2018年高中化学_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4 鲁科版选修4

第3章物质在水溶液中的行为 第3节沉淀溶解平衡 目标导航 1 能用平衡移动原理分析理解沉淀的溶解与生成 沉淀转化的实质 2 学会用沉淀溶解平衡的移动解决生产 生活中的实际问题 复习回顾 1 什么是沉淀的溶解平衡 2 写出下列物质溶解平衡的表达式 BaSO4 Fe OH 33 沉淀溶解平衡的影响因素有哪些 沉淀溶解平衡的应用原则 利用浓度商Q和溶度积Ksp可以判断沉淀的生成 溶解情况以及沉淀溶解平衡移动方向 Q Ksp时平衡向生成沉淀方向移动 生成沉淀 Q Ksp时达到沉淀溶解平衡状态 溶液是饱和溶液 Q Ksp时溶液未达饱和 无沉淀析出 沉淀溶解的应用 为什么医学上常用BaSO4作为内服造影剂 钡餐 而不用BaCO3作为 钡餐 由于人体内胃酸的酸性较强 pH 0 9 1 5 如果服下BaCO3 胃酸会与CO32 反应生成CO2和水 使CO32 浓度降低 使BaCO3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 所以 不能用BaCO3作为内服造影剂 钡餐 而SO42 不与H 结合生成硫酸 胃酸中的H 对BaSO4的溶解平衡没有影响 Ba2 浓度保持在安全浓度标准下 可用BaSO4作 钡餐 沉淀的生成 问题 钡离子是有毒的重金属离子 如果误食可溶性钡盐 应采取什么措施 可以用碳酸钠或硫酸钠洗胃吗 应想办法使钡离子沉淀 生成的沉淀既不溶于水也不溶于酸 因此 应选用硫酸钠将钡离子沉淀 一些自然现象的解释 CaCO3Ca2 CO32 2HCO3 CaCO3 CO2 H2OCa2 2HCO3 交流与讨论 溶洞的形成 ZnS沉淀转化为CuS沉淀 1 在1试管中加入ZnSO4溶液 再滴入Na2S溶液 观察现象 2 静置后倾去上层清液 蒸馏水洗涤沉淀2 3次 3 向沉淀中滴加适量的CuSO4溶液 观察现象 实验现象 有白色沉淀出现 白色沉淀转化成为黑色沉淀 为什么白色的ZnS沉淀会转化成为黑色的CuS沉淀 ZnS沉淀转化为CuS沉淀的总反应 ZnS s Cu2 aq CuS s Zn2 ZnS与CuS是同类难溶物 CuS的溶解度远小于ZnS的溶解度 结论 实验告诉我们不同的沉淀之间在一定的条件下是可以相互转化的 沉淀转化的实质 沉淀溶解平衡的移动 使溶液中的离子浓度更小 小结 沉淀可以从溶解度小的向溶解度更小的方向转化 两种沉淀的溶解度差别越大 沉淀转化越容易 Cu2 aq FeS s CuS s Fe2 aq 沉淀转化的应用1 工业废水治理 除去工业废水中的Cu2 Hg2 Ag Pb2 等 常用FeS等难溶物作沉淀剂 其中除去Cu2 的离子方程式为 沉淀转化的应用 2 锅炉的水垢中除了CaCO3和Mg OH 2外 还有CaSO4使得水垢结实 用酸很难快速除去 可以用饱和Na2CO3溶液处理 使之转化为易溶于酸的CaCO3 而快速除去 沉淀转化的应用 3 硬水水垢CaCO3和Mg OH 2的形成加热硬水时 Ca HCO3 2 Mg HCO3 2分别分解生成CaCO3MgCO3沉淀 但镁在水垢中主要以Mg OH 2形式存在 分析Mg OH 2是如何形成的 在分析化学中 重晶石BaSO4是制备钡的重要原料 但BaSO4不溶于酸 将BaSO4置于饱和NaCO3溶液中并不断搅拌即可转化为易溶于酸的BaCO3 请你分析其原理 已知 Ksp BaSO4 1 1 10 10 Ksp BaCO3 2 64 10 9 BaSO4 s CO32 BaCO3 s SO42 Na2CO3 CO32 2Na BaSO4Ba2 SO42 总反应离子方程式 问题 两种同类难溶强电解质的Ksp相差不大时 通过控制离子浓度 Ksp小的沉淀也可以向Ksp大的沉淀转化 如 将难溶物转化为能够易于处理的沉淀 小结 深化 沉淀溶解平衡是动态平衡 通过改变外界条件可以使平衡发生移动 溶液中的离子转化为沉淀 沉淀转化为溶液中的离子 或一种沉淀向另一种沉淀转化 在溶液中 不能通过沉淀的方法除去要除去的全部离子 但一般认为 当欲除去的离子浓度小于1 10 5mol L时 沉淀基本完全 讨论 P97氟化物防治龋齿的化学原理 牙齿表面由一层硬的 组成为Ca5 PO4 3OH的物质保护着 它在唾液中存在下列平衡 Ca5 PO4 3OH s 5Ca2 3PO43 OH 残留在牙齿上的糖发酵产生有机酸 这会对牙釉质产生怎样的影响 生成的有机酸能中和OH 使平衡向脱矿方向移动 加速腐蚀牙齿 而饮水 食物 牙膏里的氟离子会跟羟基磷灰石发生沉淀的转化 生成氟磷灰石 已知Ca5 PO4 3F s 的溶解度更小 质地更坚固 更能抵抗酸的侵蚀 从而起到防治龋齿的作用 Ca5 PO4 3OH s F Ca5 PO4 3F s OH 课后练习 根据上表数据 判断下列化学方程式不正确的是 A 2AgCl Na2S 2NaCl Ag2SB MgCO3 H2O Mg OH 2 CO2 C ZnS 2H2O Zn OH 2 H2S D Mg HCO3 2 2Ca OH 2 Mg OH 2 2CaCO3 2H2O 1 已知