高二-溶解平衡-20121115-姜广勇.doc

沈阳五十六中学案 使用时间： 年 月 日 星期 第 周 第 课时 总 课时 编制：高二化学组选修4第三章水溶液中的离子平衡第四节 难溶电解质的溶解平衡（1）【学习目标】了解难溶电解质在溶液中的存在形式，认识溶解平衡的存在。【学习重点】应用勒夏特列原理理解溶解平衡的建立及移动【预备知识】1. AgNO3与NaCl反应生成难溶AgCl，写出反应的离子方程式并分析其意义。溶液中是否含有Ag+和Cl-？此溶液是否为AgCl的饱和溶液？阅读P61-62，思考：2.结合教材P61表3-4，写出氯化银（aq）的电离方程式并计算20,饱和AgCl溶液的物质的量浓度及离子浓度。3、在20时电解质的溶解性与溶解度的关系如下：溶解性难溶微溶可溶易溶溶解度或用数轴法表示为S/g综上所述，难溶电解质的溶解度尽管 ，但 。化学上通常认为残留在溶液中的离子浓度小于 时，沉淀反应就完全了。【新课教学】一、溶解平衡1、写出难溶电解质（如AgCl）AgCl的溶解平衡表达式并绘制v-t图。2、溶解平衡的建立：（1）定义：在一定条件下，难溶强电解质溶于水，当沉淀溶解的速率和沉淀生成的速率相等时，形成溶质的饱和溶液，达到平衡状态，这种平衡称为沉淀溶解平衡。 （2）特征：（与化学平衡相比较） ：可逆过程 ：v（溶解） v（沉淀） ：动态平衡，v（溶解） v（沉淀） 0 ：达到平衡时，溶液中各离子浓度保持不变 ：当外界条件改变时，溶解平衡将发生移动，达到新的平衡。【思考1】将一块形状不规则的NaCl固体放入NaCl饱和溶液中，一昼夜后观察发现，固体变为规则的立方体，而质量却未发生变化，为什么？3、影响沉淀溶解平衡的因素（1）内因： （2）外因：遵循 原理 浓度：加水，平衡向 方向移动。 温度：绝大数难溶盐的溶解是吸热过程，升高温度，多数平衡向 方向移动少数平衡向生成沉淀的方向移动，如Ca(OH)2的溶解平衡。 同离子效应：向平衡体系中加入相同的离子，使平衡向 的方向移动。【思考2】将足量BaCO3分别加入： 30mL 水 10mL 0.2mol/LNa2CO3溶液 50mL 0.01mol/L 氯化钡溶液 100mL 0.01mol/L盐酸中溶解至溶液饱和。请确定各溶液中Ba2+的浓度由大到小的顺序为： 【思考3】实验室收集氯气，或除去氯气中的氯化氢应选用的试剂是 。试写出相关的平衡表达式并从平衡移动的角度加以解释分析。类似的例子你还能举出哪些？第四节 难溶电解质的溶解平衡（2）【学习目标】了解沉淀的生成在生产中的应用【学习重点】沉淀试剂的选择依据【预备知识】溶解平衡表达式的书写BaSO4 CuS Mg（OH）2 Fe（OH）3【新课教学】二、沉淀反应的应用1、沉淀的生成 沉淀生成的应用：在涉及无机制备、提纯工艺的生产、科研、废水处理等领域中，常利用生成沉淀达到分离或某些离子的目的。 废水处理化学沉淀法工艺流程示意图（见教材P63） 沉淀的方法a、调节PH法：b、加沉淀剂法：写出使用Na2S、H2S作沉淀剂使Cu2+、Hg2+形成沉淀的离子方程式.【思考与交流】1、在生活中，水资源是很宝贵的，如果工业废水中含有Ag+，理论上，你会选择加入什么试剂？2、粗盐提纯时,NaCl溶液中含有SO42- 离子，选择含Ca2+还是Ba2+离子的试剂除去？【思考1】在一定温度下，一定量的水中，石灰乳悬浊液存在下列平衡：Ca(OH)2(s) Ca(OH)2(aq) = Ca2+(aq) + 2OH-(aq)，当向此悬浊液中加入少量氢氧化钙时，下列说法正确的是（双选） ACa2+增大 BCa2+不变 COH-增大 DOH-不变【思考2：2012广东卷32.(17分)】难溶性杂卤石(K2SO4MgSO42CaSO42H2O)属于“呆矿”，在水中存在如下平衡为能充分利用钾资源，用饱和Ca(OH)2溶液溶浸杂卤石制备硫酸钾，工艺流程如下：(1)滤渣主要成分有 和 以及未溶杂卤石。(2)用化学平衡移动原理解释Ca(OH)2溶液能溶解杂卤石浸出K+的原因： 。(3)“除杂”环节中，先加入 溶液，经搅拌等操作后，过滤，再加入 溶液调滤液PH至中性。 (4)不同温度下，K+的浸出浓度与溶浸时间的关系是图14，由图可得，随着温度升高， (5)有人以可溶性碳酸盐为溶浸剂，则溶浸过程中会发生：已知298K时， Ksp(CaCO3)=2.8010-9， Ksp(CaSO4)=4.9010-5 ，求此温度下该反应的平衡常数K(计算结果保留三位有效数字)。（注：Ksp的含义是沉淀溶解平衡常数，意义可以类比化学平衡常数）第四节 难溶电解质的溶解平衡（3）【学习目标】了解难溶电解质的溶解方法和沉淀的转化方法【学习重点】从实验出发理解溶解平衡的移动实例【新课教学】2、沉淀的溶解 沉淀溶解的原理： 沉淀溶解的实验探究（实验3-3）讨论 a、为什么加入1ml盐酸沉淀溶解了？写出反应的化学方程式。b、加入过量的氯化铵溶液，沉淀也可以溶解。写出反应的化学方程式。 c、试从以上现象中找出沉淀溶解的规律。3、沉淀的转化 沉淀转化的实验探究（实验3-4）实验步骤NaCl和AgNO3溶液混合向所得固液混合物中滴加KI溶液向新得固液混合物中Na2S溶液实验现象实验结论（实验3-5）实验步骤向MgCl2溶液中滴加NaOH溶液向白色沉淀中滴加FeCl3溶液静置实验现象实验结论 沉淀转化的方法及实质 沉淀转化的应用（阅读教材P64-65）第四节 难溶电解质的溶解平衡（4）【学习目标】了解难溶电解质的溶解平衡常数【学习重点】应用勒夏特列原理理解溶解平衡常数并能用于进行分析和计算【预备知识】当氢氧化镁固体在水中达到溶解平衡Mg(OH)2(s) Mg2+(aq) + 2OH-(aq)时，为使Mg(OH)2 固体的量减少，可加入少量的 ANH4 NO3 BNaOH CMgSO4 DNaHSO4【新课教学】三、溶度积（难溶电解质的溶解平衡常数） 1、概念：在一定温度下，难溶强电解质MmAn溶于水形成饱和溶液时，溶质的离子与该固态物质之间建立动态平衡，这时的离子浓度幂的乘积是一个常数，叫作溶度积常数，简称溶度积。符号为KSP 2、表达式 MmAn(s)mMn+(aq)nAm(aq)Ksp 例如：AgCl（s） Ag+（aq）+ Cl（aq） Ksp= 练习：请写出下列物质的沉淀溶解平衡方程式与溶度积KSP表达式。Cu(OH)2 BaSO4 CaCO3 CuS【思考并计算】20时，AgCl的溶解度是1.510-4g，求它的溶度积。3、意义：（1）溶度积Ksp反映了物质在水中的溶解能力。溶度积和溶解度都可以表示物质的溶解能力，所以它们之间可以互相换算。知道溶解度可以求出溶度积，也可以由溶度积求溶解度。（2）通过比较溶度积与溶液中有关离子浓度幂的乘积(离子积)Qc的相对大小,可以判断难溶电解质在给定条件下沉淀能否生成或溶解。Qc Ksp时： 溶液过饱和，平衡向生成沉淀的方向移动有沉淀生成。 Qc Ksp时： 溶液饱和，处于平衡状态。Qc Ksp时： 溶液不饱和，平衡向沉淀溶解的方向移动沉淀溶解。4、影响Ksp的因素：温度绝大数难溶物质的溶解是吸热过程，升高温度，向 移动。Ksp 。【思考并填空】对于平衡AgCl（s） Ag+ + Cl，若改变下列条件，对其平衡有何影响？ 平衡 条件平衡移动方向C(Ag+)C(Cl)Ksp溶解度（S）升高温度加 水加NaCl(s)加AgNO3(s) 【练习】1. 有关AgCl沉淀的溶解平衡说法正确的是 AAgCl沉淀生成和沉淀溶解不断进行，但速率相等 BAgCl难溶于水，溶液中没有Ag+和Cl- C升高温度，AgCl沉淀的溶解度增大 D向AgCl沉淀中加入NaCl固体，AgCl沉淀的溶解度不变2.（08山东卷）某温度时，BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法正确的是A加入Na2SO4可以使溶液由a点变到b点B通过蒸发可以使溶液由d点变到c点Cd点无BaSO4沉淀生成Da点对应的Kap大于c点对应的Kap3. 下列说法正确的是 A.两难溶电解质作比较时，Ksp小的，溶解度一定小；B.欲使溶液中某离子沉淀完全，加入的沉淀剂应该是越多越好；C.所谓沉淀完全就是用沉淀剂将溶液中某一离子除净；D.欲使Ca2+离子沉淀最完全，选择Na2C2O4作沉淀剂效果比Na2CO3好。4. （09年浙江理综10）已知：25时，KspMg(OH)25.611012，KspMgF27.421011。下列说法正确的是A25时，饱和Mg(OH)2溶液与饱和MgF2溶液相比，前者的c(Mg2)大B25时，在Mg(OH)2的悬浊液中加入少量的NH4Cl固体，c(Mg2)增大C25时，Mg(OH)2固体在20 mL 0.01 mol/L氨水中的Ksp比在20 mL 0.01 mol/LNH4Cl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. 下列说法正确的是 A.在一定温度下AgCl水溶液中，Ag+和Cl-浓度的乘积是一个常数；B.AgCl的Ksp = 1.810-10 mol2L-2，在任何含AgCl固体的溶液中，c(Ag+) = c(Cl-)且Ag+与Cl-浓度的乘积等于1.810-10 mol2L-2；C.温度一定时，当溶液中Ag+和Cl-浓度的乘积等于Ksp值时，此溶