1、沉淀溶解平衡的应用 第2课时一、课程学习目标重点：理解溶度积KSP和浓度商Q的关系，能分析沉淀的溶解、生成和沉淀的转化；学会利用KSP的表达式，计算溶液中相关离子的浓度难点：明确溶度积KSP和浓度商Q的关系，并由此学会分析沉淀的溶解、生成和沉淀的转化。二、预习案1判断下列结论的正误(1)难溶电解质的Ksp数值越大，在水中的溶解能力越强( )(2)Ksp只与难溶电解质的性质和温度有关，与沉淀量无关( )(3)改变溶液中的离子浓度，会使沉淀溶解平衡移动，但Ksp不变( )(4)当浓度商Q等于溶度积Ksp时，沉淀处于平衡状态，溶液为饱和溶液( )(5)BaSO4溶液的导电性很弱，所以BaSO4为弱电
2、解质( )(6)沉淀溶解平衡PbI2(s)Pb2(aq)2I(aq)的Ksp2( )225时，AgCl的溶解度是0.001 92 gL1，求它的溶度积。3.溶度积规则QKSP时，溶液为过饱和溶液，沉淀 。QKSP时，溶液为饱和溶液，处于平衡状态 。QKSP时，溶液为未饱和溶液 ，沉淀 三、课内探究探究点一沉淀的溶解与生成1根据沉淀溶解平衡及溶度积规则，分析回答下列问题：(1)已知胃酸主要是盐酸，其的PH值为0.9-1.5，误服钡离子0.2-0.5g会引起中毒。BaCO3和BaSO4都难溶于水，其KSP分别为5.110-9mol2L-2 和1. 10-1 0mol2L-2。在医学上常用BaSO4
3、作钡餐透视，而不能用BaCO3的原因是什么？结合课本P96文字解释之。(2)可溶性钡盐(如BaCl2等)当作食盐食用，会造成钡中毒。中毒患者常用5.0%的Na2SO4溶液洗胃的原因是什么？(3)写出溶洞中美丽的石钟乳、石笋、石柱的形成过程中所涉及的化学反应方程式。用沉淀溶解平衡知识解释探究点二沉淀的转化1按下列要求完成实验(1)在一支试管中加入2 mL 0.1 molL1的ZnSO4溶液，再滴加1 molL1的Na2S溶液可观察到的现象是 。(2)静置后倾去上层清液，并用蒸馏水洗涤沉淀23次，然后向白色沉淀中滴加适量的0.1 molL1的CuSO4溶液，振荡试管。观察到的现象是 。(3)上述实
4、验中发生反应的离子方程是 (4)试用沉淀溶解平衡的原理分析解释(2)中实验现象的变化。 沉淀转化的实质：沉淀溶解平衡的移动。一种沉淀可转化为 的沉淀，难溶物的溶解度相差越大，这种转化的趋势越大。2沉淀转化在生活中的应用(1)工业废水处理过程中，重金属离子可利用沉淀转化原理用FeS等难溶物转化为HgS、Ag2S、PbS等沉淀。写出用FeS除去Hg2的离子方程式。 (2)硬水煮沸形成的水垢主要成分是CaCO3和Mg(OH)2，它们是怎样形成的？ (3)锅炉形成的水垢中常含有CaSO4，除去方法是CaSO4(s)CaCO3(s)Ca2(aq)，写出有关反应的化学方程式。四、课堂练习1下列说法中正确的
5、是()A钡中毒患者可尽快使用苏打溶液洗胃，随即导泻使Ba2转化为BaCO3而排出B工业上可以用NaHS、(NH4)2S等可溶性硫化物作沉淀剂除去废水中的Hg2、Cu2等，但不能使用FeS等不溶性硫化物作沉淀剂C水中的Mg(HCO3)2、Ca(HCO3)2受热易分解生成难溶性的MgCO3、CaCO3，故水垢的主要成分是MgCO3、CaCO3D珊瑚虫从周围海水中获取Ca2和HCO3，经反应形成石灰石(CaCO3)外壳，从而逐渐形成珊瑚2向5 mL NaCl溶液中滴入一滴AgNO3溶液，出现白色沉淀，继续滴加一滴KI溶液并振荡，沉淀变为黄色，再滴入一滴Na2S溶液并振荡，沉淀又变成黑色，根据上述变化
6、过程，分析此三种沉淀物的溶解度关系为()AAgClAgIAg2S BAgClAgIAgIAg2S DAgIAgClAg2S3已知如下物质的溶度积常数：FeS：Ksp6.31018；CuS：Ksp6.31036 mol2L2。下列说法正确的是()A同温度下，CuS的溶解度大于FeS的溶解度B同温度下，向饱和FeS溶液中加入少量Na2S固体后，Ksp(FeS)变小C向含有等物质的量的FeCl2和CuCl2的混合溶液中逐滴加入Na2S溶液，FeS最先沉淀D除去工业废水中的Cu2，可以选用FeS作沉淀剂4.牙齿表面覆盖的牙釉质是人体中最坚硬的部分，起着保护牙齿的作用，其主要成分为羟基磷酸钙。在牙齿表面
7、存在着如下平衡：Ca5(PO4)3OH（s）5Ca2+（aq)+3PO43-(aq)+OH-(aq)Ksp = 6.810-37mol9.L-9 残留在牙齿上的糖发酵会产生H+,这会对牙釉质产生怎样的影响？ 应采取什么措施保护牙齿？ 五、课后练习1下列关于沉淀的叙述不正确的是()A生产、科研中常利用生成沉淀来达到分离或除杂的目的B沉淀的溶解只能通过酸碱中和反应来实现C沉淀转化的实质就是沉淀溶解平衡的移动D一般来说，溶解度小的沉淀转化成溶解度更小的沉淀容易实现2要使工业废水中的重金属离子Pb2沉淀，可用硫酸盐、碳酸盐、硫化物等作沉淀剂，已知Pb2与这些离子形成的化合物的溶解度如下：化合物PbSO
8、4PbCO3PbS溶解度/g1.031041.811071.841014由上述数据可知，选用的沉淀剂最好是()A硫化物 B硫酸盐C碳酸盐 D以上沉淀剂均可3已知，同温度下的溶解能力：Zn(OH)2ZnS，MgCO3Mg(OH)2；就溶解或电离出S2的能力而言，FeSH2SCuS，则以下离子方程式错误的是()AMg22HCO32Ca24OH=Mg(OH)22CaCO32H2OBCu2H2S=CuS2HCZn2S22H2O=Zn(OH)2H2SDFeS2H=Fe2H2S4(2009年浙江高考)已知：25 时，Ksp5.611012mol3L3，Ksp(MgF2)7.421011mol3L3。下列说
9、法正确的是()A25 时，饱和Mg(OH)2溶液与饱和MgF2溶液相比，前者的大B25 时，在Mg(OH)2的悬浊液中加入少量的NH4Cl固体，增大C25 时，Mg(OH)2固体在20 mL 0.01 molL1氨水中的Ksp比在20 mL 0.01 molL1NH4Cl溶液中的Ksp小D25 时，在Mg(OH)2悬浊液中加入NaF溶液后，Mg(OH)2不可能转化为MgF25难溶电解质在水溶液中存在着电离平衡。在常温下，溶液里各离子浓度以它们化学计量数为方次的乘积是一个常数，叫溶度积常数(Ksp)。例如：Cu(OH)2(s)Cu2(aq)2OH，Ksp221020 mol3L3。当溶液中各离子
10、浓度方次的乘积大于溶度积时，则产生沉淀，反之固体溶解。(1)某CuSO4溶液里0.02 molL1，如要生成Cu(OH)2沉淀，应调整溶液的pH，使之大于_。(2)要使0.2 molL1 CuSO4溶液中Cu2沉淀较为完全(使Cu2浓度降至原来的千分之一)，则应向溶液里加入NaOH溶液，使溶液pH为_。6已知难溶电解质在水溶液中存在溶解平衡：MmAn(s)mMn(aq)nAm(aq) Kspmn，称为溶度积。某学习小组欲探究CaSO4沉淀转化为CaCO3沉淀的可能性，查得如下资料：(25)难溶电解质CaCO3CaSO4MgCO3Mg(OH)2Ksp2.8109mol2L29.1106mol2L
11、26.8106mol2L21.81012mol3L3实验步骤如下：往100 mL 0.1 molL1的CaCl2溶液中加入100 mL 0.1 molL1的Na2SO4溶液，立即有白色沉淀生成。向上述悬浊液中加入固体Na2CO3 3 g，搅拌，静置，沉淀后弃去上层清液。再加入蒸馏水搅拌，静置，沉淀后再弃去上层清液。_。(1)由题中信息知Ksp越大，表示电解质的溶解度越_(填“大”或“小”)。(2)写出第步发生反应的化学方程式：_。(3)设计第步的目的是_。（4）请补充第步操作及发生的现象：_。7已知Ksp(AgCl)1.81010 mol2L2，Ksp(Ag2CrO4)1.91012 mol3L3，现在向0.001 molL1 K2CrO4和0.01 molL1 KCl混合液中滴加0.01 molL1 AgNO3溶液，通过计算回答：(1)Cl、CrO谁先沉淀？(2)刚出现Ag2CrO4沉淀时，溶液中Cl浓度是多少？(设混合溶液在反应中体积不变)