2022-2023学年鲁科版高中化学选择性必修1 3.3沉淀溶解平衡（17张PPT）

(共17张PPT)
第3章 物质在水溶液中的行为
第3节 沉淀溶解平衡
水体中容易滋生细菌，在这些细菌的作用下，水体就会发臭，但是这些细菌在pH>8.5时就不能存活，沉积在水底的白色粉末水质改良剂能使淤泥附近水体的pH较长时间保持在9左右，抑制了细菌的滋生。
【任务一】推测白色粉末具有什么样的性质？
经查阅资料，其中有一种水质改良剂为Mg(OH)2
......投加的Mg(OH)2可使水体较长时间保持弱碱性......
黄永强《渔业研究》
资料卡片
【思考交流】根据pH曲线变化分析原因
环节一：沉淀溶解平衡与溶度积
t
pH
Mg(OH)2
蒸馏水
pH计传感器
【任务二】用学过的平衡理论完成下列问题
1.画出建立Mg(OH)2沉淀溶解平衡过程的v—t图像
2.用化学用语描述Mg(OH)2的沉淀溶解平衡过程
3. 写出平衡常数表达式
环节一：沉淀溶解平衡与溶度积
Mg(OH)2(s) Mg2＋(aq)+2OH-(aq)
MmAn(s) m Mn+(aq)+n Am-(aq)
v溶解= v沉淀
v溶解
v
t
0
v沉淀
【定量论证】
若淤泥附近水体的c(Mg2+)=0.056mol·L-1,计算并判断Mg(OH)2能否使水体pH保持9左右？
环节一：沉淀溶解平衡与溶度积
已知25℃时Ksp[Mg(OH)2]=5.6×10-12(mol3·L-3)
难溶物 Ksp(25℃)(mol2·L-2) 溶解度(数量级)（mol·L-1）
AgCl 1.8×10-10(mol2·L-2)
AgBr 5.0×10-13(mol2·L-2)
AgI 8.3×10-17(mol2·L-2)
Mg(OH)2 5.6×10-12(mol3·L-3)
Cu(OH)2 2.2×10-20(mol3·L-3)
【证据推理】 利用数据分析能否用Ksp大小直接比较其溶解程度的大小
10-5
10-7
10-9
10-4
10-7
环节一：沉淀溶解平衡与溶度积
AgCl
Mg(OH)2
5.6×10-12(mol3·L-3)
10-5
10-4
结论：Ksp反应了难溶电解质在水中的溶解程度。通常，对于相同类型的难溶电解质，Ksp越大，难溶电解质在水中的溶解程度就越高。
1.8×10-10(mol2·L-2)
环节二：沉淀溶解平衡的移动
向Mg(OH)2悬浊液中加酸模拟湖水酸化过程，观察实验现象并解释原因
Mg(OH)2悬浊液
+酚酞
1-2滴稀硫酸
【实验探究】
温馨提示
操作规范、注意安全、及时记录现象
分工合作、提高效率
试剂用量：Mg(OH)2固体取1药匙，
蒸馏水2ml左右，酚酞和稀硫酸各1-2滴
改变温度
Q=Ksp
原理:改变Q与Ksp大小关系
Ksp
Q
Q＞ Ksp
Q= Ksp
Q< Ksp
环节二：沉淀溶解平衡的移动
【思维模型】
平衡移动分析模型—Ksp与Q的关系
BaCO3(s) Ba2+ (aq) + CO32-(aq)
医院进行钡餐透视时，用BaSO4做内服造影剂，为什么不选用BaCO3？请利用平衡移动模型解释原因。
Q＜ Ksp
环节三：沉淀溶解平衡的应用
若误服了BaCl2,应如何处理？
+
2H+
H2O + CO2
沉淀溶解
沉淀生成
1.Ba2+有剧毒；
2.胃酸的酸性很强，pH约为0.9～1.5
【联系生活】
保证大明湖水质优良的第二个方案为截污疏导，因为工业废水中含有的重金属离子Cu2+等会造成水体污染，处理废水中Cu2+所用试剂及选择依据？
环节三：沉淀溶解平衡的应用
【思考交流】
环节三：沉淀溶解平衡的应用
Mg(OH)2能否除去废水中的Cu2+？如何证明？
2ml
0.2mol/LMgCl2
5滴
2mol/LNaOH
振荡后加3滴0.2mol/LCuSO4
知识支持：25℃时
Ksp[Mg(OH)2]=5.6×10-12(mol3·L-3)
Ksp[Cu(OH)2]=2.2×10-20(mol3·L-3)
Ksp(FeS)=6.3×10-18(mol2·L-2)
Ksp(CuS)=1.3×10-36(mol2·L-2)
Mg(OH)2(s) + Cu2+(aq) Cu(OH)2(s) + Mg2+(aq)
Mg(OH)2(s) Mg2+(aq) + 2OH-(aq)
+
Cu2+(aq)
Cu(OH)2(s)
沉淀转化的实质是沉淀溶解平衡的移动。通常，一种沉淀可转化为更难溶的沉淀，两种难溶物的溶解能力差别越大，这种转化的趋势越大。
Ca2++2HCO3- CaCO3+CO2+H2O
2030年碳达峰
2060年碳中和
总书记的承诺
“绿水青山就是金山银山”
2020年9月22日，国家主席习近平在第七十五届联合国大会上发表重要讲话。
【思维建模】
认识沉淀溶解平衡
利用化学平衡理论
讨论平衡移动问题
利用平衡移动模型
定性
定量
解决或解释生活生产及自然界中的实际问题