.2 沉淀溶解平衡的應(yīng)用課件2 魯科版選修4-魯科版高中選修4化學(xué)課件

1、第3節(jié) 沉淀溶解平衡第2課時(shí) 沉淀溶解平衡的應(yīng)用如何利用如何利用Q與與K來(lái)判斷平衡移動(dòng)的方向？來(lái)判斷平衡移動(dòng)的方向？如何判斷沉淀的生成與溶解？如何判斷沉淀的生成與溶解？ 思考思考Q = Ksp時(shí)難溶電解質(zhì)達(dá)到沉淀溶解平衡狀態(tài)，溶液是時(shí)難溶電解質(zhì)達(dá)到沉淀溶解平衡狀態(tài)，溶液是飽和溶液。飽和溶液。QKsp溶液中將析出沉淀，直到溶液中的溶液中將析出沉淀，直到溶液中的Q = Ksp為止。為止。QKsp溶液為不飽和溶液，將足量的難溶電解質(zhì)固體溶液為不飽和溶液，將足量的難溶電解質(zhì)固體放入，固體將溶解，直到溶液中放入，固體將溶解，直到溶液中Q = Ksp時(shí)，溶液達(dá)到飽時(shí)，溶液達(dá)到飽和。和。 例例 如果將如果將

2、210-4 molL-1的的CaCl2溶液與溶液與310-4 molL-1的的Na2CO3溶液等體積混合，問(wèn)能否產(chǎn)生沉淀？溶液等體積混合，問(wèn)能否產(chǎn)生沉淀？已知已知CaCO3的的Ksp=5.010-9(molL-1)2Q= (210-4 /2 ) molL-1(310-4/2) molL-1 =1.510-8(molL-1)2Ksp 結(jié)論是結(jié)論是能能產(chǎn)生沉淀產(chǎn)生沉淀學(xué)生表演學(xué)生表演水水滴滴石石穿穿 ？滴滴水水成成石石 ？溶洞的形成溶洞的形成水與石的關(guān)系水與石的關(guān)系+2HCO3-H2O+CO2CaCO3 +H2O+CO2 Ca2+2HCO3-水滴石穿水滴石穿-溶洞的形成：溶洞的形成：CaCO3（s

3、） Ca2+ + CO32-CaCO3 +H2O+CO2Ca(HCO3)2滴水成石：滴水成石：1.沉淀的生成沉淀的生成（1）意義：）意義：在物質(zhì)的檢驗(yàn)、提純及工廠(chǎng)廢水的處理等在物質(zhì)的檢驗(yàn)、提純及工廠(chǎng)廢水的處理等方面有重要意義。方面有重要意義。（2）方法：）方法： A.調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)pH法法例：工業(yè)原料氯化銨中混有氯化鐵，加氨水調(diào)例：工業(yè)原料氯化銨中混有氯化鐵，加氨水調(diào)pH值至值至7 8 Fe3+ + 3NH3H2O=Fe(OH)3+3NH4+ B.加沉淀劑法加沉淀劑法如如:沉淀沉淀Cu2+、Hg2+等，以等，以Na2S、H2S做沉淀劑做沉淀劑（3）原則：）原則：生成沉淀的反應(yīng)能發(fā)生，且進(jìn)行得越完全生

4、成沉淀的反應(yīng)能發(fā)生，且進(jìn)行得越完全越好越好注意：當(dāng)剩余離子即平衡離子濃度注意：當(dāng)剩余離子即平衡離子濃度10-5 mol/L時(shí)，時(shí)，認(rèn)為離子已沉淀完全或離子已有效除去。認(rèn)為離子已沉淀完全或離子已有效除去。2.沉淀的溶解沉淀的溶解 根據(jù)平衡移動(dòng)原理，對(duì)于在水中難溶的電解質(zhì)，如果根據(jù)平衡移動(dòng)原理，對(duì)于在水中難溶的電解質(zhì)，如果能設(shè)法不斷移去溶解平衡體系中的相應(yīng)離子，使平衡向能設(shè)法不斷移去溶解平衡體系中的相應(yīng)離子，使平衡向沉淀溶解的方向移動(dòng)，就可以使沉淀溶解。沉淀溶解的方向移動(dòng)，就可以使沉淀溶解。例如例如醫(yī)院中進(jìn)行鋇餐透視時(shí)，用醫(yī)院中進(jìn)行鋇餐透視時(shí)，用BaSO4做內(nèi)服造影劑，做內(nèi)服造影劑，為什么不用為什

5、么不用BaCO3做內(nèi)服造影劑？做內(nèi)服造影劑？ BaSO4 和和BaCO3的沉淀溶解平衡分別為的沉淀溶解平衡分別為 BaSO4 Ba2+ + SO42- Ksp=1.110-10 mol2 L-2 BaCO3 Ba2+ + CO32- Ksp=5.110-9 mol2 L-2由于人體內(nèi)胃酸的酸性較強(qiáng)由于人體內(nèi)胃酸的酸性較強(qiáng)(pH 0.9-1.5)，如果服用，如果服用BaCO3,胃酸會(huì)與胃酸會(huì)與CO32-反應(yīng)生成反應(yīng)生成CO2和水，使和水，使CO32-離離子濃度降低，使子濃度降低，使Q Ksp(CuS),所以所以ZnS沉淀會(huì)轉(zhuǎn)化為沉淀會(huì)轉(zhuǎn)化為CuS沉沉淀。淀。ZnS沉淀為什么轉(zhuǎn)化為沉淀為什么轉(zhuǎn)化為

6、CuS沉淀的定量計(jì)算沉淀的定量計(jì)算利用沉淀轉(zhuǎn)化原理，在工業(yè)廢水的處理過(guò)程中，常用利用沉淀轉(zhuǎn)化原理，在工業(yè)廢水的處理過(guò)程中，常用FeS(s)、MnS(s)等難溶物作為沉淀劑除去廢水中的等難溶物作為沉淀劑除去廢水中的Cu2+、Hg2+、Pb2+等重金屬離子。等重金屬離子。 Ksp(FeS)=6.310-18 mol2L-2 Ksp(CuS)=1.310-36 mol2L-2 Ksp(HgS)=6.410-53 mol2L-2 Ksp(PbS)=3.410-28 mol2L-2練習(xí)：寫(xiě)出練習(xí)：寫(xiě)出FeS(s)與廢水中的與廢水中的Cu2+、Hg2+、Pb2+的反應(yīng)的反應(yīng)離子方程式。離子方程式。 FeS

7、(s) + Cu2+(aq) = CuS(s) + Fe2+FeS(s) + Pb2+(aq) = PbS(s) + Fe2+FeS(s) + Hg2+(aq) = HgS(s) + Fe2+小小 結(jié)結(jié)沉淀溶解平衡沉淀溶解平衡溶度積溶度積沉淀溶解平衡的應(yīng)用沉淀溶解平衡的應(yīng)用1.沉淀的溶解與生成沉淀的溶解與生成2.沉淀的轉(zhuǎn)化沉淀的轉(zhuǎn)化1為除去為除去MgCl2酸性溶液中的酸性溶液中的Fe3，可在加熱攪，可在加熱攪拌的條件下加入的一種試劑是拌的條件下加入的一種試劑是()ANH3H2O BNaOHCNa2CO3 DMgCO3D2已知已知Ksp(AgCl)1.81010 mol2L2，Ksp(AgI)1

8、.01016 mol2L2。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()AAgCl不溶于水，不能轉(zhuǎn)化為不溶于水，不能轉(zhuǎn)化為AgIB在含有濃度均為在含有濃度均為0.001 molL1的的Cl、I的溶液中緩的溶液中緩慢加入慢加入AgNO3稀溶液，首先析出稀溶液，首先析出AgI沉淀沉淀CAgI比比AgCl更難溶于水，所以，更難溶于水，所以，AgCl可以轉(zhuǎn)化為可以轉(zhuǎn)化為AgID常溫下，常溫下，AgCl若要在若要在NaI溶液中開(kāi)始轉(zhuǎn)化為溶液中開(kāi)始轉(zhuǎn)化為AgI，則，則NaI的濃度必須不低于的濃度必須不低于 1011 molL1A3實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)：0.1 molL1 AgNO3溶液和溶液和0.1 molL1NaCl溶液等體積混合得到懸濁液溶液等體積混合得到懸濁液a，過(guò)濾得到濾液，過(guò)濾得到濾液b和白色沉和白色沉淀淀c；向?yàn)V液向?yàn)V液b中滴加中滴加0.1 molL1 KI溶液，出現(xiàn)渾濁；溶液，出現(xiàn)渾濁；向沉淀向沉淀c中滴加中滴加0.1 molL1KI溶液，沉淀變?yōu)辄S色。溶液，沉淀變?yōu)辄S色。下列說(shuō)法不正確的