1、 共 12 页第 1 页高二化学选修四 第三章第四节 难溶电解质的溶解平衡（一）年级： 班级： 学号： 姓名： 学习目标及重难点：序号 目标内容 好 中 差 自我分析1 初步认识沉淀的生成、溶解和转化2 认识溶度积常数 Ksp3【学习重难点：】1、2 学习过程及内容：【学习指导部分预习交流】课堂小测1. 关于 NaClO 溶液中各种离子浓度的关系，正确的是A. c（Na +）c（ClO -）c（H +）c（OH -）B. c（Na +）c（ClO -）c（OH -）c（H +）C. c（H +）c（OH -）c（ClO -）c（Na +）D. c（Na +）+ c（H +）= c（ClO -）
2、+c（OH -）2. 一定能在下列溶液中大量共存的离子组是 （ ）A.含有大量 Al3+ 的溶液 Na+ 、NH 4+、SO 42 、Cl B.C(H+) = 11013 molL1 的溶液 Na+ 、Ca 2+ 、SO 42 、CO 32C.含有大量 Fe3+的 溶液 Na+ 、Mg 2+ 、 NO3 、SCN D.含有大量 NO3 的 溶液 H+ 、 Fe2+ 、SO 42 、Cl 【课堂活动部分新知探究】任务一：认识沉淀的生成、溶解和转化【活动 1】观察实验 3-3、3-4、3-5，记录实验现象：实验 3-4实验步骤NaCl 和 AgNO3溶液混合向所得固液混合物中 KI 溶液向新得固液
3、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溶液静置共 12 页第 2 页实验现象实验结论实验 3-3:向 3 支盛有少量 Mg(OH)2 沉淀的试管中分别滴加适量的蒸馏水、盐酸和氯化铵溶液，观察并记录现象滴加试剂 蒸馏水 盐酸 氯化铵现象【活动 2】讨论：难溶电解质的溶解平衡问题一： 能完全进行到底吗？结合实验事实，说明理由；AgCllg问题二：解释说明实验 3-4 现象；问题三：解释说明实验 3-5 现象；问题四：解释说明实验 3-3 现象；【活动 2】归纳和总结，对难溶物、溶解度的认识1、学会用数轴的方式，
4、理解易溶物、微溶物和难溶物：溶 溶 溶0.01 0.1 m(g)思考：难溶物质的溶解度很小，有没有可能等于零呢？2、正确理解难溶电解质的溶解平衡：（一）存在：只要有固体存在的悬浊液中都存在 例：NaCl（s） Na+(aq)+Cl-(aq) AgCl（s） Ag+(aq)+Cl-(aq)（二）特征（1）等： （2）动： （3）定：达到平衡时，溶液中 （4）变：当外界条件改变，溶解平衡将 共 12 页第 3 页（三）沉淀反应的应用（1）沉淀的形成和转化加入 与溶液中的某些离子生成沉淀，达到分离或除去某些离子的目的。反应中，离子趋向于生成 的物质。（2）沉淀的溶解根据平衡移动原理，减少溶解平衡体系
5、中的某种离子，会使平衡向沉淀向 方向移动，沉淀逐渐 。例： Mg(OH) 2（s） Mg 2+（aq） OH -（aq）OH- + H+ H2O 条件的改变 了原难溶电解质的溶解平衡。特别提醒 ：解决沉淀溶解平衡的一般思路：“看到”粒子 “找到”平衡 “想到”移动任务二：认识溶度积常数 Ksp【活动 1】认真阅读教材 P64-66，对于下列沉淀溶解平衡，写出沉淀溶解平衡常数（又叫溶度积）：A mBN (s) mAn+(aq)+ nB m-(aq)Ksp = 【活动 2】查阅几种常见难溶电解质的溶度积常数和溶解度表：（25）难溶物 溶度积（K SP）溶解度（g） 难溶物 溶度积（K SP）溶解度
6、（g）AgCl 1.810-101.510-4BaSO4 1.110-102.410-4AgBr 5.410-138.410-6Fe(OH)3 2.610-393.010-9AgI 8.510-172.110-7CaCO3 5.010-97.110-4Ag2S 6.310-50Mg(OH)2 1.810-11CaSO4 9.110-6BaCO3 5.910-9CaCO3 2.810-91.分析：BaSO 4和 BaCO3谁更能难溶？CaSO 4和 CaCO3谁更能难溶？2.讨论：溶液中 Cl-、I -都为 0.010mol/L，慢慢滴入 AgCl 能否把它们分离？已知 Ksp（AgCl）=1.
7、810 -10，Ksp（AgI）=9.310 -17。共 12 页第 4 页【活动 3】利用溶度积判断反应进行的方向Qc=A n+ m Bm- n , 这里的反应商也是乘积形式，故称 Qc 为离子积。Qc Ksp 时，平衡 ，沉淀 ；Qc Ksp 时，平衡 ，沉淀 ； Qc Ksp 时，达到平衡。【课堂评价部分训练拓展】1. 已知室温时 AgBr 的溶解度是 8.8107 mol/L，则 AgBr 的溶度积是_2. 已知：25时，K spFe(OH)34.010 38 ，向一定氯化铁溶液中滴加氢氧化钠溶液，直至氢氧化铁完全沉淀，求此时溶液的 pH 值。3(2009广东高考)硫酸锶(SrSO 4
8、)在水中的沉淀溶解平衡曲线如下下列说法正确的是A温度一定时，K sp(SrSO4)随 c(SO )的增大而减小24B三个不同温度中，313 K 时 Ksp(SrSO4)最大C283 K 时，图中 a 点对应的溶液是不饱和溶液D283 K 下的 SrSO4 饱和溶液升温到 363 K 后变为不饱和溶液 学习记录及反思【归纳整理】 课外作业：1. 常温下：298K，AgCl 的溶解度为 1.7910-3gL-1，试求该温度下 AgCl 的溶度积。共 12 页第 5 页高二化学选修四 第三章第四节 难溶电解质的溶解平衡（二）年级： 班级： 学号： 姓名： 学习目标及重难点：序号 目标内容 好 中 差
9、 自我分析1 运用溶度积常数 Ksp进行简单计算2 应用沉淀溶解平衡原理解相关问题3【学习重难点：】1、2 学习过程及内容：【学习指导部分预习交流】1在下列液体中，BaSO 4 的溶解度最小的是 ( )A1 mol/L 硫酸溶液 B2 mol/L 硫酸溶液C纯水 D0.1 mol/L 硫酸溶液2当 Mg(OH)2 在水中达到溶解平衡时：Mg(OH) 2 Mg2 2OH ，要使 Mg(OH)2进一步溶解，应向溶液中加少量的固体是 ( )ANH 4Cl BNaOH CNa 2CO3 DMgCl 23. 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
10、 2OH ，当向悬浊液中加入少量生石灰后，若温度保持不变，下列判断正确的是 A溶液中 Ca2 数目减少 B溶液中 Ca2 数目增大C溶液 pH 减小 D溶液 pH 增大【课堂活动部分新知探究】任务一：运用溶度积常数 Ksp进行简单计算活动 1： 例 1：有关溶质溶解度的计算与 c(H )c(OH )K w 类似，FeS 饱和溶液中存在：FeS(s) Fe2 (aq)S 2 (aq)，c(Fe2 )c(S2 )K sp。常温下 Ksp8.110 17 。(1)理论上 FeS 的溶解度为：_。 （S7.9210 8 g）写出解题过程共 12 页第 6 页例 2：有关调节溶液 pH 值，使金属阳离子
11、沉淀完全已知：难溶电解质 Cu(OH)2 在常温下的 Ksp210 20 ，则常温下：(1)某 CuSO4 溶液里 c(Cu2 )0.02 mol/L，如要生成 Cu(OH)2 沉淀，应调整溶液的pH，使之大于_。(2)要使 0.2 mol/L CuSO4 溶液中的 Cu2 沉淀较为完全(使 Cu2 浓度降至原来的千分之一)，则应向溶液里加入 NaOH 溶液，使溶液的 pH 为_。任务二：应用沉淀溶解平衡原理解相关问题【活动 1】分析讨论：1.某工厂生产硼砂过程中产生的固体废料，主要含有 MgCO3、 MgSiO3、 CaMg(CO3)2、 Al2O3 和 Fe2O3 等，回收其中镁的工艺流程
12、如下：沉淀物 Fe(OH)3 Al(OH)3 Mg(OH)2pH 34 52 124部分阳离子以氢氧化物形式完全深沉时溶液的 pH 由见上表，请回答下列问题：（1） “浸出”步骤中，为提高镁的浸出率，可采取的措施有 （要求写出两条）（2）滤渣 I 的主要成分有 。共 12 页第 7 页（3）从滤渣中可回收利用的主要物质有 。【活动 2】分析讨论：2某学习小组欲探究 CaSO4 沉淀转化为 CaCO3 沉淀的可能性，查得如下资料：(25)难溶电解质 CaCO3 CaSO4 MgCO3 Mg(OH)2Ksp 2.8109 9.1106 6.8106 1.81011实验步骤如下：往 100 mL 0
13、.1 molL1 的 CaCl2 溶液中加入 100 mL 0.1 mol L1 的Na2SO4 溶液，立即有白色沉淀生成。向上述悬浊液中加入固体 Na2CO3 3 g，搅拌，静置，沉淀后弃去上层清液。再加入蒸馏水搅拌，静置，沉淀后再弃去上层清液。_。(1)由题中信息 Ksp 越大，表示电解质的溶解度越_( 填“大”或“小”)。(2)写出第步发生反应的化学方程式：_。(3)设计第步的目的是：_。(4)请补充第步操作及发生的现象：_。【课堂评价部分训练拓展】1. 有关难溶电解质的溶度积如下：Mg(OH)2(s) Mg2 (aq)2OH (aq)Ksp 5.610 12Cu(OH)2(s) Cu2
14、 (aq)2OH (aq)Ksp 2.210 20向温度一定、有固态 Mg(OH)2 存在的饱和溶液中加入某物质或溶液，能使 Mg(OH)2固体的质量增加的是( )ACH 3COONa 的饱和溶液共 12 页第 8 页BNH 4Cl 的饱和溶液CCuCl 2 的饱和溶液D蒸馏水 学习记录及反思【归纳整理】 课外作业：1.沉淀物并非绝对不溶，其在水及各种不同的溶液中溶解有所不同，同离子效应、络合物的形成都会使沉淀物的溶解度有所改变。右图是 AgCl 在 NaCl、AgNO 3 溶液中的溶解情况。由以上信息可知：（1）AgCl 的溶度积常数的表达式为： ，由图知 AgCl 的溶度积常数为 。（2）
15、AgCl 在 NaCl 溶液中的溶解出现如图所示情况的原因是：。（3）反应 AgCl + NaBr = AgBr + NaCl 能在水溶液中进行，是因为：。共 12 页第 9 页高二化学选修四 第三章第四节 难溶电解质的溶解平衡（学案答案）第一节：【学习指导部分预习交流评价】课堂小测1.B、D 2. A 【课堂评价部分训练拓展提高】1. 已知室温时 AgBr 的溶解度是 8.8107 mol/L，则 AgBr 的溶度积是_解析：AgBr(s) Ag Br 溶解的 AgBr 可认为完全电离，c(Ag )c(Br )8.810 7 mol/LKspc(AgBr)c(Ag )c(Br )(8.810
16、 7 )27.710 132. 已知：25时，K spFe(OH)34.010 38 ，向一定氯化铁溶液中滴加氢氧化钠溶液，直至氢氧化铁完全沉淀，求此时溶液的 pH 值。Kspc(Fe(OH)3)c(Fe 3+)c3(OH )4.010 38 ,c3(OH )=( 4.01038 )(1.0105 ) =4.01033c(OH ) =1.591011c(H+)=( 1.01014 )(1.591011 ) =6.3104 ,pH=2.923(2009广东高考)硫酸锶(SrSO 4)在水中的沉淀溶解平衡曲线如下下列说法正确的是A温度一定时，K sp(SrSO4)随 c(SO )的增大而减小24B
17、三个不同温度中，313 K 时 Ksp(SrSO4)最大C283 K 时，图中 a 点对应的溶液是不饱和溶液D283 K 下的 SrSO4 饱和溶液升温到 363 K 后变为不饱和溶液共 12 页第 10 页解析：A 项，K sp只与温度有关，与浓度的大小无关，A 项错误D 项，283 K 下的SrSO4饱和溶液升温到 363 K 后，因 363 K 时的 Ksp小于 283 K 时的 Ksp，故溶液变为过饱和溶液，D 项错误答案：BC 课外作业：1. 常温下：298K，AgCl 的溶解度为 1.7910-3gL-1，试求该温度下 AgCl 的溶度积。【例 1】298K，AgCl 的溶解度为
18、1.7910-3gL-1，试求该温度下 AgCl 的溶度积。解析：已知 AgCl 的相对分子质量为 143.4，则AgCl 溶解度为; 1.2510 -5（molL -1）179043.则： C（Ag ）C（Cl -）1.2510 -5molL-1 C （Ag / ）C （ Cl-）/ （1.2510 -5） 21.5610 -10KSP第二节： 学习过程及内容：【学习指导部分预习交流评价】1在下列液体中，BaSO 4 的溶解度最小的是 ( B )2当 Mg(OH)2 在水中达到溶解平衡时：Mg(OH) 2 Mg2 2OH ，要使 Mg(OH)2进一步溶解，应向溶液中加少量的固体是 ( )AN
19、H 4Cl BNaOH CNa 2CO3 DMgCl 2解析：加入 NaOH 或 MgCl2时，c(OH )，c(Mg 2 )增大，平衡向左移动，加入 NH4Cl 时，NH 与 OH 反应生成 NH3H2O，平衡右移，Mg(OH) 2溶解；加入 Na2CO3对平衡没影 4响答案：A3. 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 2OH ，当向悬浊液中加入少量生石灰后，若温度保持不变，下列判断正确的是 A溶液中 Ca2 数目减少 B溶液中 Ca2 数目增大C溶液 pH 减小 D溶液 pH 增大解析：生石灰与水反应，消耗水，原悬浊液又析出 C
20、a(OH)2；溶液中 Ca2 数目减少，由于共 12 页第 11 页仍是该温度下的饱和溶液，故溶液 pH 不变答案：A【课堂活动部分新知巩固展示】任务一：运用溶度积常数 Ksp进行简单计算活动 1： 例 1：解析：(1)由 FeS(s) Fe2 (aq)S 2 (aq)c(Fe2 ) 910 9 molL1Ksp 8.110 17即 1 L 溶液中可溶解 910 9 mol 的 FeS(令所得溶液的密度为 1 gcm3 )由(100 gS) S 1 000 g(910 9 88)g所以 S7.9210 8 g例 2：有关调节溶液 pH 值，使金属阳离子沉淀完全例 2：解析：(1)根据题意：当
21、c(Cu2 )c(OH )2210 20时开始出现沉淀，则 c(OH ) 10 9 molL1 ，c (H )10 5 molL1 ，pH5，所以要210 20c(Cu2 ) 210 200.02生成 Cu(OH)2沉淀，应调整 pH5。(2)要使 Cu2 浓度降至 0.2 molL1 /1 000210 4 molL1 ，c (OH ) 108 molL1 ，c(H )10 6 molL1 。此时溶液的 pH6。210 20210 4答案：(1)5 (2)6任务二：应用沉淀溶解平衡原理解相关问题【活动 1】分析讨论：1. 答案：（1）增大硫酸浓度；加热升高温度；边加硫酸边搅拌（2）滤渣主要成
22、分有Fe(OH)3、Al(OH) 3（3）从滤液中可回收利用的主要物质有 CaSO4、Na 2SO4【活动 2】分析讨论：2. 解析： 由 Ksp表达式不难看出其与溶解度的关系，在硫酸钙的悬浊液中存在着：CaSO4(s) SO (aq) Ca2 (aq)，而加入 Na2CO3后，溶液中 CO 浓度较大，而24 23CaCO3的 Ksp较小，故 CO 与 Ca2 结合生成沉淀，即 CO Ca 2 =CaCO3。既23 23然是探究性实验，必须验证所推测结果的正确性，故设计了步操作，即验证所得固体是否为碳酸钙。答案：(1)大(2)Na2CO3CaSO 4=Na2SO4CaCO 3共 12 页第 12 页(3)洗去沉淀中附着的 SO24(4)向沉淀中加入足量的盐酸，沉淀完全溶解【课堂评价部分训练拓展提高】1. A 课外作业：1.答案：（1）K SP=Ag+Cl- ； 10 12 （2）Cl 抑制了 AgCl 的溶解，但 Cl浓度的增大使 AgCl 形成络合物：AgCl + Cl =AgCl2 （3）AgBr 的溶解度小于 AgCl 的溶解度
