高中化学 第3章 物质在水溶液中的行为 3.3 沉淀溶解平衡 第2课时课件3 鲁科版选修4

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1、沉淀溶解平衡沉淀溶解平衡生活生活自然界自然界生产生产溶液中的化学反应溶液中的化学反应【案例一案例一】 ：医院中进行钡餐透视时，：医院中进行钡餐透视时，用用BaSOBaSO4 4做内服造影剂，为什么不用做内服造影剂，为什么不用BaCOBaCO3 3做内服造影剂？（做内服造影剂？（P92P92）信息：信息：1.Ksp(BaSO1.Ksp(BaSO4 4)=1.1)=1.11010-10-10molmol2 2L L-2-2；Ksp(BaCOKsp(BaCO3 3)=5.1)=5.11010-9-9molmol2 2L L-2-22.Ba2.Ba2+2+有剧毒，；有剧毒，；3.3.胃酸的酸性很强，胃

2、酸的酸性很强，pHpH约为约为0.90.91.51.5； 由于人体内胃酸的酸性较强由于人体内胃酸的酸性较强(pH0.9-1.5)，如果服下，如果服下BaCO3,胃酸会与胃酸会与CO32-反应生成反应生成CO2和水，使和水，使CO32-离子浓度降低，离子浓度降低，使使Qc Ksp，使，使BaCO3的沉淀溶解平衡向右移动，使体内的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。浓度增大而引起人体中毒。BaCO3 （s） Ba2+ （aq） + CO32- （aq） + 2H+CO2+H2O所以，不能所以，不能用用BaCO3作作为内服造影为内服造影剂剂“钡餐钡餐”。而而SO42-不与

3、不与H+结合生成硫酸，结合生成硫酸，胃酸中的胃酸中的H+对对BaSO4的溶解平的溶解平衡没有影响，衡没有影响，Ba2+浓度保持在浓度保持在安全浓度标准下，所以用安全浓度标准下，所以用BaSO4 作作“钡餐钡餐”。 参考答案参考答案【案例二】 ：吃糖后不刷牙：吃糖后不刷牙容易形成蛀牙。为什么容易形成蛀牙。为什么? ?信息：信息：1. 1.牙齿表面的牙釉质起着保护牙齿的用，其牙齿表面的牙釉质起着保护牙齿的用，其主要成分为主要成分为CaCa5 5(PO(PO4 4) )3 3OHOH（羟基磷酸钙）（羟基磷酸钙）, , 它是一种难溶电解质，它是一种难溶电解质，KspKsp=2.5=2.51010-59

4、-59molmol9 9L L-9-9；2.2.残留在牙齿上的糖发酵会产生残留在牙齿上的糖发酵会产生H H+ +；Ca5（PO4）3OH（S）5Ca2+（aq）+3PO43- （aq） +OH- （aq）糖发酵生成的有机酸能中和糖发酵生成的有机酸能中和OH-，使溶解平衡向溶解方向移动，使溶解平衡向溶解方向移动，加速腐蚀牙齿加速腐蚀牙齿 参考答案参考答案据平衡移动，对于在水中难溶的据平衡移动，对于在水中难溶的电解质，如能设法不断地移去溶电解质，如能设法不断地移去溶解平衡体系中的相应离子，解平衡体系中的相应离子，使使QKsp ，平衡向，平衡向沉淀溶解沉淀溶解方向移方向移动，就可使沉淀溶解。动，就可

5、使沉淀溶解。 a. 1.取一支试管，向其中滴加取一支试管，向其中滴加2mL硝酸银溶液，硝酸银溶液，然后向其中逐滴加入氯化钠溶液。然后向其中逐滴加入氯化钠溶液。2.向上述试管中滴加碘化钾溶液。向上述试管中滴加碘化钾溶液。3.向实验向实验2的试管中滴加硫化钠溶液。的试管中滴加硫化钠溶液。“白色白色黄色黄色黑色黑色” AgClAgClAgIAgIAgAg2 2S S（1）已知）已知25时时AgCl、 AgI、Ag2S 的溶解度分的溶解度分别是别是1.51.510-4 g g 、 2.12.110-7 g g 、1.310-16 g g ，分析上述实验现象的产生原因。分析上述实验现象的产生原因。 （2

6、）已知）已知AgCl、 AgI和和Ag2S的的KSP分别为分别为1.810-10mol2L-2、8.310-17mol2L-2 、1.610-49mol3L-3 ，分析沉淀转化的方向。，分析沉淀转化的方向。 讨讨 论论 沉淀的转化沉淀的转化示意图示意图 KI = I- + K+AgCl(S) Ag+ (aq) + Cl- (aq) +AgI(S)AgCl(S) + I- (aq) AgI(S) + Cl- (aq) KSP(AgCl)=1.8*10-10KSP(AgI)=8.3*10-17沉淀转化的沉淀转化的实质实质：沉淀转化的沉淀转化的条件条件：沉淀溶解平衡的沉淀溶解平衡的移动移动溶解度大的

7、沉淀：溶解度大的沉淀：溶度积常数大的沉淀溶度积常数大的沉淀溶解度小的沉淀：溶解度小的沉淀：溶度积常数小的沉淀溶度积常数小的沉淀难溶电解质转化成更加难溶的物质难溶电解质转化成更加难溶的物质向更难溶的方向反应填写实验填写实验(一一)各步的实验现象和离子方程式。各步的实验现象和离子方程式。 实验现象实验现象 离子方程式离子方程式 实验实验1 实验实验2 实验实验3 白色沉淀产生白色沉淀产生Ag+Cl-=AgCl白色沉淀转化为黄色白色沉淀转化为黄色AgCl+I- AgI+Cl-黄色沉淀转化为黑色黄色沉淀转化为黑色2AgI+S2- Ag2S+2I-活动活动“看到看到”微粒微粒解决沉淀溶解平衡问题的一般思

8、路：解决沉淀溶解平衡问题的一般思路：“找到找到”平衡平衡“想到想到”移动移动依据数据依据数据我们学到了什么？我们学到了什么？沉淀溶解平衡的应用沉淀溶解平衡的应用1. 1.沉淀的溶解与生成；沉淀的溶解与生成；2.2.沉淀的转化；沉淀的转化；沉沉淀淀溶溶解解平平衡衡的的移移动动解决沉淀溶解决沉淀溶解平衡问题解平衡问题的一般思路的一般思路适用于水溶液适用于水溶液中的其他平衡中的其他平衡体系体系1、已知、已知会与难溶于水的羟基磷酸钙会与难溶于水的羟基磷酸钙 Ca5(PO4)3(OH)反应生成反应生成更难溶且耐酸更难溶且耐酸的氟磷酸的氟磷酸钙钙Ca5(PO4)3F。请解释含氟牙膏使牙齿变坚固原。请解释含

9、氟牙膏使牙齿变坚固原因并写出此离子反应方程式。因并写出此离子反应方程式。课堂检测课堂检测2 2、重晶石（主要成分是、重晶石（主要成分是BaSOBaSO4 4）是制备钡化）是制备钡化合物的重要原料合物的重要原料 ；BaSOBaSO4 4不溶于酸，但为什不溶于酸，但为什么可以用饱和么可以用饱和NaNa2 2COCO3 3溶液处理转化为易溶于溶液处理转化为易溶于酸的酸的BaCOBaCO3 3？BaSOBaSO4 4 BaBa2+2+ + + SOSO4 42 2- - + +BaCOBaCO3 3(s)(s)BaSOBaSO4 4 (s)(s)+ + COCO3 3 2 2- - ( (aqaq)

10、) BaCOBaCO3 3 (s)(s)+ +SOSO4 42 2- - ( (aqaq) ) 饱和饱和NaNa2 2COCO3 3溶液溶液移走上层溶液移走上层溶液H H+ +（重复操作）（重复操作）BaSOBaSO4 4 、BaCOBaCO3 3BaBa2+2+BaSOBaSO4 4BaCOBaCO3 3NaNa2 2COCO3 3 COCO3 32 2- - + + 2Na2Na+ + 2、生成的氟磷酸钙覆盖在牙齿表面，抵抗生成的氟磷酸钙覆盖在牙齿表面，抵抗+的侵袭的侵袭 1、Ca5(PO4)3OH+FCa5(PO4)3F+ OH- 参考答案参考答案3.3.沉淀的生成：调节溶液沉淀的生成：

11、调节溶液pHpH值；加入某值；加入某些沉淀剂。些沉淀剂。 思考：如果误食可溶性钡盐，造成中毒，你选择5的硫酸钠溶液还是碳酸钠溶液给患者洗胃？请解释理由。(p93)1.Ksp(BaSO1.Ksp(BaSO4 4)=1.1)=1.11010-10-10molmol2 2L L-2-2；Ksp(BaCOKsp(BaCO3 3)=5.1)=5.11010-9-9molmol2 2L L-2-22. 5%2. 5%硫酸钠C(SO(SO4 42-2-)=0.36mol)=0.36molL L-1 -1解：依题意，当反应达到硫酸钡的沉淀溶解平衡后，C(SO(SO4 42-2-)=0.36mol)=0.36m

12、olL L-1 -1C(Ba(Ba2+2+)=Ksp()=Ksp(BaSOBaSO4 4)/ )/C(SO(SO4 42-2-) ) = =1.11.11010-10-10molmol2 2L L-2-2/0.36mol0.36molL L-1 -1 =3.11010-10-10molmolL L-1 -1 2.8Ksp = c(Fe3+ )c3(OH) = 2.610-39 Cu(OH)2 Cu 2+ + 2OH Ksp = c(Cu 2+ )c2(OH ) = 5.610-20 1 11 10 06 65 51 10 06 65 52 20 02 22 20 0 .)Cu( c.)OH(

13、c)Lmol(.1 1101010104 42 2 pH = 4.4 控制 pH：2.8 4.4 .氢氧化物氢氧化物开始沉淀时的开始沉淀时的pH值（值（0.1mol/L）沉淀完全时的沉淀完全时的pH值值(10-5 mol/L)Cu(OH)24.676.67Fe(OH)31.482.81例：根据上表的数据，例：根据上表的数据，CuCl2中混有少量中混有少量Fe3+如如何除去？何除去？通过通过调节调节pH加入加入氢氧化铜氢氧化铜或或碱式碳酸铜碱式碳酸铜或或氧化铜氧化铜，调，调节节pH至，铁离子全部转化为氢氧化至，铁离子全部转化为氢氧化铁沉淀除去铁沉淀除去 为了除去MgCl2酸性溶液中的Fe3+,可

14、在加热搅拌的条件下加入一种试剂,过滤后,再加入适量的HCl,这种试剂是( ) A.NH3H2O B.NaOH C.Na2CO3 D.MgCO3 E.MgO F Mg(OH)2氧化还原法氧化还原法根据上表，根据上表，CuCl2中混有少量中混有少量Fe2+如如何除去？何除去？氢氧化物氢氧化物开始沉淀时的开始沉淀时的pH值值（0.1mol/L）沉淀完全时的沉淀完全时的pH值值(10-5 mol/L)Fe(OH)26.348.34Cu(OH)24.86.4Fe(OH)32.73.7先把先把3 3 沉淀，过滤除去沉淀。沉淀，过滤除去沉淀。【提示提示】供选择的氧化剂有供选择的氧化剂有: 硝酸.高锰酸钾.氯气.氧气.双氧水等调调PH供选择的物质有供选择的物质有: 氨水氨水.氢氧化钠氢氧化钠.氧化铜氧化铜.碳酸铜碳酸铜化学式化学式溶解度溶解度/g （20） 溶度积溶度积 （25）BaCl235.7Ba（OH）23.89CaSO40.217.110-5CaCO37.110-42.810-9AgCl1.510-41.810-10AgBr8.410-65.410-13AgI2.110-78.510-17Cu（OH）22.210-20Fe（OH）3310-94.010-38