人教版高中化学选择性必修1第3章水溶液中的离子反应与平衡第4节第2课时沉淀溶解平衡的应用课件.ppt

典例剖析【例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C学以致用1.要想除去废水中的Pb2+,最好选用下列哪种试剂[已知:Ksp(PbCl2)=1.9×10-14,Ksp(PbSO4)=1.06×10-8,Ksp(PbCO3)=3.3×10-14,Ksp(PbS)=8.0×10-28]()。A.NaCl B.Na2SC.Na2SO4 D.Na2CO3答案:B解析:由题意可知PbS的溶解度最小,用S2-沉淀废水中的Pb2+最完全。2.某些离子的氢氧化物溶度积常数如表所示。离子Fe3+Zn2+Cu2+Fe2+Ksp1.0×10-391.0×10-172.2×10-204.9×10-17(1)常温下,要除去0.1mol·L-1ZnSO4溶液中混有的Fe3+,可以通过调节溶液的pH来实现,试通过计算确定,当调节溶液的pH为时可认为Fe3+沉淀完全。?(2)常温下,除去ZnSO4溶液中混有的Fe2+,可先加入,再加入,并调节溶液的pH即可。答案:(1)2.7≤pH6(2)H2O2(答案合理即可,下同)ZnO解析:(1)Fe3+恰好沉淀完全时,Ksp[Fe(OH)3]=c(Fe3+)·c3(OH-)=10-5·c3(OH-)=1.0×10-39,(2)先加入氧化剂如H2O2把Fe2+氧化成Fe3+,再加入ZnO调节溶液的pH大于2.7。二、沉淀溶解平衡图像分析问题探究在T℃时,AgBr在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。1.A点是否有沉淀析出?B点是否有沉淀析出?提示:A点:QKsp,无沉淀析出;B点:QKsp,有沉淀析出。2.采取什么措施可以使溶液由C点到D点?该过程中Ksp(AgBr)是否变化?提示:增大c(Br-);Ksp(AgBr)不变化。归纳总结1.曲线上任一点均为饱和溶液,可根据Q与Ksp的大小判断。2.求Ksp时可找曲线上合适的一点确定离子浓度进行计算,曲线上任一点的Ksp相同。3.当坐标表示浓度的对数时,要注意离子浓度的换算,如lgc(X)=a,则c(X)=10a。4.当坐标表示浓度的负对数(-lgX=pX)时,pX越大,c(X)越小,c(X)=10-pX。典例剖析【例2】已知p(Ba2+)=-lgc(Ba2+)、p(X2-)=-lgc(X2-),常温下BaSO4、BaCO3的沉淀溶解平衡曲线如图所示,下列叙述中正确的是()。C解析:由图像信息知Ksp(BaSO4)Ksp(BaCO3),当p(Ba2+)=a时,两者的饱和溶液中c()c(),A项错误,C项正确;M点时,Q(BaCO3)Ksp(BaCO3),故无法形成BaCO3沉淀,B项错误;因两种盐的Ksp相差不大,故在一定条件下两者之间可能相互转化,D项错误。学以致用3.在T℃时,铬酸银(Ag2CrO4)在水溶液中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法中不正确的是()。A.T℃时,在Y点和Z点,Ag2CrO4的Ksp相等B.向饱和Ag2CrO4溶液中加入固体K2CrO4不能使溶液由Y点变为X点C.T℃时,Ag2CrO4的Ksp为1×10-8D.图中a=×10-4C解析:一定温度下溶度积是常数,所以T℃时,Y点和Z点Ag2CrO4的Ksp相等,A项正确;在饱和Ag2CrO4溶液中加入K2CrO4固体仍为饱和溶液,点仍在曲线上,不能使溶液由Y点变为X点,B项正确;曲线上的点都是沉淀溶解平衡点,Ag2CrO4的沉淀溶解平衡为第2课时沉淀溶解平衡的应用1.沉淀的生成。利用生成沉淀可达到分离或除去某些离子的目的。常用的方法有调节pH法和加沉淀剂法。?(1)调节pH法。例如除去氯化铵固体中的杂质氯化铁:将固体溶于水,向溶液中加入氨水调节pH,使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀而除去。反应的离子方程式为Fe3++3NH3·H2O══Fe(OH)3↓+3。?(2)加沉淀剂法。例如以Na2S作沉淀剂,可除去工业废水中的Cu2+、Hg2+等离子,生成极难溶的CuS、HgS等沉淀而除去。反应的离子方程式为Cu2++S2-══CuS↓,Hg2++S2-══HgS↓