2015高一化学课文教案-难溶电解质的溶解平衡教案

来源:学大教育    日期:2015-12-10 19:42:36

合理做好教案,为每一节课做好充足的准备,这是每个教师教学的职责。教案对教师们在教学过程中的作用不容小觑,一个好的教案能够让课堂教学更有序的进行。下面我们学大给大家推荐的2015高一化学课文教案-难溶电解质的溶解平衡教案,希望大家能够好好地学习。

[学习目标]

1.了解难溶电解质的溶解平衡。

2.了解溶度积的意义。

3.知道沉淀生成、沉淀溶解、沉淀转化的本质是沉淀溶解平衡的移动。

[重点•难点]

重点:溶度积的意义,沉淀生成、溶解及转化的本质。难点:溶度积的应用。

1.沉淀溶解平衡

(1)概念:在一定温度下,当沉淀_____和_____的速率相等时,即达到沉淀溶解平衡。

(2)沉淀溶解平衡的建立

以AgCl溶解平衡为例,表达式为______。

(3)沉淀溶解平衡的特征

(4)生成难溶电解质的离子反应的限度

①25℃时,溶解性与溶解度的关系

②沉淀完全的标志

对于常量的化学反应来说,化学上通常认为残留在溶液中的离子浓度小于_____时,沉淀就达完全。

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,沉淀生成的速率和沉淀溶解的速率相等

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

2.沉淀的生成

(1)调节pH法

加入氨水调节pH至7~8,可除去氯化铵中的杂质氯化铁。反应离子方程式:__________________。

(2)加沉淀剂法

以Na2S、H2S等作沉淀剂,使Cu2+、Hg2+等生成极难溶的硫化物CuS、HgS等沉淀。反应离子方程式如下:

3.沉淀的溶解

(1)原理

根据平衡移动原理,对于在水中难溶的电解质,只要不断________溶解平衡体系中的相应离子,平衡就向沉淀溶解的方向移动,从而使沉淀溶解。

(2)方法

①酸溶解法

难溶电解质CaCO3、FeS、Al(OH)3、Cu(OH)2可溶于强酸,其反应的离子方程式如下:

②盐溶液溶解法

Mg(OH)2能溶于NH4Cl溶液,反应的离子方程式为__________________。

4.沉淀的转化

(1)实质

_____的沉淀转化成_____的沉淀。两种沉淀的溶解度差别________,沉淀越容易转化。

(2)应用

①锅炉除水垢

水垢[CaSO4(s)]――→Na2CO3CaCO3(s)――→盐酸Ca2+(aq)

其反应的化学方程式如下:______

②自然界中矿物的转化

原生铜的硫化物――→氧化、淋滤________溶液――→渗透,加闪锌矿(ZnS)和方铅矿(PbS)________

其反应的化学方程式如下:_______________,____________。

一、沉淀溶解平衡的移动及其应用

1.影响沉淀溶解平衡的因素

(1)内因:

(2)外因:

①温度:温度升高,多数沉淀溶解平衡向________的方向移动。

②浓度:加水稀释,沉淀溶解平衡向________的方向移动。

③同离子效应:加入与难溶电解质构成微粒相同的物质,沉淀溶解平衡向________________的方向移动。

④能反应的物质:加入可与难溶电解质溶解所得的离子反应的物质,沉淀溶解平衡向________的方向移动。

2.沉淀溶解平衡的应用

沉淀的生成、溶解及其转化,均是利用了沉淀溶解平衡的移动。

利用沉淀溶解平衡的移动,可以促使沉淀溶解或沉淀生成。如CuS的溶解度很小,不溶于稀酸,但在氧化性酸中却可以溶解。CuS在水中存在如下平衡:CuS(s) Cu2+(aq)+S2-(aq),氧化性酸可氧化S2-,使S2-浓度减小,促进沉淀溶解。

注意 在沉淀的生成中,就是利用同离子效应原理,加入过量沉淀剂使沉淀离子沉淀完全的,而沉淀的溶解及转化,就是加入能消耗难溶电解质离子的方法促进其溶解或转化的。

典例1  现向含AgBr的饱和溶液中:

(1)加入固体AgNO3,则c(Ag+)________(填“变大”、“变小”或“不变”,下同);

(2)加入更多的AgBr固体,则c(Ag+)________;

(3)加入AgCl固体,则c(Br-)________,c(Ag+)________;

(4)加入Na2S固体,则c(Br-)________,c(Ag+)________。

听课记录:

变式训练1  有关AgCl沉淀溶解平衡的说法正确的是(  )

A.AgCl沉淀溶解平衡时速率为零

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

二、溶度积

1.溶度积Ksp

在一定条件下,难溶强电解质AmBn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,叫作沉淀溶解平衡。这时,离子浓度的乘积为一常数,叫作溶度积,用Ksp表示。

2.表达式

AmBn __________Ksp=___________

3.溶度积与离子积的关系

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,溶液过饱和,有沉淀析出,直至溶液饱和,达到新的平衡。

Qc____Ksp,溶液饱和,沉淀与溶解处于平衡状态。

Qc____Ksp,溶液未饱和,无沉淀析出,若加入过量难溶电解质,难溶电解质溶解直至溶液饱和。

注意 (1)溶度积Ksp仅仅是温度的函数(难溶电解质一定时)。

(2)溶度积与溶解度均可表示物质的溶解性。

(3)相同类型的物质,溶度积越小,其溶解度越小。

典例2  已知:25℃时,Ksp[Mg(OH)2]=5.61×10-12 mol3•L-3,Ksp[MgF2]=7.42×10-11 mol3•L-3。下列说法正确的是(  )

A.25℃时,饱和Mg(OH)2溶液与饱和MgF2溶液相比,前者的c(Mg2+)大

B.25℃时,在Mg(OH)2悬浊液中加入少量的NH4Cl固体,c(Mg2+)增大

C.25℃时,Mg(OH)2固体在20 mL 0.01 mol•L-1氨水中的Ksp比在20 mL 0.01 mol•L-1 NH4Cl溶液中的Ksp小

D.25℃时,在Mg(OH)2的悬浊液中加入NaF溶液后,Mg(OH)2不可能转化成为MgF2

听课记录:

变式训练2  已知Cu(OH)2(s) Cu2++2OH-,Ksp=c(Cu2+)c2(OH-)=2×10-20 mol3•L-3。

(1)在CuSO4溶液中c(Cu2+)=0.020 mol•L-1,如果生成Cu(OH)2沉淀,应调整溶液pH在

________范围。

(2)要使0.2 mol•L-1 CuSO4溶液中Cu2+沉淀较为完全(使c(Cu2+)降为原来的千分之一),则应调整pH=________。

参考答案

课前准备区

1.(1)溶解 生成 (2)AgCl(s) Ag+(aq)+Cl-(aq) (3)可逆 不等于零 相等 保持不变 发生移动 (4)①难溶 微溶 可溶 ②1×10-5 mol•L-1

B [对于沉淀溶解平衡,平衡时,生成沉淀的速率和沉淀溶解的速率相等,且各微粒浓度保持不变,故B项正确;在建立平衡的过程中和平衡时,各离子浓度的关系取决于电解质中阴、阳离子个数比,不一定相等,A、C项错误;改变难溶物质的量不影响沉淀溶解平衡,D项错。]

2.(1)Fe3++3NH3•H2O===Fe(OH)3↓+3NH+4 (2)Cu2++S2-===CuS↓ Cu2++H2S===CuS↓+2H+ Hg2++S2-===HgS↓ Hg2++H2S===HgS↓+2H+

3.(1)减少 (2)①CaCO3+2H+===Ca2++CO2↑+H2O FeS+2H+===Fe2++H2S↑ Al(OH)3+3H+===Al3++3H2O Cu(OH)2+2H+===Cu2++2H2O ②Mg(OH)2+2NH+4===Mg2++2NH3•H2O

4.(1)溶解度小 溶解度更小 越大 (2)①CaSO4+Na2CO3===Na2SO4+CaCO3 CaCO3+2HCl===CaCl2+CO2↑+H2O ②CuSO4 CuS CuSO4+ZnS===CuS↓+ZnSO4

CuSO4+PbS===CuS↓+PbSO4

课堂活动区

一、

1.(1)难溶电解质本身的性质 (2)①溶解 ②溶解 ③生成沉淀 ④溶解

典例1 (1)变大 (2)不变 (3)变小 变大 (4)变大 变小

解析 本题考查了难溶电解质溶解平衡的影响因素。

(1)向AgBr饱和溶液中加入AgNO3,沉淀溶解平衡逆向移动,但c(Ag+)增大。

(2)加入AgBr固体,对沉淀溶解平衡无影响,c(Ag+)不变。

(3)因AgCl溶解度大于AgBr,加入AgCl固体时,c(Ag+)增大,沉淀溶解平衡向左移动,c(Br-)变小。

(4)因Ag2S溶解度小于AgBr,加入Na2S固体时,生成Ag2S,沉淀溶解平衡向右移动,c(Br-)增大,但c(Ag+)减小。

变式训练1 C

二、

2.mAn+(aq)+nBm-(aq)

[c(An+)]m•[c(Bm-)]n

3.> = <

典例2 B [Mg(OH)2与MgF2均为AB2型难溶电解质,故Ksp越小,其溶解度越小,前者c(Mg2+)小,A错误;因为NH+4+OH-===NH3•H2O,所以加入NH4Cl后促进Mg(OH)2的溶解平衡向右移动,c(Mg2+)增大,B正确;Ksp只受温度的影响,25℃时,Mg(OH)2的溶度积Ksp为常数,C错误;加入NaF溶液后,若Qc=c(Mg2+)•c2(F-)>Ksp(MgF2),则会产生MgF2沉淀,D错误。]

变式训练2 (1)>5 (2)6

解析 (1)依题意,当c(Cu2+)c2(OH-)=2×10-20 mol3•L-3时开始出现沉淀,则c(OH-)=Kspc(Cu2+)=2×10-200.02 mol•L-1=1×10-9 mol•L-1,由c(H+)=KWc(OH-)=1×10-141×10-9mol•L-1=1×10-5 mol•L-1,pH=5。

(2)由于要生成Cu(OH)2沉淀,应调整pH≥5,要使c(Cu2+)降至0.2 mol•L-11 000=2×10-4 mol•L-1,则c(OH-)=Kspc(Cu2+)=2×10-202×10-4 mol•L-1=1×10-8 mol•L-1,此时溶液的pH=6。

我们学大给大家推荐的2015高一化学课文教案-难溶电解质的溶解平衡教案,希望教师们和学生们能够好好地利用这个教案进行学习,我想这个教案会给大家的学习带来很大的帮助。

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