第二课时沉淀溶解平衡的应用课件上学期高二化学人教版选择性必修1

第四节

沉淀溶解平衡第2课时

沉淀溶解平衡的应用【情景导入】牙齿表面由一层硬的组成为Ca5(PO4)3OH的难溶物质保护着，它在唾液中存在下列平衡：Ca5(PO4)3OH(S)

5Ca2+(aq)+3PO43-(aq)+OH-(aq)（1）进食后，细菌和酶作用于食物，产生有机酸，这时牙齿就会受到腐蚀，其原因是：

。（2）研究表明Ca5(PO4)3F的溶解度比Ca5(PO4)3OH更小，而且更能抵抗酸的侵蚀。牙膏里添加氟离子能够有效预防蛀牙。请用离子方程式表示使用含氟牙膏防止龋齿的原因

；

（3）还有哪些方法可以防止蛀牙吗？

【任务一】沉淀的生成1.应用：在无机物的制备和提纯、废水处理等领域，常利用生成沉淀来达到分离或除去某些离子的目的。进水预处理设备混合投药药剂设备部分回流沉淀物处理设备沉淀物排除反应沉淀补充处理出水2.原理：控制溶液的pH，加入沉淀剂，应用同离子效应，当Qc>Ksp：有沉淀生成。【任务一】沉淀的生成3.沉淀的方法(1)调节pH法:工业原料氯化铵中含有杂质氯化铁，除杂流程如下：①写出调pH步骤中发生反应的离子方程式：

。②调pH除铁时，当溶液中c(Fe3+)＝10-5mol‧L-1时可认为Fe3+沉淀完全，计算恰好完全沉淀时溶液的pH＝

。为使Fe3+完全沉淀，常采取的措施为_________________。已知：Ksp[Fe(OH)3]≈1×10-39。沉淀除杂原则：选择生成Ksp

尽量小的沉淀

不引入新的粒子

不消耗其他原料【任务一】沉淀的生成3.沉淀的方法【思考与讨论】

工业废水中常含有Cu2+、Hg2+等重金属离子，该如何除去？(2)加沉淀剂法:沉淀剂的选择原则①不引入新的杂质，或由沉淀剂引入溶液的杂质离子也要便于除去；②形成的沉淀物的溶解度越小，离子沉淀越完全；③一般来说，当溶液中有多种可以沉淀的离子且生成相同类型的沉淀时，越难溶(Ksp越小)的越先沉淀。【任务一】沉淀的生成3.沉淀的方法（3）同离子效应法：增大平衡体系中某种离子的浓度，使平衡向生成沉淀的方向移动。（4）氧化还原法：

改变离子的存在形式，促使其转化为溶解度更小的难溶电解质，便于分离出来。如通过氧化还原反应将Fe2+氧化为Fe3+，从而生成更难溶的Fe(OH)3沉淀。如：向AgCl饱和溶液中加入饱和食盐水可继续生成AgCl沉淀。【思考交流】水垢含有什么物质？如何除去这些水垢？烧水壶的水垢锅炉及其管道内的水垢水垢含有Mg(OH)2、CaCO3、CaSO4等“酸洗”(盐酸浸泡）请运用沉淀溶解平衡的原理解释原因【实验演示】

【实验3-3】

向3支分别盛有少量Mg(OH)2固体的试管中，分别滴加适量的蒸馏水、稀盐酸，观察现象并进行解释。滴加试剂蒸馏水盐酸现象【任务二】沉淀的溶解根据勒夏特列原理，使沉淀溶解平衡向溶解方向移动1.原理：不断移去溶解平衡体系中的相应离子，使平衡向沉淀溶解的方向移动2.方法：常见的沉淀溶解方法①酸、盐溶解法：用强酸溶解FeS、Al(OH)3等沉淀；②配位溶解法：用氨水溶解AgCl、Cu(OH)2等沉淀；③氧化还原溶解法：用硝酸溶解Ag2S、CuS等沉淀。已知AgCl、AgI和Ag2S的KSP为1.8×10-10、8.3×10-17、1.6×10-49，分析沉淀转化的方向。【实验演示】

【实验3-4】步骤（1）（2）（3）现象结论：沉淀可以从溶解度小的向溶解度更小的方向转化。【实验演示】

【实验3-5】步骤（1）（2）现象一般来说，溶解度小的沉淀转化为溶解度更小的沉淀容易实现。两者的溶解度差别越大，转化越容易。当两种难溶物溶解能力差别不大时,溶解能力相对较弱的物质在一定条件下能转化为溶解能力相对较强的物质。【训练巩固】

D【训练巩固】

2.为什么医学上常用BaSO4作为内服造影剂“钡餐”，而不用BaCO3作为内服造影剂“钡餐”?请说明原因。BaSO4和BaCO3的沉淀溶解平衡分别为：

BaSO4⇌Ba2++SO42-Ksp=1.1×10-10

BaCO3⇌Ba2++CO32-

Ksp=5.1×10-9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-离子浓