第三章 第四节 第2课时　沉淀溶解平衡的应用（课件 讲义）（共3份）

第2课时　沉淀溶解平衡的应用 [核心素养发展目标]　1.了解沉淀的生成、溶解和转化在工、农业生产中的应用，能运用化学平衡理论分析沉淀的生成、溶解和转化。2.学会从定量的角度分析沉淀的生成与转化的条件。 一、沉淀的生成 1．沉淀生成的应用 应用领域 无机物的制备和提纯、废水处理等 目的 利用生成沉淀分离物质或除去某些杂质离子 2.利用生成沉淀分离或除去某些离子的原则 (1)要使生成沉淀的反应能够发生。 (2)沉淀反应完成后，溶液中剩余离子的浓度能够尽量小。 3．沉淀生成的方法 (1)调节pH法(以除去工业原料氯化铵中杂质氯化铁流程为例) ①写出调pH步骤中发生反应的离子方程式： _____ _____。 答案　Fe3＋＋3NH3·H2O===Fe(OH)3↓＋3NH ②调pH除铁时，当溶液中c(Fe3＋)＝10－5 mol·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。 答案　2.7　调节溶液的pH大于2.7 解析　Ksp[Fe(OH)3]＝c(Fe3＋)·c3(OH－)＝10－5·c3(OH－)＝10－39，则c(OH－)＝ mol·L－1 ≈10－11.3 mol·L－1，c(H＋)＝＝ mol·L－1＝10－2.7 mol·L－1，pH＝－lg c(H＋)＝－lg 10－2.7＝2.7。 ③调pH时能否用NaOH溶液，简述理由：_____。 答案　不能，引入杂质离子Na＋ (2)加沉淀剂法(以除去工业废水中的Cu2＋、Hg2＋为例) ①除杂试剂可选用Na2S、H2S, 原因是_____ _____。 答案　生成的CuS、HgS极难溶，使废水中Cu2＋、Hg2＋浓度降得很低 ②分别写出除杂原理的离子方程式。 H2S除去Cu2＋：H2S＋Cu2＋===CuS↓＋2H＋； Na2S除去Hg2＋：Hg2＋＋S2－===HgS↓。 4．化学沉淀法废水处理工艺流程图 (1)要除去溶液中的SO，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)除去MgCl2溶液中的Fe2＋，可直接加入氨水调pH即可(　　) (4)硬水含有较多Ca2＋、Mg2＋、HCO、SO，加热煮沸可以完全除去其中的Ca2＋、Mg2＋(　　) 答案　(1)×　(2)√　(3)×　(4)× 1．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 提示　选用Na2S更好。原因是CuS的Ksp最小，Cu2＋沉淀的更完全，溶液中剩余的Cu2＋最少。 2．如果有人误服Ba2＋，去医院洗胃时需要用较大量的5%的Na2SO4溶液，已知5%的Na2SO4溶液中SO的物质的量浓度近似为0.35 mol·L－1，BaSO4的Ksp为1.1×10－10，试计算5%的Na2SO4溶液能不能有效的除去胃中的Ba2＋。 提示　c(Ba2＋)＝＝ mol·L－1≈3.1×10－10 mol·L－1<1×10－5 mol·L－1，所以可以有效除去胃中的Ba2＋。 3．室温下，下列有关沉淀生成的离子方程式正确的是_____(填序号)。 (1)向硫酸铝溶液中滴加碳酸钠溶液：2Al3＋＋3CO===Al2(CO3)3↓ (2)向CuSO4溶液中加入过量氨水：Cu2＋＋2NH3·H2O===Cu(OH)2↓＋2NH (3)向硫酸铜溶液中加入过量的NaHS溶液除Cu2＋：Cu2＋＋2HS－===CuS↓＋H2S↑ (4)将K3[Fe(CN)6]溶液滴入FeCl2溶液中：K＋＋Fe2＋＋[Fe(CN)6]3－===KFe[Fe(CN)6]↓ (5)Na2S溶液去除废水中的Hg2＋：Hg2＋＋S2－===HgS↓ 答案　(3)(4)(5) 解析　(1)硫酸铝溶液与碳酸钠溶液发生相互促进的水解反应生成Al(OH)3和CO2，反应的离子方程式为2Al3＋＋3CO＋3H2O===2Al(OH)3↓＋3CO2↑。(2)CuSO4与过量氨水反应生成[Cu(NH3)4]SO4，反应的离子方程式为Cu2＋＋4NH3·H2O===[Cu(NH3)4]2＋＋4H2O。 4．(2024·天津高二检测)实验室里制备FeCO3的流程如图所示，下列叙述错误的是(　　) A．过滤需要使用的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒 ... ...