高中化学 专题3 溶液中的离子反应 第四单元 第二课时 沉淀溶解平衡原理的应用学案 苏教版选修4-苏教版高二选修4化学学案VIP免费

第二课时沉淀溶解平衡原理的应用—————————————————————————————————————[课标要求]1．能运用平衡移动的观点对沉淀的溶解、生成与转化进行分析。2．能运用沉淀溶解平衡原理，分析物质的分离提纯、沉淀的溶解转化等实际问题。实例及原理沉淀剂法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。离子反应为Ba2＋＋SO===BaSO4↓精制食盐水，可加适量氢氧化钠溶液除去镁离子，离子反应为Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓调节pH法如除去硫酸铜溶液中混有的少量铁离子，可向溶液中加入氢氧化铜或碱式碳酸铜，调节pH到3～4，铁离子就会全部转化为氢氧化铁沉淀除去1．试利用平衡移动原理解释下列事实：(1)FeS不溶于水，但能溶于稀盐酸中；(2)CaCO3难溶于稀硫酸，却能溶于醋酸中；(3)分别用等体积的蒸馏水和0.010mol·L－1硫酸洗涤BaSO4沉淀，用水洗涤造成BaSO4的损失量大于用稀硫酸洗涤的损失量。答案：(1)在FeS的饱和溶液中，存在沉淀溶解平衡FeS(s)Fe2＋(aq)＋S2－(aq)，当加入稀盐酸时，2H＋＋S2－===H2S↑，使c(S2－)减小，从而平衡右移，使FeS最终溶解。(2)CaCO3的溶解度小于CaSO4，在CaCO3的饱和溶液中，存在沉淀溶解平衡：CaCO3(s)Ca2＋(aq)＋CO(aq)，当加入稀硫酸时，生成的CaSO4微溶，又沉积在CaCO3表面，阻碍反应的进行，从而使CaCO3难溶于稀硫酸；当加入CH3COOH时，2CH3COOH＋CO===H2O＋CO2↑＋2CH3COO－，使CO浓度减小，且(CH3COO)2Ca溶于水，从而使CaCO3的沉淀溶解平衡右移，使CaCO3慢慢溶于醋酸中。(3)在BaSO4饱和溶液中存在如下沉淀溶解平衡：BaSO4(s)Ba2＋(aq)＋SO(aq)，用1.沉淀转化的实质就是沉淀溶解平衡的移动。2．一般将溶解能力相对较强的物质转化成溶解能力相对较弱的物质，两种沉淀的溶解度差别越大，沉淀越容易转化。沉淀生成在生产、生活中的应用水冲洗沉淀时，使c(Ba2＋)和c(SO)减小，平衡右移，从而促进BaSO4溶解，而用0.010mol·L－1硫酸洗涤时，增大了溶液中c(SO)，可以抑制BaSO4溶解，故BaSO4损失的量少。2．相关物质的溶度积常数见下表：物质Cu(OH)2Fe(OH)3CuClCuIKsp2.2×10－202.6×10－391.7×10－71.3×10－12某酸性CuCl2溶液中含有少量的FeCl3，为得到纯净的CuCl2·2H2O晶体，加入_____________________，调至pH＝4，使溶液中的Fe3＋转化为Fe(OH)3沉淀，此时溶液中的c(Fe3＋)＝______________。过滤后，将所得滤液低温蒸发、浓缩结晶，可得到CuCl2·2H2O晶体。解析：调节溶液pH时不应该带入其他杂质，故可选择Cu(OH)2、Cu2(OH)2CO3等物质消耗溶液中的H＋，使溶液的pH升高；当溶液的pH＝4时，c(H＋)＝1×10－4mol·L－1，c(OH－)＝1×10－10mol·L－1，由Fe(OH)3的Ksp计算可得c(Fe3＋)＝＝＝2.6×10－9mol·L－1。答案：Cu(OH)2或Cu2(OH)2CO32.6×10－9mol·L－13．已知：25℃时，Ksp(BaSO4)＝1×10－10，Ksp(BaCO3)＝1×10－9。(1)医学上进行消化系统的X射线透视时，常使用BaSO4作内服造影剂。胃酸酸性很强(pH约为1)，但服用大量BaSO4仍然是安全的，BaSO4不溶于酸的原因是(用溶解平衡原理解释)________________________________________________________________________________________________________________________________________________。万一误服了少量BaCO3，应尽快用大量0.5mol·L－1Na2SO4溶液给患者洗胃，如果忽略洗胃过程中Na2SO4溶液浓度的变化，残留在胃液中的Ba2＋浓度仅为________mol·L－1。(2)长期使用的锅炉需要定期除水垢，否则会降低燃料的利用率。水垢中含有的CaSO4，可先用Na2CO3溶液处理，使之转化为疏松、易溶于酸的CaCO3，而后用酸除去。①CaSO4转化为CaCO3的离子方程式为_________________________________________________________________________________________________________。②请分析CaSO4转化为CaCO3的原理：___________________________________________________________________________________________________________。解析：BaSO4(s)Ba2＋(aq)＋SO(aq)，由于Ba2＋、SO均不与H＋反应，无法使平衡移动。c(Ba2＋)＝＝2×10－10m...