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(共21張PPT)
第3節(jié) 沉淀溶解平衡 課時2
1.能利用平衡移動原理及溶度積常數(shù)分析沉淀的生成、溶解和轉(zhuǎn)化。
2.學(xué)會利用沉淀溶解平衡的移動分析生產(chǎn)生活中的實際問題。
聯(lián)想 · 質(zhì)疑
聯(lián)想 · 質(zhì)疑
鋇餐造影是指用BaSO4作為造影劑，病人服下BaSO4后，在X射線照射下顯示消化道有無病變的一種檢查方法。由于Ba2+有劇毒，水溶性鋇鹽不能用作造影劑，但BaSO4和BaCO3都難溶于水，為什么選用BaSO4作為造影劑而不用選用BaCO3呢？
一、沉淀的溶解與生成
鋇餐
BaSO4(s) Ba2+(aq)+ SO（aq) Ksp=1.1×10-10 mol2 L-2
2-
4
BaCO3(s) Ba2+(aq)+ CO（aq) Ksp=5.1×10-9 mol2 L-2
2-
3
由溶度積可知，它們在飽和溶液中電離出的Ba2+ 的濃度相差并不是很大，但是 BaCO3 不可用作鋇餐，這是為什么呢？
病人服下鋇鹽后進(jìn)入胃部，胃酸的酸性很強(qiáng)(pH為0.9 ～1.5)。
一、沉淀溶解平衡的應(yīng)用
鋇餐
BaCO3(s) Ba2+ (aq)+ CO（aq)
2-
3
Q(BaCO4)H2O＋CO2
2H＋
＋
c(Ba2＋)高于使人中毒的危險值，使人中毒
平衡向右移動
不與胃酸中H＋結(jié)合生成H2SO4，BaSO4沉淀溶解平衡不移動，c(Ba2＋)小，保持在安全范圍內(nèi)。
如果誤食可溶性鋇鹽如BaCl2，造成鋇中毒，如何選用解毒藥呢？
思考與交流
BaSO4(s) Ba2+(aq)+ SO（aq) Ksp=1.1×10-10 mol2 L-2
2-
4
Q(BaSO4) ＞ Ksp(BaSO4)
選用5.0％ 的Na2SO4溶液給患者洗胃
要使沉淀溶解平衡向著沉淀生成的方向移動，必要條件是Q＞ Ksp 。可以增大難溶電解質(zhì)沉淀溶解平衡系統(tǒng)中有關(guān)離子的濃度，使沉淀生成。
2.沉淀的生成
要使沉淀溶解平衡向著沉淀溶解的方向移動，必要條件是 Q ＜ Ksp 。可以加入某種離子，降低難溶電解質(zhì)沉淀溶解平衡系統(tǒng)中有關(guān)離子的濃度，使沉淀溶解。
1.沉淀的溶解
溶洞
石灰?guī)r中的CaCO3和H2O、CO2反應(yīng)生成Ca(HCO3)2，
存在下列平衡：CaCO3＋CO2＋H2O??Ca(HCO3)2，
溶有Ca(HCO3)2的水從洞頂?shù)温鋾r，水分蒸發(fā)，壓強(qiáng)減小，溫度升高等因素都會導(dǎo)致CO2的溶解度減小，平衡逆向移動而析出CaCO3，日積月累就形成了這些奇跡。
珊瑚的形狀千姿百態(tài)，顏色鮮艷美麗，不僅可以作裝飾品，并且還有很高的藥用價值。珊瑚是如何形成的呢？
思考與交流
珊瑚蟲(腔腸動物）
珊瑚(CaCO3)
c(CO2)
光合作用
沉淀生成
-
3
Ca2+ + 2HCO CaCO3 + H2O + CO2
？
二、沉淀的轉(zhuǎn)化
工業(yè)上可用難溶的FeS作為沉淀劑除去廢水中的Cu2+、Hg2+、Pb2+等重金屬離子。
為什么可以用難溶物做沉淀劑？
一種難溶性鹽可以生成另一種難溶性鹽？
工業(yè)廢水處理
觀察 · 思考
觀察 · 思考
請觀察以下實驗的現(xiàn)象，并嘗試用沉淀溶解平衡的原理進(jìn)行解釋。
【實驗現(xiàn)象】
向白色ZnS沉淀中加CuSO4溶液有黑色的CuS沉淀生成。
黑色CuS沉淀是如何生成的呢？
預(yù)測1：ZnSO4和Na2S反應(yīng)生成ZnS沉淀時，Na2S過量，過量的S2-與Cu2+反應(yīng)生成黑色CuS沉淀。
不成立，加入CuSO4前ZnS沉淀用蒸餾水洗滌2-3次，已經(jīng)洗去溶液中過量的S2-及沉淀表面殘留的S2-。
預(yù)測2：ZnS沉淀溶解產(chǎn)生的S2-與Cu2+生成黑色CuS沉淀。
ZnS（s) 　　Zn2+(aq) + S2-(aq) Ksp=1.6×10-24 mol2 L-2
CuS(s） 　 Cu2+(aq) + S2-(aq) Ksp=1.3×10-36 mol2 L-2
Ksp(CuS) Ksp(ZnS)
Cu2+(aq)
CuS(s)
+
ZnS(s) 　 Zn2+(aq) + S2-(aq)
平衡正向移動
ZnS(s)+Cu2+(aq)=== CuS(s)+Zn2+(aq)
總反應(yīng)式：
（ZnS溶解）
（CuS生成）
二、沉淀的轉(zhuǎn)化
1.實質(zhì)：
沉淀溶解平衡的移動
2.規(guī)律：
通常，一種沉淀可以轉(zhuǎn)化為更難溶的沉淀；
兩種難溶物的溶解能力差別越大，轉(zhuǎn)化趨勢越大。
學(xué)以致用
CaCO3
Mg(OH)2
MgCO3(s) Mg2+ (aq) + CO (aq)
2-
3
CO + H2O HCO + OH-
2-
3
-
3
Mg(OH)2 (s) Mg2+ (aq) + 2OH- (aq)
Q > Ksp Mg(OH)2生成
【練一練】
1.正誤判斷：正確的打“√”，錯誤的打“×”。
(1)洗滌沉淀時，洗滌次數(shù)越多越好(　　)
(2)為了減少BaSO4的損失，洗滌BaSO4沉淀時可用稀硫酸代替水(　　)
(3)常用Na2S等除去廢水中某些重金屬離子如Cu2＋、Hg2＋，是因為CuS、HgS的 Ksp都很小 (　　)
(4)沉淀的轉(zhuǎn)化只能由難溶的電解質(zhì)轉(zhuǎn)化為更難溶的電解質(zhì)(　　)
(5)可用FeS除去廢水中的Hg2＋、Ag＋等，是因為HgS、Ag2S比FeS更難溶(　　)
(6)向ZnS沉淀上滴加CuSO4溶液沉淀變?yōu)楹谏赏浦瑴叵翶sp(ZnS)<
Ksp(CuS)(　　)
(7)向濃度均為0.1 mol·L-1的MgCl2、CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水,先生
成藍(lán)色沉淀,說明Ksp[Cu(OH)2]>Ksp[Mg(OH)2](　　)
2.T ℃時，Ksp[Cu(OH)2]＝2.2×10－20 mol3·L－3，Ksp[Fe(OH)3]＝1.1×10－38 mol4·L－4。此溫度下要除去CuCl2溶液中的少量FeCl3，可以邊攪拌邊加入一種試劑，這種試劑是(　　)
A．CuO B．NaOH溶液
C．氨水 D．CuSO4溶液
C
3.自然界地表層原生銅的硫化物經(jīng)氧化、淋濾作用后變成CuSO4溶液,向地下深層滲透,遇到難溶的ZnS或PbS,慢慢轉(zhuǎn)變?yōu)殂~藍(lán)(CuS)。下列分析一定正確的是(　　)
A.Ksp(PbS)B.原生銅的硫化物具有還原性,而銅藍(lán)沒有還原性
C.CuSO4與ZnS反應(yīng)的離子方程式是Cu2++S2- === CuS↓
D.整個過程涉及的反應(yīng)類型有氧化還原反應(yīng)和復(fù)分解反應(yīng)
D
4.已知Ksp(AgCl)＝1.56×10－10 mol2·L－2，Ksp(AgBr)＝7.7×10－13 mol2·L－2，Ksp(Ag2CrO4)＝9.0×10－12 mol3·L－3。某溶液中含有Cl－、Br－和 ，濃度均為0.010 mol·L－1，向該溶液中逐滴加入0.010 mol·L－1的AgNO3溶液時，三種陰離子產(chǎn)生沉淀的先后順序為(　　)
A．Cl－、Br－、 B． 、Br－、Cl－
C．Br－、Cl－、 D．Br－、CrO、Cl－
C
5.表面覆蓋的牙釉質(zhì)是人體中最堅硬的部分，起著保護(hù)牙齒的作用，其主要成分為羥基磷酸鈣[Ca5(PO4)3OH]。在牙齒表面存在著如下平衡：Ca5(PO4)3OH(s) 5Ca2＋(aq)＋3PO(aq)＋OH－(aq)　Ksp＝6.8×10－37。已知Ca5(PO4)3F(s)的Ksp＝2.8×10－51。下列說法錯誤的是(　　)
A．殘留在牙齒上的糖發(fā)酵會產(chǎn)生H＋，經(jīng)常吃糖易造成齲齒
B．由題述平衡可知，小孩長牙時要少吃糖多補(bǔ)鈣
C．若減少OH－的濃度，題述平衡將向右移動，Ksp的值相應(yīng)增大
D．使用含氟的牙膏能防止齲齒，是因為Ca5(PO4)3OH(s)轉(zhuǎn)化為更難溶的Ca5(PO4)3F(s)
C
沉淀溶解平衡
自然現(xiàn)象(溶洞、珊瑚)
工業(yè)生產(chǎn)(廢水處理)
醫(yī)療(鋇餐)
沉淀的溶解
沉淀的生成
沉淀的轉(zhuǎn)化

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