人教版选修4·化学反应原理.ppt

第四节 难溶电解质的溶解平衡 Dissolution electrolyte equlibrium 第二课时 二、沉淀反应的应用 1、沉淀的生成 （1）应用：生成难溶电解质的沉淀，是工业生产、环保工程和科学研究中除杂或提纯物质的重要方法之一。 工业废水 硫化物等 重金属离子（如Cu2+、Hg2+等）转化成沉淀 （2）方法 a 、调pH 如：工业原料氯化铵中混有氯化铁，加氨水调pH值至7－8 b 、加沉淀剂： 如沉淀Cu2+、Hg2+等，以Na2S、H2S做沉淀剂 Cu2＋+S2－=CuS↓ Hg2＋+S2－＝HgS↓ Fe3++3H2O Fe（OH）3+3H+ 加氨水，OH- 浓度上升，平衡右移，有利于生成沉淀 c、同离子效应法： 例如，硫酸钡在硫酸中的溶解度比在纯水中小。 硫酸中硫酸根浓度大，使平衡左移有利于沉淀生成。 思考与交流 1、如果要除去某溶液中的SO42-，你选择加 入钡盐还是钙盐？为什么？ 加入钡盐，因为BaSO4比CaSO4更难溶，使用钡盐可使SO42-沉淀更完全 2、以你现有的知识，你认为判断沉淀能否生成可从哪方面考虑？是否可能使要除去的离子通过沉淀反应全部除去？说明原因。 从溶解度方面可判断沉淀能否生成 不可能使要除去的离子通过沉淀完全除去 2、沉淀的溶解 （1）原理 设法不断移去溶解平衡体系中的相应离子，使平衡向沉淀溶解的方向移动 （2）举例 a、难溶于水的盐溶于酸中 如：CaCO3溶于盐酸，FeS、Al(OH)3、 Cu(OH)2溶于强酸 b 、难溶于水的电解质溶于某些盐溶液 如：Mg(OH)2溶于NH4Cl溶液 在溶液中存在Mg(OH)2的溶解平衡： Mg(OH)2(s) ?Mg2＋(aq)+2OH－(aq) 若使氢氧化镁沉淀溶解，可加入什么试剂？所依据的原理是什么？ 1、石灰乳中存在下列平衡： Ca(OH)2(s) Ca2+(aq)+2OH-(aq),加入下列溶液，可使Ca(OH)2减少的是（ ） 　A.Na2CO3溶液 　B.KCl溶液 　C.NaOH溶液 D.CaCl2溶液 AB 2、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 【实验3-4】 步骤 1mLNaCl和10滴AgNO3溶混合(均为0.1mol／L) 向所得固液混合物中滴加10滴0.1mol／LKI溶液 向新得固液混合物中滴加10滴0.1mol／L Na2S溶液 现象 有白色沉淀析出 白色沉淀转化为黄色 黄色沉淀转化为黑色 AgCl AgI Ag2S 3、沉淀的转化 向MgCl2溶液中滴加NaOH溶液 生成白色沉淀 向有白色沉淀的溶液中滴加FeCl3溶液 白色沉淀转变为红褐色 静置 红褐色沉淀析出，溶液变无色 【实验3-5】 （实验3－4、3－5　沉淀转化） AgCl AgI Ag2S KI Na2S FeCl3 静置 Mg(OH)2 Fe(OH)3 [讨论]:从实验中可以得到什么结论？ 实验说明：沉淀可以从溶解度小的向溶解度更小的方向转化，两者差别越大，转化越容易。 物质 溶解度/g AgCl 1.5×10-4 AgI 9.6×10-9 Ag2S 1.3×10-16 沉淀的转化示意图 KI = I- + K+ AgCl(s) Ag+ + Cl- + AgI(s) s(AgCl)=1.5×10-4g s(AgI)=3.7×10-7g s(Ag2S)=1.3×10-16g 沉淀从溶解度小的向溶解度更小的方向转化。 AgCl(s)+I- AgI(s) + Cl- (1)沉淀转化的实质 沉淀转化的实质是沉淀溶解平衡移动。一般溶解度小的沉淀转化成溶解度更小的沉淀容易实现。 (2)沉淀转化的方法 对于一些用酸或其他方法也不能溶解的沉淀，可先将其转化为另一种用酸或其他方法能溶解的沉淀。 3、沉淀的转化 难溶物的溶解能力差别越大，沉淀转化的趋势越大 CaSO4 　　 SO42－ + Ca2＋ + CO32－ CaCO3 锅炉的水垢中含有CaSO4 ，可先用Na2CO3溶液处理，使 之转化为疏松、易溶于酸的CaCO3。 (3)沉淀转化的应用 a、锅炉除水垢 化学法除锅炉水垢的流程图 CaSO4+CO32- CaCO3+SO42- CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O Mg(OH)2+2H+=Mg2++2H2O 水垢成分CaCO3 Mg(OH)2 CaSO4