高中化学 第3章 水溶液中的离子反应与平衡 第4节 第2课时 沉淀溶解平衡的应用教案 新人教版选择性必修第一册-新人教版高中选择性必修第一册化学教案VIP专享VIP免费

第2课时沉淀溶解平衡的应用发展目标体系构建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。1．沉淀的生成(1)调节pH法。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：Fe3＋＋3NH3·H2O===Fe(OH)3↓＋3NH。(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。反应的离子方程式如下：Cu2＋＋S2－===CuS↓、Cu2＋＋H2S===CuS↓＋2H＋、Hg2＋＋S2－===HgS↓、Hg2＋＋H2S===HgS↓＋2H＋。(3)化学沉淀法废水处理工艺流程示意图。水垢中含有CaCO3和Mg(OH)2为什么不是MgCO3和Ca(OH)2?提示：CaCO3和Mg(OH)2都是难溶物，它们的溶解度都很小，而MgCO3和Ca(OH)2都是微溶物质，它们的溶解度比CaCO3和Mg(OH)2大。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，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)溶解沉淀的试剂类型。①用强酸溶解：例如，溶解CaCO3、FeS、Al(OH)3、Cu(OH)2等难溶电解质。②用某些盐溶液溶解：例如Mg(OH)2沉淀可溶于NH4Cl溶液，化学方程式为Mg(OH)2＋2NH4Cl===MgCl2＋2NH3·H2O。3．沉淀的转化(1)沉淀转化的实验[实验3－4]①银盐之间的转化实验操作各步反应的离子方程式①Ag＋(aq)＋Cl－(aq)===AgCl(s)，②AgCl(s)＋I－(aq)AgI(s)＋Cl－(aq)，③2AgI(s)＋S2－(aq)Ag2S(s)＋2I－(aq)。实验结论溶解能力小的沉淀能转化为溶解能力更小的沉淀。②MgCl2溶液――→产生白色沉淀――→沉淀转化为红褐色。(2)沉淀转化的实质：溶解度小的沉淀转化成溶解度更小的沉淀。两者的溶解度差别越大，转化越容易。(3)应用。①锅炉除水垢：水垢[CaSO4(s)]――→CaCO3(s)――→Ca2＋(aq)其反应的化学方程式如下：CaSO4(s)＋Na2CO3(aq)Na2SO4(aq)＋CaCO3(s)CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑②自然界中矿物的转化：原生铜的硫化物――――→CuSO4溶液――――――――→铜蓝(CuS)。其反应的化学方程式如下：CuSO4(aq)＋ZnS(s)CuS(s)＋ZnSO4(aq)CuSO4(aq)＋PbS(s)CuS(s)＋PbSO4(aq)(1)难溶性银盐之间的转化实验中沉淀颜色由“白色→黄色→黑色”的原因是什么？与溶解度的大小有何联系？提示：颜色变化是由于AgCl转化成AgI，AgI再转化成Ag2S，其转化的原因是溶解度：AgCl>AgI>Ag2S。(2)AgCl可以转化为AgBr，那AgBr有可能转化为AgCl吗？提示：有可能。当溶液中c(Ag＋)·c(Br－)之积小于Ksp(AgBr)而c(Cl－)·c(Ag＋)之积大于Ksp(AgCl)时，就会使AgBr转化为AgCl沉淀。1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。(1)为减少洗涤过程中固体的损耗，最好选用稀H2SO4代替H2O来洗涤BaSO4沉淀。(√)(2)洗涤沉淀时，洗涤次数越多越好。(×)(3)在一定条件下，溶解度较小的沉淀也可以转化成溶解度较大的沉淀。(√)(4)将0.1mol·L－1MgSO4溶液滴入NaOH溶液至不再有沉淀产生，再滴加0.1mol·L－1CuSO4溶液，现象是先有白色沉淀生成，后变为浅蓝色沉淀，所以Cu(OH)2的溶度积比Mg(OH)2的小。(√)2．要使工业废水中的重金属离子Pb2＋沉淀，可用硫酸盐、碳酸盐、硫化物等作沉淀剂，已知Pb2＋与这些离子形成的化合物的溶解度如下：化合物PbSO4PbCO3PbS溶解度/g1.03×10－41.81×10－71.84×10－14由上述数据可知，选用的沉淀剂最好是()A．硫化物B．硫酸盐C．碳酸盐D．以上沉淀剂均可A[产生的沉淀的溶解度越小，沉淀反应进行的越完全。在某种沉淀中加入适当的沉淀剂，可使原来的沉淀溶解而转化为另一种溶解度更小的沉淀。]3．已知25℃：难溶电解质CaCO3CaSO4MgCO3Ksp2.8×10－99.1×10－66.8×10－6某学习小组欲探究CaSO4沉淀转化为CaCO3沉淀的可能性，实验步骤如下：①向0.1mol·L－1的CaCl2溶液100mL中加入0.1mol·L－1的Na2SO4溶液100mL，立即有白色沉淀生成。②向上述悬浊液中加入固体Na2CO33g，搅拌，静置沉淀后弃去上层清液。③再加入蒸馏水搅拌，静置后再弃去上层清液。④____________________________________________________________。(1)由题中信息Ksp越大，表示电解质的溶解度越______(...