化学选择性必修1第三章 水溶液中的离子反应与平衡第四节 沉淀溶解平衡图片ppt课件

这是一份化学选择性必修1第三章 水溶液中的离子反应与平衡第四节 沉淀溶解平衡图片ppt课件，共24页。PPT课件主要包含了沉淀的生成，沉淀的溶解，沉淀的转化，新课导入让蛀牙远离，思考与讨论，锅炉及其管道内的水垢，烧水壶的水垢，+H+，Q＜Ksp，实验3-3等内容，欢迎下载使用。
学习目标 CONTENT
1、应用：在无机物的制备和提纯、废水处理等领域，常利用生成沉淀来达到分离或除去某些离子的目的。
化学沉淀法废水处理工艺流程示意图
1．应用：在无机物的制备和提纯、废水处理等领域，常利用生成沉淀来 达到分离或除去某些离子的目的。2．方法
除去NH4Cl中的FeCl3
溶于水，加氨水调节pH
除去CuCl2中的FeCl3
加Cu(OH)2：Cu(OH)2 + 2H+ === Cu2+ + 2H2O
加CuO：CuO + 2H+ === Cu2+ + 2H2O
1．应用：在无机物的制备和提纯、废水处理等领域，常利用生成沉淀来达到分离或除去某些离子的目的。2．方法
加入Na2S：S2- + Hg2+ === HgS↓
通入H2S：H2S + Cu2+=== CuS↓ + 2H+
利用生成沉淀分离或除去某种离子，首先要使生成沉淀的反应能够发生;其次希望沉淀反应完成后，溶液中剩余离子的浓度能够尽量小。(1)如果要除去某溶液中的SO42-，你选择加入钙盐还是钡盐?为什么?(2)如何使沉淀反应完成后，溶液中剩余离子的浓度能够尽量小?
钡盐，因为Ksp(BaSO4) Ksp时，溶液中有沉淀析出
Q = Ksp时，沉淀与溶解处于平衡状态
Q < Ksp时，溶液中无沉淀析出
请运用沉淀溶解平衡的原理解释原因。
如何除去这些水垢？
水垢含有Mg(OH)2、CaCO3、CaSO4等
——“酸洗”(盐酸浸泡）
H2CO3 H2O + CO2↑
HCO3- (aq)
沉淀溶解平衡解释稀盐酸除CaCO3的原理：
CO2气体的生成和逸出，使CO32- 的浓度不断减小，
平衡向沉淀溶解的方向移动
只要盐酸足够，沉淀完全溶解。
(1)写出实验中有关反应的化学方程式。(2)应用平衡移动原理分析、解释实验中发生的反应。
Mg(OH)2+2HCl = MgCl2+2H2O
加盐酸, 中和OH-, 平衡正向移动，促进Mg(OH)2(s)的溶解
在溶液中存在Mg(OH)2的溶解平衡： Mg(OH)2(s) ⇌Mg2＋(aq)+2OH－(aq)
加入盐酸时，H＋中和OH－，使c(OH－)减小，平衡右移，从而Mg(OH)2溶解。
加入NH4Cl时，NH4＋与OH－结合，生成弱电解质NH3·H2O(它在水中比Mg(OH)2更难电离出OH-，使c(OH－)减小，平衡右移，从而使Mg(OH)2的沉淀溶解平衡向溶解方向移动。
应用平衡移动原理分析、解释实验中发生的反应，并试从中找出使沉淀溶解的规律。
思考：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”?
BaSO4 和BaCO3的沉淀溶解平衡分别为： BaSO4⇌Ba2++SO42- Ksp=1.1×10-10 BaCO3⇌Ba2++CO32- Ksp=5.1×10-9
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。
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”。
Ag2S＋8H＋ ＋ 2NO3-=6Ag＋＋3S＋2NO↑＋4H2O
NaOH + Al(OH)3=NaAlO2+2H2O
(b)氧化还原溶解法：
如Mg(OH)2溶于NH4Cl溶液
如Ag2S溶于稀HNO3
用NaOH能溶解H2SiO3、Al(OH)3等物质
1. AgCl、AgI、Ag2S的转化
Ag+ + Cl- == AgCl↓
②白色沉淀转化为黄色沉淀
③黄色沉淀转化为黑色沉淀
MgCl2 + 2NaOH === Mg(OH)2 ↓+2NaCl
3Mg(OH)2 (s) +2FeCl3 (aq) ⇌ 2Fe (OH)3 (s) +3MgCl2 (aq)
溶解度小的沉淀转化为溶解度更小的沉淀，两者溶解度差别越大，转化越容易。
沉淀转化的实质：沉淀溶解平衡的移动。
沉淀的转化——预防龋齿
(1) 牙齿表面由一层硬的组成为Ca5(PO4)3OH的物质保护着，它在唾液中存在下列平衡：
进食后，细菌和酶作用于食物，产生有机酸，这时牙齿就会受到腐蚀，其原因是
Ca5(PO4)3OH(s)⇌5Ca2+(aq)+3PO43-(aq)+OH-(aq) Ksp=2.5×10-59
发酵生成的有机酸能中和OH-，使平衡向脱矿方向移动，加速腐蚀牙齿
(2)已知Ca5(PO4)3F的Ksp=2.8×10-61，比Ca5(PO4)3OH更难溶，牙膏里的氟离子会与Ca5(PO4)3OH反应生成Ca5(PO4)3F。请用离子方程式表示使用含氟牙膏防止龋齿的原因。
5Ca2+ + 3PO43- + F-= Ca5(PO4)3F
溶解度小的沉淀转化为溶解度更小的沉淀容易实现。
1、化工生产中含Cu2＋的废水常用MnS(s)作沉淀剂，其反应原理为Cu2＋(aq)＋MnS(s) CuS(s)＋Mn2＋(aq)。一定温度下，下列有关该反应的推理正确的是(　　)A．该反应达到平衡时：c(Cu2＋)＝c(Mn2＋)B．平衡体系中加入少量CuS(s)后，c(Mn2＋)变小C．平衡体系中加入少量Cu(NO3)2(s)后，c(Mn2＋)变大D．该反应平衡常数表达式：K＝Ksp(CuS)/Ksp(MnS)
2、工业上常先以MnO2为原料制得粗MnCl2溶液，通过添加过量难溶电解质MnS，使溶液中含有的Cu2+、Pb2+、Cd2+等金属离子形成硫化物沉淀，经过滤除去包括MnS在内的沉淀，再经蒸发、结晶，可得纯净的MnCl2，根据上述实验事实，下列分析正确的是( ) A.MnS的Ksp小于CuS、PbS、CdS等硫化物的Ksp B.除杂试剂MnS也可用FeS代替 C.MnS与Cu2+反应的离子方程式是 Cu2+(aq)+MnS(s)⇌CuS(s)+Mn2+ (aq) D.整个过程中涉及的反应类型只有复分解反应