鲁科版选修4 第三单元第三节 沉淀溶解平衡（第2课时） 课件（26张）.ppt

第三单元物质在水溶液中的行为第三节沉淀溶解平衡第2课时 沉淀溶解平衡的应用 1 沉淀的生成 1 意义 在物质的检验 提纯及工厂废水的处理等方面有重要意义 2 方法 a 调节ph法例 工业原料氯化铵中混有氯化铁 加氨水调ph值至7 8fe3 3nh3 h2o fe oh 3 3nh4 b 加沉淀剂法如 沉淀cu2 hg2 等 以na2s h2s做沉淀剂 3 原则 生成沉淀的反应能发生 且进行得越完全越好 注意 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 2 沉淀的溶解 根据平衡移动原理 对于在水中难溶的电解质 如果能设法不断移去溶解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 例如医院中进行钡餐透视时 用baso4做内服造影剂 为什么不用baco3做内服造影剂 陕西商洛柞水县柞水溶洞 山东淄博博山溶洞 问题1 溶洞里美丽的石笋 钟乳是如何形成的 问题2 人口增长 燃烧煤和其他化石燃料为什么会干扰珊瑚的生长 学以致用 沉淀的溶解 baco3 s 等难溶盐溶解在强酸溶液中 baco3 s 2h co2 h2o ba2 caco3 s 2h co2 h2o ca2 zns s 2h zn2 h2s 难溶于水的氢氧化物溶解在酸中 mg oh 2 s 2h mg2 2h2ofe oh 3 s 3h fe3 3h2omg 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 沉淀的溶解原理 实质是设法不断移去溶解平衡体系中的相应离子 使平衡向沉淀溶解的方向移动 例 caco3难溶于h2so4 易溶于hcl a 酸碱溶解法 例 al oh 3既溶于hcl 又溶于naoh b 难溶于水的电解质溶于某些盐溶液例 mg oh 2溶于nh4cl溶液 欲使某物质溶解 需必要条件qi ksp c 其它沉淀溶解的方法 利用氧化还原反应使沉淀溶解 cus hgs等不能溶于非氧化性的强酸 如盐酸 只能溶于氧化性的强酸 如硝酸 甚至是王水 其间发生了氧化还原反应 生成配位化合物使沉淀溶解 银氨溶液的制取就是典型的例子利用生成稳定的可溶配位化合物 ag nh3 2 oh来溶解沉淀agoh 常用于溶解某些具有明显氧化性或还原性的难溶物 向盛有2ml0 1mol lznso4溶液的试管中加入几滴na2s 0 1mol l 溶液 再向其中滴加cuso4溶液 观察沉淀颜色的变化 探究实验2 3 沉淀的转化 沉淀转化的实质 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 这种转化的趋势越大 例 在zns沉淀加入10ml0 001mol l的cuso4溶液是否有cus沉淀生成 已知 ksp zns 1 6 10 24ksp cus 1 3 10 36mol2 l 2 解 zns沉淀中的硫离子浓度为 s2 zn2 ksp 1 2 1 6 10 24 1 2 1 26 10 12 mol l qc cu2 s2 1 0 10 3mol l 1 26 10 12mol l 1 26 10 15mol2 l 2 因为 qc cus ksp cus 所以zns沉淀会转化为cus沉淀 练习 已知ksp mns 2 5 10 13ksp pbs 3 4 10 28mol2 l 2通过计算说明mns沉淀中滴加0 01mol l的pb no3 2溶液是否有pbs沉淀析出 2 zns沉淀为什么转化为cus沉淀的定量计算 利用沉淀转化原理 在工业废水的处理过程中 常用fes s mns s 等难溶物作为沉淀剂除去废水中的cu2 hg2 pb2 等重金属离子 ksp fes 6 3 10 18mol2 l 2ksp cus 1 3 10 36mol2 l 2ksp hgs 6 4 10 53mol2 l 2ksp pbs 3 4 10 28mol2 l 2 练习 写出fes s 与废水中的cu2 hg2 pb2 的反应离子方程式 fes s cu2 aq cus s fe2 fes s pb2 aq pbs s fe2 fes s hg2 aq hgs s fe2 cu2 mns s cus s mn2 cu2 h2s cus 2h cu2 s2 cus cu2 hs cus h 用mns h2s na2s nahs nh4 2s作沉淀剂都能除去工业废水中的cu2 hg2 pb2 等重金属离子 水垢中的mg oh 2是怎样生成的 硬水 是含有较多ca2 mg2 hco3 cl 和so42 的水 加热时 ca2 2hco3 caco3 co2 h2omg2 2hco3 mgco3 co2 h2omgco3 h2o mg oh 2 co2 为什么在水垢中镁主要以mg oh 2沉淀形式存在 而不是以mgco3沉淀的形式存在 比较它们饱和时 mg2 的大小 因为qc ksp mg oh 2 所以有mg oh 2沉淀析出 即加热后 mgco3沉淀转化为mg oh 2 因此硬水加热后的水垢的主要成分是caco3和mg oh 2而不是caco3和mgco3 洗涤水垢的方法 除出水垢中的caco3和mg oh 2用食醋 caco3 2ch3cooh ch3coo 2ca co2 h2omg oh 2 2ch3cooh ch3coo 2mg 2h2o 为什么医学上常用baso4作为内服造影剂 钡餐 而不用baco3作为内服造影剂 钡餐 提示 baso4和baco3的沉淀溶解平衡分别为 baso4 s ba2 aq so42 aq ksp 1 1 10 10mol2 l 2baco3 s ba2 aq co32 aq ksp 5 1 10 9mol2 l 2 由于人体内胃酸的酸性较强 ph为0 9 1 5 如果服下baco3 胃酸会与co32 反应生成co2和水 使co32 浓度降低 使qc ksp 使baco3的沉淀溶解平衡向右移动 使体内的ba2 浓度增大而引起人体中毒 baco3 s ba2 aq co32 aq co32 2h co2 h2o所以 不能用baco3作为内服造影剂 钡餐 而so42 难以与h 结合生成硫酸 胃酸中的h 对baso4的溶解平衡基本没有影响 ba2 浓度保持在安全浓度标准下 所以用baso4作 钡餐 同步练习 1 下列叙述正确的是 a 由于agcl水溶液导电性很弱 所以它是弱电解质b 难溶电解质离子浓度的乘积就是该物质的溶度积常数c 溶度积常数大者 溶解度也大d 用水稀释含有agcl固体的溶液时 agcl的溶度积常数不变 d 2 某温度下 fe oh 3 s cu oh 2 s 分别在溶液中达到沉淀溶解平衡后 改变溶液ph 金属阳离子浓度的变化如图所示 据图分析 下列判断错误的是 a ksp fe oh 3 ksp cu oh 2 b 加适量nh4cl固体可使溶液由a点变到b点c c d两点代表的溶液中c h 与c oh 乘积相等d fe oh 3 cu oh 2分别在b c两点代表的溶液中达到饱和 b 解析根据题意 图中曲线为沉淀溶解平衡曲线 曲线上的所有点对应的溶液都是达到沉淀溶解平衡的溶液 d正确 选取曲线上的b c两点 当溶液中两种阳离子浓度相同时 fe oh 3饱和溶液中的oh 浓度小于cu oh 2饱和溶液中的oh 浓度 所以ksp fe oh 3 ksp cu oh 2 a正确 向fe oh 3饱和溶液中加入nh4cl固体 促进了氢氧化铁的溶解 溶液中铁离子浓度增大 b错误 由于一定温度下的水溶液中 水的离子积是一个常数 所以c d两点代表的溶液中c h 与c oh 乘积相等 c正确 答案b 3 下列说法正确的是 a 沉淀物x为caco3b 滤液m中存在mg2 不存在ca2 c 滤液n中存在mg2 ca2 d 步骤 中若改为加入4 2gnaoh固体 沉淀物y为ca oh 2和mg oh 2的混合物 a 答案a 4 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 10 解 c ag 2 10 3mol l 1c cl 2 10 3c ag c cl 2 10 3 2 10 3 4 0 10 6 ksp 1 8 10 10 所以有agcl沉淀析出 5 取5ml0 002mol l 1bacl2与