2020-2021年高中化学 3.3沉淀溶解平衡教案 鲁教版选修4

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高中化学 3.3沉淀溶解平衡教案 鲁教版选修4

高中化学 3.3沉淀溶解平衡教案 鲁教版选修4

第三章物质在水溶液中的行为第三节沉淀溶解平衡教学目标1.知道难溶电解质在水溶液中也存在溶解平衡2.运用平衡移动原理分析、解决沉淀的形成、溶解和沉淀的转化问题。

过程与方法:能够根据实验现象,得出结论。

教学过程[联想∙质疑](1)加热硬水Ca(HCO3)2和Mg(HCO3)2会转化为CaCO3和Mg(OH)2,你知道它们是怎样生成的吗?(2)处理污水时,向其中加入FeS固体,以除去Cu2+、Hg2+、Pb2+等重金属离子,发生了那些化学反应?[讲述]CaCO3、FeS、Mg(OH)2等碱和盐是难溶电解质,尽管难溶电解质难溶于水,但在水中也会建立一动态平衡。

一、沉淀溶解平衡与溶度积[观察∙思考]94页。

取有PbI2沉淀的饱和溶液中上层清液,即PbI2的饱和溶液滴加几滴KI 溶液,观察现象。

你能解释观察到的现象吗?1、沉淀溶解平衡:尽管PbI2固体难溶于水,但仍有部分Pb2+和I-离开固体表面进入溶液,同时进入溶液的Pb2+和I-又会在固体表面沉淀下来,当这两个过程速率相等时, Pb2+和I-的沉淀与PbI2固体的溶解达到平衡状态即达到沉淀溶解平衡状态.PbI2固体在水中的沉淀溶解平衡可表示为:PbI 2 (s) Pb2+ + 2I-2、溶度积常数或溶度积(Ksp ):难溶固体在溶液中达到沉淀溶解平衡状态时,离子浓度保持不变(或一定)。

其离子浓度的方次的乘积为一个常数这个常数称之为溶度积常数简称为溶度积,用Ksp表示。

PbI 2(s) Pb2+ + 2I-25℃时, Ksp = [Pb2+][I-]2 = 7.1×10-9 mol3∙L-33、溶度积(Ksp )的性质溶度积(Ksp )的大小与难溶电解质性质和温度有关,与沉淀的量无关.离子浓度的改变可使平衡发生移动,而不能改变溶度积.不同的难溶电解质在相同温度下Ksp不同。

几种难熔电解质在25℃时的溶解平衡和溶度积:AgCl(s) Ag+ + Cl- Ksp= [Ag+][Cl-] = 1.8×10-10mol2∙L-2AgBr(s) Ag+ + Br- Ksp= [Ag+][Br-] = 5.0×10-13mol2∙L-2AgI(s) Ag+ + I- Ksp= [Ag+][Br-] = 8.3×10-17mol2∙L-2Mg(OH)2(s) Mg2++2OH- Ksp= [Mg2+][OH-] 2 = 5.6×10-12mol3∙L-3结论:相同类型的难溶电解质的Ksp越小,溶解度越小,越难溶。

3、沉淀溶解平衡-鲁科版选修四教案

3、沉淀溶解平衡-鲁科版选修四教案

3、沉淀溶解平衡-鲁科版选修四教案一、教学目标1.了解沉淀溶解平衡的概念和相关术语;2.掌握计算沉淀和溶解产物浓度的方法;3.理解酸碱度对溶解平衡的影响;4.了解沉淀溶解平衡在实际工程中的应用。

二、教学重点和难点教学重点1.沉淀溶解平衡概念的讲解;2.计算沉淀和溶解产物浓度的方法。

教学难点1.酸碱度对溶解平衡的影响;2.沉淀溶解平衡在实际工程中的应用。

三、教学内容及方法教学内容第一节沉淀和溶解平衡的概念1.溶解度与离解度的概念;2.沉淀反应和溶解反应的概念;3.溶解平衡与沉淀平衡的概念;4.沉淀反应和溶解反应的可逆性。

第二节沉淀和溶解产物浓度的计算1.溶解度积和离解度积的公式;2.沉淀和溶解产物浓度的计算;3.沉淀和溶解产物浓度的影响因素。

第三节酸碱度对溶解平衡的影响1.pH值和pOH值的概念;2.酸度对溶解度和离解度的影响;3.溶解和沉淀反应的酸碱度影响。

第四节沉淀溶解平衡在实际工程中的应用1.沉淀溶解平衡在水处理、土壤修复等方面的应用;2.沉淀溶解平衡在医药、银行、纺织等行业的应用。

教学方法1.授课法;2.讨论法;3.实验法;4.案例分析法。

四、教学过程设计第一节沉淀和溶解平衡的概念教学目标了解沉淀和溶解平衡的概念和相关术语。

教学内容1.溶解度与离解度的概念;2.沉淀反应和溶解反应的概念;3.溶解平衡与沉淀平衡的概念;4.沉淀反应和溶解反应的可逆性。

教学步骤1.引入概念:以实例引入溶解度、离解度、沉淀反应、溶解反应的概念。

2.简单阐述溶解平衡和沉淀平衡的概念。

3.理解沉淀反应和溶解反应的可逆性。

教学方法授课法和讨论法结合。

第二节沉淀和溶解产物浓度的计算教学目标掌握计算沉淀和溶解产物浓度的方法。

教学内容1.溶解度积和离解度积的公式;2.沉淀和溶解产物浓度的计算;3.沉淀和溶解产物浓度的影响因素。

教学步骤1.介绍溶解度积和离解度积的概念;2.计算沉淀和溶解产物浓度;3.分析沉淀和溶解产物浓度的影响因素。

高中化学3.3《沉淀溶解平衡》学案(鲁科版选修4)

高中化学3.3《沉淀溶解平衡》学案(鲁科版选修4)

第3章物质在水溶液中的行为第3节沉淀溶解平衡(第一课时)学案一、学习点拨1.目标要求(1)了解难溶电解质在水中的溶解情况。

(2)理解难溶电解质在水中的沉淀溶解平衡特点,能够运用平衡移动的观点对沉淀的溶解与生成进行分析。

(3)正确理解和掌握溶度积K SP的概念及K SP可以反映难溶电解质在水中的溶解能力,能写出溶度积的表达式2.学习方法难溶电解质在水中也会建立一种动态平衡,这种动态平衡和化学平衡、电离平衡一样合乎平衡的基本特征、满足平衡的变化基本规律。

难溶电解质溶解程度大小可以用沉淀溶解平衡常数--溶度积K SP来进行判断。

对难溶电解质的溶解平衡常数的正确的理解,要运用前面的影响化学平衡、电离平衡的因素知识进行牵移和类比以达到强化和内化的目标。

本节内容的核心知识点就是沉淀溶解平衡的建立及溶度积K SP二、学习训练材料(第一课时)[探究一]1、在NaCl的水溶液中,再加入固体溶质,固体有没有溶解过程?2、NaCl能不能与盐酸反应?在饱和NaCl溶液中加入浓盐酸有什么现象?如何解释?【迁移·运用】难溶的电解质在水中是否也存在溶解平衡呢?如难溶物PbI2,若有,可以如何表示?如何用实验验证?【探究实验】1、在装有1滴管0.1mol/L AgNO3溶液中加入1滴管同浓度NaCl溶液。

2、静置,待上层液体变澄清后滴加几滴同浓度NaCl溶液。

观察实验现象。

实验现象:在上层清液中滴加NaCl溶液后,有______________产生。

结论解释:说明上层清液中有__________当加入NaCl后, Cl-浓度增大,原因:__________从而有_____________色的_______________生成。

[知识要点]一、沉淀溶解平衡1、定义:一定温度下,当沉淀_________的速率和沉淀_________的速率相等时,形成电解质的________ 溶液,达到平衡状态,我们把这种平衡称为沉淀溶解平衡。

鲁科版高中化学选修四3.3《沉淀溶解平衡》第2课时教案

鲁科版高中化学选修四3.3《沉淀溶解平衡》第2课时教案

第二课时二、沉淀溶解平衡的应用【总结】5、溶度积规则:在一定温度下,通过比较任意状态离子积(Q)与溶度积(Ksp)的大小,判断难溶电解质沉淀溶解平衡进行的方向。

①当Q=Ksp时,饱和溶液,已达到沉淀溶解平衡状态。

②当Q<Ksp时,不饱和溶液,沉淀溶解,即反应向沉淀溶解的方向进行,直达平衡状态(饱和为止)。

③当Q>Ksp时,离子生成沉淀,即反应向生成沉淀方向进行,直到平衡状态(饱和为止)。

【讲解】这节课我们主要是利用Q与Ksp的相对大小与难溶电解质的沉淀溶解的关系了解一下沉淀溶解平衡在自然界、生活、生产、溶液中的化学反应等方面有哪些应用。

【板书】二、沉淀溶解平衡的应用【讲解】我们在必修阶段讲过离子的检验,大家回忆一下Cl—、SO42—是如何检验的?(先加酸,后加盐)【学生】回答【讲解】这里我们主要是利用了生成沉淀的原理。

【板书】1、沉淀的生成(1)意义:在物质的检验、提纯及工厂废水的处理等方面有重要意义。

(2)方法:A、加沉淀剂法B、调节pH法(3)原则:生成沉淀的反应能发生,且进行得越完全越好【说明】根据平衡移动原理,对于在水中难溶的电解质,如果能设法不断移去溶解平衡体系中的相应离子,使平衡向沉淀溶解的方向移动,就可以使沉淀溶解。

例如医院中进行钡餐透视时,用BaSO4做内服造影剂,为什么不用BaCO3做内服造影剂?BaCO3Ba2+ + CO32—【板书】2、沉淀的溶解【教师】当我们外出旅游,沉醉于秀美的湖光山色时,一定会惊叹大自然的鬼斧神工。

石灰石岩层在经历了数万年的岁月侵蚀之后,会形成各种奇形异状的溶洞。

你知道它是如何形成的吗?【问题1】溶洞里美丽的石笋、钟乳是如何形成的?CaCO 3 + CO 2 + H 2O === Ca(HCO 3)2Ca(HCO 3)2CaCO 3↓+ CO 2 + H 2O【问题2】人口增长、燃烧煤和其他化石燃料为什么会干扰珊瑚的生长? CaCO 3 + CO 2 + H 2O === Ca(HCO 3)2【板书】3、沉淀的转化【探究实验2】(1)向盛有2mL 0.1mol/L ZnSO 4溶液的试管中加入几滴Na 2S(0.1mol/L) 溶液,再向其中滴加CuSO 4溶液,观察沉淀颜色的变化。

化学:3.3《沉淀溶解平衡》教案(鲁科版选修4)

化学:3.3《沉淀溶解平衡》教案(鲁科版选修4)

第3章物质在水溶液中的行为第3节沉淀溶解平衡(第一课时)教学设计一、教材来源《普通高中课程标准实验教科书(鲁科版)》化学反应原理第3章第3节沉淀溶解平衡二、教材分析本节教材按照由简到繁、逐步递进的原则构建。

首先分析单一难溶电解质在水中的行为,建立起沉淀溶解平衡的概念,引入描述这种平衡的平衡常数——溶度积;在此基础上分析沉淀的生成和溶解,最后考虑比较复杂的沉淀转化问题。

本节教材设计中始终依据实际例子来诠释抽象的概念,通过对具体问题的讨论分析带动原理的学习,引导学生利用平衡移动的一般规律一步步揭示沉淀溶解平衡的本质。

三、三维目标【知识与技能】⑴知道难溶电解质在水中存在溶解情况,并能结合实例进行描述。

⑵能够运用平衡移动的观点对沉淀的溶解与生成进行分析。

⑶能写出溶度积的表达式,知道溶度积的含义及可以反映难溶电解质在水中的溶解能力。

⑷培养知识迁移能力、动手实验的能力和逻辑推理能力。

【过程与方法】引导学生根据已有的知识经验,分析推理出新的知识。

【情感态度与价值观】通过探究活动,体验沉淀溶解平衡状态的存在及其移动方向的确定的方法,树立对立统一的思想,激发求知的兴趣和求真的态度,培养探究、思考、合作、交流创新的品质。

四、教学重点与难点重点、难点:沉淀溶解平衡五、教学方法习题练习、讲解启发、实验法、自主学习、合作探究、多媒体展示六、教具准备:试剂:饱和食盐水、浓盐酸仪器:试管、滴管、多媒体平台、电脑七、教学过程【导入新课】当我们外出旅游,沉醉于秀美的湖光山色时,一定会惊叹大自然的鬼斧神工。

石灰石岩层在经历了数万年的岁月侵蚀之后,会形成各种奇形异状的溶洞,如何形成? 小朋友吃糖不刷牙易形成蛀牙又什么原因?这都与我们要学习第三节沉淀溶解平衡有一定关系。

【图片展示】千姿百态的岩石、溶洞、蛀牙。

【老师】现在学习沉淀溶解平衡之前,我们首先思考讨论两个问题:问题一,在NaCl的水溶液中,再加入固体溶质,固体有没有溶解过程?【学生思考讨论】分两种情况:当溶液没有达到饱和时,固体能继续溶解;当溶液达到饱和时不能继续溶解。

高中化学 3.3.2 沉淀溶解平衡的应用学案 鲁科版选修4

高中化学 3.3.2 沉淀溶解平衡的应用学案 鲁科版选修4

高中化学 3.3.2 沉淀溶解平衡的应用学案鲁科版选修4[学习目标定位] 1.能用平衡移动原理分析理解沉淀的溶解与生成、沉淀转化的实质。

2.学会用沉淀溶解平衡的移动解决生产、生活中的实际问题。

1.判断下列结论的正误(1)难溶电解质的K sp数值越大,在水中的溶解能力越强(×)(2)K sp只与难溶电解质的性质和温度有关,与沉淀量无关(√)(3)改变溶液中的离子浓度,会使沉淀溶解平衡移动,但K sp不变(√)(4)当浓度商Q等于溶度积K sp时,沉淀处于平衡状态,溶液为饱和溶液(√)(5)BaSO4溶液的导电性很弱,所以BaSO4为弱电解质(×)(6)沉淀溶解平衡PbI2(s)Pb2+(aq)+2I-(aq)的K sp=[Pb2+]+[I-]2(×)2.25℃时,AgCl的溶解度是0.001 92 g·L-1,求它的溶度积。

答案K sp=1.80×10-10 mol2·L-2解析溶度积与溶解度都是体现溶质溶解能力的物理量,二者可以相互转化,计算过程中灵活运用二者的概念即可。

AgCl的相对分子质量为143.5,AgCl饱和溶液物质的量浓度为0.001 92 g·L-1/143.5 g·mol -1=1.34×10-5mol·L-1根据AgCl在溶液中的溶解平衡:AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)溶液中应有[Ag+]=[Cl-]=1.34×10-5mol·L-1所以AgCl的K sp=[Ag+][Cl-]=(1.34×10-5mol·L-1)2=1.80×10-10 mol2·L-2。

探究点一沉淀的溶解与生成1.根据沉淀溶解平衡及溶度积规则,分析回答下列问题:(1)BaCO3和BaSO4都难溶于水,在医学上常用BaSO4作钡餐透视,而不能用BaCO3的原因是什么?答案原因是BaCO3能溶于胃酸(主要成分为盐酸),反应原理为BaCO3(s)Ba2+(aq)+CO2-3(aq)CO2-3+2H+===CO2↑+H2O可见,胃酸消耗CO2-3,使溶液中[CO2-3]降低,则Q<K sp,从而使BaCO3的沉淀溶解平衡向右移动,[Ba2+]增大引起人体重金属中毒。

鲁科版高中化学选修四3.3《沉淀溶解平衡》第1课时教案

第3节沉淀溶解平衡知识与技能:1.知道难溶电解质在水中存在沉淀溶解平衡,并能结合实例进行描述;2.能描述沉淀溶解平衡,能写出溶度积的表达式,知道溶度积常数(溶度积)的含义,知道溶度积是沉淀溶解平衡的平衡常数、溶度积可以反映难溶电解质在水中的溶解能力;3.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对相关实验的现象以及生活中的一些相关问题进行解释。

过程与方法:利用栏目和补充实例展开讨论,从而激发兴趣,在“观察思考”先演示在解释现象,更深层次的建立沉淀溶解平衡概念。

从前面所学分析平衡问题的思路出发,遵循规律进而解决一些简单问题。

情感态度与价值观:提高认识水平和解决问题的能力,并培养起可持续发展的观点。

教学重点:溶度积常数的含义,沉淀的溶解、生成和转化的本质教学难点:沉淀的转化课时安排:2课时教学过程:第一课时一、沉淀溶解平衡与溶度积【引入】已知牙齿表面有一层坚硬的牙釉质羟基磷酸钙[ Ca5(PO4)3(OH)],它对牙齿起到保护作用。

使用含氟牙膏能生成更难溶且耐酸的氟磷酸钙[Ca5(PO4)3F]覆盖在牙齿表面,抵抗H+的侵袭。

另外溶洞的形成是石灰石岩层在经历了数万年的岁月侵蚀之后形成的。

它是难溶性的CaCO3与溶洞中的CO2以及地下水作用生成了可溶性的Ca(HCO3)2,后Ca(HCO3)2在受压或地壳运动产生的热量的作用下又分解成CaCO3、CO2和H2O,这些变化都与难溶电解质的在水溶液中的行为有关,即与难溶电解质的沉淀溶解有关。

我们知道:物质的溶解是绝对的,不溶是相对的。

【说明】【教师】下面我们来看看难溶电解质的溶解沉淀的相关知识 【板书】一、沉淀溶解平衡与溶度积【探究实验】(1)将少量的PbI 2固体加到盛有一定量水的试管中,振荡,静置一段时间。

【分析】PbI 2(s) Pb 2+(aq) + 2I —(aq),溶解就是固体变成水溶液中离子的过程。

(完整版)沉淀溶解平衡的教学设计

沉淀溶解平衡作为本专题的最后一个单元,既是电解质理论的进一步延伸又是化学平衡知识的概括和整合。
二、教学目标(知识,技能,情感态度、价值观)
1.知识与技能:
①让学生掌握难溶电解质的溶解平衡概念,并运用平衡移动原理分析、解决沉淀的生成、溶解问题。
②让学生掌握溶度积和离子积,并能进行简单的计算。
③培养学生自主学习能力、归纳概括能力、知识迁移能力。
溶度积和溶解度都可以表示物质的溶解能力,请根据下表分析,溶度积与溶解度有什么关系?溶度积表示难溶盐的溶解能力时是否与溶解度矛盾?
(表格见PPT)
3、溶度积规则:
离子积Qc=c(Mn+)m· c(Am-)n
Qc>Ksp,溶液处于过饱和溶液状态,生成沉淀。
Qc = Ksp,沉淀和溶解达到平衡,溶液为饱和溶液。
【提问】
1.什么是溶解度?溶解度受哪些因素的影响?
2.难溶电解质是如何定义的?它真的不溶于水吗?
思考交流,
归纳总结,
启发引导,
创设情景,激发学生的求知欲。
复习旧知,引入新课
【投影】
展示AgCl 在溶液中达到溶解平衡时的动态示意图
【板书】
一、沉淀溶解平衡
1、定义:一定温度下,沉淀溶解成离子的速率等于离子重新结合成沉淀的速率,形成饱和溶液,固体质量和溶液中各离子的浓度保持不变的状态。
2、影响沉淀溶解平衡的因素有哪些?
【板书】
二、影响沉淀溶解平衡的因素:
1、内因:难溶物质本身性质——主要决定因素
2、外因:
(1)浓度:
1加水,平衡向溶解方向移动
2同离子效应:
向平衡体系中加入相同的离子,使平衡向沉淀方向移动
(2)温度:
升温,多数平衡向溶解方向移动

3.3沉淀溶解平衡学案(鲁科版选修4)

3.3 沉淀溶解平衡学案(鲁科版选修4)[学习目标] 1.了解沉淀溶解平衡的概念及其影响因素。

2.了解溶度积及其计算。

3.掌握沉淀溶解平衡的应用。

[重点·难点]重点:溶度积常数的含义,沉淀的溶解、生成和转化的本质;难点:沉淀的转化。

1.沉淀溶解平衡(1)概念:一定条件下,在水溶液中______________的速率与________________的速率相等,固体的量________________的状态。

(2)特点动——沉淀溶解平衡是一种________平衡。

↓等——v(沉淀)____v(溶解)____0。

↓定——平衡时,________不变,__________不变。

↓变——改变影响平衡的条件,平衡被破坏,会发生沉淀的________、________或________。

(3)表示方法:如PbI2的沉淀溶解平衡,可表示为____________________________________。

2.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3.溶度积(1)含义沉淀溶解平衡的平衡常数称为溶度积常数或溶度积,符号为K sp。

(2)表达式若难溶强电解质A m B n溶于水形成饱和溶液时,建立沉淀溶解平衡:A m B n(s)m A n+(aq)+n B m-(aq),其溶度积的表达式为:K sp=________________。

(3)影响因素K sp只与难溶电解质的________和________有关,与浓度和沉淀的量无关。

4.已知25℃时,AgCl的溶度积K sp=1.8×10-10 mol2·L-2,则下列说法正确的是() A.向饱和AgCl水溶液中加入盐酸,K sp值变大B.AgNO3溶液与NaCl溶液混合后的溶液中,一定有[Ag+]=[Cl-]C.温度一定时,当溶液中[Ag+][Cl-]=K sp时,此溶液为AgCl的饱和溶液D.将固体AgCl加入到较浓的KI溶液中,部分AgCl转化为AgI,说明AgCl溶解度小于AgI5.在试管中加入ZnSO4溶液,再滴入Na2S溶液,可以观察到的现象是________________________,离子方程式是________________________________;静置后倾去上层清液,并用蒸馏水洗涤沉淀2~3次,向沉淀中滴加CuSO4溶液,可以观察到的现象是________________,离子方程式是____________________________________________。

沉淀溶解平衡导学案鲁科版选修4

第 3 节积淀溶解均衡★【课前教案导学】■精确立位——学习目标导航1.认识积淀溶解均衡的成立过程及特色;2.理解溶度积的看法,能用溶度积规则判断积淀的产生和溶解;3.能够运用均衡挪动的看法对积淀的溶解、生成与转变进行分析,并能解说一些生活问题。

■自主梳理—基础知识导航一、 Ag+和 Cl —的反响1.生成积淀的离子反响之所以能够发生,在于_______________ 生成物的溶解度减小。

2.从固体溶解均衡的角度能够理解AgCl 在溶液中存在下述两个过程:一方面,在水分子作用下,少许 ____________________Ag+和 Cl —离开 AgCl 表面;另一方面,溶液中的离子受AgCl 表面正负离子的吸引,回到____________________AgCl 表面析出,形成积淀。

3.溶解均衡:在必定温度下,当_____________积淀溶解与生成速率时,即达到______________溶解均衡。

4. 难溶电解质与易溶电解质之间并没有严格界线,习惯大将_____________________ 溶解度小于 0.01g 的电解质称犯难溶电解质。

关于常量的化学反响来说,0.01g 是很小的,所以一般状况下,相等量的离子相互反响生成_____________难溶电解质,能够以为反响完整了,化-5学上往常以为残留在溶液中的离子浓度小于___________10 mol/L 时,积淀就达完整。

问题思虑 1 :难溶电解质的积淀溶解均衡与难电离物质的电离均衡有什么联系和差异?二、积淀反响的应用1.积淀的生成(1)积淀生成的应用:在波及 _____________、 ____________ 、科研、 ___________等领域中,常利用 ____________ 来达到分别或除掉某些离子的目的。

(2)积淀的方法: _____________ 、 ______________、 ____________。

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2019-2020年高中化学 3.3沉淀溶解平衡教案鲁教版选修4
教学目标
1.知道难溶电解质在水溶液中也存在溶解平衡
2.运用平衡移动原理分析、解决沉淀的形成、溶解和沉淀的转化问题。

过程与方法:
能够根据实验现象,得出结论。

教学过程
[联想·质疑]
(1)加热硬水Ca(HCO3)2和Mg(HCO3)2会转化为CaCO3和Mg(OH)2,你知道它们是怎样生成的吗?
(2)处理污水时,向其中加入FeS固体,以除去Cu2+、Hg2+、Pb2+等重金属离子,发生了那些化学反应?
[讲述]
CaCO3、FeS、Mg(OH)2等碱和盐是难溶电解质,尽管难溶电解质难溶于水,但在水中也会建立一动态平衡。

一、沉淀溶解平衡与溶度积
[观察·思考]94页。

取有PbI2沉淀的饱和溶液中上层清液,即PbI2的饱和溶液滴加几实用文档
滴KI溶液,观察现象。

你能解释观察到的现象吗?
1、沉淀溶解平衡:
尽管PbI2固体难溶于水,但仍有部分Pb2+和I-离开固体表面进入溶液,同时进入溶液的Pb2+和I-又会在固体表面沉淀下来,当这两个过程速率相等时, Pb2+和I-的沉淀与PbI2固体的溶解达到平衡状态即达到沉淀溶解平衡状态.PbI2固体在水中的沉淀溶解平衡可表示为:
PbI2 (s) Pb2+ + 2I-
2、溶度积常数或溶度积(Ksp ):
难溶固体在溶液中达到沉淀溶解平衡状态时,离子浓度保持不变(或一定)。

其离子浓度的方次的乘积为一个常数这个常数称之为溶度积常数简称为溶度积,用Ksp表示。

PbI2(s) Pb2+ + 2I-
25℃时, Ksp = [Pb2+][I-]2 = 7.1×10-9 mol3·L-3
3、溶度积(Ksp )的性质
溶度积(Ksp )的大小与难溶电解质性质和温度有关,与沉淀的量无关.离子浓度的改变可使平衡发生移动,而不能改变溶度积.不同的难溶电解质在相同温度下Ksp不同。

几种难熔电解质在25℃时的溶解平衡和溶度积:
实用文档
AgCl(s) Ag+ + Cl- Ksp= [Ag+][Cl-] = 1.8×10-10mol2·L-2
AgBr(s) Ag+ + Br- Ksp= [Ag+][Br-] = 5.0×10-13mol2·L-2
AgI(s) Ag+ + I- Ksp= [Ag+][Br-] = 8.3×10-17mol2·L-2
Mg(OH)2(s) Mg2++2OH- Ksp= [Mg2+][OH-] 2 = 5.6×10-12mol3·L-3
结论:相同类型的难溶电解质的Ksp越小,溶解度越小,越难溶。

如: Ksp (AgCl) > Ksp (AgBr) > Ksp (AgI) 溶解度:AgCl) > Ksp (AgBr) > Ksp (AgI)
二、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。

实用文档
(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=1.1×10-10mol2·L-2
BaCO3 Ba2+ + CO32- Ksp=5.1×10-9mol2·L-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,使BaCO3的沉淀溶解平衡向右移动,使体内的Ba2+浓度增大而引起人体中毒。

BaCO3 Ba2+ + CO32- CO32- +2 H+=== CO2­+ H2O
所以,不能用BaCO3作为内服造影剂“钡餐”而SO42-不与H+结合生成硫酸,胃酸中的H+对BaSO4的溶解平衡没有影响,Ba2+浓度保持在安全浓度标准下,所以用BaSO4作“钡餐”。

[交流•研讨]—97页
(1)溶洞里美丽的石笋、钟乳是如何形成的?
(2)海洋中的多彩珊瑚又是怎样生长形成的?
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2.沉淀的转化
[观察·思考]—98页
ZnS沉淀转化为CuS沉淀
(1)在1试管中加入2ml0.1mol/L ZnSO4溶液,再滴入1mol/L Na2S溶液,观察现象。

(2)静置后倾去上层清液,蒸馏水洗涤沉淀2-3次。

(3)向沉淀中滴加适量的0.1mol/L CuSO4溶液,观察现象。

[实验现象]有白色沉淀出现,白色沉淀转化成为黑色沉淀。

为什么白色的ZnS沉淀会转化成为黑色的CuS沉淀?
ZnS在水中存在沉淀溶解平衡:
ZnS(s) Zn2+(aq)+S2-(aq) Ksp=1.6×10-24mol2•L-2
CuS在水中存在沉淀溶解平衡
CuS(s) Cu2+(aq)+S2-(aq) Ksp=1.3×10-36mol2•L-2
ZnS与CuS是同类难溶物,Ksp(ZnS) >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Qc>Ksp(CuS)的条件, S2-与Cu2+结合产生CuS沉淀并建立沉淀溶解平衡。

CuS沉实用文档
淀的生成,使得S2-的浓度降低,导致S2-与Zn2+的Qc<Ksp(ZnS),使得ZnS不断的溶解,结果是ZnS沉淀逐渐转化成为CuS沉淀。

利用沉淀转化原理,在工业废水的处理过程中,常用FeS(s)MnS(s)等难溶物作为沉淀剂除去废水中的Cu2+、Hg2+、Pb2+等重金属离子。

沉淀转化的实质:沉淀溶解平衡的移动。

一种沉淀可转化为更难溶的沉淀,难溶物的溶解度相差越大,这种转化的趋势越大。

[追根寻源] 99页水垢中的Mg(OH)2是怎样生成的? 学生阅读自主解决
硬水:是含有较多Ca2+、Mg2+、HCO3-、Cl-和SO42-的水.
加热时: Ca2+ + 2HCO3- = CaCO3¯+CO2­ + H2O
Mg2+ + 2HCO3- = MgCO3¯+CO2­ + H2O
MgCO3+ H2O = Mg(OH)2 +CO2­
为什么在水垢中镁主要以Mg(OH)2沉淀形式存在,而不是以MgCO3沉淀的形式存在?比较它们饱和时[Mg2+]的大小。

课堂小结:
一、沉淀溶解平衡与溶度积
1、沉淀溶解平衡:
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2、溶度积常数或溶度积(Ksp ):
3、溶度积(Ksp )的性质
二、沉淀溶解平衡的应用
1、沉淀的溶解与生成
2.沉淀的转化
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