全國高中化學(xué)優(yōu)質(zhì)課大賽-難溶電解質(zhì)溶解平衡的應(yīng)用

1、難溶電解質(zhì)的溶解平衡（第二課時(shí)）難溶電解質(zhì)的溶解平衡（第二課時(shí)）沉淀反應(yīng)的應(yīng)用沉淀反應(yīng)的應(yīng)用石石 家家 莊莊 二二 中中石家莊市第二中學(xué)石家莊市第二中學(xué)王萌萌王萌萌除去不溶性固體雜質(zhì)后除去不溶性固體雜質(zhì)后主要污染物主要污染物c c(H+)=0.1mol/L pH=1c c(Cu2+ )=0.05mol/L 銅礦污水銅礦污水達(dá)標(biāo)水達(dá)標(biāo)水 本節(jié)任務(wù)本節(jié)任務(wù)依照國家依照國家GB8978-1996污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)制定制定 中性水（中性水（pH7）c c(Cu2+ ) 110-7mol/L除去不溶性固體雜質(zhì)后除去不溶性固體雜質(zhì)后主要污染物主要污染物c c(H+)=0.1mol/L pH=

2、1c c(Cu2+ )=0.05mol/L依照國家依照國家GB8978-1996污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)制定制定 中性水（中性水（pH7）c c(Cu2+ ) 110-7mol/L怎樣使銅礦污水成為達(dá)標(biāo)水？怎樣使銅礦污水成為達(dá)標(biāo)水？ 獨(dú)立思考與小組交流獨(dú)立思考與小組交流本節(jié)任務(wù)：銅礦污水本節(jié)任務(wù)：銅礦污水 達(dá)標(biāo)水達(dá)標(biāo)水物質(zhì)物質(zhì)價(jià)格（元價(jià)格（元/噸）噸）NaOH2500Ca(OH)2600液氨液氨5000碳酸鈉碳酸鈉1500本節(jié)任務(wù)：銅礦污水本節(jié)任務(wù)：銅礦污水 達(dá)標(biāo)水達(dá)標(biāo)水除去不溶性固體雜質(zhì)后除去不溶性固體雜質(zhì)后主要污染物主要污染物c c(H+)=0.1mol/L pH=1c c(Cu2

3、+ )= 0.05mol/L依照國家依照國家GB8978-1996污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)制定制定 中性水（中性水（pH7）c c(Cu2+ ) 110-7mol/L定性定性定量定量怎樣使銅礦污水成為達(dá)標(biāo)水？怎樣使銅礦污水成為達(dá)標(biāo)水？本節(jié)任務(wù)：銅礦污水本節(jié)任務(wù)：銅礦污水 達(dá)標(biāo)水達(dá)標(biāo)水 獨(dú)立思考與小組交流獨(dú)立思考與小組交流新問題新問題 污水處理為中性污水處理為中性(常溫常溫)時(shí)，單純加時(shí)，單純加堿能否使堿能否使c c(Cu2+)達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)？達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)？ 難溶物難溶物25Ksp25KspCu(OH)Cu(OH)2 22.22.21010-20-20依照國家依照國家GB8978-1996

4、GB8978-1996污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)制定制定 c c（CuCu2+2+） 1 11010-7-7mol/Lmol/L本節(jié)任務(wù)：銅礦污水本節(jié)任務(wù)：銅礦污水 達(dá)標(biāo)水達(dá)標(biāo)水新新問題新新問題怎樣使銅礦污水中的怎樣使銅礦污水中的c c(Cu2+)達(dá)達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)呢？到排放標(biāo)準(zhǔn)呢？本節(jié)任務(wù)：銅礦污水本節(jié)任務(wù)：銅礦污水 達(dá)標(biāo)水達(dá)標(biāo)水建議思考：為什么單純加堿，用堿建議思考：為什么單純加堿，用堿做沉淀劑不能使做沉淀劑不能使c c(Cu(Cu2+2+) )達(dá)到排放達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)呢？標(biāo)準(zhǔn)呢？各種難溶銅的化合物溶解度各種難溶銅的化合物溶解度難溶物難溶物 溶解度（溶解度（g）Cu(OH)21.710-6C

5、uS 2.410-17Cu2 (OH)2CO3810-6Cu3(PO4)23.910-6本節(jié)任務(wù)：銅礦污水本節(jié)任務(wù)：銅礦污水 達(dá)標(biāo)水達(dá)標(biāo)水常見硫化物25溶解度（g）FeS（硫化亞鐵礦）2.210-6CuS2.410-17本節(jié)任務(wù)：銅礦污水本節(jié)任務(wù)：銅礦污水 達(dá)標(biāo)水達(dá)標(biāo)水理論論證理論論證: 從平衡移動角度論證從平衡移動角度論證FeS與與Cu2+反反應(yīng)轉(zhuǎn)化為應(yīng)轉(zhuǎn)化為CuS的可行性的可行性常見不溶硫化物常見不溶硫化物是否溶于酸是否溶于酸FeS（硫化亞鐵礦）（硫化亞鐵礦）溶于強(qiáng)酸，產(chǎn)生溶于強(qiáng)酸，產(chǎn)生H2SpH4不溶不溶CuS 不溶于酸不溶于酸實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證：實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證： FeS可以與銅礦污水中可以與銅礦污水中

6、Cu2+反應(yīng)反應(yīng)轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)化為CuS本節(jié)任務(wù)：銅礦污水本節(jié)任務(wù)：銅礦污水 達(dá)標(biāo)水達(dá)標(biāo)水實(shí)驗(yàn)步驟：實(shí)驗(yàn)步驟：（1）先先取兩藥匙硫化亞取兩藥匙硫化亞鐵礦粉于空試管中；鐵礦粉于空試管中；（2）把）把其中一個其中一個試管中試管中的的pH=4的銅礦污水，加的銅礦污水，加入到入到FeS中，并充分中，并充分振蕩；振蕩；（40次）次）（3）過濾過濾；（4）濾液濾液與另一試管中與另一試管中的銅礦污水的顏色進(jìn)行對的銅礦污水的顏色進(jìn)行對比，觀察變化。比，觀察變化。本節(jié)任務(wù)：銅礦污水本節(jié)任務(wù)：銅礦污水 達(dá)標(biāo)水達(dá)標(biāo)水濾紙濾紙反應(yīng)液反應(yīng)液輕推活塞輕推活塞實(shí)驗(yàn)步驟：實(shí)驗(yàn)步驟：（1）先先取兩藥匙硫化亞取兩藥匙硫化亞鐵礦粉于空試

7、管中；鐵礦粉于空試管中；（2）把）把其中一個其中一個試管中試管中的的pH=4的銅礦污水，加的銅礦污水，加入到入到FeS中，并充分中，并充分振蕩；振蕩；（40次）次）（3）過濾過濾；（4）濾液濾液與另一試管中與另一試管中的銅礦污水的顏色進(jìn)行對的銅礦污水的顏色進(jìn)行對比，觀察變化。比，觀察變化。本節(jié)任務(wù)：銅礦污水本節(jié)任務(wù)：銅礦污水 達(dá)標(biāo)水達(dá)標(biāo)水反應(yīng)液反應(yīng)液輕推活塞輕推活塞常見硫化物25KspFeS（硫化亞鐵礦）6.410-18CuS6.410-36本節(jié)任務(wù)：銅礦污水本節(jié)任務(wù)：銅礦污水 達(dá)標(biāo)水達(dá)標(biāo)水FeS能使能使c(Cu2+)達(dá)標(biāo)嗎？達(dá)標(biāo)嗎？FeS(s) Fe2+(aq)+S2-(aq) CuS(s)

8、 Cu2+(aq)+S2-(aq) 110-7 6.410-292.510-9常見難溶硫化物常見難溶硫化物大約價(jià)格大約價(jià)格CuS10元元/kgPbS（方鉛礦）（方鉛礦）2000元元/kgHgS（朱砂）（朱砂）2480元元/kgAg2S3萬元萬元/kgZnS（閃鋅礦）（閃鋅礦）1680元元/kgFeS(硫化亞鐵礦）硫化亞鐵礦）0.8元元/kg本節(jié)任務(wù)：銅礦污水本節(jié)任務(wù)：銅礦污水 達(dá)標(biāo)水達(dá)標(biāo)水除去不溶性固體雜質(zhì)后除去不溶性固體雜質(zhì)后主要污染物主要污染物c c(H+)=0.1mol/L pH=1c c(Cu2+ )=0.05mol/L 銅礦污水銅礦污水達(dá)標(biāo)水達(dá)標(biāo)水 本節(jié)任務(wù)本節(jié)任務(wù)依照國家依照國家GB8978-1996污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)制定制定 中性水（中性水（pH7）c c(Cu2+ ) 110-7mol/L單純加堿單純加堿難溶的硫化物難溶的硫化物本節(jié)任務(wù)：銅礦污水本節(jié)任務(wù)：銅礦污水 達(dá)標(biāo)水達(dá)標(biāo)