資源簡介

(共23張PPT)
沉淀溶解平衡的應用
任務1
認識沉淀生成在廢水處理中的重要作用
工業(yè)原料NH4Cl中含雜質(zhì)FeCl3如何除去？
NH4Cl(FeCl3)
含有NH4+、Fe3+、Cl-溶液
加水
加適量氨水
NH4Cl溶液
Fe(OH)3沉淀
加入氨水的作用？
已知常溫下，CuCO3、Cu(OH)2、CuS的Ksp分別為1.4×10-10、2.2×10-20、6.3×10-36。要除去溶液中的Cu2+，選用下列哪種沉淀劑更好？為什么？
①Na2CO3　②NaOH　③Na2S
CuS的Ksp最小，溶解度最小，Cu2+沉淀得更完全，溶液中剩余的Cu2+最少。
調(diào)節(jié)pH
加沉淀劑
【評價】
利用生成沉淀分離或除去某種離子，首先要使生成沉淀的反應能夠發(fā)生；其次希望沉淀反應完成后，溶液中剩余離子的濃度能夠盡量小。
（1）如果要除去某溶液中的SO42-，你選擇加入鈣鹽還是鋇鹽？為什么？
（2）如何使沉淀反應完成后，溶液中剩余離子的濃度能夠盡量小？
（3）雜質(zhì)離子沉淀完全的臨界濃度為？
可以增大所用沉淀劑的濃度【沉淀劑需過量】
鋇鹽，Ksp(BaSO4)1×10-5mol/L
常溫下，要去除ZnSO4溶液中混有的Fe3＋，可以通過調(diào)節(jié)溶液的pH來實現(xiàn)，試通過計算確定，當調(diào)節(jié)溶液的pH超過多少時可認為Fe3＋沉淀完全？【Ksp[Fe(OH)3]≈1×10－39】
pOH=11.3 pH=2.7
任務2
利用平衡移動原理解釋
沉淀溶解現(xiàn)象
鍋爐水垢（主要成分CaCO3）如何除去？請用平衡移動原理解釋。
CaCO3(s) Ca2+(aq)+CO32-(aq)
Mg(OH)2可溶于NH4Cl溶液，
請用平衡移動原理解釋。
Mg(OH)2(s) Mg2+(aq) +2OH-(aq)
加H+，CO32-濃度減小，平衡正移
加NH4+，OH-濃度減小，平衡正移
任務3
了解沉淀轉(zhuǎn)化發(fā)生的條件
實驗操作 現(xiàn)象 符號表征
向盛有2mL 0.1mol/L NaCl溶液的試管中滴加2滴0.1 mol/L AgNO3溶液，觀察并記錄現(xiàn)象。
振蕩試管，然后向其中滴加4滴0.1mol/L KI溶液，觀察并記錄現(xiàn)象。
振蕩試管，然后再向其中滴加8滴0.1mol/L Na2S溶液，觀察并記錄現(xiàn)象。
Ag＋＋Cl－===AgCl↓
AgCl＋I－ AgI＋Cl－
2AgI＋S2－ Ag2S＋2I－
常溫下Ksp(AgCl)＝1.8×10－10，Ksp(AgI)＝8.5×10－17，試應用平衡移動原理解釋為什么AgCl能轉(zhuǎn)化成AgI？寫出該沉淀轉(zhuǎn)化反應的離子方程式。
I－(aq)＋AgCl(s) AgI(s)＋Cl－(aq)
一般來說，溶解度小的沉淀轉(zhuǎn)化成溶解度更小的沉淀容易實現(xiàn)。
兩者的溶解度差別越大，轉(zhuǎn)化越容易。
Ksp(Ag2S)= 6.3×10-50
Ksp(AgCl)= 1.8×10-10
Ksp(AgI)= 8.51×10-16
上述實驗若改為用1mL AgNO3溶液和2滴NaCl溶液混合來得到AgCl，再滴加2滴KI溶液，可否說明沉淀發(fā)生轉(zhuǎn)化？【即生成Ksp更小的沉淀】
Ag+過量，不能說明沉淀轉(zhuǎn)化，只能說明和溶液中過量Ag+的反應得到的AgI沉淀。
實驗操作 現(xiàn)象 符號表征
向盛有2mL0.1mol/LMgCl2溶液 的試管中滴加2～4滴2mol/LNaOH溶液，觀察并記錄現(xiàn)象。
上述試管中滴加4滴0.1mol/L的FeCl3溶液，觀察并記錄現(xiàn)象。
Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓
3Mg(OH)2(s)+2Fe3+(aq)
2Fe(OH)3(s)+3Mg2+(aq)
Ksp[Mg(OH)2]＝5.6×10－12 Ksp[Fe(OH)3]＝2.8×10－39
鍋爐水垢（主要成分CaCO3、CaSO4）
如何除去？請用平衡移動原理解釋。
CaSO4(s)→CaCO3(s)
加H+，CO32-濃度減小，平衡正移
加碳酸鈉(Na2CO3)溶液
離子方程式？
任務4
分析沉淀溶解平衡的常見思維模型
沉淀轉(zhuǎn)化思維模型
Ksp計算思維模型1
計算反應的平衡常數(shù)， 如對于反應
Ksp計算思維模型2
沉淀開始或完全時pH的計算
已知25 ℃時，Ksp[Cu(OH)2]＝2×10－20，計算向2 mol·L－1 CuSO4溶液中加入NaOH調(diào)節(jié)溶液pH是多少時，才開始生成Cu(OH)2沉淀。
沉淀溶解平衡圖像模型1
硫化鎘(CdS)是一種難溶于水的黃色顏料，
其在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示。
下列說法錯誤的是
A．圖中p和q分別為T1、T2溫度下CdS在水中達到沉淀溶解平衡
B．圖中各點對應的Ksp的關系為Ksp(m)＝Ksp(n)＝Ksp(p)＜Ksp(q)
C．向m點的溶液中加入少量Na2S固體，溶液組成由m沿mpn線向p方向移動
D．溫度降低時，p點的飽和溶液的組成由p沿pq線向q方向移動
沉淀溶解平衡圖像模型2

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