高中化学 第三章 物质在水溶液中的行为 第3节 沉淀溶解平衡（第2课时）导学案2 鲁科版选修4.doc

第三章物质在水溶液中的行为第3节 沉淀溶解平衡第2课时【学习目标】一、知识与技能：能够运用平衡移动的观点对沉淀的溶解、生成与转化过程进行分析，知道沉淀转化的本质并能够解释相关的实验现象以及生产、生活中的一些问题。二、过程与方法：自主学习、独立思考，根据实验现象，学会分析、解决问题，体会综合、分析、归纳、实验设计等方法在解决沉淀溶解平衡中的应用。三、情感、态度与价值观：培养学生的知识迁移能力、动手实验能力和逻辑推理能力，提高环境保护意识。【学习过程】一、 沉淀溶解平衡的应用1.沉淀的生成（1）沉淀生成的应用：在涉及_、_、科研、_等领域中，常利用_来达到分离或除去某些离子的目的；（2）沉淀的方法：_、_、_；2.沉淀溶解的方法（1）酸碱溶解法。加入_与溶解平衡体系中的_反应，降低_离子浓度，使平衡向溶解方向移动；（2）用某些盐溶解：如mg（oh）2可溶于nh4cl溶液中，方程式为：_。3.沉淀的转化（1）一般地，_的沉淀转化为_的沉淀容易实现；两种沉淀的溶解度差别_，沉淀转化越容易。（2）锅炉除水垢：反应方程式为：_ 。4. 如果要除去某溶液中的so42，你选择加入钙盐还是钡盐？为什么？二、探究沉淀反应的应用1.沉淀的生成（1）沉淀生成的应用：在涉及 等领域中，常利用生成 来达到分离或除去某些离子的目的；（2）沉淀的方法： ；2.沉淀溶解的方法（1）酸碱溶解法。 ，降低离子浓度，使平衡向溶解方向移动；（2）用某些盐溶解：如mg（oh）2可溶于nh4cl溶液中，方程式为： ； 3.沉淀的转化（1）一般地，溶解度小的沉淀转化为溶解度更小的沉淀 ，两种沉淀的溶解度差别越大，沉淀转化 ；（2）锅炉除水垢：反应方程式为： ；（3）各种原生铜的硫化物经氧化、淋漓作用后可变成cuso4溶液，并向深部渗透，遇到深层的闪锌矿（zns）和方铅矿（pbs），便慢慢地使之转变为铜蓝（cus）。其反应如下： 。三、沉淀转化 沉淀转化的实质：沉淀溶解平衡的移动。一种沉淀可转化为更难溶的沉淀，难溶物的溶解度相差越大，这种转化的趋势越大。利用沉淀转化原理，在工业废水的处理过程中，常用fes(s)、mns(s)等难溶物作为沉淀剂除去废水中的cu2+、hg2+、pb2+等重金属离子。四、板书设计二、沉淀溶解平衡的应用 1.沉淀的溶解与生成qksp生成沉淀，直到平衡状态。q=ksp已达到沉淀溶解平衡状态。qksp沉淀溶解，直到平衡状态。2.沉淀的转化实质：沉淀溶解平衡的移动。导学案2参考答案一、1.（1）无机制备 提纯工艺的生产废水处理 生成沉淀（2）调节ph法 加沉淀剂法 氧化还原沉淀法2.（1）酸或碱 相应离子（2）mg（oh）2（s）+nh4cl（aq）mgcl2（aq）+2nh3h2o 3.（1）溶解度小 溶解度更小 越大（2）caso4+na2co3=caco3+naso4，caco3+2hcl=cacl2+h2o+co2（3）cuso4+zns=cus+znso4，cuso4+ pbs= cus+pbso4。4. 难溶电解质可以是强电解质也可以是弱电解质，而难电离物质只能是弱电解质。再从变化的过程来看，溶解平衡是指已溶解的溶质与未溶解的溶质之间形成的沉淀与溶解的平衡状态；而电离平衡则是指已经溶解在溶液中的弱电解质分子与离子之间的转化达到平衡状态。二、1. （1）无机制备、提纯工艺的生产、科研、废水处理 沉淀（2）调节ph法、加沉淀剂法、氧化还原沉淀法2. （1）加入酸或碱与溶解平衡体系中的相应离子反应（2）mg（oh）2（s）+nh4cl（aq）mgcl2（aq）+2nh3h2o3. （1）容易实现 越容易（2）caso4+na2co3=caco3+naso4，caco3+2hcl=cacl2+h2o+co2（3）cuso4+zns=cus+znso4，cuso4+ pbs= cus+pbso4三、检测题1. 已知ksp(agcl)1.81010mol2l2，ksp(agi)1.01016mol2l2。下列说法错误的是()aagcl不溶于水，不能转化为agib在含有浓度均为0.001moll1的cl、i的溶液中缓慢加入agno3稀溶液，首先析出agi沉淀cagi比agcl更难溶于水，所以，agcl可以转化为agid常温下，agcl若要在nai溶液中开始转化为agi，则nai的浓度必须不低于1011moll12. 溴酸银(agbro3)溶解度随温度变化曲线如下图所示。下列说法错误的是() a溴酸银的溶解是放热过程b温度升高时溴酸银溶解速度加快c60 时溴酸银的ksp约等于6104d若硝酸钾中含有少量溴酸银，可用重结晶方法提纯3. 已知四种盐的溶解度(s)曲线如图所示，下列说法不正确的是 ()a将nacl溶液蒸干可得nacl固体b将mgcl2溶液蒸干可得mgcl2固体cmg(clo3)2中混有少量nacl杂质，可用重结晶法提纯d可用mgcl2和naclo3制备mg(clo3)24. t 时，agcl在水溶液中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。在该温度下，下列说法中不正确的是()aa点和b点对应的ksp(agcl)相等bksp(agcl)21010c可采取蒸发溶剂的方法使溶液从c点变到b点d已知ksp(agi)8.51017，向含ki和kcl的溶液中滴加agno3溶液，当agcl开始沉淀时，溶液中4.251075. 试利用平衡移动原理解释下列事实：(1)fes不溶于水，但能溶于稀盐酸中_；(2)分别用等体积的蒸馏水和0.010moll1硫酸洗涤baso4沉淀，用水洗涤造成baso4的损失量大于用稀硫酸洗涤造成的损失量：_。6. 牙齿表面由一层硬的组成成分为ca5(po4)3oh的物质保护着，它在唾液中存在下列平衡：ca5(po4)3oh(固)5ca23po4oh进食后，细菌和酶作用于食物，产生有机酸，这时牙齿就会受到腐蚀，其原因是_；已知ca5(po4)3f(固)的溶解度比上面的矿化产物更小，质地更坚硬。请用离子方程式表示，当牙膏中配有氟化物添加剂后能防止龋齿的原因：_；根据以上原理，请你提出一种其他促进矿化的方法：_。参考答案1. 【解析】组成结构相似的物质，溶度积越小，其溶解度越小，越易先形成沉淀，b项正确；溶解度小的沉淀转化成溶解度更小的沉淀容易实现，所以a错、c对；agcl溶液中c(ag)105moll1。要使agi形成沉淀，则c(ag)c(i)1.01016mol2l2。则c(i)moll11011moll1，d正确【答案】a2. 【解析】a.由题图可知，随着温度升高，溴酸银的溶解度逐渐增大，因此agbro3的溶解是吸热过程。b.温度越高物质的溶解速率越快。c.由溶解度曲线可知，60 时agbro3的溶解度约为0.6 g，则其物质的量浓度约为0.025 moll1，agbro3的kspc(ag)c(bro)0.0250.0256104。d.若kno3中含有少量agbro3，可通过蒸发浓缩得到kno3的饱和溶液，再冷却结晶获得kno3晶体，而agbro3留在母液中。【答案】a3. 【解析】因为nacl的溶解度受温度的影响不大，所以将nacl溶液蒸干可得nacl固体，故a正确；因为mgcl2能够水解，水解产生mg(oh)2和hcl，加热水解平衡正向移动，hcl易挥发，所以将mgcl2溶液蒸干可得固体mg(oh)2，故b错误；因为mg(clo3)2的溶解度随温度升高而增大且受温度影响变化较大，nacl的溶解度随温度升高而减小且受温度影响较小，所以mg(clo3)2中混有少量nacl杂质，可用重结晶法提纯，故c正确；反应mgcl22naclo3=mg(clo3)22nacl类似于侯德榜制碱法生成nahco3的原理，因为nacl溶解度小而从溶液中析出，使反应向生成mg(clo3)2的方向进行，故d正确。【答案】b4. 【解析】难溶电解质的ksp只与温度有关，温度一定时，沉淀溶解平衡曲线上任意一点的ksp均相等，a项不符合题意；由图可知，当c(ag)1105 moll1时，c(cl)2105 moll1，ksp(agcl)1105210521010，b项不符合题意；蒸发溶剂时，c(ag)和c(cl)同时增大，而图中c点到b点是c(ag)增大，c(cl)不变，c项符合题意；向含ki和kcl的溶液中滴加agno3溶液，先产生agi沉淀，当agcl开始沉淀时，溶液中存在2个沉淀溶解平衡：agiagi，agclagcl，故4.25107，d项不符合题意。【答案】c5. 【解析】根据勒夏特列原理，如使平衡向溶解的方向移动，则促进溶解，反之固体量增加。【答案】(1)fes(s) fe2(aq)s2(aq)，加入稀盐酸后，s22h=h2s，破坏了fes的溶解平衡，使上述平衡向正方向移动，故fes溶解(2)baso4(s) ba2(aq)so(aq)，用水洗涤使baso4的溶解平衡向正反应方向移动，造成baso4的损失；而用h2so4洗涤，h2so4=2hso，so浓度增大抑制了baso4的溶解，故baso4的损失量少6. 【解析】人体牙齿表面主要的无机成分是羟基磷灰石ca5(po4)3(oh)，是一种难溶的磷酸钙类沉积物。在口腔中，牙齿表面的羟基磷灰石存在着这样的沉淀溶解平衡：ca5(po4)3oh(s) 5ca23pooh口腔中残留的食物在酶的作用下，会分解产生有机酸乳酸。乳酸是酸性物质，能与oh反应，使羟基磷灰石的沉淀溶解平衡向溶解的方向移动，从而导致龋齿的产生。但如