沉淀溶解平衡的应用课件.ppt

1、2【学习目标】【学习目标】1 1、知道沉淀溶解平衡在生产生活中的应用。、知道沉淀溶解平衡在生产生活中的应用。2 2、学会正确运用沉淀溶解平衡原理解释应用。、学会正确运用沉淀溶解平衡原理解释应用。【情景素材情景素材】一一 沉沉淀的溶解淀的溶解一一 沉沉淀的溶解淀的溶解【探究一探究一】 医院中进行钡餐透视时，用医院中进行钡餐透视时，用BaSOBaSO4 4做做内服造影剂，为什么不用内服造影剂，为什么不用BaCOBaCO3 3做内服造做内服造影剂？影剂？信息：信息：1.Ksp(BaSO1.Ksp(BaSO4 4)=1.1)=1.11010-10-10； Ksp(BaCO Ksp(BaCO3 3)=2

2、.6)=2.61010-9-92.Ba2.Ba2+2+有剧毒，；有剧毒，；3.3.胃酸的酸性很强，胃酸的酸性很强，pHpH约为约为0.90.91.51.5；【原理分析原理分析】一一 沉沉淀的溶解淀的溶解BaCO3 Ba2+ + CO32-2H+H2O + CO2+ H+和和SO42-不反应，不不反应，不影响影响BaSO4的沉淀溶解的沉淀溶解平衡，平衡，Ba2+浓度保持在安浓度保持在安全浓度标准下，所以用全浓度标准下，所以用BaSO4 作作“钡餐钡餐”。一一 沉沉淀的溶解淀的溶解【探究二探究二】一一 沉沉淀的溶解淀的溶解【探究二探究二】吃糖后不刷牙容易形成蛀牙。为什么吃糖后不刷牙容易形成蛀牙。为

3、什么? ?信息：信息：1. 1.牙齿主要成分为牙齿主要成分为CaCa5 5(PO(PO4 4) )3 3OHOH（羟基磷酸（羟基磷酸钙）钙）, , 它是一种难溶电解质，它是一种难溶电解质，KspKsp=2.5=2.51010-59-59；2.2.残留在牙齿上的糖发酵会产生残留在牙齿上的糖发酵会产生H H+ +；【原理分析原理分析】一一 沉沉淀的溶解淀的溶解Ca5(PO4)3OH(S)5Ca2+(ag)+3PO43- (ag) +OH- (ag) 糖发酵生成的有机酸能中和糖发酵生成的有机酸能中和OHOH- -，使平衡，使平衡向溶解方向移动，加速腐蚀牙齿。向溶解方向移动，加速腐蚀牙齿。 根据平衡移

4、动，对于在水中难溶根据平衡移动，对于在水中难溶的电解质，如能设法不断地减少的电解质，如能设法不断地减少溶解平衡体系中的相应离子的浓溶解平衡体系中的相应离子的浓度，使度，使QcKsp平衡向平衡向沉淀溶解沉淀溶解方方向移动，就可使沉淀溶解。向移动，就可使沉淀溶解。【探究三探究三】二二 沉沉淀的生成淀的生成请你利用沉淀溶解平衡的相关知识和所提供的请你利用沉淀溶解平衡的相关知识和所提供的数据分数据分析并写出离子反应方程式：析并写出离子反应方程式：1 1、如果误食可溶性钡盐，造成钡中毒，应尽、如果误食可溶性钡盐，造成钡中毒，应尽快用快用5的的Na2SO4溶液给患者洗胃。溶液给患者洗胃。2 2、精制食盐时

5、，可加入适量的精制食盐时，可加入适量的NaOHNaOH溶液除去氯溶液除去氯化钠中的化钠中的Mg2+。 Mg2+ +2OH- = Mg(OH)2 Ba2+ + SO42- = BaSO4CuSOCuSO4 4(aq)(aq)( (含含FeFe3+3+) )加入加入Cu(OH)Cu(OH)2 2或或CuCu2 2(OH)(OH)2 2COCO3 3调节溶液调节溶液PHPH值值3 34 4Fe(OH)Fe(OH)3 3CuCu2+2+除了加入氢氧化铜或碱式碳酸除了加入氢氧化铜或碱式碳酸铜外，还可以加入什么物质？铜外，还可以加入什么物质？沉淀的生成沉淀的生成 思维拓展思维拓展3 3、除去硫酸铜溶液中混

6、有的少量、除去硫酸铜溶液中混有的少量FeFe3+3+，可向溶液中加，可向溶液中加入氢氧化铜或碱式碳酸铜，调节溶液的入氢氧化铜或碱式碳酸铜，调节溶液的pHpH值至值至3-4,3-4,就就可以使可以使FeFe3+3+沉淀沉淀, ,而铜离子不沉淀（当而铜离子不沉淀（当pH超过超过5时，铜时，铜离子才开始沉淀）离子才开始沉淀）, ,从而可以去除从而可以去除FeFe3+3+。（提示：结合提示：结合离子水解平衡的知识分析）离子水解平衡的知识分析） 根据平衡移动，对于在水中难溶根据平衡移动，对于在水中难溶的电解质，如能设法不断地增大的电解质，如能设法不断地增大溶解平衡体系中的相应离子浓度，溶解平衡体系中的相

7、应离子浓度，使使QcKsp平衡向平衡向沉淀生成沉淀生成方向方向移动，就可使沉淀析出。移动，就可使沉淀析出。 实验操作实验操作1.取一支试管，向其中滴加取一支试管，向其中滴加2mL硝酸银溶液，然后向其中逐滴硝酸银溶液，然后向其中逐滴加入氯化钠溶液。加入氯化钠溶液。2.向上述试管中滴加碘化钾溶液。向上述试管中滴加碘化钾溶液。3.向实验向实验2的试管中滴加硫化钠的试管中滴加硫化钠溶液。溶液。实验现象实验现象123填写实验各步的实验现象和离子方程式。填写实验各步的实验现象和离子方程式。 实验现象实验现象 离子方程式离子方程式 实验实验1 实验实验2 实验实验3 白色沉淀产生白色沉淀产生Ag+Cl-=A

8、gCl白色沉淀转化为黄色白色沉淀转化为黄色AgCl+I- AgI+Cl-黄色沉淀转化为黑色黄色沉淀转化为黑色2AgI+S2- Ag2S+2I-活动活动物质物质溶解度溶解度/g 25AgCl1.510-4AgI2.110-7Ag2S1.310-16三三 沉沉淀的转化淀的转化【原理分析原理分析】溶解度溶解度大大的的易转化易转化成溶解度成溶解度小小的物质的物质KI = I- + K+AgCl(S) Ag+ + Cl-+AgI(S)AgCl(S) + I- AgI(S) + Cl-KSP(AgCl)=1.810-10KSP(AgI)=8.310-17 已知已知AgCl、 AgI和和Ag2S的的KSP分

9、别为分别为1.810-10、8.310-17 、1.610-49 ，从溶度积规则的角度分析沉，从溶度积规则的角度分析沉淀转化的实质。淀转化的实质。 讨讨 论论 重晶石重晶石 重晶石（主要成分重晶石（主要成分BaSO4）是制备可溶性）是制备可溶性钡盐的重要原料，但钡盐的重要原料，但BaSO4既不溶于水也不既不溶于水也不溶于酸。那么，工业上溶于酸。那么，工业上是如何解决这个难题的是如何解决这个难题的呢？呢？已知已知KSP(BaCO3)= 2.610-9KSP(BaSO4)= 1.110-10参考课本参考课本P91的相关内容的相关内容 沉淀的转化沉淀的转化BaSOBaSO4 4 BaBa2+2+ +

10、 + SOSO4 42 2- - + +BaCOBaCO3 3(s)(s)BaSOBaSO4 4 + + COCO3 32 2- - BaCOBaCO3 3 + +SOSO4 42 2- - 饱和饱和NaNa2 2COCO3 3溶液溶液移走上层溶液移走上层溶液H H+ +（重复操作）（重复操作）BaSOBaSO4 4 、BaCOBaCO3 3BaBa2+2+BaSOBaSO4 4BaCOBaCO3 3NaNa2 2COCO3 3 COCO3 32 2- - + + 2Na2Na+ + 为何要移走上层溶液并重复操作？为何要移走上层溶液并重复操作？总总 结结解决沉淀溶解平衡问题的一般思路：解决沉淀

11、溶解平衡问题的一般思路：“看到看到”微微粒粒“找到找到”平平衡衡“想到想到”移移动动依据数据依据数据锅炉水垢既会降低燃料的利用率，造成能源浪费，也会影响锅炉的使用寿命，造成安全隐患，因此要定期清除。 “交流与讨论交流与讨论” 课本课本P91 学学 以以 致致 用用 锅炉水垢中含有锅炉水垢中含有CaSO4，处理时，通常先加入，处理时，通常先加入饱和饱和Na2CO3溶液浸泡，然后再向处理后的水垢中溶液浸泡，然后再向处理后的水垢中加入加入NH4Cl溶液，请思考：溶液，请思考：1.加入饱和加入饱和Na2CO3溶液后，水垢的成分发生了什溶液后，水垢的成分发生了什么变化？说明理由么变化？说明理由2.NH4Cl溶液的作用是什么？请描述所发生的变化。溶液的作用是什么？请描述所发生的变化。 数据：几种物质的溶度积常数数据：几种物质的溶度积常数( (KspKsp) )物质物质CaSOCaSO4 4CaCOCaCO3 3KspKsp7.17.11010-5-52.82.81010-9-9化学法除锅炉水垢的流程图化学法除锅炉水垢的流程图CaSO4+CO32- CaCO3+SO42- 水垢成分水垢成分CaSO4 用用饱和饱和Na2CO3溶液浸泡数天溶液浸泡数天疏松的水垢疏松的水垢CaCO3用盐酸用盐酸或或饱氯化铵液饱氯化铵液除去水垢除去水垢CaCO3+2H+=Ca2+CO2+H2O