1、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第三章第四节 他(她)比你聪明不可怕,可怕的是比你聪明更比你努力! 81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(a
2、q)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,这种沈阳五十六中学案 使用时间: 年 月 日 星期 第 周 第 课时
3、总 课时 编制:高二化学组选修 4第三章第四节 他(她)比你聪明不可怕,可怕的是比你聪明更比你努力! 82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
4、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?沈阳五十六中学案 使用时间: 年 月 日 星
5、期 第 周 第 课时 总 课时 编制:高二化学组选修 4第三章第四节 他(她)比你聪明不可怕,可怕的是比你聪明更比你努力! 83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、H
6、2S 作沉淀剂使 Cu2+、Hg 2+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第三章第四节 他(她)比你聪明不可怕,可怕的是比你聪明更比你努力! 84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
7、浊液中加入少量氢氧化钙时,下列说法正确的是(双选) A Ca 2+增大 B Ca 2+不变 C OH -增大 D OH -不变【思考 2:2012 广东卷 32.(17 分) 】难溶性杂卤石(K 2SO4MgSO42CaSO42H2O)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
8、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)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第三章第四节 他(她)比你聪明不可怕,可怕的是比你聪明更比你努力! 85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
9、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
10、化的方法及实质沈阳五十六中学案 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第三章第四节 他(她)比你聪明不可怕,可怕的是比你聪明更比你努力! 86 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 ANH 4 NO3 BNaOH CMgSO 4 DNaHSO 4【新课教
11、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 KSP2、表达式MmAn(s) mMn+(aq)nA m (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:沈阳五十六中学案 使用时间: 年 月 日
12、星期 第 周 第 课时 总 课时 编制:高二化学组选修 4第三章第四节 他(她)比你聪明不可怕,可怕的是比你聪明更比你努力! 87(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
13、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B AgCl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,B
14、aSO 4 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第三章第四节 他(她)比你聪明不可怕,可怕的是比你聪明更比你努力! 88B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,K sp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
15、.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,K spMg(OH)25.6110 12 ,KspMgF2 7.421011 。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
16、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K sp = 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K sp值时,此溶液为AgCl的饱和溶液;D.向饱和AgCl水溶液中加入盐酸,K sp值变大。6、已知:某温度时,Ksp(AgCl)=c(Ag +) c(Cl ) 1.810 10 ,Ksp(Ag2CrO4)=c(Ag+)2 c(CrO2- 4) 1.110 12 ,试求:此温度下 AgCl 饱和溶液和 Ag2CrO4 饱和溶液中 Ag+的物质的量浓度,并比较两者的大小。