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课时教学设计2鲁科选修4

1、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【教学目标】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。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。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【教学过程】一、沉 淀 溶 解 平 衡 的 应 用1、沉淀的溶解与生成离子的浓度商Qc和离子积Ksp的关系：(1).当 Qc Ksp时是过饱和溶液，离子生成沉淀即反应向生成沉

2、淀方向进行，直到平衡状态（饱和为止）。(2).当 Qc = Ksp时是饱和溶液，已达到沉淀溶解平衡状态。(3).当 Qc Ksp时是不饱和溶液，沉淀溶解即反应向沉淀溶解的方向进行，直到平衡状态（饱和为止）。 以上规则称为溶度积规则。沉淀的生成和溶解这两个相反的过程它们相互转化的条件是离子浓度的大小，控制离子浓度的大小，可以使反应向所需要的方向转化。（1）沉淀的溶解思考：为什么医学上常用BaSO4作为内服造影剂“钡餐”，而不用BaCO3作为内服造影剂“钡餐”?BaSO4 和BaCO3的沉淀溶解平衡分别为： BaSO4 Ba2+ + SO42- Ksp=1.110-10mol2L-2 BaCO3

3、Ba2+ + CO32- Ksp=5.110-9mol2L-2由于人体内胃酸的酸性较强(pH0.9-1.5)，如果服下BaCO3,胃酸会与CO32-反应生成CO2和水，使CO32-离子浓度降低，使Qc Ksp(CuS),CuS的溶解度远小于ZnS的溶解度。讲解ZnS沉淀转化为CuS沉淀的定性解释当向ZnS沉淀上滴加CuSO4溶液时， ZnS溶解产生的S2-与 CuSO4溶液中的Cu2+足以满足QcKsp(CuS)的条件， S2-与Cu2+结合产生CuS沉淀并建立沉淀溶解平衡。 CuS沉淀的生成，使得S2-的浓度降低，导致S2-与Zn2+的QcKsp(CuS)的条件，S2-与Cu2+结合产生Cu

4、S沉淀并建立沉淀溶解平衡。 CuS沉淀的生成，使得S2-的浓度降低，导致S2-与Zn2+的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。四、检测题1. 下列说法正确的是()A向AgI沉淀中加入饱和KCl溶液，有白色沉淀生成，说明AgCl比AgI更难溶B向浓度均为0.1 molL1的MgCl2和CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水，先生成蓝色Cu(OH)2沉淀，则KspMg(OH)2KspCu(OH)2；C项加入的是饱和Na2CO3溶液，CO比较大，会引起COBa2Ksp(BaCO3)，不能说明Ksp(BaS

5、O4)大于Ksp(BaCO3)；D项加入的FeCl3溶液后，白色沉淀转化为红褐色，所以能证明在相同温度下，溶解度Mg(OH)2 Fe(OH)3【答案】D2. 【解析】A说法不正确，盐酸属于强酸，硝酸是强酸，该说法与事实不符。B解释不到位，C正确，从氧化还原和沉淀溶解平衡角度解释。D不正确，硝酸具有强氧化性，不可能生成H2S。【答案】C3. 【解析】A不正确，Ksp只与温度有关，常温下，AgCl在饱和NaCl溶液中的 Ksp 与在纯水中的 Ksp相等。B正确，组成类型相同的难溶电解质，溶度积越小，沉淀时需要的沉淀剂离子浓度越小，加入稀的沉淀剂溶液时，越易先形成沉淀；C正确，溶解度小的沉淀转化成溶

6、解度更小的沉淀容易实现；D正确，AgCl溶液中Ag105 molL1，要形成AgI沉淀，则AgI1.01016 mol2L2, I molL11011 molL1。【答案】A4. 【解析】A不正确，化学式所表示的组成中阴、阳离子个数比相同时，Ksp数值越大的难溶电解质在水中的溶解能力越强，由Ksp可知，常温下，CuS的溶解度最小；B不正确，将足量的ZnSO4晶体加入到0.1 molL1的Na2S溶液中，S2将减至非常小，而Zn2的浓度远远大于1.61023 molL1；C正确，因CuS比FeS更难溶，FeS沉淀可转化为CuS沉淀；D不正确，温度不变，Ksp(FeS)不变。【答案】C5. 【解析

7、】Fe3+沉淀完全时，其浓度为1105 molL1，根据KspFe(OH)3 可算出溶液中OH，求出此时pH；再通过KspFe(OH)2求出Fe2+为0.050 molL1时溶液中OH，求出pH。【答案】Fe3+沉淀完全时，Fe3+=1105 molL1， 此时溶液中OH= KspFe(OH)3 / Fe3+1/3 =（1.11036 / 1105）1/3 molL1 = 4.81011 mol.L1 pH = -lg（1.01014 / 4.81011）=3.7 Fe2+开始沉淀时， 溶液中OH = KspFe(OH)2/ Fe2+1/2=（1.641014 / 0.050）1/2 molL

8、1 =5.7107 molL1 pH = -lg（1.01014 /5.7107）= 7.8 因此，溶液的pH控制在3.77.8之间，可使Fe3+沉淀完全而Fe2+不沉淀。6. 【解析】(1)当两沉淀共存时，存在两个沉淀溶解平衡：BaSO4 (s)Ba2(aq)SO(aq)，BaCO3 (s)Ba2(aq)CO(aq)，Ksp(BaSO4)Ba2SO，Ksp(BaCO3)Ba2CO。所以26。由BaSO4 (s)Ba2(aq)SO(aq)，溶液中Ksp (BaSO4)Ba2SO，因为SO0.01 molL1，所以c(Ba2)108 molL1，又由Ksp (BaCO3)2.6l09，故溶液中COmolL10.26。