沉淀溶解平衡 最新 上课用(4).doc

睢宁高级中学北校 高二年级化学 No 1课题 ：沉淀溶解平衡 主备人审核人备课时间上课时间学生姓名班级评价批阅时间一、学习目标知道难溶物在水中的溶解情况及沉淀溶解平衡的建立过程，能描述沉淀溶解平衡。知道沉淀转化的本质。1了解难溶物在水中的溶解情况，认识沉淀溶解平衡的建立过程。2理解溶度积的概念，能用溶度积规则判断沉淀的产生、溶解、转化。3了解沉淀溶解平衡在生产、生活中的应用。二、学习重难点教学重点能用溶度积规则判断沉淀的产生、溶解、转化。教学难点认识沉淀溶解平衡的建立过程。三、新授疑难点归纳：1、自主预习 【问题思考】电解质在水中的溶解度，有的很大，有的很小。一般说20时，溶解度介于 为微溶，小于 的为难溶，介于 的为可溶，大于 的为易溶。AgCl、BaSO4等就属于难溶解物。那么他们在水中是否完全不溶解？1、填写下表物质NaClAgClCa（OH）2Fe（OH）3硫酸钡溶解性2、在微溶电解质的饱和溶液中，温度一定时，各离子浓度幂之乘积为一常数，称为溶度积常数，简称溶度积。用符号Ksp表示知识要点一、沉淀溶解平衡 电解质的溶解度在每100g水中为0.01g以下的，称为难溶电解质。（分析）25时，AgCl溶解度为1.510-4 g，存在平衡： 动态平衡动、等、定、变的特征。2、师生探究AgCl（s） Ag+（aq） + Cl（aq） 沉淀溶解过程速率v1；沉淀生成过程速率v2v1 v2 v1 = v2 v1 v2 1、 概念： 【注意】此处的“”表示“溶解”和“沉淀”是相对的两方面，不表示电离。【问题思考】AgCl是我们熟悉的难溶物，AgNO3溶液与NaCl溶液混合，生成白色沉淀AgCl。如果上述两种溶液是等物质的量浓度、等体积的。你认为Ag+和Cl的反应真能进行到底吗？如何从沉淀溶解平衡的角度证明你的结论？2、 沉淀溶解平衡的特征 【问题思考】写出AgCl（s） Ag+ （aq） + Cl（aq） 的平衡常数表达式。 3、溶度积常数：（简称溶度积）定义 表达式 【练习】请写出PbI2 、Cu(OH)2 、 BaSO4 、CaCO3 、Al(OH)3 、CuS的沉淀溶解平衡与溶度积Ksp表达式意义 【注意】对于同类型难溶物可用Ksp来比较溶解性大小，类型不同的难溶物则应转化为溶解度后再进行比较。 影响因素 4、有关溶度积常数的计算 利用Ksp计算溶液中离子浓度原理：AmBn（s）mAn+（aq）+nBm-（aq）c（An+）= c（Bm-）= 例1、已知在室温下，碘化铅的溶度积（Ksp）为7.110-9，试计算室温下碘化铅饱和溶液中Pb2+和I-的浓度。 溶度积规则 Qc= 【问题思考】Qc与Ksp的大小之间有什么关系？ 例2、在1L含0.001molL-1的SO42-的溶液中，注入0.01molL-1的BaCl2溶液，能否使SO42-沉淀完全？（已知Ksp=1.0810-10，当SO42-离子浓度小于110-5 molL-1时则认为沉淀完全） Ksp与溶解度（S）的关系。【交流与讨论】p83 表3-14 试从表中信息讨论难溶电解质的溶度积常数和溶解度的关系。 【信息提示】在有关溶度积的计算中，离子浓度必须是物质的量浓度，其单位为molL-1，而溶解度的单位往往是g /100g水。因此，计算时常将难溶物溶解度 S 的单位用molL-1表示。AmBn（s）mAn+（aq）+nBm-（aq）平衡浓度 mS nSKsp= （mS）m（nS）n AB型 S=例3、铬酸银在298K时的溶解度为0.00445g，求其溶解度。（S 的单位换算为molL-1）二、影响沉淀溶解平衡的因素：【问题思考】在有固态Mg（OH）2存在的饱和溶液中，存在如下平衡：Mg（OH）2（s） Mg2+（aq） + 2OH（aq） 试用化学平衡移动原理分析向该饱和溶液中分别加入一定量水、固体CH3COONa、MgCl2、NH4Cl时，固体Mg（OH）2的质量有何变化？沉淀溶解平衡也是动态平衡，遵循平衡移动原理加水： 温度： 同离子效应： 其他： 例4、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，沉淀的速率和溶解的速率相等C沉淀溶解达到平衡时，溶液中溶质的离子浓度相等，且保持不变D沉淀溶解达到平衡时，如果再加入难溶性的该沉淀物，将促进溶解【交流与讨论】对于平衡AgCl（s） Ag+（aq）+ Cl（aq），若改变条件，对其有何影响？条件平衡移动方向C(Ag+)C(Cl)溶解量Ksp溶解度（S）升高温度加 水加入NaCl(s)加入AgNO3(s)三、沉淀平衡的应用1.沉淀的生成(1).当 Qc Ksp平衡左移(2).当 Qc = Ksp平衡状态。(3).当 Qc Ksp平衡右移例：将410-3molL-1的AgNO3溶液与410-3molL-1的NaCl溶液等体积混合能否有沉淀析出？Ksp(AgCl)= 1.810-102. 沉淀的溶解(Qc Ksp)（1） 生成弱电解质（2）发生氧化还原反应而溶解（3）生成配离子而溶解3. 沉淀的转化K差值越大，沉淀转化越彻底。即生成的沉淀Ksp越小，转化越彻底。二、溶度积在一定温度下，当水中的微溶电解质MA溶解并达到饱和状态后，固体和溶解于溶液中的离子之间就达到两相之间的溶解平衡：s表示固体，根据化学平衡原理：化学平衡常数为：CMA（s）是常数，可以并入常数项中，得到M+A-=KMA（s）=Ksp （2-8）式（2-8）表明：在微溶电解质的饱和溶液中，温度一定时，各离子浓度幂之乘积为一常数，称为溶度积常数，简称溶度积。用符号Ksp表示。对于MmAn型电解质来说，溶度积的公式是Ksp=c（M+）m c（A-）n理解在一定温度下，Ksp为一常数。它的大小反映了电解质在水中的溶解能力如：表34知识札记：方法总结：3、典例讲解 典型例题例1：25时，AgCL的溶解度是0.00192gL-1,求它的溶度积.解: AgCL的相对分子质量为143.3,AgCl饱和溶液物质的量浓度为:0.00192/143.3=1.3410-5(molL-1)根据AgCL在溶液中的离解:溶液中应有 Ag+=Cl-=1.3410-5 molL-1所以AgCl的Ksp=Ag+Cl-=（1.3410-5）2=1.8010-10例题2：在一定量饱和石灰水中，加入5.6克CaO后充分搅拌，静置恢复到原来温度，发现澄清石灰水下有白色不溶物，则下列说法正确的是（ ）白色不溶物为CaO，其质量为5.6克。白色不溶物为Ca（OH）2，其质量为7.4克。石灰水的质量和浓度均不发生变化。石灰水的质量会将会减少，PH不变。分析温度不变时，物质的溶解度、物质的量浓度、饱和溶液的密度、溶质的质量分数均不变。“饱和石灰水”中加入氧化钙CaO+H2O=Ca（OH）2，消耗水而使一部分溶质析出。4、目标达成1试验室中，要使AlCl3溶液中的全部沉淀出来，最适宜选用的试剂是 （ ）A. Ba(OH)2溶液 B . NaOH溶液 C. 盐酸 D. 氨水2一定温度下，在氢氧化钡的悬浊液中，存在氢氧化钡固体与其它电离的离子间的溶解平衡关系：Ba(OH)2(固体) Ba2+2OH。向此种悬浊液中加入少量的氢氧化钡粉末，下列叙述正确的是 （ ）A溶液中钡离子数目减小B溶液中钡离子浓度减少C溶液中氢氧根离子浓度增大DPH减小3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ClC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4已知常温下BaSO4的溶解度为2.33104g，类似于水的离子积，难溶盐AmBn也有离子积Ksp且KspC（An+）mC（Bm-）n，则其Ksp为（ ）A2.33104B1105C11010D110125写出难溶电解质PbCl2、AgBr、Ba3(PO4)2、Ag2S的溶解平衡表达式或溶度积表达式错误的是 （ ）APbCl2(s)Pb2+2Cl； Ksp=c(Pb2+)c(Cl)2 BAgBr(s)Ag+Br； Ksp=c(Ag+)c(Br)CBa3(PO4)2(s)3Ba2+2PO43；Ksp=c(Ba2+)3c(PO43)2DAg2S(s)2Ag+S2；Ksp=c(Ag+)c(S2)6在100ml0.01mol/LKCl溶液中，加入1ml0.01mol/LAgNO3溶液，下列说法正确的是（AgCl的Ksp1.81010） （ ）A有AgCl沉淀析出 B无AgCl沉淀 C有沉淀，但不是AgCl D无法确定 7铝和镓的性质相似，如M(OH)3都是难溶的两性氢氧化物。在自然界镓常以极少量分散于铝矿，如Al2O3中。用NaOH溶液处理铝矿（Al2O3）时，生成NaAlO2、NaGaO2；而后通入适量CO2，得Al(OH)3沉淀，而NaGaO2留在溶液中（循环多次后成为提取镓的原料）。发生后一步反应是因为 （ ）A.镓酸酸性强于铝酸 B.铝酸酸性强于镓酸C.镓浓度小，所以不沉淀 D.Al(OH)3是难溶物 8石灰乳中存在下列平衡：Ca(OH)2(s) Ca2+(aq)+2OH (aq),加入下列溶液，可使Ca(OH)2减少的是（ ）A. Na2CO3溶液 B. AlCl3溶液 C. NaOH溶液 D. CaCl2溶液9已知K2HPO4溶液中，HPO42的水解程度大于电离程度，对于平衡：HPO42-+H2OH + PO43，欲使溶液中c（HPO42）、c（H）、c（PO43） 三种离子溶度均减小，可采用的方法是 （ ）A. 加水 B. 加热 C. 加消石灰 D. 加硝酸银10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 （ ）A B. C D1D 2A 3AC 4C 5D 6A 7A 8AB 9C 10B自我归纳：四、总结提升五、反馈练习课堂练习1现有100 mL 溶质为MgCl2和AlCl3的混合溶液，其中c(Cl)1.0 molL1，c(Mg2)0.2molL1。若不考虑水解因素，则要使其中的Mg2全部转化为Mg(OH)2沉淀而分离出来，至少需要4molL1的NaOH溶液的体积是CA25mL B5mL C30mL D100mL1、下表是五种银盐的溶度积常数（25）：化学式AgClAg2SO4Ag2SAgBrAgI溶度积1.810-101.410-56.310-507. 710-138.5110-16下列说法不正确的是（ ）A五种物质在常温下溶解度最大的是Ag2SO4B将氯化银溶解于水后，向其中加入Na2S，则可以生成黑色沉淀C对于氯化银、溴化银和碘化银三种物质在常温下的溶解度随着氯、溴、碘的顺序增大D沉淀溶解平衡的建立是有条件的，外界条件改变时，平衡也会发生移动2纯净的氯化钠是不潮解的，但粗盐很容易潮解，这主要是因为其中含有MgCl2等杂质的缘故。为得到纯净的氯化钠，有人设计了一个实验：把买来的粗盐放入纯氯化钠饱和溶液一段时间，过滤，洗涤，可得纯净的氯化钠晶体。则下列说法中，正确的是D A粗盐的晶粒大一些有利于提纯 B在整个过程中NaCl饱和溶液浓度会变大（温度不变） C设计实验的根据是MgCl2比NaCl易溶于水D设计实验的根据是NaCl的溶解平衡3把Ca(OH)2固体放入一定量的蒸馏水中，一定温度下达到平衡：Ca(OH)2（s）Ca2+（aq）+2OH-（aq）当向悬浊液中加少量生石灰后，若温度保持不变，下列判断正确的是ACA溶液中Ca2+数目减少 B溶液中c(Ca2+)增大 C溶液pH值不变 D溶液pH值增大 作业足量溶液A充分反应1（08苏锡常8分）为了测定一定质量的铜铝混合物中铜的质量分数，某化学课外活动小组设计了如下两个方案： 方案：铜铝混合物 测定生成气体的体积足量溶液B充分反应方案：铜铝混合物 测定剩余固体的质量回答下列问题：小组成员一致认为两个方案都可行，你认为在实验室中选择方案 更便于实施。小组成员一致认为两个方案中可供选择的溶液A和B有很多，你认为在两个方案中溶液A和B均可选用的是 。（填编号）A稀盐酸 B氢氧化钠溶液 C硫酸铜溶液小组成员为探究Cu2+、Al3+在溶液中是否可以依次转化为沉淀而析出，设计了如下实验：向含有0.01molHNO3、0.001molCu（NO3）2、0.045molAl（NO3）3的溶液中逐滴加入一定浓度的NH3H2O溶液，使混合溶液的PH值不断升高，当加至溶液的体积为45 mL时Al3+开始反应生成成沉淀，当加至溶液的体积为50 mL时Cu2+开始反应生成沉淀。（不考虑溶液的体积变化）【查阅资料】：常温下KspAl（OH）31.010-33molL4，KspCu（OH）22.01020molL3。Al（OH）3开始析出时溶液的PH值？若溶液中离子的浓度约为1.010-5 molL时可视为沉淀完全，则当Al（OH）3沉淀完全时Cu（OH）2是否析出？答案：1 (1分) AB (每个1分,2分)（计算到）c（OH）=1.010-11molL（1分），PH=3（1分）（计算到）PH=5，Cu（OH）2开始析出（1分） （计算到）PH4.7，Al（OH）3沉淀完全（2分） Al（OH）3沉淀完全时，无Cu（OH）2析出。过量盐酸过滤 粗氧化铜溶液I沉淀II溶液II加入X 加入YpH=5 过滤 沉淀II溶液IIICuCl22H2OCuCl212某化学兴趣小组拟用粗氧化铜(含少量铜粉、氧化铁及不溶于酸的杂质)制取无水氯化铜，其制备步骤如下：实验过程中所用的物质x，y及pH控制参照下表确定：表I 物质开始沉淀时pH完全沉淀时pHFe(OH)3 27 37Fe(OH)2 76 96Cu(OH)2 52 64表 氧化剂 调节pH的物质 A 双氧水E 氨水 B 高锰酸钾 F 碱式碳酸铜 C 氯水 G 氧化铜 请填写下列空白(1)沉淀的成分(化学式)是 。(2)步骤加入的试剂x可选用表中的(填序号，且选出全部合理的)，其作用是 .(3)步骤加入的试剂y可选用表中的 (填序号，且选出全部合理的)，控制pH5的目的是 。(4)步骤要得到无水CuCl2，应控制的一定条件是 。(5)步骤中所发生的全部反应的离子方程式： 。三、计算题13将等体积的410-3mo1L-1的AgNO3和410-3mo1L 1 K2CrO4混合，有无Ag2CrO4沉淀产生? (