人教版 (2019)选择性必修1第四节 沉淀溶解平衡课文配套ppt课件

这是一份人教版 (2019)选择性必修1第四节 沉淀溶解平衡课文配套ppt课件，共36页。PPT课件主要包含了导入一，导入二，沉淀的生成，沉淀的溶解，沉淀溶解的方法，沉淀的转化，沉淀转化的实验探究，沉淀转化的实质，沉淀的转化的应用，小试牛刀等内容，欢迎下载使用。
[问题思考]石灰石岩层在经历了数万年的岁月侵蚀之后,会形成各种奇形怪状的溶洞。你知道它是如何形成的吗?
[问题思考]医院中常用硫酸钡这种钡盐(俗称钡餐)作为内服造影剂。医院抢救钡离子中毒患者时除催吐外,还需要向中毒者胃中灌入5.0%的硫酸钠溶液,这是为什么?已知:BaSO4(s) Ba2+(aq)+SO42− (aq) Ksp=1.1×10−10
SO42−是强酸的酸根离子,在溶液中难以与H+结合成硫酸分子。加入硫酸钠溶液后,c(SO42−)增大,Q(BaSO4)> Ksp(BaSO4),BaSO4沉淀溶解平衡向生成沉淀的方向移动,所以用5.0%的 Na2SO4溶液可以给钡中毒的患者洗胃。
[问题思考]在日常生活、工农业生产中,如何设置条件让沉淀生成或溶解呢?
[问题思考]沉淀的生成的原理是什么?
当Q>Ksp时,平衡向着生成沉淀的方向移动。
[问题思考]某工厂的废水中包含Cu2+、Hg2+和Pb2+,计划采用生成沉淀法除去这三种重金属离子。(1)用沉淀生成法除去重金属离子时有什么要求?(2)如何使沉淀反应完成后,溶液中的剩余金属离子浓度尽可能小?
(1)要求剩余重金属离子浓度尽可能小,不造成环境污染。(2)将重金属离子转化为溶解度尽可能小的沉淀,并加入过量的沉淀剂。
[问题思考]根据这三种金属离子的氢氧化物和硫化物的 Ksp数据,最终选择用硫化钠除杂。那么过量的硫化钠又该如何除去?
调节pH 并加热,将硫化钠转化为硫化氢。
生成沉淀的方法(1)调节pH 法通过调控溶液的酸碱性,使某些金属离子转化为氢氧化物沉淀而过滤除去。如工业原料NH4Cl中含杂质FeCl3,将含杂质的 NH4Cl溶于水,再加入氨水调节 pH,可使 Fe3+ 生成Fe(OH)3 沉淀而除去。反应方程式:
生成沉淀的方法(2)加沉淀剂法加入沉淀剂(如 Na2S等),使金属离子转化为沉淀。如在工业废水处理过程中,以 Na2S作沉淀剂,使废水中的某些金属离子如 Cu2+、Hg2+ 等,生成极难溶的硫化物 CuS、HgS等沉淀而除去。
生成沉淀的方法(3)同离子效应法增大沉淀溶解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)氧化还原法改变某离子的存在形式,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+转化为Fe3+,从而生成更难溶的Fe(OH)3 沉淀而除去。
[特别提醒]沉淀剂的选择要求除去溶液中的某种离子,又不能影响其他离子的存在,并且由沉淀剂引入溶液的杂质离子还要便于除去。如:要沉淀 Ag+,可用 NaCl作沉淀剂。溶液中沉淀物的溶解度越小,被沉淀离子沉淀越完全。如:被沉淀离子为Ca2+,可使其生成 CaCO3、CaSO4 或 CaC2O4 沉淀,再加以分离,但这三种沉淀物中以 CaC2O4 的溶解度最小,因此,沉淀成 CaC2O4 的形式,可以使Ca2+的除去最完全。
了解沉淀的生成的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。如化学沉淀法废水处理工艺流程图示如下:
小试牛刀 1.正误判断。(1)要除去溶液中的SO42− ,选择加入可溶性钙盐比钡盐效果好。( )(2)向 MgCl2 溶液、AlCl3 溶液中分别滴加 NaOH 溶液至过量,前者生成白色沉淀,后者先生成沉淀,后沉淀溶解。( )(3)纳米铁粉可用于除去工业废水中的 Hg2+、Pb2+、Cd2+、Cu2+等重金属离子。 ( )(4)除去 MgCl2 溶液中的Fe2+,可直接加入氨水调pH 即可。( )
小试牛刀 2.工业原料氯化铵中含有杂质氯化铁,除杂流程如下: 已知:Ksp[Fe(OH)3]≈1×10−39。请回答下列问题:(1)写出调pH 步骤中发生反应的离子方程式:__________________________________。
小试牛刀 2.工业原料氯化铵中含有杂质氯化铁,除杂流程如下: 已知:Ksp[Fe(OH)3]≈1×10−39。请回答下列问题:(2)调pH 除铁时,当溶液中c(Fe3+)=10−5 ml·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_______________________。
调节溶液的pH 大于2.7
小试牛刀 2.工业原料氯化铵中含有杂质氯化铁,除杂流程如下: 已知:Ksp[Fe(OH)3]≈1×10−39。请回答下列问题:(3)调pH 时能否用 NaOH 溶液,简述理由:______________________。
不能,会引入杂质离子Na+
[问题思考]如果想溶解碳酸钙,可以采用什么方法? 为什么?
可以将难溶于水的碳酸钙沉淀溶于稀盐酸中:
在上述反应中,CO2 气体的生成和逸出,使CaCO3 溶解平衡体系中的CO32−浓度不断减小,溶液中CO32− 与Ca2+的离子积——Q(CaCO3)