3.3.2沉淀溶解平衡的应用课件高二上学期化学选择性必修1

第3节

沉淀溶解平衡

课时21.能利用平衡移动原理及溶度积常数分析沉淀的生成、溶解和转化。2.学会利用沉淀溶解平衡的移动分析生产生活中的实际问题。联想·质疑联想·质疑

钡餐造影是指用BaSO4作为造影剂，病人服下BaSO4后，在X射线照射下显示消化道有无病变的一种检查方法。由于Ba2+有剧毒，水溶性钡盐不能用作造影剂，但BaSO4和BaCO3都难溶于水，为什么选用BaSO4作为造影剂而不用选用BaCO3呢？一、沉淀的溶解与生成钡餐BaSO4(s)Ba2+(aq)+SO（aq)

Ksp=1.1×10-10mol2L-2

2-4BaCO3(s)Ba2+(aq)+CO（aq)

Ksp=5.1×10-9mol2L-2

2-3

由溶度积可知，它们在饱和溶液中电离出的Ba2+的浓度相差并不是很大，但是BaCO3不可用作钡餐，这是为什么呢？

病人服下钡盐后进入胃部，胃酸的酸性很强(pH为0.9～1.5)。一、沉淀溶解平衡的应用钡餐BaCO3(s)Ba2+(aq)+CO（aq)

2-3Q(BaCO4)<Ksp(BaCO4)H2O＋CO22H＋

＋

c(Ba2＋)高于使人中毒的危险值，使人中毒平衡向右移动

不与胃酸中H＋结合生成H2SO4，BaSO4沉淀溶解平衡不移动，c(Ba2＋)小，保持在安全范围内。

如果误食可溶性钡盐如BaCl2，造成钡中毒，如何选用解毒药呢？思考与交流BaSO4(s)Ba2+(aq)+SO（aq)

Ksp=1.1×10-10mol2L-2

2-4Q(BaSO4)＞

Ksp(BaSO4)

选用5.0％的Na2SO4溶液给患者洗胃

要使沉淀溶解平衡向着沉淀生成的方向移动，必要条件是Q＞Ksp。可以增大难溶电解质沉淀溶解平衡系统中有关离子的浓度，使沉淀生成。2.沉淀的生成

要使沉淀溶解平衡向着沉淀溶解的方向移动，必要条件是Q

＜

Ksp

。可以加入某种离子，降低难溶电解质沉淀溶解平衡系统中有关离子的浓度，使沉淀溶解。1.沉淀的溶解溶洞石灰岩中的CaCO3和H2O、CO2反应生成Ca(HCO3)2，存在下列平衡：CaCO3＋CO2＋H2OCa(HCO3)2，溶有Ca(HCO3)2的水从洞顶滴落时，水分蒸发，压强减小，温度升高等因素都会导致CO2的溶解度减小，平衡逆向移动而析出CaCO3，日积月累就形成了这些奇迹。珊瑚的形状千姿百态，颜色鲜艳美丽，不仅可以作装饰品，并且还有很高的药用价值。珊瑚是如何形成的呢？思考与交流珊瑚虫(腔肠动物）珊瑚(CaCO3)c(CO2)光合作用沉淀生成-3Ca2++2HCOCaCO3+H2O+CO2？二、沉淀的转化

工业上可用难溶的FeS作为沉淀剂除去废水中的Cu2+、Hg2+、Pb2+等重金属离子。

为什么可以用难溶物做沉淀剂？一种难溶性盐可以生成另一种难溶性盐？工业废水处理观察·思考观察·思考请观察以下实验的现象，并尝试用沉淀溶解平衡的原理进行解释。【实验现象】向白色ZnS沉淀中加CuSO4溶液有黑色的CuS沉淀生成。黑色CuS沉淀是如何生成的呢？预测1：ZnSO4和Na2S反应生成ZnS沉淀时，Na2S过量，过量的S2-与Cu2+反应生成黑色CuS沉淀。不成立，加入CuSO4前ZnS沉淀用蒸馏水洗涤2-3次，已经洗去溶液中过量的S2-及沉淀表面残留的S2-。预测2：ZnS沉淀溶解产生的S2-与Cu2+生成黑色CuS沉淀。ZnS（s)

Zn2+(aq)+

S2-(aq)Ksp=1.6×10-24

mol2L-2CuS(s）

Cu2+(aq)+

S2-(aq)

Ksp=1.3×10-36

mol2L-2

Ksp(CuS)≪Ksp(ZnS)Cu2+(aq)CuS(s)+ZnS(s)

Zn2+(aq)+

S2-(aq)平衡正向移动ZnS(s)+Cu2+(aq)===CuS(s)+Zn2+(aq)总反应式：（ZnS溶解）（CuS生成）

二、沉淀的转化1.实质：沉淀溶解平衡的移动2.规律：通常，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，转化趋势越大。学以致用CaCO3Mg(OH)2MgCO3(s)

Mg2+(aq)

+CO(aq)

2-3CO+H2OHCO+OH-

2-3-3Mg(OH)2(s)Mg2+(aq)

+2OH-(aq)

Q>Ksp

Mg(OH)2生成【练一练】1.正误判断：正确的打“√”，错误的打“×”。(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)常用Na2S等除去废水中某些重金属离子如Cu2＋、Hg2＋，是因为CuS、HgS的

Ksp都很小(

)(4)沉淀的转化只能由难溶的电解质转化为更难溶的电解质()(5)可用FeS除去废水中的Hg2＋、Ag＋等，是因为HgS、Ag2S比FeS更难溶()(6)向ZnS沉淀上滴加CuSO4溶液沉淀变为黑色，可推知同温下Ksp(ZnS)<Ksp(CuS)(

)(7)向浓度均为0.1mol·L-1的MgCl2、CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水,先生

成蓝色沉淀,说明Ksp[Cu(OH)2]>Ksp[Mg(OH)2](

)2.T℃时，Ksp[Cu(OH)2]＝2.2×10－20mol3·L－3，Ksp[Fe(OH)3]＝1.1×10－38mol4·L－4。此温度下要除去CuCl2溶液中的少量FeCl3，可以边搅拌边加入一种试剂，这种试剂是(

)A．CuOB．NaOH溶液

C．氨水

D．CuSO4溶液C3.自然界地表层原生铜的硫化物经氧化、淋滤作用后变成CuSO4溶液,向地下深层渗透,遇到难溶的ZnS或PbS,慢慢转变为铜蓝(CuS)。下列分析一定正确的是(

)A.Ksp(PbS)<Ksp(CuS)B.原生铜的硫化物具有还原性,而铜蓝没有还原性C.CuSO4与ZnS反应的离子方程式是Cu2++S2-===CuS↓D.整个过程涉及的反应类型有氧化还原反应和复分解反应D4.已知Ksp(AgCl)＝1.56×10－10mol2·L－2，Ksp(AgBr)＝7.7×10－13mol2·L－2，Ksp(Ag2CrO4)＝9.0×10－12mol3·L－3。某溶液中含有Cl－、Br－和

，浓度均为0.010mol·L－1，向该溶液中逐滴加入0.010mol·L－1的AgNO3溶液时，三种阴离子产生沉淀的先后顺序为(

)A．Cl－、Br－、 B．

、Br－、Cl－C．Br－、Cl－、 D．Br－、CrO、Cl－C

5.表面覆盖的牙釉质是人体中最坚硬的部分，起着保护牙齿的作用，其主要成分为羟基磷酸钙[Ca5(PO4)3OH]。在牙齿表面存在着如下平衡：Ca5(PO4)3OH(s)5Ca2＋(aq)＋3PO(aq)＋OH－(aq)

Ksp＝6.8×10－37。已知Ca5(PO4)3F(s)的Ksp＝2.8×10－51。下列说法错误的是(

)A．残留在牙齿上的糖发酵会产生