2018学年高中化学 专题3 溶液中的离子反应 342 沉淀溶解平衡原理的应用 苏教版选修4.ppt

-*- 第2课时　沉淀溶解平衡原理的应用 阅读思考 自主检测 任务、阅读教材第89页至92页,回答下列问题: 1.阅读教材第89页“问题解决”,思考造成龋齿的原因是什么?含氟牙膏的使用能降低龋齿的发生率,其原理是什么? 2.阅读教材第90页“活动与探究”,归纳沉淀转化的实质。沉淀的转化在什么情况下更容易实现? 提示:沉淀转化的实质:沉淀溶解平衡的移动。一种沉淀可转化为更难溶的沉淀,难溶物的溶解度相差越大,这种转化的趋势越大。 阅读思考 自主检测 3.阅读教材第92页,思考如何除去硫酸铜溶液中混有的少量铁离子? 提示:可向溶液中加入氢氧化铜或碱式碳酸铜,调节溶液的pH至3~4,铁离子就会全部转化为氢氧化铁沉淀除去。 阅读思考 自主检测 1.在有固态CaCO3存在的饱和溶液中,存在着如下平衡CaCO3(s) Ca2+(aq)+ (aq),加入下列溶液能使CaCO3质量增加的是(　　) A.CaCl2溶液 B.KNO3溶液 C.NH4Cl溶液 D.NaCl溶液 答案:A 2.向5 mL NaCl溶液中滴入1滴AgNO3溶液,出现白色沉淀,继续滴加1滴KI溶液并振荡,沉淀为黄色,再滴入1滴Na2S溶液并振荡,沉淀又变为黑色,根据上述变化过程,此三种沉淀的溶解度的关系是(　　) A.Ag2S=AgI=AgCl B.Ag2SAgIAgCl C.Ag2SAgIAgCl D.AgIAgClAg2S 答案:C 探究问题 知识点拨 重点难点 重要考向 1.在涉及无机物的制备、提纯工艺的生产、科研、废水处理等领域中,常利用生成沉淀来达到分离或除去某些离子的目的。请举例说明常见生成沉淀的方法。 提示:①调节pH法:如工业原料氯化铵中含杂质氯化铁,使其溶于水,再加入氨水调节pH至7~8,可使Fe3+转变为Fe(OH)3沉淀而除去。反应如下: ②加沉淀剂法:如以Na2S、H2S等作沉淀剂,使某些金属离子如Cu2+、Hg2+等生成极难溶的硫化物CuS、HgS等沉淀,也是分离、除去杂质常用的方法。反应如下: 探究问题 知识点拨 重点难点 重要考向 2.水垢的主要成分为什么是CaCO3和Mg(OH)2,而不是CaCO3和MgCO3? 提示:天然水中含有Ca(HCO3)2、Mg(HCO3)2等钙盐和镁盐,煮沸时二者均可分解生成CaCO3和MgCO3,由于Mg(OH)2比MgCO3更难溶,MgCO3就与 水解生成的OH-结合生成更难溶的Mg(OH)2。 探究问题 知识点拨 重点难点 重要考向 3.虽然溶洞都是十分坚硬的碳酸盐质岩石,但由于长期沉浸在地下水中被溶解,特别是当水中含有二氧化碳时,其溶解速度更加迅速。这样一年又一年,坚硬的岩层就会被溶蚀出一个个洞穴。当溶有石灰质的地下水再次滴入洞中时,由于环境中压力、温度的变化,使水中的二氧化碳逸出,从而降低了水对石灰质的溶解力,这样原本溶解在水中的部分石灰质,会因为过于饱和而沉淀析出,长时间的累积就会形成一根根形态各异的石钟乳、石柱和石笋。你能用沉淀溶解平衡知识结合相关的化学方程式加以解释吗? 探究问题 知识点拨 重点难点 重要考向 沉淀溶解平衡原理的应用 1.溶度积的应用 (1)QcKsp,溶液过饱和,有沉淀析出,直至溶液饱和,达到新的平衡状态。 (2)Qc=Ksp,溶液饱和,沉淀与溶解处于平衡状态。 (3)QcKsp,溶液未饱和,无沉淀析出,若加入过量难溶电解质,难溶电解质溶解直至溶液饱和。 2.沉淀转化 (1)沉淀转化的实质是沉淀溶解平衡的移动。一般是溶解度小的沉淀转化生成溶解度更小的沉淀。 (2)当一种试剂能沉淀溶液中几种离子时,生成沉淀所需试剂离子浓度越小的越先沉淀;如果生成各种沉淀所需试剂离子的浓度相差较大,就能分步沉淀,从而达到分离离子的目的。 探究问题 知识点拨 重点难点 重要考向 3.沉淀的生成 (1)条件:离子浓度积(Qc)大于溶度积(Ksp)。 (2)应用: ①分离离子:同一类型的难溶电解质,如AgCl、AgBr、AgI,溶度积小的物质先析出,溶度积大的物质后析出。 ②控制溶液的pH来分离物质,如除去CuCl2中的FeCl3就可向溶液中加入CuO或Cu(OH)2等物质,将Fe3+转化为Fe(OH)3而除去。 探究问题 知识点拨 重点难点 重要考向 4.沉淀的溶解 当溶液中溶度积Qc小于Ksp时,沉淀可以溶解,其常用的方法有: (1)酸碱溶解法:加入酸或碱与溶解平衡体系中的相应离子反应,降低离子浓度,使平衡向溶解的方向移动,如CaCO3可溶于盐酸。 (2)盐溶解法:加入盐溶液,与沉淀溶解平衡体系中某种离子反应生成弱电解质,从而减小离子浓度使沉淀溶解,如Mg(OH)2溶于NH4Cl溶液。 探究问题 知识点拨 重点难点 重要考向 5.沉淀溶解平衡原理应用中的