3.4.2沉淀溶解平衡高二化学课件（人教版2019选择性必修1）（共18张ppt）

(课件网) 第四节 沉淀溶解平衡　 第2课时 沉淀溶解平衡的应用1(沉淀生成、溶解） 人教版选择性必修1 学习目标 1．通过实验探究，了解沉淀的生成、溶解。 2．能够根据化学平衡原理分析沉淀的生成、溶解。 3．能举例说明沉淀溶解平衡在生产、生活中的应用。能运用沉淀溶解平衡原理，分析和解决生产、生活中有关的实际问题。 学习目标 1．能设计简单的实验方案验证沉淀的生成、溶解，完成实验操作，观察现象，对实验现象作出解释，发现和提出需要进一步研究的问题。培养学生“科学探究与创新意识”的学科素养。 2．通过沉淀的生成、溶解在生产、生活和科学研究中的应用，认识化学对人类做出的重大贡献。培养学生“科学态度与社会责任”的学科素养。 素养目标 情境引入 锅炉内结垢浪费燃料，而且会使锅炉内管道局部过热，严重时还可能引起爆炸。我们用什么方法除水垢呢？ 教学过程 难溶电解质的沉淀溶解平衡是动态平衡，我们可以通过改变条件，使平衡向着需要的方向移动———溶液中的离子转化为沉淀，或沉淀转化为溶液中的离子。因此，沉淀溶解平衡在生产、科研和环保等领域具有广泛的应用。 教学过程 一、沉淀的生成 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。 教学过程 一、沉淀的生成 1．沉淀生成时沉淀剂的选择原则 (1)使生成沉淀的反应进行得越完全越好(被沉淀离子形成沉淀的Ksp尽可能地小，即沉淀溶解度越小越好)。 (2)不能影响其他离子的存在，由沉淀剂引入溶液的杂质离子要便于除去或不引入新的杂质离子。 2．常用的沉淀方法 (1)调节pH法 通过调节溶液的pH，使溶液中的杂质离子转化成沉淀而除去。如用CuO调节CuCl2溶液(含Fe3＋)的酸碱性以除去Fe3＋。 教学过程 (2)直接沉淀法 通过沉淀剂除去溶液中的某种指定离子或获取该难溶电解质。 方法 举例 解释 调节pH法 除去CuCl2溶液中的FeCl3，可向溶液中加入CuO[或Cu(OH)2或CuCO3或Cu2(OH)2CO3] CuO与H＋反应，促进Fe3＋水解生成Fe(OH)3沉淀 除去NH4Cl溶液中的FeCl3杂质，可加入氨水调节pH至4左右 Fe3＋与NH3·H2O反应生成Fe(OH)3沉淀 沉淀剂法 以H2S、Na2S等沉淀污水中的Hg2＋、Cu2＋等重金属离子 H2S、Na2S与Cu2＋、Hg2＋反应生成沉淀 教学过程 二、沉淀的溶解 查阅资料可知：锅炉内水垢主要成分有Mg(OH)2、CaCO3、CaSO4 等。 请运用沉淀溶解平衡的原理解释去除水垢的原因 教学过程 Mg(OH)2(s) Mg2+(aq) + 2OH-(aq) CaCO3(s) Ca2+ (aq) + CO32-(aq) 沉淀 溶解 对于在水中难溶的电解质，如果能设法不断地移去平衡体系中的相应离子，使平衡向沉淀溶解的方向移动，就可以使沉淀溶解。 教学过程 思考：运用沉淀溶解平衡解释稀盐酸除碳酸钙的原理 CaCO3(s) Ca2+ (aq) + CO32-(aq) + H+ HCO3- (aq) 解释：CO2气体的生成和逸出，使CO32-的浓度不断减小，使Q ＜ Ksp，平衡向沉淀溶解的方向移动。只要盐酸足够，沉淀完全溶解。 + H+ H2CO3 H2O + CO2↑ 教学过程 实验探究 向两支盛有少量Mg(OH)2固体的试管中分别滴加适量的蒸馏水和盐酸，观察并记录现象 实验步骤 添加的试剂 蒸馏水 盐酸 现象 沉淀不溶解 沉淀溶解 实验结论：加水，对Mg(OH)2的沉淀溶解平衡影响不明显，加盐酸，沉淀溶解 教学过程 Mg(OH)2(s) Mg2+(aq) + 2OH-(aq) H2O + H+ 解释：对于Mg(OH)2的沉淀溶解平衡，H+与OH-反应，使c(OH-)减小，使Q＜Ksp，平衡向沉淀溶解的方向移动，只要盐酸足够，沉淀完全溶解。 分析： 教学过程 沉淀溶解方法总结： ① 酸溶法：如CaCO3溶于盐酸，Al(OH)3、Cu(OH)2溶于强酸等。 ② 盐溶法：如Mg(OH)2溶于NH4Cl溶液 Mg(OH)2 + 2NH4+ === Mg2+ + 2NH3·H2O ③ 氧化还原法：如CuS、HgS ... ...