3.4.4 沉淀溶解平衡的应用 学案 （含答案） 2023-2024学年高二化学人教版（2019）选择性必修1

新授课 第三章 水溶液中的离子反应与平衡 第14课时 沉淀溶解平衡的应用 【学习目标】 1.能用平衡移动原理分析理解沉淀的溶解与生成的实质及应用。 2.能用平衡移动原理分析理解沉淀转化的实质及应用。 【学习活动】 学习任务 目标一：能用平衡移动原理分析理解沉淀的溶解与生成的实质及应用。 任务1：在涉及无机物制备、提纯工艺的生产、科研、废水处理等领域中，常利用生成沉淀来达到分离或除去某些离子的目的。例如，用化学沉淀法处理废水的工艺流程示意图如下： 1．要除去溶液中的SO，选择加入可溶性的钙盐还是钡盐？为什么？ 2．工业废水中的金属阳离子会对环境造成很大的危害，如何除去废水中的Cu2＋和Hg2＋？ 3．已知常温下，CuCO3、Cu(OH)2、CuS的Ksp分别为1.4×10－10、2.2×10－20、6.3×10－36。要除去溶液中的Cu2＋，选用下列哪种沉淀剂更好？为什么？ ①Na2CO3　②NaOH　③Na2S 4．常温下，要去除ZnSO4溶液中混有的Fe3＋，可以通过调节溶液的pH来实现，试通过计算确定，当调节溶液的pH超过多少时可认为Fe3＋沉淀完全？{已知：Ksp[Fe(OH)3]≈1×10－39，溶液中c(Fe3＋)＝10－5 mol·L－1时可认为Fe3＋沉淀完全} 任务2：实验3—3：Mg(OH)2沉淀溶解的方法 实验操作向3支盛有少量Mg(OH)2固体的试管中分别滴加适量的蒸馏水、盐酸和NH4Cl溶液实验装置实验现象 (1)应用平衡移动原理，解释为什么Mg(OH)2能溶于盐酸？ (2)应用平衡移动原理，解释为什么Mg(OH)2能溶于NH4Cl溶液？ 目标二：能用平衡移动原理分析理解沉淀转化的实质及应用。 任务1：1.实验3—4：探究难溶性银盐之间的转化 实验操作实验现象离子方 程式 (1)通过上述实验，你能比较出AgCl、AgI、Ag2S三者溶解度的大小及Ksp的大小顺序吗？ (2)已知常温下Ksp(AgCl)＝1.8×10－10，Ksp(AgI)＝8.5×10－17，试应用平衡移动原理解释为什么AgCl能转化成AgI？写出该沉淀转化反应的离子方程式。 　 2.实验3—5：探究Mg(OH)2与Fe(OH)3的转化 实验操作实验现象 离子方程式 已知：Ksp[Mg(OH)2]＝5.6×10－12，Ksp[Fe(OH)3]＝2.8×10－39，试应用平衡移动原理解释为什么Mg(OH)2能转化成Fe(OH)3？写出该沉淀转化反应的离子方程式。 3．通过上述[实验3-4]、[实验3-5]，你得出的实验结论是什么？ 4．锅炉水垢的成分中含有CaSO4，且CaSO4用酸不能溶解，如何除去锅炉水垢中的CaSO4？[已知：Ksp(CaCO3)＝3.4×10－9，Ksp(CaSO4)＝4.9×10－5] 任务2：重晶石(主要成分为BaSO4)是制备钡的化合物的重要原料，由重晶石制备BaCl2的大致流程如图。 重晶石BaCO3BaCl2 (1)查阅相关数据知Ksp(BaSO4)=1.1×10-10，Ksp(BaCO3)=5.1×10-9，请计算硫酸钡转化为碳酸钡的转化常数，并判断该转化难度。 (2)由重晶石转化为BaCO3时，所加试剂a应是什么物质？该步转化为什么能够实现？ (3)1 mol的BaSO4(s)用1 L碳酸钠溶液浸泡，假设能把硫酸钡完全转化为BaCO3(溶液体积不变)，则需要碳酸钠浓度至少为多少 (4)由BaCO3转化为BaCl2的过程中，所加入的试剂b应是什么试剂？操作②所指的是哪种具体操作？ (5)钡餐透视误服BaCl2或BaCO3后会造成钡中毒，中毒者可服用5%的Na2SO4溶液解毒。当体液中c(Ba2+)<1×10-5 mol L时，几乎不会对身体造成影响，5%的Na2SO4溶液中c(SO)=0.35mol/L，试着通过计算解释为什么Ba2+中毒可服用5%Na2SO4溶液解毒。已知常温下Ksp(BaSO4)=1.1×10-10 mol2 L-2。 【学习总结】 回顾本课所学，画出思维导图 2新授课 第三章 水溶液中的离子反应与平衡 第14课时 沉淀溶解平衡的应用 【学习目标】 1.能用平衡移动原理分析理解沉淀的溶解与生成的实质及应用。 2.能用平衡移动原理分析理解沉淀转化的实质及应用。 【学习活动】 学习任务 目标一：能用平衡移动原理分析理解沉淀的溶解与生成的实 ... ...