第四節(jié)沉淀溶解平衡第2課時
第三章水溶液中的離子反應(yīng)與平衡新課導(dǎo)入
如何除去這些水垢？——“酸洗”(醋酸浸泡）水垢含有Mg(OH)2、CaCO3還有CaSO4等剩余的CaSO4如何除去呢？一、沉淀的生成1.應(yīng)用：在無機物的制備和提純、廢水處理等領(lǐng)域，常利用生成沉淀來達(dá)到分離或除去某些離子的目的。進(jìn)水預(yù)處理設(shè)備混合投藥藥劑設(shè)備部分回流沉淀物處理設(shè)備沉淀物排除反應(yīng)沉淀補充處理出水化學(xué)沉淀法廢水處理工藝流程示意圖2.沉淀的方法
(1)調(diào)pH值實例操作及原理調(diào)節(jié)pH法除去NH4Cl中的FeCl3除去CuCl2中的FeCl3溶于水，加氨水調(diào)節(jié)pHFe3＋＋3NH3·H2O=Fe(OH)3↓＋3NH4+Fe3++3H2O
?Fe(OH)3+3H+加Cu(OH)2：Cu(OH)2+2H+=
Cu2++2H2O加CuO：CuO
+2H+=
Cu2++2H2O原則:生成沉淀的反應(yīng)能發(fā)生，且進(jìn)行得越完全越好。(2)加沉淀劑實例操作及原理沉淀劑法除去廢水中的Hg2+除去廢水中的Cu2＋加入Na2S：S2-+Hg2+=
HgS↓通入H2S：H2S+Cu2+=
CuS↓+2H+一般認(rèn)為沉淀離子濃度小于1.0×10-5mol/L時,則認(rèn)為已經(jīng)沉淀完全(3)氧化還原法：如除去CuCl2中混有少量Fe2+氫氧化物開始沉淀時的pH值（0.1mol/L）沉淀完全時的pH值
(＜10-5mol/L)Cu(OH)24.66.7Fe(OH)25.88.3Fe(OH)31.23.0Fe2+Fe3+Fe(OH)3氧化劑調(diào)pH常用氧化劑:高錳酸鉀、氧氣、雙氧水等對點訓(xùn)練要使工業(yè)廢水中的Pb2＋沉淀，可用硫酸鹽、碳酸鹽、硫化物等作沉淀劑，已知Pb2＋與這些離子形成的化合物的溶解度如下：化合物PbSO4PbCO3PbS溶解度/g1.03×10－41.81×10－71.84×10－14由上述數(shù)據(jù)可知，選用的沉淀劑最好是()A.硫化物 B.硫酸鹽C.碳酸鹽 D.以上沉淀劑均可A若要除去某溶液中的SO2，你選擇加入鈣鹽還是鋇鹽?
為什么?(2)如何使沉淀反應(yīng)完成后，溶液中剩余離子的濃度能夠盡量小?加入鋇鹽，因為K(BaSO4)<K(CaSO4)，加入等物質(zhì)的量的鋇鹽和鈣鹽，鋇鹽使溶液中剩余的c(SO42-)較小。增大所用沉淀劑的濃度思考與討論
課本第82頁二、沉淀的溶解1.原理：設(shè)法不斷移去平衡體系中的相應(yīng)離子，使平衡向溶解的方向移動。
H2CO3H2O
+
CO2↑+
H+
HCO3-
(aq)+
H+如：用沉淀溶解平衡解釋稀鹽酸除CaCO3的原理：
CO2氣體的生成和逸出，使CO32-的濃度不斷減小，Q
＜Ksp，平衡向沉淀溶解的方向移動只要鹽酸足夠，沉淀完全溶解。(1)寫出實驗中有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式。(2)應(yīng)用平衡移動原理分析、解釋實驗中發(fā)生的反應(yīng)。【實驗3-3】滴加的試劑水鹽酸現(xiàn)象Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O
加鹽酸,中和OH-,平衡正向移動，促進(jìn)Mg(OH)2(s)的溶解沉淀不溶解沉淀溶解三、沉淀的轉(zhuǎn)化步驟（1）（2）現(xiàn)象產(chǎn)生白色沉淀（3）白色沉淀轉(zhuǎn)化為黃色沉淀黃色沉淀轉(zhuǎn)化為黑色沉淀【實驗3-4】滴加的試劑（1）（2）現(xiàn)象產(chǎn)生白色沉淀白色沉淀轉(zhuǎn)化為紅褐色沉淀【實驗3-5】1.實質(zhì)：2.條件：3.規(guī)律：沉淀溶解平衡的移動兩種沉淀的溶解度不同①一般來說，溶解度小的沉淀轉(zhuǎn)化為溶解度更小的沉淀
容易實現(xiàn)。兩者的溶解度差別越大，轉(zhuǎn)化越容易。②當(dāng)一種試劑能沉淀溶液中的幾種離子時，生成沉淀時
所需試劑離子濃度越小的越先沉淀。三、沉淀的轉(zhuǎn)化問題解決
如何除去這些水垢？——“酸洗”(醋酸浸泡）水垢含有Mg(OH)2、CaCO3還有CaSO4等剩余的CaSO4如何除去呢？用Na2CO3溶液浸泡一段時間，再輔以“酸洗”沉淀溶解平衡解釋其原理：
+
CO32-
(aq)CaCO3(s)酸洗除去CaSO4
→
CaCO3
沉淀的轉(zhuǎn)化（1）鍋爐除水垢4.應(yīng)用：Cu2+(aq)＋ZnS(s)?CuS(s)＋Zn2+(aq)Cu2+(aq)＋PbS(s)?CuS(s)＋Pb2+(aq)CuS(銅藍(lán))如原生銅硫化物氧化淋濾CuSO4(溶液)ZnSPbS（2）自然界中礦物的轉(zhuǎn)化4.應(yīng)用：為什么吃糖多了可能壞牙？氟化物牙膏治齲齒的化學(xué)原理是什么？（3）齲齒的防治4.應(yīng)用：對點訓(xùn)練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)。下列分析正確的是()A.CuS的溶解度大于PbS的溶解度
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課堂小結(jié)沉淀溶解平衡的應(yīng)用沉淀的生成沉淀的轉(zhuǎn)化沉淀的溶解調(diào)節(jié)pH法加沉淀劑法①
酸溶解法③鹽溶液溶解法②配位溶解法實質(zhì)：沉淀溶解平衡的移動規(guī)律：溶解度小的沉淀轉(zhuǎn)化為溶解度更小的沉淀容易實現(xiàn)。課堂檢測1.工業(yè)生產(chǎn)中可用ZnS作為沉淀劑除去工業(yè)廢水中的Cu2＋，可表示為
Cu2＋(aq)＋ZnS(s)
?
Zn2＋(aq)＋CuS(s)。下列說法不正確的是()A、溶解度：S(ZnS)＞S(CuS)B、通入氣體H2S后，c(Zn2＋)變小C、反應(yīng)平衡常數(shù)K＝D、反應(yīng)達(dá)到平衡時，c(Cu2＋)＝c(Zn2＋)D課堂檢測2.化工生產(chǎn)中常用MnS作為沉淀劑除去工業(yè)廢水中的Cu2+：Cu2+(aq)+MnS(s)
?
CuS(s)+Mn2+(aq)。下列說法錯誤的是()A．MnS的Ksp比CuS的Ksp大B．該反應(yīng)達(dá)平衡時c(Mn2+)=c(Cu2+)C．往平衡體系中加入少量CuSO4固體后，c(Mn2+)變大D．該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=B3.25℃時，已知三種金屬硫化物的溶度積常數(shù)分別為Ksp(FeS)=6.3x10-18,K(CuS)=6.3X10-36,Ks(ZnS)=1.6x10-24。下列有關(guān)敘述錯誤的是(
) A.硫化銅的溶解度最小B.將足量的ZnSO4晶體
評論
0/150
提交評論