4難溶電解質(zhì)的沉淀溶解平衡學(xué)案蘇教版選修4

1、3.4難溶電解質(zhì)的沉淀溶解平衡學(xué)案(蘇教版選修4)學(xué)習(xí)目標(biāo)1了解難溶物在水中的溶解情況,熟悉沉淀溶解平衡的建立過程.2理解溶度積的概念,能用溶度積規(guī)那么判斷沉淀的產(chǎn)生、溶解.3掌握沉淀溶解平衡的應(yīng)用.重點(diǎn) 難點(diǎn)重點(diǎn)：溶度積常數(shù)的含義及沉淀溶解平衡的應(yīng)用.難點(diǎn)：沉淀的生成、溶 解和轉(zhuǎn)化.課前準(zhǔn)備屢I 自主學(xué)習(xí)教材獨(dú)旦思考旦題1 沉淀溶解平衡概念在一定溫度下,當(dāng) 速率和 速率相等時(shí)所到達(dá)的溶解平衡.(2) 溶解平衡的建立以AgCI溶解平衡為例,表達(dá)： .(3) 溶解平衡的特征動(dòng)一一動(dòng)態(tài)平衡,溶解速率和沉淀速率 .I等一 溶解速率和沉淀速率.I定 平衡狀態(tài)時(shí),溶液中的離子濃度 .I變一一當(dāng)改變外界條

2、件時(shí),溶解平衡 .(4) 表示方法：如Pbb的沉淀溶解平衡,可表示為Pbl2(s)Pb2,aq)+ 2(aq)2 以下對(duì)沉淀溶解平衡的描述正確的選項(xiàng)是()A 反響開始時(shí),溶液中各離子濃度相等B 沉淀溶解到達(dá)平衡時(shí),沉淀生成的速率和沉淀溶解的速率相等 C.沉淀溶解到達(dá)平衡時(shí),溶液中溶質(zhì)的離子濃度相等,且保持不變D 沉淀溶解到達(dá)平衡時(shí),如果再參加難溶性的該沉淀物,將促進(jìn)溶解3. 溶度積(1) 含義沉淀溶解平衡的平衡常數(shù)稱為溶度積常數(shù)或溶度積,符號(hào)為 .表示方法：對(duì) MmAnmMn* + nAm來說,Ksp= 影響因素Ksp與難溶電解質(zhì)的 和有關(guān),與濃度無關(guān),與沉淀量無關(guān). 意義溶度積(Ksp)反映

3、了難溶電解質(zhì)在水中的 水平.對(duì)同類型的難溶電解質(zhì) (如AgCl、AgBr、AgI)而言,Ksp數(shù)值越的難溶電解質(zhì)在水中的溶解水平越 .4. 25C時(shí),AgCl的溶度積Ksp= 1.8X 10 mol ,那么以下說法正確的選項(xiàng)是()A .向飽和AgCl水溶液中參加鹽酸,Ksp值變大B AgNO3溶液與NaCl溶液混合后的溶液中,一定有 c(Ag + )= c(Cl_)C.溫度一定時(shí),當(dāng)溶液中c(Ag +) c(Cl _) = Ksp時(shí),此溶液為AgCl的飽和溶液D .將固體AgCl參加到較濃的KI溶液中,局部 AgCl轉(zhuǎn)化為AgI,說明AgCl溶解度 小于AgI5 沉淀溶解平衡原理的應(yīng)用(1)

4、沉淀的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)探究編號(hào)實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論和化 學(xué)方程式實(shí)驗(yàn)1實(shí)驗(yàn)2向?qū)嶒?yàn)1的試管中滴加KI溶液AgCl轉(zhuǎn)化成溶解度更小的實(shí)驗(yàn)3向?qū)嶒?yàn)2的試管中滴加Na2S溶液AgI轉(zhuǎn)化成溶解度更 小的實(shí)驗(yàn)結(jié)論：在一定條件下溶解水平相對(duì)較強(qiáng)的物質(zhì)易轉(zhuǎn)化為溶解水平相對(duì)較弱的物質(zhì).(2) 沉淀的生成 調(diào)節(jié)pH法：除去CUSO4溶液中少量Fe3+,可向溶液中參加 或調(diào)節(jié)pH至34,使Fe3+轉(zhuǎn)化為沉淀除去. 加沉淀劑法誤食可溶性鋇鹽,可用Na2SO4解毒,反響式為 除去食鹽溶液中的 MgCa,可參加少量 NaOH,反響式為 .6.工業(yè)用FeS除去廢水中的Cu2*、Hg"、Pb2+等重金屬離子.寫出離子方程

5、式,并從 沉淀溶解平衡的角度解釋.課堂潘動(dòng)屢 _合作探究重點(diǎn)互動(dòng)撞擊思維一、溶度積1溶度積(Ksp)反映了難溶電解質(zhì)在水中的溶解水平,當(dāng)化學(xué)式所表示的組成中陰離子 與陽離子個(gè)數(shù)比相同時(shí),Ksp數(shù)值越大,難溶電解質(zhì)在水中的溶解水平 .例如： Ksp(AgCI) = 1.8X 10 mol L , Ksp(AgBr) = 5.0X 10 mol L , Ksp(AgI) = 8.3X 10 17 mol22,那么該三種物質(zhì)溶解水平由強(qiáng)到弱的順序?yàn)?.2溶度積的應(yīng)用通過比擬溶度積與溶液中有關(guān)離子濃度幕的乘積一一離子積Qc的相對(duì)大小,可以判斷難溶電解質(zhì)在給定條件下沉淀能否生成或溶解：QcKsp,溶液過

6、飽和,有沉淀析出,直至溶液飽和,到達(dá)新的平衡.QcKsp,溶液飽和,沉淀與溶解處于平衡狀態(tài).Qc<Ksp,溶液未飽和,無沉淀析出,假設(shè)參加過量難溶電解質(zhì),難溶電解質(zhì)溶解直至溶液 飽和.典例導(dǎo)悟1 鉻酸銀(Ag2CrO4)在25C時(shí)的溶解度為0.004 45 g ,求其溶度積.將等體積 的4X 103 mol 特點(diǎn) 一般情況下,溶解度小的沉淀能轉(zhuǎn)化為溶解度 的沉淀.如：Zn S(s) + Cu* 1 2+2 +(aq)=CuS(s)+ Zn (aq) 兩種難溶物,越容易轉(zhuǎn)化.的AgNO3溶液和4X 103 mol 1的 心6.4溶液混合,是否能析出 Ag 2CrO4 沉淀？(提示：Ag2C

7、rO4飽和溶液密度可認(rèn)為是 1 g mL; Ag2CrO4的相對(duì)分子質(zhì)量為 332)二、影響沉淀溶解平衡的因素1 內(nèi)因：難溶性電解質(zhì)本身的性質(zhì)2外因影響因素平衡移動(dòng)方向Ksp變化溫 度升溫向方向移動(dòng),多數(shù)為方向多數(shù)增大降溫向方向移動(dòng),多數(shù)為方向多數(shù)減小濃 度加水向方向移動(dòng)參加相 同離子向生成沉淀方向移動(dòng)參加與體系中 離子反響的 離子向方向移動(dòng)典例導(dǎo)悟2向含有AgI的飽和溶液中：(1) 參加固體AgNO 3,那么c()將(填“變大、“變小或“不變,下同 ).(2) 假設(shè)改加更多的 AgI、貝U c(Ag +)將.+(3) 假設(shè)改加 AgBr固體,貝U c()將,貝U c(Ag +)將.三、沉淀溶

8、解平衡的應(yīng)用1 .沉淀的溶解與生成(1) 原理通過改變條件使平衡移動(dòng),最終使溶液中的離子轉(zhuǎn)化為沉淀或沉淀轉(zhuǎn)化為溶液中的離子.(2) 應(yīng)用 利用來到達(dá)別離或除去某些離子的目的. 用來解釋某些生活現(xiàn)象.如溶洞中石筍、鐘乳石的形成,所涉及的化學(xué)反響有：為 CaCO3 的過程用離子方程式表示為：12 3典例導(dǎo)悟 3 ：25C時(shí),KspMg(OH) 2 = 5.61 X 10 mol , K$p(MgF2)= 7.42X 10 11 mol3 L 3.以下說法正確的選項(xiàng)是()A . 25C時(shí),飽和 Mg(OH) 2溶液與飽和 MgF?溶液相比,前者的 c(Mg 2+ )大B. 25C時(shí),在 Mg(OH)

9、 2的懸濁液中參加少量的NHQ 固體,c(Mg2+)增大C. 25 C時(shí),Mg(OH) 2 固體在 20 mL 0.01 mol L一1 氨水中的 Ksp 比在 20 mL 0.01 mol L一1 NH4CI溶液中的 Ksp小D. 25C時(shí),在 Mg(OH) 2的懸濁液中參加 NaF溶液后,Mg(OH) 2不可能轉(zhuǎn)化為 MgF?聽課記錄：參考答案課前準(zhǔn)備區(qū)1. (1)溶解 沉淀 (2)AgClAg Cl(3)不等于零 相等 保持不變 發(fā)生移動(dòng)2. Bm n n m3. (1)Ksp (2)c (M ) c (A )(3) 性質(zhì) 溫度 (4)溶解 大 強(qiáng)4. C 難溶電解質(zhì)的Ksp僅與溫度有關(guān)

10、,與體系中相關(guān)離子的濃度無關(guān)；當(dāng)溶液中Qc=Ksp時(shí),溶液到達(dá)飽和；由沉淀轉(zhuǎn)化規(guī)律可知,AgCl的溶解度大于 AgI的溶解度.5. (1)實(shí)驗(yàn)1:產(chǎn)生白色沉淀 AgNO3+ NaCI=AgCI J + NaNOs實(shí)驗(yàn)2:白色沉淀轉(zhuǎn)化為黃色沉淀 AgI 沉淀 實(shí)驗(yàn) 3：黃色沉淀轉(zhuǎn)化為黑色沉淀Ag2S 沉淀(2) Cu(OH) 2 CU2QH) 2CO3Fe(OH)3 Ba2+ SO£ =BaSO4 JMg2+ 2OH-=Mg(OH) 2 J226. FeS(s)Cu (aq)=CuS(s)Fe (aq)2 2FeS(s)Hg (aq)=HgS(s)Fe (aq)22FeS(s)Pb2(

11、aq)=PbS(s)Fe2(aq)將FeS固體投入到含 Cu2*、Hg2+> Pb2+等重金屬離子的廢水中,FeS溶解生成的S2可以和這些離子結(jié)合生成更難溶的硫化物沉淀,從而除去這些離子.課堂活動(dòng)區(qū)一、1.越強(qiáng) AgCl>AgBr>AgI2. > =典例導(dǎo)悟1鉻酸銀的溶度積為9.62X 1012 mol3 L3,兩溶液混合能析出 Ag2CrO4沉淀.二、2.吸熱 溶解 放熱 沉淀 溶解 不變 不變 溶解 不變典例導(dǎo)悟 2(1)變小 (2)不變 (3)變小 變大三、1.(2)生成沉淀 CaCO3 + H2O + CO2=Ca(HCO3)2 Ca(HCO3)2=CaCO3 J +H2O + CO22. (1)更小溶解水平差異越大FeS、MnS Na2CO3 CaCOs CaSO4(s)22*CO32(aq)=CaCO3(s)*SO24(aq)典例導(dǎo)悟 3 B A 項(xiàng),由于 KspMg(OH) 2<Ksp(MgF 2),所以,飽和 Mg(OH) 2溶液中的 c(Mg2+)比飽和MgF2溶液中的??；B項(xiàng),當(dāng)在Mg(OH) 2懸濁液中參加 NH4CI時(shí),由于NH4CI 電離產(chǎn)生的NH4水解,消耗溶液中的OH,促進(jìn)Mg(OH) 2的溶解,從而增大溶液中的 c(Mg2 +); C項(xiàng),溫度不變時(shí),Ksp不會(huì)發(fā)生改變；D項(xiàng),