PAGEPAGE1第2課時沉淀的溶解和轉化學習目標1.駕馭沉淀反應的應用,并運用平衡移動原理分析、解決沉淀的溶解和沉淀的轉化問題。2.培育學問遷移實力、動手試驗實力和邏輯推理實力。學習過程【復習提問】1.難溶電解質的溶解平衡具有哪些特征?2.難溶電解質的溶解平衡受哪些外界因素影響?一、沉淀的溶解【溝通研討1】試分析為什么CaCO3可以溶解在鹽酸中?【試驗探究1】閱讀課本試驗3-3完成下表并回答問題:滴加試劑蒸餾水鹽酸氯化銨溶液現象1.寫出有關的化學方程式。2.應用平衡移動原理,說明上面試驗發生的反應,并試從中找出訪沉淀溶解的規律。【當堂檢測1】試比較CaCO3和CaSO4在鹽酸中的溶解性,用化學用語表達。二、沉淀的轉化【溝通研討2】寫出課本試驗3-4有關的化學方程式:【試驗探究2】閱讀課本試驗3-5,完成下表并回答問題。步驟向MgCl2溶液中滴加NaOH溶液向白色沉淀中滴加FeCl3溶液靜置現象寫出有關的化學方程式:【溝通研討3】假如將上述兩個試驗中沉淀生成和轉化的操作步驟顛倒依次,會產生什么結果?試利用平衡移動原理和兩種沉淀溶解度上的差別加以說明,并找出這類反應發生的特點。【溝通研討4】試寫出除水垢[主要成分是CaCO3、CaSO4、Mg(OH)2]的化學方程式:【溝通研討5】通過學習沉淀溶解平衡,你對復分解反應發生的條件——生成沉淀、氣體和水,又有哪些進一步的相識?【當堂檢測2】以MnO2為原料制得的MnCl2溶液中常含有Cu2+、Pb2+、Cd2+等金屬離子,通過添加過量難溶電解質MnS,可使這些金屬離子形成硫化物沉淀,經過濾除去包括MnS在內的沉淀,再經蒸發、結晶,可得純凈的MnCl2。依據上述試驗事實,可推知MnS具有的相關性質是()A.具有吸附性 B.溶解度與CuS、PbS、CdS等相同C.溶解度大于CuS、PbS、CdS D.溶解度小于CuS、PbS、CdS隨堂檢測1.工業廢水中常含有不同類型的污染物,可采納不同的方法處理。以下處理措施和方法都正確的是()選項污染物處理措施方法類別A廢酸加生石灰中和物理法BCu2+等重金屬離子加硫酸鹽沉降化學法C含苯廢水用活性炭吸附物理法D含純堿的廢水加石灰水反應化學法2.25℃時,已知下列三種金屬硫化物的溶度積常數(Ksp)分別為Ksp(FeS)=6.3×10-18;Ksp(CuS)=1.3×10-36;Ksp(ZnS)=1.6×10-24。下列關于常溫時的有關敘述正確的是()A.硫化鋅、硫化銅、硫化亞鐵的溶解度依次增大B.將足量的ZnSO4晶體加入到0.1mol·L-1的Na2S溶液中,Zn2+的濃度最大只能達到1.6×10-23mol·L-1C.除去工業廢水中含有的Cu2+,可采納FeS固體作為沉淀劑D.向飽和的FeS溶液中加入FeSO4溶液后,混合液中c(Fe2+)變大、c(S2-)變小,但Ksp(FeS)變大3.已知:25℃時,Ksp[Mg(OH)2]=5.61×10-12,Ksp[MgF2]=7.42×10-11。下列說法正確的是()A.25℃時,飽和Mg(OH)2溶液與飽和MgF2溶液相比,前者的c(Mg2+)大B.25℃時,Mg(OH)2的懸濁液加入少量的NH4Cl固體,c(Mg2+)增大C.25℃時,Mg(OH)2固體在20mL0.01mol·L-1氨水中的Ksp比在20mL0.01mol·L-1NH4Cl溶液中的Ksp小D.25℃時,在Mg(OH)2的懸濁液中加入NaF溶液后,Mg(OH)2不行能轉化成為MgF24.已知幾種難溶電解質的溶度積常數Ksp(25℃)見下表:難溶電解質AgClAgBrAgIAg2SO4Ag2CrO4Ksp1.8×10-105.4×10-138.5×10-171.4×10-51.12×10-12下列敘述不正確的是()A.由溶度積常數可推斷在相同條件下一些物質的溶解性大小B.將等體積的4×10-3mol·L-1的AgNO3溶液和4×10-3mol·L-1的K2CrO4溶液混合,有Ag2CrO4沉淀產生C.向AgCl的懸濁液中滴加飽和NaBr溶液可以得到黃色AgBr懸濁液D.向100mL0.1mol·L-1的Na2SO4溶液中加入1mL0.1mol·L-1的AgNO3溶液,有白色沉淀生成5.依據試驗回答問題:(1)在一支試管中加入2mL0.1mol·L-1的ZnSO4溶液,再滴加1mol·L-1的Na2S溶液可視察到的現象是。

(2)靜置后傾去上層清液,并用蒸餾水洗滌沉淀2~3次,然后向白色沉淀中滴加適量的0.1mol·L-1的CuSO4溶液,振蕩試管。視察到的現象是。

(3)上述試驗中反應的離子方程式是:①。

②。

(4)試用沉淀溶解平衡的原理分析說明(2)中試驗現象的變更。6.在Cl-和CrO42-的濃度都是0.100mol·L-1的混合溶液中逐滴加入AgNO3溶液(忽視體積變更)時,問AgCl和Ag2CrO4哪一種先沉淀?當Ag2CrO4起先已知:Ksp(AgCl)=1.56×10-10Ksp(Ag2CrO4)=9.0×10-12。7.一溶液中含有Fe3+和Fe2+,它們的濃度都是0.050mol·L-1。假如要求Fe3+沉淀完全而Fe2+不生成Fe(OH)2沉淀,需限制pH在何范圍?已知:Ksp[Fe(OH)3]=1.1×10-36Ksp[Fe(OH)2]=1.64×10-14(提示:當某離子濃度小于10-5mol·L-1時可以認為該離子沉淀完全了)8.試利用平衡移動原理說明下列事實:(1)FeS不溶于水,但能溶于稀鹽酸中:

。

(2)分別用等體積的蒸餾水和0.010mol·L-1硫酸洗滌BaSO4沉淀,用水洗滌造成BaSO4的損失量大于用稀硫酸洗滌造成的損失量:

。

參考答案學習過程【復習提問】1.難溶電解質的溶解平衡和化學平衡一樣具有逆、等、動、定、變的特征。2.難溶電解質的溶解平衡會受溫度、濃度及相關離子的濃度影響。一、【溝通研討1】CaCO3在鹽酸中可發生如下反應:所以可用強酸溶解部分難溶電解質如:CaCO3、FeS、Al(OH)3、Cu(OH)2。【試驗探究1】滴加試劑蒸餾水鹽酸氯化銨溶液現象固體無明顯溶解現象快速溶解可溶1.溶于鹽酸:Mg(OH)2+2HClMgCl2+2H2O溶于氯化銨:Mg(OH)2+2NH4ClMgCl2+2NH3·H2O2.在溶液中存在Mg(OH)2的溶解平衡:Mg(OH)2(s)Mg2+(aq)+2OH-(aq)在鹽酸溶液中:H+(aq)+OH-(aq)H2O在氯化銨溶液中:NH4+(aq)+OH-(aq)NH3·H2規律:設法從沉淀溶解平衡體系中不斷移去沉淀溶解、電離出的離子,如使生成弱電解質,可達到使沉淀溶解的目的。【當堂檢測1】兩者在鹽酸中發生的反應為:CaSO4(s)SO42-(aq)+Ca二、【溝通研討2】NaCl+AgNO3AgCl↓+NaNO3AgCl+KIAgI↓+KCl2AgI+Na2SAg2S↓+2NaI【試驗探究2】步驟向MgCl2溶液中滴加NaOH溶液向白色沉淀中滴加FeCl3溶液靜置現象有白色沉淀析出白色沉淀變為紅褐色紅褐色沉淀析出,溶液褪至無色MgCl2+2NaOHMg(OH)2↓+2NaCl3Mg(OH)2+2FeCl32Fe(OH)3↓+3MgCl2【溝通研討3】沉淀不會轉化;沉淀只是從溶解度小的向溶解度更小的方向轉化;兩者差別越大,轉化越簡單。【溝通研討4】CaSO4+Na2CO3CaCO3+Na2SO4CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑Mg(OH)2+2HClMgCl2+2H2O【溝通研討5】沉淀溶解的實質是沉淀溶解平衡的移動。酸、堿、鹽之間反應發生的條件拓展為生成更難溶或更難電離或更易揮發的物質。【當堂檢測2】C隨堂檢測1.C2.C3.B4.D5.(1)有白色沉淀生成(2)白色沉淀變為黑色沉淀(3)①Zn2++S2-ZnS↓②ZnS(s)+Cu2+CuS(s)+Zn2+(4)第一次生成的白色沉淀為ZnS,在水中建立了沉淀溶解平衡:ZnS(s)Zn2+(aq)+S2-(aq),Ksp=1.6×10-24,此時Qc=Ksp(ZnS)。加入CuSO4溶液后,Cu2+、S2-的離子積Qc大于Ksp(CuS)[Ksp(CuS)=1.3×10-36],故Cu2+、S2-結合生成CuS沉淀,即ZnS白色沉淀轉化為溶度積更小的CuS黑色沉淀。6.AgCl先沉淀;當Ag2CrO4起先沉淀時,溶液中Cl-的濃度是1.64×10-5mol·L-17