课件3-3-2沉淀溶解平衡应用复习进程

第3节沉淀溶解平衡第三章物质在水溶液中的行为鲁科版《化学反应原理》第2课时①Q>Ksp时,②Q＝Ksp时,③Q<Ksp时,过饱和溶液，析出沉淀。饱和溶液，沉淀溶解平衡状态。溶液未饱和，沉淀发生溶解。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。复习回顾1、沉淀的生成例：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。Ba2++SO42-=BaSO4↓为何不能用Na2CO3?1、加沉淀剂法二、沉淀溶解平衡的应用为什么医学上常用BaSO4作为内服造影剂“钡餐”，而不用BaCO3作为内服造影剂“钡餐”?学以致用BaSO4和BaCO3的沉淀溶解平衡分别为：

BaSO4Ba2++SO42-

Ksp=1.1×10-10mol2L-2BaCO3Ba2++CO32-

Ksp=5.1×10-9mol2L-2

由于人体内胃酸的酸性较强(pH0.9-1.5)，如果服下BaCO3,胃酸会与CO32-反应生成CO2和水，使CO32-离子浓度降低，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。BaCO3Ba2++CO32-+H+CO2+H2O所以，不能用BaCO3作为内服造影剂“钡餐”。而SO42-不与H+结合生成硫酸，胃酸中的H+对BaSO4的溶解平衡没有影响，Ba2+浓度保持在安全浓度标准下，所以用BaSO4作“钡餐”。例：将溶液的PH调到3~4,可除去CuSO4溶液中的Fe3+2、调pH值法Cu(OH)2：Ksp为2.2×10-2025℃的溶解度为3.0×10-9gpH=3~4时沉淀基本完全Fe(OH)3：Ksp为2.6×10-39

故通过控制pH的方法，使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀，而将Cu2+保留下来。25℃的溶解度为1.73×10-6g

，在pH>5时开始沉淀加入CuO、Cu(OH)2或Cu2(OH)2CO3CuSO4(aq)(含Fe3+)pH值3~4调节溶液Fe(OH)3↓Cu2+观察思考

当我们外出旅游，沉醉于秀美的湖光山色时，一定会惊叹大自然的鬼斧神工。石灰石岩层在经历了数万年的岁月侵蚀之后，会形成各种奇形异状的溶洞。你知道它是如何形成的吗？溶洞奇观问题：溶洞里美丽的石笋、钟乳是如何形成的？CaCO3（s）Ca2++CO32-2HCO3-+H2O+CO22、沉淀的溶解CaCO3+CO2+H2O=

2

HCO3-+Ca2+

总的离子反应为：交流·研讨

珊瑚虫是海洋中的一种腔肠动物，它们可以从周围海水中获取Ca2+和HCO3-，经反应形成石灰石外壳：

Ca2++2HCO3-CaCO3↓

+CO2↑+H2O

珊瑚周围的藻类植物的生长会促进碳酸钙的产生，对珊瑚的形成贡献很大。人口增长、人类大规模砍伐森林、燃烧煤和其他的化石燃料等因素，都会干扰珊瑚的生长，甚至造成珊瑚虫死亡。实验内容实验现象相应的离子方程式或结论2mlZnSO4溶液中滴加1mol.L-1Na2S向洗涤后的沉淀中滴加0.1mol.L-1CuSO4溶液产生白色沉淀Zn2++S2-=ZnS↓沉淀转化为黑色ZnS(s)+Cu2+(aq)=CuS(s)+Zn2+（aq）3、沉淀的转化【观察与思考】P94ZnS(s)Zn2+(aq)+

S2-(aq)

+Cu2+(aq)CuS(s)

平衡向右移动1、沉淀转化的实质：沉淀溶解平衡的移动。2、沉淀转化的条件：难溶电解质转化成更加难溶的物质ZnS与CuS是同类难溶物，Ksp(ZnS)>Ksp(CuS),CuS的溶解度远小于ZnS的溶解度。ZnS(s)Zn2+(aq)+S2-(aq)Ksp=1.6×10-24mol2•L-2CuS(s)Cu2+(aq)+S2-(aq)Ksp=1.3×10-36mol2•L-2ZnS(s)+Cu2+(aq)=CuS(s)+Zn2+（aq）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-2

Ksp(CuS)=1.3×10-36mol2•L-2

Ksp(HgS)=6.4×10-53mol2•L-2

Ksp(PbS)=3.4×10-28mol2•L-2FeS(s)+Cu2+(aq)=CuS(s)+Fe2+(aq)FeS(s)+Pb2+(aq)=PbS(s)+Fe2+(aq)FeS(s)+Hg2+(aq)=HgS(s)+Fe2+(aq)练习：写出FeS(s)与废水中的Cu2+、Hg2+、Pb2+的反应离子方程式。迁移应用水垢中的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+H2O

MgCO3+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？学以致用

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.洗涤水垢方法：除出水垢中的CaCO3和Mg(OH)2用食醋

CaCO3+2CH3COOH=(CH3COO)2Ca+CO2+H2O

Mg(OH)2+2CH3COOH=(CH3COO)2Mg+2H2O生成的MgCO3在水中建立以下平衡MgCO3Mg2++CO32-而弱酸酸根离子CO32-发生的水解反应：CO32-+H2O⇌HCO3-+OH-,使水中OH-浓度增大，对于Mg(OH)2

⇌Mg2++2OH-而言，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。CaSO4

Ca2+

+SO42-

+CaCO3(s)CaSO4+CO32-CaCO3+SO42-Na2CO3CO32-

+2Na+锅炉的水垢中除了CaCO3和Mg(OH)2外，还有CaSO4使得水垢结实，用酸很难快速除去，要快速除去水垢，可以用饱和Na2CO3溶液处理，使之转化为易溶于酸的CaCO3,而快速除去。龋齿和含氟牙膏（1）钙、磷在骨骼牙齿中的存在形式Ca5(PO4)3OH羟基磷灰石（2）存在的溶解平衡迁移应用Ca5(PO4)3OH(s)⇌5Ca2+(aq)+3PO43-(aq)+OH-(aq)（3）吃糖为何会出现龋齿？沉淀溶解平衡理论提示:糖在酶的作用下产生了一种有机弱酸（4）含氟牙膏的使用5Ca2++3PO43-

+F-=Ca5(PO4)3F使用含氟牙膏，可以使难溶物转化为更难溶物质。氟磷灰石更能抵抗酸的侵蚀,使牙齿更坚固注：氟过量会导致氟斑牙，因此，生活在水中含氟量较高的地区的人，不宜使用含氟牙膏Ca5(PO4)3OH(s)⇌5Ca2+(aq)+3PO43-