3.4.2沉淀溶解平衡的应用课件(共18张PPT) 人教版（2019）选择性必修1

(共18张PPT)
第三章　 水溶液中的离子反应与平衡
第4节 沉淀溶解平衡
第2课时：沉淀溶解平衡的应用
锅炉水垢既会降低燃料的利用率，造成能源浪费，也会影响锅炉的使用寿命，造成安全隐患，因此要定期清除。
锅炉管道内的水垢
水垢含有Mg(OH)2、CaCO3、CaSO4等，除水垢的方法有“酸洗”，即用盐酸浸泡。 请运用沉淀溶解平衡的原理解释原因。
学习目标
1.了解沉淀的生成、溶解与转化，能用化学平衡理论解释沉淀的生成、溶解和转化，会应用沉淀的生成、溶解与转化。
2.学会从定量的角度分析沉淀的生成与转化。
沉淀的生成
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
方法
调节pH法
加沉淀剂法
【例】除去氯化铵中的杂质氯化铁
加入氨水调节pH至7~8，
Fe3++3NH3·H2O=Fe(OH)3↓+3NH4+
【例】工业废水中Cu2+、Hg2+等离子的处理：
加入 Na2S、H2S 等作沉淀剂
S2- + Hg2+ = HgS↓
H2S + Cu2+ = CuS↓ + 2H+
利用生成沉淀分离或除去某种离子，首先要使生成沉淀的反应能够发生;其次希望沉淀反应完成后，溶液中剩余离子的浓度能够尽量小。
【思考与讨论】
若要除去某溶液中的SO42-，你选择加入钙盐还是钡盐 为什么
(2) 如何使沉淀反应完成后，溶液中剩余离子的浓度能够尽量小
加入钡盐，
因为K(BaSO4)增大所用沉淀剂的浓度
沉淀的生成
注意：的生成
生成物的溶解度越小，反应进行的越完全
另外：在考虑除杂时，应考虑到杂质的引入：
例如：出去MgCl2中的FeCl3,可在加热搅拌的情况下加入
A. NaOH B.Na2CO3 C.NH3.H2O D.MgO
一般认为，残留在溶液中离子浓度小于10-5mol/L时，沉淀就达到完全
二、沉淀的溶解
锅炉及其管道内的水垢
烧水壶的水垢
请运用沉淀溶解平衡的原理解释原因。
如何除去这些水垢？
水垢含有Mg(OH)2、CaCO3、CaSO4等
——“酸洗”(盐酸浸泡）
沉淀的溶解
CaCO3(s) CO32- (aq) + Ca2+ (aq)
H2CO3 H2O + CO2↑
+ H+
HCO3- (aq)
+ H+
沉淀溶解平衡解释稀盐酸除CaCO3的原理：
CO2气体的生成和逸出，使CO32- 的浓度不断减小，
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。
沉淀的溶解
如： CaCO3 、FeS、Al(OH)3、 Mg(OH)2、 Cu(OH)2等
① 酸溶解法：
沉淀溶解的方法
③氧化还原溶解法：
②配位溶解法:
如——AgCl溶于氨水
AgCl + 2NH3·H2O = [Ag(NH3)2]+ + Cl- + 2H2O
沉淀的溶解
三、沉淀的转化
【实验3-4】
步骤
（1）
（2）
现象
产生
白色沉淀
（3）
白色沉淀转化为
黄色沉淀
黄色沉淀转化为
黑色沉淀
Ag+ + Cl- = AgCl↓
AgCl(s) + I - AgI(s) + Cl -
2AgI(s) + S 2- Ag2S(s) + 2I-
沉淀的转化
【实验3-5】
沉淀的转化
【实验3-5】
滴加的试剂
（1）
（2）
现象
产生白色沉淀
白色沉淀转化为
红褐色沉淀
Mg2+ + 2OH- = Mg(OH)2↓
3Mg(OH)2(s) + 2Fe3+
2Fe(OH)3(s) + 3Mg 2+
沉淀的转化
【沉淀的转化】
1）实质：
2）条件：
3）规律：
沉淀溶解平衡的移动
两种沉淀的溶解度不同
例如：氯化银和碘化银的相互转化
氯化银和硫化银的相互转化
沉淀的转化
一般来说，溶解度小的沉淀转化为溶解度更小的沉淀
容易实现。两者的溶解度差别越大，转化越容易。
【沉淀转化的应用】
1）锅炉除水垢 ：
（含有CaSO4）
先加Na2CO3溶液，再加稀盐酸
CaSO4(s) + Na2CO3 CaCO3(s) + Na2SO4
CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2↑
2）水垢的生成 ：
硬水中MgHCO3
MgCO3
Mg(OH)2
沉淀的转化
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