化学反应原理沉淀溶解平衡

化学反应原理第三章第三节沉淀溶解平衡教学案 文登一中高二化学组新授教学案引、导学、测议、教查、练出示目标学习指导自主学习自我检测合作探究讲解提高自查反馈拓展训练教学流程学习过程【温故知新】1.根据溶解度的不同可将物质分为难溶、微溶、可溶、易溶。2. CaCO3、FeS、Mg(OH)2等难溶电解质在水溶液中以何种形式存在？学习内容一：沉淀溶解平衡与溶度积【学习目标】1. 知道难溶电解质在水中存在沉淀溶解平衡，并能结合实例进行描述。2. 了解沉淀溶解平衡的概念及其影响因素。3. 了解溶度积的含义、表达式的书写及其计算。4. 知道溶度积是沉淀溶解平衡的平衡常数，溶度积可以反映难溶电解质在水中的溶解能力。【学习指导】1根据PbI2沉淀溶解平衡建立的描述总结沉淀溶解平衡的概念；2难溶电解质在水中的沉淀溶解平衡和化学平衡、电离平衡一样，合乎平衡的基本特征、满足平衡的变化基本规律。3通过阅读表3-3-1几种难溶电解质的Ksp，总结常见沉淀AgCl、AgBr、AgI溶解能力的大小；【自主学习】阅读教材P9091页【观察思考】实验现象：在上层清液中滴加KI溶液后，有_产生。结论解释：说明上层清液中有_当加入KI后，I-浓度增大，从而有_色的_生成。一、沉淀溶解平衡1、定义:一定温度下，难溶电解质在水中_的速率和_的速率相等时，形成电解质的_ 溶液，达到平衡状态，我们把这种平衡称为沉淀溶解平衡 。2、沉淀溶解平衡的特征：（1）_（2）_（3）_（4）_ （5）_ 3、影响沉淀溶解平衡的因素：（1）内因： （2）外因： 二、沉淀溶解平衡常数-溶度积常数或溶度积Ksp1、定义：在一定条件下，难溶电解质在溶液中达到 时，其 称为溶度积常数简称为溶度积，用_表示，有单位。例如： Mg(OH)2 (s) Mg2 + (aq) +2OH- (aq)25 Ksp = Mg2 + OH-2 = 5.610-12mol3L-32、表达式：（见P96页） 对于 AmBn (s) 3、溶度积的影响因素：溶度积(Ksp )的大小与_和_有关，与 无关。4、溶度积的意义Ksp反映了难溶电解质在水中的_。相同类型的难溶电解质的Ksp越小，溶解度_，越难_。【注意】（1）用溶度积直接比较时，物质的类型（如AB型、A2B型、AB2型等）必须相同。（2）对于同类型物质Ksp数值越大，难溶电解质在水中的溶解能力越强。如由Ksp数值可知，溶解能力：AgClAgBrAgI【拓展视野】5、溶度积应用-计算溶解度及溶液中离子浓度例题：Mg(OH)2在298.15K时的Ksp值为5.6110-12 mol3L3，求该温度时Mg2+为多少？解析： Mg(OH)2(s) Mg2+ 2OH-设在饱和溶液中，Mg2+=S，OH-=2S。Ksp (Mg(OH)2)=Mg2+OH-2=S(2S)2=4S3 =5.6110-12答案：Mg2+= 1.1210-4mol/L【知识总结】影响沉淀溶解平衡的因素（1）内因：难溶性电解质本身的性质，这是决定性的因素。（2）外因浓度：加水冲稀，沉淀溶解平衡向溶解的方向移动，但Ksp不变。温度：多数难溶性电解质溶于水是吸热的，所以升高温度，沉淀溶解平衡向溶解的方向移动，同时Ksp变大。但Ca(OH)2的溶解度随温度的升高而降低。同离子效应：当加入难溶电解质相同的离子，平衡向沉淀方向移动；当减小难溶电解质的离子浓度平衡向溶解的方向移动，此时Ksp不变。加入可与体系中某些离子反应生成更难溶或气体的离子，平衡向溶解的方向移动【自主测试】1下列对沉淀溶解平衡的描述正确的是（ ）A反应开始时，溶液中各离子浓度相等B沉淀溶解达到平衡时，沉淀的速率与溶解的速率相等C沉淀溶解达到平衡时，溶液中离子的浓度相等且保持不变D沉淀溶解达到平衡时，如果再加入该沉淀物，将促进溶解2. 在平衡体系Ca(OH)2(s) Ca2+2OH-中，能使c(Ca2+)减小，而使c(OH-)增大的是（ ）A加入少量MgCl2固体 B加入少量Na2CO3固体C加入少量KCl固体 D加入少量Ba(OH)2固体3.请写出BaSO4、Al(OH)3、CuS的沉淀溶解平衡、溶度积KSP的表达式和单位4.下列叙述正确的是（ ）A.由于AgCl水溶液导电性很弱，所以它是弱电解质B.难溶电解质离子浓度的乘积就是该物质的溶度积常数C.溶度积常数大者，溶解度也大D.用水稀释含有AgCl固体的溶液时， AgCl的溶度积常数不变。5. 已知 Ksp (AgCl) Ksp (AgBr) Ksp (AgI)，则对应卤化银的溶解度: 6. 已知AgCl的Ksp=1.7610-10 mol2L2 ，相同温度下,将足量AgCl分别溶于下列试剂中形成AgCl饱和溶液中， Ag+浓度大小顺序是 _ 水中 10mL 0.1mol/L NaCl溶液 5mL 0.1mol/L 的MgCl2溶液7.已知在室温时，Cu(OH)2的溶度积Ksp=2.21020 mol3L3，求室温下Cu(OH)2饱和溶液中Cu2+和OH-的物质的量浓度。【知识回顾】我们是如何定量判断化学平衡移动方向的？学习内容二：沉淀溶解平衡的应用【学习目标】1.知道沉淀转化的本质是沉淀溶解平衡的移动。2.能结合典型实例，运用平衡移动的一般原理分析沉淀的生成、溶解和转化过程。3.知道依靠沉淀溶解平衡的移动可以实现沉淀的转化。【学习指导】1根据浓度商Q与溶度积KSP的相对大小可以判断平衡的移动方向；2阅读实例1和实例2时，要能用自己的语言解释相应的原因3能写出石笋、钟乳石、珊瑚虫形成过程涉及到的平衡，并能根据沉淀溶解平衡的移动解释形成或溶解原因；4根据浓度商Q与溶度积KSP的相对大小，解释ZnS和CuS的转化【自主学习】阅读教材P91-95页三、沉淀溶解平衡的应用1、溶度积规则QKSP时，溶液为未饱和溶液，沉淀 QKSP时，溶液为饱和溶液，处于 QKSP时，溶液为过饱和溶液，沉淀 【观察思考】(1).在1试管中加入ZnSO4溶液，再滴入Na2S溶液，观察现象。(2).静置后倾去上层清液，蒸馏水洗涤沉淀2-3次。(3).向沉淀中滴加适量的CuSO4溶液，观察现象。实验现象： 为什么ZnS沉淀会转化成为CuS沉淀？结合课本P98解释之。2、沉淀的转化（1）沉淀转化的定义：在含有沉淀的溶液中加入另一中沉淀剂，使其与溶液中某一离子结合成更难溶的物质，引起一种沉淀转变成另一种沉淀的现象，叫沉淀的转化（2）沉淀转化的实质： （3）沉淀转化的规律：通常，一种沉淀可转化为 的沉淀，难溶物的 差别越大，这种转化的趋势越大。如：在AgCl(s)中加入NaI溶液可转化为AgI(s)沉淀。【自主测试】8、在工业废水处理过程中，为何可以用FeS等难溶物质作为沉淀剂来除去废水中的重金属离子。9、为什么水垢的成分是CaCO3和Mg(OH)2而不是MgCO3？高二化学第三章第三节【自查反馈表】（达成或掌握的情况可用 A、好 B、较好 C、一般 以及其他描述性的语言）学习目标达成情况自测习题掌握情况学习目标达成情况题号掌握情况知道难溶电解质在水中存在沉淀溶解平衡，并能结合实例进行描述1了解沉淀溶解平衡的概念及其影响因素2了解溶度积的含义、表达式的书写及其计算3、4、7知道溶度积是沉淀溶解平衡的平衡常数，溶度积可以反映难溶电解质在水中的溶解能力5、6知道沉淀转化的本质是沉淀溶解平衡的移动8能结合典型实例，运用平衡移动的一般原理分析沉淀的生成、溶解和转化过程8、9知道依靠沉淀溶解平衡的移动可以实现沉淀的转化8【拓展训练】1. 在Ca(OH)2（Ksp=5.510-6）、Mg(OH)2（Ksp=1.210-11）、AgCl（Ksp=1.5610-10）三种物质中，下列说法正确的是（ ） AMg(OH)2的溶解度最小 BCa(OH)2的溶解度最小CAgCl的溶解度最小 D同下Ksp越大的溶解度也越大2. 将足量的BaCO3粉末分别加入下列溶液中，充分溶解至溶液饱和。各溶液中Ba2+的浓度最小的为 （ ） A10 mL 0.2 mol/LNa2CO3溶液 B40 mL水C50 mL 0.01 mol/L 氯化钡溶液 D100 mL 0.01 mol/L盐酸3. 下列说法正确的是（ ）A. AgCl水溶液的导电性很弱，所以AgCl为弱电解质B. 溶度积反映了难溶电解质在水中的溶解能力，所以溶度积大的化合物溶解能力肯定大C.将难溶电解质放入纯水中，溶解达平衡时，电解质离子的浓度的乘积就是该物质的溶度积D.一定温度下，向含有AgCl固体的溶液中加入适量的水使AgCl溶解又达到平衡时，AgCl的溶度积不变，其溶解度也不变4. 已知CuSO4溶液分别与Na2CO3溶液、Na2S溶液的反应情况如下： (1) CuSO4 +Na2CO3 主要：Cu2+ + CO32+ H2O = Cu(OH)2+ CO2 次要：Cu2+ + CO32 = CuCO3(2) CuSO4 +Na2S 主要：Cu2+ + S2 = CuS次要：Cu2+ + S2+ 2H2O = Cu(OH)2+ H2S则下列几种物质的溶解度大小的比较中，正确的是A CuSCu(OH)2CuCO3 B CuSCu(OH)2CuCO3C Cu(OH)2CuCO3CuS D Cu(OH)2CuCO3CuS5. 把氢氧化钙放入蒸馏水中，一定时间后达到下列溶解平衡：Ca(OH)2 (s) Ca2+(aq) + 2OH(aq)，加入下列固体物质，可使Ca(OH)2固体减少是ACaCl2 BNaHCO3 CNaOH DNaCl6.一定温度下，难溶电解质在饱和溶液中各离子浓度幂的乘积是一个常数，这个常数称为该难溶电解质的溶度积，用符号Ksp表示。即：AmBn(s) mAn+(aq)nBm(aq)An+mBmnKsp已知：某温度 Ksp(AgCl)=Ag+Cl1.81010 Ksp(Ag2CrO4)=Ag+2CrO2- 41.11012试求：（1）此温度下AgCl饱和溶液和Ag2CrO4饱和溶液的物质的量浓度，并比较两者大小。（2）此温度下，在0.010mo1L-1的AgNO3溶液中，AgCl与Ag2CrO4分别能达到的最大物质的量浓度，并比较两者的大小。【操作流程】第一部分1分钟：展示学习目标和学法指导。使学