沉淀溶解平衡的应用——沉淀的生成、溶解与转化(第2课时)

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沉淀溶解平衡(第二课时)

沉淀溶解平衡(第二课时)

学必求其心得,业必贵于专精第三节沉淀溶解平衡(第二课时)【学习目标】1、使学生能够运用平衡移动的观点对沉淀的溶解、生成与转化过程进行分析2、知道沉淀转化的本质并能够对相关实验的现象以及生活中的一些相关问题进行解释。

【课前预习】二、沉淀溶解平衡的应用1、离子的浓度商Qc和离子积Ksp的关系(即溶度积规则):存在沉淀溶解平衡体系时:(1) Qc Ksp时,平衡向方向移动,沉淀增加,直到平衡状态。

(2) Qc Ksp时,已达到状态.(3) Qc Ksp时,平衡向的方向移动,沉淀溶解,直到平衡状态。

不存在沉淀溶解平衡体系时:(1) Qc Ksp时,是不饱和溶液,无沉淀. (2)Qc Ksp时,是饱和溶液,无沉淀。

(3) Qc Ksp时,生成沉淀,并形成饱和溶液。

2、沉淀的溶解与生成(1)沉淀的溶解阅读教材92页思考:为什么医学上常用BaSO4作为内服造影剂“钡餐”,而不用BaCO3作“钡餐”?练习:①难溶碳酸盐、难溶的氢氧化物能溶解在强酸溶液中,试写出BaCO3(s)、CaCO3(s)、Mg(OH)2、、Fe(OH)3与强酸反应的离子方程式。

②Mg(OH)2(s)溶解在氯化铵等酸性的盐溶液中:Mg(OH)2(s)+2NH4+=Mg2++H2O+2NH3(2)沉淀的生成例1:将4×10-3mol·L-1的AgNO3溶液与4×10—3mol·L-1的NaCl溶液等体积混合能否有沉淀析出?Ksp(AgCl)= 1。

8×10-10mol2·L-2练习:将4×10—3mol·L-1的Pb(NO3)2溶液与4×10—3mol·L—1的KI溶液等体积混合能否有沉淀析出?Ksp(PbI2)= 7.1×10-9 mol3·L3(3)应用一、判断某离子是否除尽:当剩余离子即平衡离子浓度≤10-5mol/L时,认为离子已沉淀完全或离子已有效除去.例2:【追根寻源】阅读教材93页回答:用5%的Na2SO4溶液(约0。

第四节 沉淀溶解平衡(第2课时)

第四节  沉淀溶解平衡(第2课时)

第四节沉淀溶解平衡(第2课时)姓名沉淀溶解平衡的应用难溶电解质的沉淀溶解平衡作为一种动态的平衡,我们可以通过改变条件,控制其进行的方向,沉淀转为溶液中的离子,或者溶液中的离子转化为沉淀。

1、沉淀的生成:生成难溶电解质的沉淀,是工业生产、环保工程和科学研究中除杂或提纯物质的重要方法之一。

(1)沉淀剂的选择:要求除去溶液中的某种离子,又不能影响其他离子的存在,并且由沉淀剂引入溶液的杂质离子还要便于除去。

加入沉淀剂使沉淀物的溶解度尽可能小,溶液中沉淀物的溶解度越小,被沉淀离子沉淀越完全。

一般加入适当过量沉淀剂,使沉淀完全,一般过量20%—50%。

判定分离或除去某些离子完全的标准是溶液中这种物质的离子浓度小于10-5mol/L时,认为已经沉淀完全。

(2)形成沉淀和沉淀完全的条件:由于难溶电解质溶解平衡的存在,在合理选用沉淀剂的同时,有时还要考虑溶液的pH和温度的调控。

(3)通过氧化还原反应等方式改变某离子的存在形式,促使其转变为溶解度更小的难溶电解质以便分离出去。

2、沉淀的溶解:(1)不断减小溶解平衡体系中的相应离子,平衡就向沉淀溶解的方向移动,当Q c < K sp 时,沉淀溶解。

(2)溶解沉淀的方法:加入足量的水;使沉淀转化为气体;使沉淀转化为弱电解质;氧化还原法()适用于具有明显氧化性或还原性的难溶物;使沉淀转化为配合物AgCl Ag++Cl-(AgCl加氨水生成银氨离子可溶);使沉淀转化为其他沉淀。

3、沉淀的转化:由一种沉淀转化为另一种沉淀的过程,叫沉淀的转化。

沉淀转化的实质是沉淀溶解平衡移动。

一般溶解度小的沉淀转化成溶解度更小的沉淀容易实现。

沉淀转化的方法:加入可与体系中某些离子反应生成更难溶或更难电离或气体的离子。

使平衡向溶解的方向移动。

实验:在试管中加入ZnSO4溶液,再滴入Na2S溶液,观察现象。

静置后倾去上层清液,蒸馏水洗涤沉淀2-3次。

向沉淀中滴加适量的CuSO4溶液,观察现象。

第2课时沉淀溶解平衡原理的应用

第2课时沉淀溶解平衡原理的应用

第2课时沉淀溶解平衡原理的应用[目标要求] 1.理解沉淀溶解平衡的应用。

2.知道沉淀转化的本质。

一.沉淀溶解平衡的应用沉淀的生成、溶解及其转化,均是利用了沉淀溶解平衡的移动。

1.沉淀的生成在涉及无机制备、提纯工艺的生产、科研、废水处理等领域中,常利用生成沉淀来达到分离或除去某些离子的目的。

(1)调节pH法如:加入氨水调节pH至7~8,可除去氯化铵中的杂质氯化铁。

反应离子方程式:___________________________________________________。

(2)加沉淀剂法以Na2S、H2S等作沉淀剂,使Cu2+、Hg2+等生成极难溶的硫化物CuS、HgS等沉淀。

反应离子方程式如下:_____________________________________,___________________________________;_____________________________________,___________________________________;2.沉淀的溶解(1)原理根据平衡移动原理,对于在水中难溶的电解质,只要持续________溶解平衡体系中的相对应离子,平衡就向沉淀溶解的方向移动,从而使沉淀溶解。

(2)方法①酸溶解法难溶电解质CaCO3、FeS、Al(OH)3、Cu(OH)2可溶于强酸,其反应的离子方程式如下:______________________________________________________;______________________________________________________;______________________________________________________;______________________________________________________。

3.4.2 沉淀溶解平衡的应用 课件 高二上学期化学人教版(2019)选择性必修1

3.4.2 沉淀溶解平衡的应用  课件 高二上学期化学人教版(2019)选择性必修1

2AgI(s) + S 2- ⇌ Ag2S(s) + 2I-
思考:为什么要滴加少量的硝酸银?若Ag+过量,则直接产生AgI和 Ag2S,不一定发生沉淀的转化
三、沉淀的转化
【实验3-5】 演示实验
少量
观察:实验过程中注意观察实验现象并做好记录
三、沉淀的转化
【实验3-5】 演示实验
滴加的试剂 现象
(1) 产生白色沉淀
课堂练习
1.25℃时,已知三种金属硫化物的溶度积常数分别为Ksp(FeS)=6.3x10-18,
B K(CuS)=6.3X10-36 ,Ks(ZnS)=1.6x10-24。下列有关叙述错误的是( )
A.硫化铜的溶解度最小
B.将足量的 ZnSO4晶1体. 0.加1 m入ol・0.L1¯m' NoaCl/OL₃的溶液N和a02.S1 溶mol液·LN中aH,COZ3n2+的浓度最大只能达到
Ca(HCO3)2 → CaCO3↓ + CO2↑ + H2O Mg(HCO3)2 → Mg(OH)2↓ + 2CO2↑
水垢含有Mg(OH)2、CaCO3还有CaSO4等
如何除去这些水垢?——“酸洗”(盐酸浸泡)
剩余的CaSO4 如何除去呢?
一、沉淀生成
1、应用:在无机物的制备和提纯、废水处理等领域,常利用生成沉淀 来达到分离或除去某些离子的目的。
Ksp=c(Cr3+)·c3(OH-)=1溶0液-32的,要pH使,前者cA(和.C前后r者+者)大降的B关低.相系等为是10-5m(Ao) l/L,溶液的 pH应调至__5____
C.前者小
OH D.不能确定

(2)向 0.10 mol/L硫酸铜溶液中加入氢氧2化.2钠×稀10溶-8液充分搅拌,有浅蓝色氢氧化铜

化学人教版(2019)选择性必修1 3.4.2沉淀生成、溶解、转化(共26张ppt)

化学人教版(2019)选择性必修1 3.4.2沉淀生成、溶解、转化(共26张ppt)
三、沉淀溶解平衡的应用 2、沉淀的溶解
AgCl + 2NH3·H2O=[Ag(NH3)2]++Cl-+2H2O
3Ag2S+8H+ + 2NO3- = 6Ag++3S+2NO↑+4H2O
FeS +2H+=Fe2++H2S↑ Al(OH)3+3H+= A13++3H2O
向两支盛有少量Mg(OH)2固体的试管中分别滴加适量为蒸馏水和盐酸,观察并记录现象。
常见难溶电解质的溶度积常数(25 ℃)
化学式
Ksp
化ห้องสมุดไป่ตู้式
Ksp
AgCl
1.8×10-10
CuS
6.3×10-36
AgBr
5.4×10-13
ZnS
1.6×10-24
AgI
8.5×10-17
PbS
8.0×10-28
Ag2S
6.3×10-50
FeS
6.3×10-18
Ag2SO4
1.2×10-5
HgS
1.6×10-52
工业废水中的金属离子要如何除去呢?
在无机物的制备和提纯、废水处理等领域,常利用生成沉淀来达到分离或除去某些离子的目的.
在工业废水处理过程中,以Na2S作沉淀剂,使废水中的某些金属离子如Cu2+、Hg2+等,成极难溶的CuS、HgS等沉淀而除去,是分离、除去杂质常用的方法。
原理:控制溶液的pH,加入沉淀剂,应用同离子效应,当Qc>Ksp 时有沉淀生成。
难溶电解质的溶解平衡第2课时
能利用沉淀溶解平衡的移动原理描述沉淀的生成、溶解与转化。
反应完全的标志对于常量的化学反应来说,化学上通常认为残留在溶液中的离子浓度<1×10-5 mol·L-1时,反应就达完全。

新教材 高中化学 选择性必修1 第3章 第四节 第2课时 沉淀溶解平衡的应用

新教材  高中化学  选择性必修1  第3章 第四节 第2课时 沉淀溶解平衡的应用
型的沉淀时,越难溶(Ksp越小)的越先沉淀。 ②当离子浓度小于1×10-5 mol·L-1时,认为已完全沉淀。
2.沉淀的溶解 (1)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 平衡体系中的相应离子,使平衡向沉淀溶解的方向移动,就可以使沉淀溶解。
(2)沉淀溶解的方法
(3)实验探究:Mg(OH)2沉淀溶解
现象: ① 沉淀不溶解
②沉淀溶解
正误判断
(1)洗涤沉淀时,洗涤次数越多越好( × ) (2)为了减少BaSO4的损失,洗涤BaSO4沉淀时可用稀硫酸代替水( √ )
(3)除废水中的某重金属离子如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( √ )
(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
(×) (5)除去MgCl2溶液中的Fe2+,先加入双氧水,再加入MgO即可( √ )
应用体验
1.当氢氧化镁固体在水中达到沉淀溶解平衡 Mg(OH)2(s) 2OH-(aq)时,为使 Mg(OH)2 固体的量减少,需加入少量的
① 酸 溶 解 法 : 用 强 酸 溶 解 的 难 溶 电 解 质 有 CaCO3 、 FeS 、 Al(OH)3 、 Ca(OH)2等。 如CaCO3难溶于水,却易溶于盐酸,原因是:CaCO3在水中存在沉淀溶解 平 衡 为 _C_a_C_O__3(_s_) ___C__a_2+_(_a_q_)_+__C_O_23_-_(_aq_)_ , 当 加 入 盐 酸 后 发 生 反 应 : C__O_23_-_+__2_H_+_=_=_=_H__2_O_+__C_O__2↑__,c(CO23-) 降低,溶液中 CO23-与Ca2+的离子积 Q(CaCO3) < Ksp(CaCO3),沉淀溶解平衡向溶解 方向移动。 ②盐溶液溶解法:Mg(OH)2难溶于水,能溶于盐酸、NH4Cl溶液中。溶于 NH4Cl溶液反应的离子方程式为_M_g_(_O_H__)2_+__2_N__H_+4_=_=_=_M__g_2_+_+__2_N_H__3·_H_2_O_。

沉淀溶解平衡+第2课时+参考教案

沉淀溶解平衡+第2课时+参考教案

第四节沉淀溶解平衡第2课时◆教学目标【知识与技能】(1)掌握沉淀反应的应用,并能运用平衡移动原理分析、解决沉淀的溶解和沉淀的转化问题。

(2)培养学生的知识迁移能力、动手实验的能力和逻辑推理能力。

【过程与方法】引导学生根据已有的知识经验,分析推理出新的知识,培养学生的归纳、演绎能力及辩证看待问题的思想。

【情感态度与价值观】通过本节课的学习,使学生体会化学平衡知识在解决实际问题中的应用,并使其进一步认识化学知识与人类生活的密切关系。

◆教学重难点沉淀的溶解和转化。

◆教学过程一、导入新课【复习提问】1.难溶电解质的沉淀溶解平衡有哪些特征?2.难溶电解质的溶剂热平衡受哪些外界因素影响?【学生回答】1.难溶电解质的沉淀溶解平衡和化学平衡一样具有逆、等、动、定、变得特征。

2.难溶电解质的溶解平衡会受温度、难溶电解质的浓度及相关离子的浓度影响。

【过渡】难溶电解质的沉淀溶解平衡是动态平衡,我们可以通过改变条件,使平衡向着需要的方向移动——溶液中的离子转化为沉淀,或沉淀转化为溶液中的离子。

因此,沉淀溶解平衡在生产、科研和环保等领域具有广泛的应用。

二、讲授新课【过渡】下面我们来学习沉淀反应的应用。

教学环节一沉淀的生成【讲解】溶度积规则:在一定温度下,通过比较任意状态离子积(Q)与溶度积(Ksp)的大小,判断难溶电解质沉淀溶解平衡进行的方向。

①当Q=Ksp时,饱和溶液,已达到沉淀溶解平衡状态。

②当Q<Ksp时,不饱和溶液,沉淀溶解,即反应向沉淀溶解的方向进行,直达平衡状态(饱和为止)。

③当Q>Ksp时,离子生成沉淀,即反应向生成沉淀方向进行,直到平衡状态(饱和为止)。

生成沉淀,是工业生产、环保工程和科学研究中除杂或提纯物质的重要方法之一。

【思考交流】以你现有的知识,你认为判断沉淀能否生成可从哪方面考虑?是否可能使要除去的离子通过沉淀反应全部除去?说明原因。

【师生互动】从溶解度是否足够小考虑。

选择合适的沉淀剂或不断破坏溶解平衡,使平衡向生成沉淀的方向移动。

第3节 沉淀溶解平衡 第2课时 沉淀溶解平衡的应用-2024-2025学年高中化学选择性必修1 化学

第3节 沉淀溶解平衡 第2课时 沉淀溶解平衡的应用-2024-2025学年高中化学选择性必修1 化学

第2课时 沉淀溶解平衡的应用【课程标准要求】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。

一、沉淀的溶解与生成1.溶度积规则利用浓度商(Q )与平衡常数(K sp )的相对大小判断沉淀的溶解和生成:(1)Q >K sp ,溶液中的离子生成沉淀,直至平衡; (2)Q =K sp ,沉淀溶解与离子生成沉淀处于平衡状态;(3)Q <K sp ,若体系中有足量固体,则固体溶解,直至平衡。

2.应用(1)常使用BaSO 4作为内服造影剂,这种透视技术俗称钡餐透视,但BaCO 3不可用作钡餐,如果误服可溶性钡盐,中毒者应尽快使用5%的Na 2SO 4洗胃。

(2)石笋、钟乳石和石柱的形成,涉及的化学反应有:CaCO 3+CO 2+H 2O===Ca(HCO 3)2、Ca(HCO 3)2=====△CaCO 3↓+H 2O +CO 2↑。

(3)珊瑚虫可以从周围的海水中获取Ca 2+和HCO -3,经反应Ca 2++2HCO -3CaCO 3+CO 2+H 2O 形成珊瑚。

【微自测】1.下列描述中,正确的画“√”,错误的画“×”。

(1)为了减少BaSO 4的损失,洗涤BaSO 4沉淀时可用稀硫酸代替水(√)(2)CaCO 3溶解时常用盐酸而不用稀硫酸,是因为稀硫酸不与CaCO 3反应(×)(3)温度不变,向AgCl 悬浊液中加入少量NaCl 粉末,平衡向左移动,K sp 减小(×)二、沉淀的转化1.ZnS 沉淀转化为CuS 沉淀(1)当向ZnS 沉淀上滴加CuSO 4溶液时,ZnS 沉淀逐渐转化为CuS ,这种转化的总反应为ZnS(s)+Cu 2+(aq)===CuS(s)+Zn 2+(aq)。

(2)沉淀转化实质是沉淀溶解平衡的移动,一种沉淀可以转化为更难溶的沉淀;两种难溶物的溶解能力差别越大,这种转化的趋势就越大。

沉淀溶解平衡第二课时 沉淀溶解平衡的应用》教学设计

沉淀溶解平衡第二课时 沉淀溶解平衡的应用》教学设计

《沉淀溶解平衡第二课时沉淀溶解平衡的应用》教学设计一、课标解读1、内容要求认识难溶电解质在水溶液中存在沉淀溶解平衡,了解沉淀的生成、溶解与转化。

2、学业要求能用化学用语正确表示水溶液中的离子反应与平衡,能通过实验证明水溶液中存在的离子平衡,能举例说明离子反应与平衡在生产、生活中的应用。

能综合运用离子反应、化学平衡原理,分析和解决生产、生活中有关电解质溶液的实际问题。

二、教材解读教材在沉淀溶解平衡概念建立之后,通过理论分析和实验活动结合的方式,介绍了沉淀溶解平衡的三个应用:沉淀的生成、沉淀的溶解和沉淀的转化。

通过引导学生解释相关的实验现象,用学过的知识去分析和解决实际问题,突出化学理论的应用价值;并加深对沉淀溶解平衡原理及应用的理解。

在对实验现象的具体解读中,发展学生“证据推理与模型认知”、“科学探究和创新意识”的素养。

从宏观现象入手,分析现象背后的微观本质,促进学生帮助学生形成“宏观辨识与微观探析”的核心素养。

针对实际问题的讨论,可以让学生体会化学平衡和条件对反应的调控,了解其在生活、生产和科研领域的重要作用,并能有机会应用理论解决实际问题。

三、学情分析学生已经完成了化学反应平衡及水溶液中离子反应平衡的学习,已经建立了化学反应平衡的相关概念,建立了分析平衡问题对一般模型。

通过上节课对学习,也初步建立了沉淀溶解平衡的概念,并且对相应问题具有一定的分析能力,但是此部分内容比较抽象,学生有时难以理解。

四、素养目标【教学目标】1、能通过实验了解沉淀的生成、溶解和转化。

2、能应用化学平衡理论解释生活中沉淀的生成、溶解和转化的相关现象,并总结出一般规律。

【评价目标】1、通过对实验现象的预测,探查学生对沉淀溶解平衡概念的理解。

2、通过解释实验现象,评价学生对沉淀的生成、沉淀的溶解和沉淀的转化过程的理解程度,以及宏微结合的学科素养。

五、教学重点、难点应用化学平衡理论解释沉淀的生成、溶解和转化。

六、教学方法教法:七、教学思路八、教学过程除去?问题1:根据下表,选择合适的沉淀剂,并确定除杂流程。

第2课时沉淀溶解平衡原理的应用

第2课时沉淀溶解平衡原理的应用

专题3·第四单元·第2课时·沉淀溶解平衡原理的应用【教学目标】(1)了解沉淀溶解平衡在生产生活中的应用(沉淀的生成和分步沉淀、沉淀的溶解和转化)。

(2)了解通过控制溶液的pH分步沉淀金属离子的分离提纯方法。

【教材范围】选修4《化学反应原理》P89~92。

1.沉淀溶解平衡的移动:AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)(1)当Q c=c(Ag+)·c(Cl-) > K sp(AgCl)时,(2)当加入氨水,Ag++2NH3·H2O==[Ag(NH3)2]++2H2O时,(3)当加入KI溶液,Q c=c(Ag+)·c(I-) > K sp(AgI)时,沉淀的生成,沉淀的溶解和沉淀的转化都是沉淀溶解平衡移动的结果。

例1.K sp(AgCl)=1.8×10-10,将0.001 mol·L-1的NaCl溶液和0.001 mol·L-1 AgNO3溶液等体积混合,是否有氯化银沉淀生成?【阅读教材】选修4《化学反应原理》P89“交流与讨论”例2.写出有关的离子方程式:(1)误食可溶性钡盐,用硫酸钠洗胃:(2)精制食盐水,用NaOH除Mg2+:2.沉淀的生成(1)条件:A m B n(s)mA n+(aq)+nB m-(aq),c m(A n+)·c n(B m-)>K sp(A m B n)时,生成A m B n沉淀。

(2)溶液中残留离子浓度小于1×10-5 mol·L-1时,可以认为沉淀完全。

(3)应用:除杂——“除杂试剂必过量,过量试剂必除去”。

例3.写出有关的离子方程式:(1)用氨水除NH4Cl中的FeCl3杂质:。

(2)用Na2S沉淀Cu2+:。

(3)用H2S沉淀Hg2+:。

例4.粗盐中常含有Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质离子,应如何除去?写出操作步骤。

①加入试剂;②加入试剂;③加入试剂;④(操作);⑤加入试剂,调节溶液的pH 。

沉淀溶解平衡 第二课时 教学设计-高二上学期化学人教版(2019)选择性必修1

沉淀溶解平衡  第二课时  教学设计-高二上学期化学人教版(2019)选择性必修1

高二选择性必修-§ 3-4-2沉淀溶解平衡的应用教学设计一、教学目标1. 了解沉淀的生成、溶解与转化。

能应用化学平衡理论解释沉淀的生成、溶解与转化;2. 了解沉淀生成、溶解与转化在生产、生活、科研中的应用,能综合相关理论,分析和解决生产、生活中有关沉淀溶解平衡的实际问题。

环节要点教师活动学生活动导入【复习】回顾沉淀溶解平衡的定义,溶度积常数的表达式、意义和应用,特别是应用Ksp比较溶解度的方法以及Q、K关系判断沉淀的溶解和析出。

回顾教学环节一:沉淀的生成【讲解】沉淀生成在日常生活、化工生产中的作用,分析课本P79化学沉淀法废水处理工艺流程示意图。

首先讲解加沉淀剂法。

【真实情境①】某工厂的废水中包含二价铜离子、二价汞离子和铅离子,打算采用沉淀生成法去除这三种重金属离子。

【问题一】用沉淀生成法去除重金属离子时有什么要求?【引导】剩余重金属离子浓度尽可能小;不造成环境污染。

【问题二】如何使沉淀反应完成后,溶液中的剩余金属离子浓度尽可能小?【引导】转化为溶解度尽可能小的沉淀;过量沉淀剂。

【解决问题】教师问学生提供三种金属离子的氢氧化物和硫化物的Ksp数据,让学生从NaOH和Na2S中选择一个更合适的沉淀剂。

【引导】指导学生正确比较氢氧化物和硫化物溶解度的大小,再回顾利用Ksp计算溶解度的方法,并通过计算呈现六种物质的溶解度数据,最终选择硫化钠。

【再思考】过量的硫化钠又该怎样被除去?【引导】调节pH并加热,转化为硫化氢。

为学生树立可持续发展和环境保护的理念。

【过渡】为了生成沉淀,不仅可以采用加沉淀剂法,还可以通过调节pH的方式。

【真实情境②】某工厂的酸性工业废水中含有浓度均为0.1 mol/L的铜离子和二价铁离子,工厂打算从该废水中回收五水合硫酸铜晶体,为实现这一目的需要先除去二价铁离子。

【提供素材】二价铜离子和二价铁离子完全沉淀的pH。

【引导】解释两种沉淀pH的含义,引导学生发现不能实现保留铜离子的同时除去二价铁离子。

12 第四节 第2课时 沉淀溶解平衡的应用

12 第四节 第2课时 沉淀溶解平衡的应用
(2) 难溶于稀硫酸,但能溶于醋酸中:________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
__________________
产生白色沉淀
白色沉淀变为黄色
黄色沉淀变为黑色
离子方程式
___________________
________________________________________________
________________________________________________
课堂◆巩固自测
03
1.已知: 。在有白色固体 存在的饱和溶液中滴加适量 溶液,产生的实验现象是( )
A.固体逐渐溶解,最后消失 B.固体由白色变为黑色C.固体颜色发生变化,但质量不变 D.固体逐渐增多,但颜色不变
解析:选B。 和 的阴、阳离子个数比为 ,且 ,故 的溶解度大于 的溶解度,因此在有白色固体 存在的饱和溶液中滴加适量 溶液会使 白色沉淀转化成 黑色沉淀。
【自我诊断】
(1)沉淀溶液中的 ,加入的 溶液浓度越大,沉淀效果越好( )

(2) 溶解时常用盐酸而不用稀硫酸,是因为稀硫酸不与 反应( )
×
(3)除去 溶液中的 ,先加入双氧水,再加入 即可( )

沉淀溶解平衡的应用——沉淀的生成、溶解与转化(第2课时)

沉淀溶解平衡的应用——沉淀的生成、溶解与转化(第2课时)
那些方法可以得到沉淀?
加入沉淀剂、蒸发浓缩液体等
沉淀BaCl2溶液中的Ba2+,加入Na2SO4 溶液, 从沉淀效果看是加恰好完全反应的量,还是 稍过量?为什么?
例题:25℃时,BaSO4在水中的溶解度是
1.05×10-5 mol·L-1,问在0.01 mol·L-1Na2SO4溶液中 BaSO4的溶解度是多少?
小结
沉淀溶解的方法: 加入适当试剂,使难溶物溶液中离 子生成弱电解质 加入适当氧化剂或还原剂,与溶液 中某种离子发生氧化-还原反应
加入适当试剂,与溶液中某种离子 结合生成配合物。
• 小结:难溶电解质溶解的规律

• 不断减小溶解平衡体系中的相 应离子浓度,平衡就向沉淀溶解的 方向移动,从而使沉淀溶解.
现象: 加蒸馏水的沉淀未溶解,加稀盐酸、 氯化铵溶液的沉淀逐步溶解。
加稀盐酸: 3Mg(OH)2(S)
6HCl
3Mg2 6OH–
+
6Cl 6H
6H2O
由于溶液中生成了弱电解质H2O,使COH-减小,溶 液中CMg2+×(COH-)2<Mg(OH)2的Ksp,使平衡向 Mg(OH)2溶解的方向移动,即向右移动. 若有足量盐酸,沉淀可以完全溶解.
Qc> Ksp,
溶液处于过饱和状态,平衡向生成沉淀 方向移动,生成沉淀。
Qc= Ksp, 溶液饱和,沉淀与溶解达到平衡。
Qc< Ksp,
溶液未达饱和,无沉淀析出,若加入 过量难溶电解质,沉淀溶解直至饱和。
沉淀溶解平衡的应用
—沉淀的生成、溶解与转化
• 交流与讨论:请运用沉淀溶解平衡的原 理解释下列事实,将你的想法与同学交 流讨论.
二、沉淀的溶解
根据溶度积原理,沉淀溶解的必要条件是溶 液中离子积小于溶度积 Ksp因此,创造一定条件, 降低溶液中的离子浓度,使离子积小于其溶度积, 就可使沉淀溶解,即QC < KSP 。
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那些方法可以得到沉淀?
加入沉淀剂、蒸发浓缩液体等
沉淀BaCl2溶液中的Ba2+,加入Na2SO4 溶液, 从沉淀效果看是加恰好完全反应的量,还是 稍过量?为什么?
例题:25℃时,BaSO4在水中的溶解度是
1.05×10-5 mol·L-1,问在0.01 mol·L-1Na2SO4溶液中 BaSO4的溶解度是多少?
7.4 10 mol L
pOH = 11.13 , pH = 2.87
Cu(OH)2
Cu2+ + 2OH-
Ksp = [Cu2+]×[OH-]2 = 5.6 ×10-20
Cu2+开始沉淀的pH值为:
c(OH-) Ksp 5.61020
c(Cu2 )
0.01
2.4109 mol L1
pOH = 8.6, pH =5.4
三、沉淀的转化
• (1)记录现象,写出相应的方程式
• 产生白色沉淀→白色沉淀慢慢转化为黄色沉淀→黄 色沉淀转化为黑色沉淀
• (2) 如果将上述两个实验中沉淀生成和转化的操作 步骤颠倒顺序,会产生什么结果?试利用平衡移动 原理和两种沉淀溶解度上的差别加以解释。
• AgI沉淀不会转化为AgCI沉淀 。沉淀只是从溶解度 小的向溶解度更小的方向转化
• 1、沉淀的转化的实质就是溶解平衡 的移动。一般来说,溶解能力相对较 强的物质易转化为溶解能力相对较 弱的物质.
2、沉淀转化的应用 交流与讨论:P.85用重晶石 制备钡的化合物.
BaSO4
Ba2+ + SO42+
Na2CO3=CO32-+2Na+
BaCO3 BaSO4+CO32-
BaCO3+SO42-
Qc> Ksp,
溶液处于过饱和状态,平衡向生成沉淀 方向移动,生成沉淀。
Qc= Ksp, 溶液饱和,沉淀与溶解达到平衡。
Qc< Ksp,
溶液未达饱和,无沉淀析出,若加入 过量难溶电解质,沉淀溶解直至饱和。
沉淀溶解平衡的应用
—沉淀的生成、溶解与转化
• 交流与讨论:请运用沉淀溶解平衡的原 理解释下列事实,将你的想法与同学交 流讨论.
2. pH 值对沉淀状况的影响
交流与讨论:
硫酸钠溶液中含有铁离子 ,应如何除去? 硫酸铜溶液中含有的铁离子呢?
如果溶液中Fe3+和Cu2+的浓度均为0.01mol/L, 使 Fe3+完全沉淀而使Cu2+不沉淀的pH条件是什么? 已知:Ksp(Fe(OH)3)=4.0×10-39, Ksp(Cu(OH)2)=5.6×10-20
因此, 只要控制pH值在2.87 ~ 5.4之间即可使
Fe3+完全沉淀而使Cu2+不沉淀。
2. pH 值对沉淀状况的影响
Fe3+沉淀完全 2.87
Cu2+开始沉淀
5.4
pH
可向溶液中加入氢氧化铜或碱式碳酸铜,调节 溶液的pH至3~4,铁离子就会转化为氢氧化铁沉淀 除去。
工业废水
重金属离子(如Cu2+、 Hg2+等)转化成沉淀
小结
沉淀溶解的方法: 加入适当试剂,使难溶物溶液中离 子生成弱电解质 加入适当氧化剂或还原剂,与溶液 中某种离子发生氧化-还原反应
加入适当试剂,与溶液中某种离子 结合生成配合物。
• 小结:难溶电解质溶解的规律

• 不断减小溶解平衡体系中的相 应离子浓度,平衡就向沉淀溶解的 方向移动,从而使沉淀溶解.
• 1.如果误食可溶性钡盐,造成钡中毒,应尽快 用5.0%的硫酸钠溶液给患者洗胃.
• 2.将溶液的pH调节到3~4,可除去硫酸铜溶 液中的铁离子.
• 3.精制食盐水时,可加入适量的氢氧化钠溶 液除去氯化钠溶液中的镁离子.
一、沉淀的生成
根据溶度积的规则,在难溶电解质溶液中, 如果相关离子积大于溶度积常数Ksp,就会有沉 淀生成。因此,要使溶液析出沉淀或要使沉淀 得更完全,就必须创造条件,使其离子积大于 溶度积,即QC > KSP 。
现象: 加蒸馏水的沉淀未溶解,加稀盐酸、 氯化铵溶液的沉淀逐步溶解。
加稀盐酸: 3Mg(OH)2(S)
6HCl
3Mg2 6OH–
+
6Cl 6H

6H2O
由于溶液中生成了弱电解质H2O,使COH-减小,溶 液中CMg2+×(COH-)2<Mg(OH)2的Ksp,使平衡向 Mg(OH)2溶解的方向移动,即向右移动. 若有足量盐酸,沉淀可以完全溶解.
已 知 :Ksp(BaSO4 ) = 1.1×10-10
解 :设在0.01mol L-1Na2SO4溶液中,
BaSO4的溶解度为x mol L-1
BaSO4 (s)
Ba2 (aq) SO42 (aq)
初 始 浓 度/(mol L1 )
0
0.01
平 衡 浓 度/(mol L1 )
x
0.01 x
x (0.01 x) K sp 1.11010 x很小 (0.01 x) 0.01
x 0.01 1.11010 X 1.1108
即 在0.01mol L1Na2SO4 中 S 1.1108 mol L1
纯水中
S 1.05 105 mol L1
1. 同离子效应
在难溶电解质溶液中加入与其含有相同 离子的易溶强电解质,而使难溶电解质的溶 解度降低的作用叫做同离子效应。
利用同离子效应,加入适当过量的沉淀 剂,可以使沉淀更趋完全,达到我们所要求的 目的.
• 交流与讨论:如何除去锅炉水垢(CaSO4)?
CaSO4
SO42- + Ca2+ +
Na2CO3=2Na++CO32-
CaSO4 +CO32-
CaCO3 CaCO3+SO42-
• 交流与讨论:溶洞的形成
CaCO3
Ca2+ + CO32+
CO2+H2O
2HCO3-
CaCO3+CO2+H2O
Ca2++2HCO3-
加氯化铵: Mg(O H)2(S) 2NH 4C l
Mg 2 2O H– +
2Cl 2NH4
2NH3·H2O
由于溶液中生成了弱电解质NH3·H2O,使COH减小,溶液中CMg2+×(COH-)2<Mg(OH)2的Ksp, 使平衡向Mg(OH)2溶解的方向移动。 若有足量铵盐,沉淀可以完全溶解。
注:一般浓度小于10-5mol/L时,就认为该微粒不存在 了,即沉淀完全。
解: Fe(OH)3
Fe3+ + 3OH-
Ksp = [Fe3+]×[OH-]3 = 4.0 ×10-39
Fe3+ 沉淀完全时的[OH-]为:
39

K sp
4.0 10
[OH ] 3 3 3
5
[Fe ]
1 10
12
1
二、沉淀的溶解
根据溶度积原理,沉淀溶解的必要条件是溶 液中离子积小于溶度积 Ksp因此,创造一定条件, 降低溶液中的离子浓度,使离子积小于其溶度积, 就可使沉淀溶解,即QC < KSP 。
那些方法可以溶解沉淀?
实验: 向3支分别盛有少量Mg(OH)2固体的试
管中,分别滴加适量的蒸馏水、稀盐酸、 氯化铵溶液。观察现象。
一、沉淀溶解平衡
1、概念:
注意:饱和溶液而且溶液中有未溶解的固体。
2、表示方法:AgCl(S) Ag+(aq)+Cl-(aq)
3、意义:
4、沉淀溶解平衡的特征:等、动、定、变
5、影响沉淀溶解平衡的因素: a.内因 b.外因
温度 稀释 加入有相同离子物质 加入可反应的物质
二.溶度积规则:
若用Qc表示电解质溶液某一时刻的离子积: Qc=[c(Mn+)]m ·[c(Am-)]n
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