高中化學(xué)第3節(jié) 沉淀溶解平衡的應(yīng)用課件選修四

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1、1、誤食可溶性鋇鹽，造成鋇中、誤食可溶性鋇鹽，造成鋇中毒，應(yīng)盡快用毒，應(yīng)盡快用5%的的Na2SO4溶液溶液給患者洗胃給患者洗胃2、精制食鹽時，可加入適量、精制食鹽時，可加入適量的的NaOH溶液除去氯化鈉中的溶液除去氯化鈉中的Mg2+ 請運用沉淀溶解平衡請運用沉淀溶解平衡的原理解釋下列事實的原理解釋下列事實 為什么不用為什么不用Na2CO3除去除去Mg2+ BaSO4(s) Ba2+SO4 2 KSP=1.0710-10Mg(OH)2(s) Mg2+2OH KSP=5.6110-12KSP與沉淀的溶與沉淀的溶解和生成關(guān)系解和生成關(guān)系MgCO3 (s) Mg2+CO32 KSP=6.8210-61

2、.1.難溶電解質(zhì)在水中會建立沉淀溶解平衡：難溶電解質(zhì)在水中會建立沉淀溶解平衡：QcKspQcKsp時，平衡向生成沉淀的方向移動。時，平衡向生成沉淀的方向移動。Qc=Qc=KspKsp，平衡狀態(tài)，既無沉淀生成，也不能，平衡狀態(tài)，既無沉淀生成，也不能 溶解沉淀溶解沉淀Qc Qc Ksp，生成沉淀，生成沉淀問題組：問題組：1、為什么向溶液中加入、為什么向溶液中加入Cu(OH)2和和Cu2(OH)2CO3？2、還可以用什么物質(zhì)代替？、還可以用什么物質(zhì)代替？ 廢銅（主要雜質(zhì)為廢銅（主要雜質(zhì)為Fe）制備膽礬）制備膽礬的流程的流程氧化劑氧化劑H2SO4含鐵含鐵廢銅廢銅CuSO4 aq）（含（含F(xiàn)e3+）Cu

3、(OH)2Cu2(OH)2CO3調(diào)節(jié)溶液調(diào)節(jié)溶液PH=3-4Fe(OH)3(除去除去Fe3+)Cu2+學(xué)生討論結(jié)果：學(xué)生討論結(jié)果：學(xué)生列舉學(xué)生列舉CuO、CuCO3、NH3H2O、NaOH等等物質(zhì)，討論哪些物質(zhì)可行？為什么？物質(zhì)，討論哪些物質(zhì)可行？為什么？BaCO3 Ba2+ + CO32-+2H+H2O + CO2 1 1、 醫(yī)院中進行鋇餐透視時，用醫(yī)院中進行鋇餐透視時，用BaSOBaSO4 4做內(nèi)服造影劑，為什么不用做內(nèi)服造影劑，為什么不用BaCOBaCO3 3做內(nèi)服造影劑？做內(nèi)服造影劑？請你利用沉淀溶解平衡的知識、請你利用沉淀溶解平衡的知識、Qc與與Ksp的關(guān)系及所提的關(guān)系及所提供的信息

4、解釋下列現(xiàn)象：供的信息解釋下列現(xiàn)象：1.Ksp(BaSO4)=1.110-10mol2L-2；Ksp(BaCO3)=5.110-9mol2L-22.Ba2+有劇毒，；有劇毒，；3.胃酸的酸性很強，胃酸的酸性很強，pH約為約為0.91.5 H+和和SO42-不反應(yīng)，不影響不反應(yīng)，不影響B(tài)aSO4的沉淀溶解平衡，的沉淀溶解平衡，Ba2+濃度保持在安全濃度標準下，濃度保持在安全濃度標準下，所以用所以用BaSO4 作作“鋇餐鋇餐”2、沉淀的溶解、沉淀的溶解實質(zhì)：沉淀溶解平衡的移動實質(zhì)：沉淀溶解平衡的移動（1）Qc Ksp , 沉淀溶解沉淀溶解（2 2）解決沉淀溶解平衡問題的一般思路：）解決沉淀溶解平衡

5、問題的一般思路：“看到看到”微微粒粒“找到找到”平平衡衡“想到想到”移移動動依據(jù)數(shù)據(jù)依據(jù)數(shù)據(jù)齲齒的形成齲齒的形成(1) 牙齒表面由一層硬的組成為牙齒表面由一層硬的組成為Ca5(PO4)3OH的物質(zhì)保護著，它在唾液中的物質(zhì)保護著，它在唾液中存在下列平衡：存在下列平衡： Ca5(PO4)3OH 5Ca2+(aq) +3PO43- (aq) +OH-(aq) KSP=2.510-59mol9L-9（2）進食后，細菌和酶作用于食物，產(chǎn)）進食后，細菌和酶作用于食物，產(chǎn)生有機酸，這時牙齒就會受到腐蝕，其生有機酸，這時牙齒就會受到腐蝕，其原因是：原因是： 生成的有機酸能中和生成的有機酸能中和OH-，使平衡向

6、脫礦方，使平衡向脫礦方向移動，羥基磷灰石溶解，加速腐蝕牙齒向移動，羥基磷灰石溶解，加速腐蝕牙齒 牙齒的保護牙齒的保護3、根據(jù)羥基磷灰石的平衡體系，、根據(jù)羥基磷灰石的平衡體系，你能想到用什么方法保護牙齒？你能想到用什么方法保護牙齒？ Ca5(PO4)3OH 5Ca2+(aq) +3PO43- (aq) +OH-(aq) KSP=2.510-59mol9L-94、已知、已知Ca5(PO4)3F的的KSP=2.810-61mol9L-9，比，比Ca5(PO4)3OH質(zhì)地質(zhì)地。請用離子方程式表示。請用離子方程式表示使用含氟牙膏防止齲齒的原因使用含氟牙膏防止齲齒的原因 更堅固更堅固5Ca2+ + 3PO

7、43- + F-= Ca5（PO4）3F含鉀、鈉、鈣、鎂等礦物質(zhì)較多的食物，在含鉀、鈉、鈣、鎂等礦物質(zhì)較多的食物，在體內(nèi)的最終代謝產(chǎn)物呈堿性。體內(nèi)的最終代謝產(chǎn)物呈堿性。包括：豆腐、牛奶、芹菜、土豆、竹包括：豆腐、牛奶、芹菜、土豆、竹筍、香菇、胡蘿卜、海帶、綠豆、香蕉、西筍、香菇、胡蘿卜、海帶、綠豆、香蕉、西瓜、草莓以及大部分的蔬菜和水果瓜、草莓以及大部分的蔬菜和水果 1.取一支試管，向其中滴加取一支試管，向其中滴加2mL硝酸銀溶液，然后向其中逐滴加硝酸銀溶液，然后向其中逐滴加入氯化鈉溶液。入氯化鈉溶液。2.向上述試管中滴加碘化鉀溶液。向上述試管中滴加碘化鉀溶液。3.向?qū)嶒炏驅(qū)嶒?的試管中滴加硫

8、化鈉溶的試管中滴加硫化鈉溶液。液。 實驗卡實驗卡3、沉淀的轉(zhuǎn)化、沉淀的轉(zhuǎn)化實驗現(xiàn)象實驗現(xiàn)象離子離子方程式方程式123生成白色沉生成白色沉淀淀生成黃色沉生成黃色沉淀淀生成黑色沉生成黑色沉淀淀Ag+Cl- = AgClAg+I- = AgI 2Ag+S2- = Ag2S 已知已知AgCl、 AgI和和Ag2S的的KSP為為 1.810-10mol2L-2、 8.310-17mol2L-2 、 1.610-49mol3L-3 ， 分析沉淀轉(zhuǎn)化的方向。分析沉淀轉(zhuǎn)化的方向。規(guī)律探究規(guī)律探究 AgCl Ag+ + Cl-+KI = I- + K+AgI 2AgI 2Ag+ + 2I-Na2S = S2-

9、+ 2Na+Ag2S（1）實質(zhì)：沉淀溶解平衡的移動）實質(zhì)：沉淀溶解平衡的移動（2）一般規(guī)律：沉淀溶解平衡是）一般規(guī)律：沉淀溶解平衡是溶解能力相對較強的物質(zhì)轉(zhuǎn)化為溶溶解能力相對較強的物質(zhì)轉(zhuǎn)化為溶解能力相對較強的物質(zhì)解能力相對較強的物質(zhì)3、沉淀的轉(zhuǎn)化、沉淀的轉(zhuǎn)化 重晶石（主要成分是重晶石（主要成分是BaSOBaSO4 4）是制備鋇化）是制備鋇化合物的重要原料合物的重要原料 : :BaSOBaSO4 4不溶于酸，但可以不溶于酸，但可以用飽和用飽和NaNa2 2COCO3 3溶液處理轉(zhuǎn)化為易溶于酸的溶液處理轉(zhuǎn)化為易溶于酸的BaCOBaCO3 3BaSOBaSO4 4 BaBa2+2+ + + SOSO

10、4 42 2- - + +BaCOBaCO3 3(s)(s)BaSOBaSO4 4 + + COCO3 32 2- - BaCOBaCO3 3 + +SOSO4 42 2- - 飽和飽和NaNa2 2COCO3 3溶液溶液移走上層溶液移走上層溶液H H+ +（重復(fù)（重復(fù)操作）操作）BaSOBaSO4 4 、BaCOBaCO3 3BaBa2+2+BaSOBaSO4 4BaCOBaCO3 3NaNa2 2COCO3 3 COCO3 32 2- - + + 2Na2Na+ + 1、 BaSO4的的ksp比比 BaCO3小，為小，為什么可以轉(zhuǎn)化？什么可以轉(zhuǎn)化？2、飽和、飽和Na2CO3溶液的作用是什么

11、？溶液的作用是什么？3、如何操作才能保證絕大多數(shù)、如何操作才能保證絕大多數(shù)BaSO4 轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)化為BaCO3？（1）實質(zhì)：沉淀溶解平衡的移動）實質(zhì)：沉淀溶解平衡的移動（2）一般規(guī)律：溶解能力相對較）一般規(guī)律：溶解能力相對較強的物質(zhì)易轉(zhuǎn)化為溶解能力相對較強的物質(zhì)易轉(zhuǎn)化為溶解能力相對較弱的物質(zhì)弱的物質(zhì)3、沉淀的轉(zhuǎn)化、沉淀的轉(zhuǎn)化（3）控制條件，將難溶強酸鹽）控制條件，將難溶強酸鹽轉(zhuǎn)化為難溶弱酸鹽轉(zhuǎn)化為難溶弱酸鹽（使溶解能（使溶解能力相對較弱的物質(zhì)轉(zhuǎn)化為溶解力相對較弱的物質(zhì)轉(zhuǎn)化為溶解能力相對較強的物質(zhì)）能力相對較強的物質(zhì)） 鍋爐中水垢中含有鍋爐中水垢中含有CaSO4 ，可先用，可先用Na2CO3溶液處

12、理，使溶液處理，使 之轉(zhuǎn)化為疏松、之轉(zhuǎn)化為疏松、易溶于酸的易溶于酸的CaCO3。CaSO4 SO42- + Ca2+ +CO32-CaCO3我們學(xué)到了什么？我們學(xué)到了什么？沉淀溶解平衡的應(yīng)用沉淀溶解平衡的應(yīng)用1.1.沉淀的生成沉淀的生成2 2、沉淀的溶解、沉淀的溶解3.3.沉淀的轉(zhuǎn)化；沉淀的轉(zhuǎn)化；K KSPSP和和沉沉淀淀溶溶解解平平衡衡的的移移動動解決沉淀溶解決沉淀溶解平衡問題解平衡問題的一般思路的一般思路1、齲齒的形成和防治、齲齒的形成和防治2、工業(yè)處理重晶石、工業(yè)處理重晶石3、鍋爐除水垢、鍋爐除水垢沉淀溶解平衡沉淀溶解平衡生活生活自然界自然界生產(chǎn)生產(chǎn)溶液中的化學(xué)反應(yīng)溶液中的化學(xué)反應(yīng)溶洞中

13、美麗的石筍、鐘乳石溶洞中美麗的石筍、鐘乳石和石柱是大自然創(chuàng)造的奇跡。和石柱是大自然創(chuàng)造的奇跡。石灰?guī)r里不溶性的碳酸鈣與石灰?guī)r里不溶性的碳酸鈣與水及二氧化碳反應(yīng)能轉(zhuǎn)化為水及二氧化碳反應(yīng)能轉(zhuǎn)化為微溶性的碳酸氫鈣。微溶性的碳酸氫鈣。溶有碳酸氫鈣的水從溶洞頂向溶有碳酸氫鈣的水從溶洞頂向溶洞底滴落時，溶洞底滴落時，水分蒸發(fā)，二水分蒸發(fā)，二氧化碳壓強減小氧化碳壓強減小以及溫度的變以及溫度的變化都會使二氧化碳溶解度減小化都會使二氧化碳溶解度減小而析出碳酸鈣沉淀。這些沉淀而析出碳酸鈣沉淀。這些沉淀經(jīng)過千百萬年的積聚，漸漸形經(jīng)過千百萬年的積聚，漸漸形成了鐘乳石、石筍等。成了鐘乳石、石筍等。CaCO3 Ca2+

14、+ CO32-2HCO3-+H2O+CO2溶洞的形成：溶洞的形成：珊瑚蟲是海洋中的一種腔珊瑚蟲是海洋中的一種腔腸動物，可從周圍的海水腸動物，可從周圍的海水中獲取中獲取CaCa2 2和和HCOHCO3 3- -，經(jīng)反，經(jīng)反應(yīng)形成石灰石外殼。珊瑚應(yīng)形成石灰石外殼。珊瑚周圍的藻類植物的生長會周圍的藻類植物的生長會促進碳酸的產(chǎn)生，對珊瑚促進碳酸的產(chǎn)生，對珊瑚的形成貢獻巨大。人口增的形成貢獻巨大。人口增長、人類大規(guī)?？撤ド帧㈤L、人類大規(guī)模砍伐森林、燃燒煤和其他化學(xué)燃料等燃燒煤和其他化學(xué)燃料等因素導(dǎo)致空氣中二氧化碳因素導(dǎo)致空氣中二氧化碳增多，使海水中二氧化碳增多，使海水中二氧化碳濃度增大，干擾珊瑚的生濃度增大，干擾珊瑚的生長，甚至造成珊瑚蟲的死長，甚至造成珊瑚蟲的死亡。亡。美麗的珊瑚礁美麗的珊瑚礁