蘇教版高二化學(xué)《沉淀溶解平衡的應(yīng)用》2

沉淀溶解平衡的應(yīng)用授課人:段學(xué)令

（小結(jié)）1.難溶電解質(zhì)在水中會建立沉淀溶解平衡；2.用Ksp來定量描述難溶電解質(zhì)的溶解能力；3.當(dāng)Qc>Ksp時(shí)，平衡向生成沉淀的方向移動。（演示實(shí)驗(yàn)）將少量Fe(OH)3溶于水，取上層清液滴加濃的FeCl3溶液,實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的沉淀是什么物質(zhì)？為什么會生成這種物質(zhì)？問題導(dǎo)課沉淀溶解平衡生活自然界生產(chǎn)溶液中的化學(xué)反應(yīng)【案例一】

：醫(yī)院中進(jìn)行鋇餐透視時(shí)，用BaSO4做內(nèi)服造影劑，為什么不用BaCO3做內(nèi)服造影劑？信息：1.Ksp(BaSO4)=1.1×10-10mol2·L-2；Ksp(BaCO3)=5.1×10-9mol2·L-22.Ba2+有劇毒，；3.胃酸的酸性很強(qiáng)，pH約為0.9～1.5；交流與討論

由于人體內(nèi)胃酸的酸性較強(qiáng)(pH0.9-1.5)，如果服下BaCO3,胃酸會與CO32-反應(yīng)生成CO2和水，使CO32-離子濃度降低，使Qc<Ksp，使BaCO3的沉淀溶解平衡向右移動，使體內(nèi)的Ba2+濃度增大而引起人體中毒。BaCO3Ba2++CO32-+2H+CO2+H2O所以，不能用BaCO3作為內(nèi)服造影劑“鋇餐”。而SO42-不與H+結(jié)合生成硫酸，胃酸中的H+對BaSO4的溶解平衡沒有影響，Ba2+濃度保持在安全濃度標(biāo)準(zhǔn)下，所以用BaSO4作“鋇餐”。

參考答案【案例二】

：吃糖后不刷牙容易形成蛀牙。為什么?

信息：1.牙齒表面的牙釉質(zhì)起著保護(hù)牙齒的用，其主要成分為Ca5(PO4)3OH（羥基磷酸鈣）,它是一種難溶電解質(zhì)，Ksp=2.5×10-59mol9·L-9；2.殘留在牙齒上的糖發(fā)酵會產(chǎn)生H+；Ca5（PO4）3OH（S）5Ca2+（ag）+3PO43-（ag）

+OH-（ag）糖發(fā)酵生成的有機(jī)酸能中和OH-，使平衡向脫礦方向移動，加速腐蝕牙齒

參考答案據(jù)平衡移動，對于在水中難溶的電解質(zhì)，如能設(shè)法不斷地移去溶解平衡體系中的相應(yīng)離子，使Qc<Ksp平衡向沉淀溶解方向移動，就可使沉淀溶解。沉淀溶解的實(shí)質(zhì)

活動與探究實(shí)驗(yàn)操作1.取一支試管，向其中滴加2mL硝酸銀溶液，然后向其中逐滴加入氯化鈉溶液。2.向上述試管中滴加碘化鉀溶液。3.向?qū)嶒?yàn)2的試管中滴加硫化鈉溶液。填寫實(shí)驗(yàn)(一)各步的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和離子方程式。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象離子方程式實(shí)驗(yàn)1實(shí)驗(yàn)2實(shí)驗(yàn)3白色沉淀產(chǎn)生Ag++Cl-=AgCl↓白色沉淀轉(zhuǎn)化為黃色AgCl+I-AgI+Cl-黃色沉淀轉(zhuǎn)化為黑色2AgI+S2-Ag2S+2I-[活動]（1）已知25℃時(shí)AgCl、AgI、Ag2S的溶解度分別是1.5×10-4g

、

2.1×10-7g、1.3×10-16g

，分析上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的產(chǎn)生原因。

（2）已知AgCl、AgI和Ag2S的KSP分別為1.8×10-10mol2?L-2、8.3×10-17mol2?L-2

、1.6×10-49mol3?L-3，分析沉淀轉(zhuǎn)化的方向。

討論

沉淀的轉(zhuǎn)化示意圖KI=I-+K+AgCl(S)Ag+

+Cl-+AgI(S)AgCl(S)+I-AgI(S)+Cl-KSP(AgCl)=1.8*10-10KSP(AgI)=8.3*10-17沉淀轉(zhuǎn)化的實(shí)質(zhì)：沉淀轉(zhuǎn)化的條件：動腦思考沉淀溶解平衡的移動難溶電解質(zhì)轉(zhuǎn)化成更加難溶的物質(zhì)溶解度大的沉淀：溶度積常數(shù)大的沉淀溶解度小的沉淀：溶度積常數(shù)小的沉淀工業(yè)廢水的處理工業(yè)廢水FeS等難溶物質(zhì)重金屬離子（如Cu2+、Hg2+等）轉(zhuǎn)化成沉淀已知Fe3+在PH3到4之間開始沉淀，在PH7到8之間沉淀完全，而Fe2+,Cu2+在8到9之間開始沉淀11到12之間沉淀完全，CuCl2中混有少量Fe2+如何除去？先把Fe2+氧化成Fe3+，然后調(diào)PH至7到8使Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀，過濾除去沉淀。【提示】供選擇的氧化劑有:硝酸.高錳酸鉀.氯氣.氧氣.雙氧水等調(diào)PH供選擇的物質(zhì)有:氨水.氫氧化鈉.氧化銅.碳酸銅學(xué)以致用“看到”微粒解決沉淀溶解平衡問題的一般思路：“找到”平衡“想到”移動依據(jù)數(shù)據(jù)情景：

鍋爐水垢既會降低燃料的利用率，造成能源浪費(fèi)，也會影響鍋爐的使用壽命，造成安全隱患，因此要定期清除。

鍋爐水垢的主要成分為CaCO3、Mg(OH)2、CaSO4，在處理水垢時(shí)，通常先加入飽和Na2CO3溶液浸泡，然后再向處理后的水垢中加入NH4Cl溶液，請你思考：1.加入飽和Na2CO3溶液后，水垢的成分發(fā)生了什么變化？說明理由2.NH4Cl溶液的作用是什么？請描述所發(fā)生的變化。

數(shù)據(jù)：1.幾種物質(zhì)的溶度積常數(shù)(Ksp)

2.Mg(OH)2飽和溶液中，[Mg2+]=1.1×10-4mol/LMgCO3飽和溶液中，[Mg2+]=2.6×10-3mol/L物質(zhì)CaSO4CaCO3Mg(OH)2MgCO3Ksp7.1×10-52.8×10-95.6×10-126.8×10-6應(yīng)用舉例:化學(xué)法除鍋爐水垢的流程圖CaSO4+CO32-CaCO3+SO42-CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2OMg(OH)2+2H+=Mg2++2H2O水垢成分CaCO3

Mg(OH)2

CaSO4

用飽和Na2CO3溶液浸泡數(shù)天疏松的水垢CaCO3Mg(OH)2寫出除去水垢過程中發(fā)生的所有離子方程式用鹽酸或飽氯化銨液除去水垢我們學(xué)到了什么？沉淀溶解平衡的應(yīng)用1.沉淀的溶解與生成；2.沉淀的轉(zhuǎn)化；沉淀溶解平衡的移動解決沉淀溶解平衡問題的一般思路適用于水溶液中的其他平衡體系課后作業(yè)：P86T2、T31、已知Ｆ－會與難溶于水的羥基磷酸鈣[Ca5(PO4)3(OH)]反應(yīng)生成更難溶且耐酸的氟磷酸鈣[Ca5(PO4)3F]。請解釋含氟牙膏使牙齒變堅(jiān)固原因并寫出此離子反應(yīng)方程式。課堂檢測2、重晶石（主要成分是BaSO4）是制備鋇化合物的重要原料

；BaSO4不溶于酸，但為什么可以用飽和Na2CO3溶液處理轉(zhuǎn)化為易溶于酸的BaCO3？BaSO4

Ba2+

+SO42-

+BaCO3(s)BaSO4+CO32-BaCO3+SO42-①飽和Na2CO3溶液②移走上層溶液H+（重復(fù)①②操作）BaSO4、Ba