2019-2020年高中化學(xué) 3.4《沉淀溶解平衡》教案 蘇教版選修4.doc

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2019-2020年高中化學(xué) 3.4《沉淀溶解平衡》教案 蘇教版選修4 【教學(xué)目標(biāo)】 1．了解難溶物在水中的溶解情況，認(rèn)識(shí)沉淀溶解平衡的建立過(guò)程。 2．理解溶度積的概念，能用溶度積規(guī)則判斷沉淀的產(chǎn)生、溶解、轉(zhuǎn)化。 3．了解沉淀溶解平衡在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用。 【教學(xué)重點(diǎn)】能用溶度積規(guī)則判斷沉淀的產(chǎn)生、溶解、轉(zhuǎn)化。 【教學(xué)難點(diǎn)】認(rèn)識(shí)沉淀溶解平衡的建立過(guò)程。 【教學(xué)過(guò)程】 【問(wèn)題思考】電解質(zhì)在水中的溶解度，有的很大，有的很小。一般說(shuō)20℃時(shí)，溶解度介于 為微溶，小于 的為難溶，介于 的為可溶，大于 的為易溶。AgCl、BaSO4等就屬于難溶解物。那么他們?cè)谒惺欠裢耆蝗芙猓? 【活動(dòng)與探究】 （1）將少量PbI2（難溶于水）固體加入盛有一定量水的50mL燒杯中，用玻璃棒充分?jǐn)嚢瑁o置一段時(shí)間。 （2）取上層清液2mL加入試管中，逐滴加入AgNO3溶液，振蕩，觀(guān)察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。 請(qǐng)分析產(chǎn)生上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的原因： 一、 沉淀溶解平衡的建立： AgCl（s） Ag+（aq） + Cl—（aq） 沉淀溶解過(guò)程——速率v1；沉淀生成過(guò)程——速率v2 v1 ＞ v2 v1 = v2 v1 ＜ v2 1. 概念： 【注意】此處的“”表示“溶解”和“沉淀”是相對(duì)的兩方面，不表示電離。 【問(wèn)題思考】AgCl是我們熟悉的難溶物，AgNO3溶液與NaCl溶液混合，生成白色沉淀AgCl。 如果上述兩種溶液是等物質(zhì)的量濃度、等體積的。你認(rèn)為Ag+和Cl—的反應(yīng)真能進(jìn)行到底嗎？ 如何從沉淀溶解平衡的角度證明你的結(jié)論？ 2. 沉淀溶解平衡的特征 ① ② ③ ④ 【問(wèn)題思考】寫(xiě)出AgCl（s） Ag+ （aq） + Cl—（aq） 的平衡常數(shù)表達(dá)式。 3. 溶度積常數(shù)：（簡(jiǎn)稱(chēng)溶度積） ①定義 ②表達(dá)式 【練習(xí)】請(qǐng)寫(xiě)出PbI2 、Cu(OH)2 、 BaSO4 、CaCO3 、Al(OH)3 、CuS的沉淀溶解平 與溶度積Ksp表達(dá)式 ③意義 【注意】對(duì)于同類(lèi)型難溶物可用Ksp來(lái)比較溶解性大小，類(lèi)型不同的難溶物則應(yīng)轉(zhuǎn)化為溶解度后再進(jìn)行比較。 ④影響因素 4. 溶度積常數(shù)的計(jì)算 ① 利用Ksp計(jì)算溶液中離子濃度 原理：AmBn（s）mAn+（aq）+nBm-（aq） c（An+）= c（Bm-）= 例1. 在室溫下，碘化鉛的溶度積（Ksp）為7.110-9，試計(jì)算室溫下碘化鉛飽和溶液中Pb2+和I-的濃度。 ② 溶度積規(guī)則 Qc= 【問(wèn)題思考】Qc與Ksp的大小之間有什么關(guān)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，當(dāng)SO42-離子濃度小于110-5 molL-1時(shí)則認(rèn)為沉淀完全） ③ Ksp與溶解度（S）的關(guān)系。 【交流與討論】p83 表3-14 試從表中信息討論難溶電解質(zhì)的溶度積常數(shù)和溶解度的關(guān)系。 【信息提示】在有關(guān)溶度積的計(jì)算中，離子濃度必須是物質(zhì)的量濃度，其單位為molL-1，而溶解度的單位往往是g /100g水。因此，計(jì)算時(shí)常將難溶物溶解度 S 的單位用molL-1表示。 AmBn（s）mAn+（aq）+nBm-（aq） 平衡濃度 mS nS Ksp= （mS）m（nS）n AB型 S= 例3. 鉻酸銀在298K時(shí)的溶解度為0.00445g，求其溶解度。（S 的單位換算為molL-1） 二、影響沉淀溶解平衡的因素： 【問(wèn)題思考】在有固態(tài)Mg（OH）2存在的飽和溶液中，存在如下平衡： Mg（OH）2（s） Mg2+（aq） + 2OH—（aq） 試用化學(xué)平衡移動(dòng)原理分析向該飽和溶液中分別加入一定量水、固體CH3COONa、MgCl2、NH4Cl時(shí)，固體Mg（OH）2的質(zhì)量有何變化？ 沉淀溶解平衡也是動(dòng)態(tài)平衡，遵循平衡移動(dòng)原理 ①加水： ②溫度： ③同離子效應(yīng)： ④其他： 例4. 下列對(duì)沉淀溶解平衡的描述正確的是（ ） A．反應(yīng)開(kāi)始時(shí)，溶液中各離子濃度相等 B．沉淀溶解達(dá)到平衡時(shí)，沉淀的速率和溶解的速率相等 C．沉淀溶解達(dá)到平衡時(shí)，溶液中溶質(zhì)的離子濃度相等，且保持不變 D．沉淀溶解達(dá)到平衡時(shí)，如果再加入難溶性的該沉淀物，將促進(jìn)溶解 【交流與討論】對(duì)于平衡AgCl（s） Ag+（aq）+ Cl—（aq），若改變條件，對(duì)其有何影響？ 條件 平衡移動(dòng)方向 C(Ag+) C(Cl—) 溶解量 Ksp 溶解度（S） 升高溫度 加 水 加入NaCl(s) 加入AgNO3(s) 三、沉淀平衡的應(yīng)用 1.沉淀的生成 (1)當(dāng) Qc > Ksp平衡左移 (2)當(dāng) Qc = Ksp平衡狀態(tài)。 (3)當(dāng) Qc < Ksp平衡右移 例：將410-3molL-1的AgNO3溶液與410-3molL-1的NaCl溶液等體積混合能否有沉淀析出？Ksp(AgCl)= 1.810-10 2. 沉淀的溶解(Qc < Ksp) （1） 生成弱電解質(zhì) （2）發(fā)生氧化還原反應(yīng)而溶解 （3）生成配離子而溶解 3. 沉淀的轉(zhuǎn)化 K差值越大，沉淀轉(zhuǎn)化越徹底。即生成的沉淀Ksp越小，轉(zhuǎn)化越徹底。