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1、微课教学设计：沉淀溶解平衡的应用 微课教学设计：沉淀溶解平衡的应用【开场白】难溶电解质的沉淀溶解平衡作为一种动态的平衡，我们可以通过改变条件，控制其进行的方向，沉淀转为溶液中的离子，或者溶液中的离子转化为沉淀。本节微课我们共同探究沉淀反应的应用。第十七讲溶解平衡的应用【过渡】在实际中我们经常遇到除杂质问题，如何利用溶解平衡，生成沉淀，来除去杂质呢？1沉淀的生成沉淀方法：在不影响主体物质的情况下，加入某种化学试剂，使杂质离子生成沉淀，从而过滤除去。在实际中，可以加入碱、酸、硫化物等等作为沉淀剂，可以除去许多杂质。调节PH法；加沉淀剂法；同离子效应法；氧化还原法。【实例】1.工业原料氯化铵中含有杂
2、质氯化铁，使其溶解于水中，再加入氨水调节pH至78，即可将Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀而除去。【实例】2.溶液中含有少量Cu2+、Hg2+，可以加入Na2S、H2S等沉淀剂，使Cu2+、Hg2+生成极难溶解的CuS、HgS等沉淀除去。【实例】3.通过氧化还原反应等方式改变某离子的存在形式，促使其转变为溶解度更小的难电解质以便分离出去。除去Fe2+时，先将Fe2+用双氧水转化为Fe3+，再调节pH至78，即可将Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀而除去。【实例】4.向饱和NaCl溶液中加浓盐酸，由于浓盐酸的加入，溶液中C(Cl-)增大，溶解平衡向结晶方向移动，故有晶体析出氯化钠晶体。实际应用：物
3、质的检验、提纯及工厂废水的处理等，生成难溶电解质的沉淀，是工业生产、环保工程和科学研究中除杂质或提纯物质的重要方法之一。【旁白】在实际中，有时候我们需要将沉淀溶解，应该如何进行呢？2沉淀的溶解溶解方法：【旁白】根据平衡移动原理分析，要使沉淀溶解，加入某些试剂，生成难电离物质或气体，使溶解平衡向溶解的方向移动，使难溶电解质溶解溶解。具体做法：加入强酸或其它物质，使沉淀转化为气体或溶液，沉淀溶解。实例：FeS、CaCO3不溶于水，但却能溶于稀盐酸中。加入氧化剂或还原剂，利用氧化还原反应，使某些离子浓度减小。实例：适用于具有明显氧化性或还原性的难溶物。加入某些特殊试剂，使沉淀转化为溶液。实例：AgC
4、l加氨水生成银氨离子可溶解；硫酸铅加入醋酸，可以使沉淀溶解。应用：常用于除去残留物或分离固体物质。【过渡】在实际应用中，有时会遇到使沉淀转化为其他沉淀的问题，这类问题应如何解决？3沉淀的转化【实验探究】：当向AgNO3和NaCl恰好完全反应的平衡体系中加入I，会看到什么现象？若再加入S2，会看到什么现象？通过实验你观察到了什么现象？步骤NaCl溶液和AgNO3溶液混合向所得固体混合物中滴加KI溶液向新得固体混合物中滴加Na2S溶液。现象有白色沉淀析出白色沉淀转化为黄色黄色沉淀转化为黑色解释AgCl沉淀转化为更难溶的AgI沉淀，AgI沉淀沉淀转化为更难溶的Ag2S沉淀。【思考与交流】根据实验现象
5、，分析所发生的反应。如果将上述两个反应的步骤颠倒，会产生什么结果？利用平衡移动原理和沉淀溶解度差异分析解释，并寻找这类反应发生的特点。沉淀转化方法：沉淀转化的方法是，加入可与体系中某些离子反应，生成更难溶的电解质。依据：利用溶解度或溶度积常数比较，选择溶解度更小的沉淀的离子，作为沉淀转化试剂。例如，AgCl可以转化为AgI，AgI可以转化为Ag2S；Mg(OH)2可以转化为Fe(OH)3；CaSO4可以转化为CaCO3；MgCO3可以转化为Mg(OH)2。沉淀转化特点：沉淀转化的实质是沉淀溶解平衡的移动。溶解度小的沉淀，转化为溶解度更小的沉淀。溶解度差异越大，转化越容易。应用：在工业生产实际中
6、，对于有些沉淀用酸或其他方法也不能溶解沉淀。可以先将其转化为另一种可以用酸或其他方法能溶解的沉淀。实例：锅炉水垢中的硫酸钙不易用酸洗除去，可以先用碳酸钠溶液处理，将其转化为碳酸钙沉淀，再处理。含氟牙膏可以预防龋齿就是利用了沉淀转化，将容易与有机酸反应的羟基磷灰石Ca5(PO4)3OH转化为能抵抗酸的侵蚀的Ca5(PO4) 3F。【活学活用】1.在工业废水处理过程中，通常会将FeS固体投入含Cu2+，Ag+，Pb2+等重金属离子的废水中，你认为可能的原因是什么？运用了什么原理？2.加热可以使硬水中Ca(HCO3)2与Ca(HCO3)2分解为CaCO3与MgCO3沉淀，但实际上锅垢的主要成分是CaCO3和Mg(OH)2，而不是CaCO3与MgCO3，试分析其中的原因？【结束语】本节微课，我们学习了沉淀的生成、溶解、转化，本质上它们都是利用沉淀溶解平衡的移动，所以只要利用平衡移动原理进行分析，即可顺利解决。
