化學(xué)33《沉淀溶解平衡》教案

第三節(jié)積淀溶解平衡講課方案目標(biāo)知道難溶電解質(zhì)在水溶液中也存在溶解平衡運(yùn)用平衡搬動(dòng)原理剖析、解決積淀的形成、溶解和積淀的轉(zhuǎn)變問題。過(guò)程與方法：能夠依照實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，得出結(jié)論。講課方案過(guò)程[聯(lián)想思疑]<1）加熱硬水Ca(HCO3>2和Mg(HCO3>2會(huì)轉(zhuǎn)變?yōu)镃aCO3和Mg(OH>2,你知道它們是怎樣生成的嗎？b5E2RGbCAP<2）辦理污水時(shí)，向其中加入FeS固體,以除去Cu2+、Hg2+、Pb2+等重金屬離子，發(fā)生了那些化學(xué)反應(yīng)？p1EanqFDPw[表達(dá)]CaCO3、FeS、Mg(OH>2等堿和鹽是難溶電解質(zhì)，盡管難溶電解質(zhì)難溶于水，但在水中也會(huì)建立一動(dòng)向平衡。DXDiTa9E3d一、積淀溶解平衡與溶度積[觀察思慮]94頁(yè)。取有PbI2積淀的飽和溶液中上層清液，即PbI2的飽和溶液滴加幾滴KI溶液，觀察現(xiàn)象。你能講解觀察到的現(xiàn)象嗎？RTCrpUDGiT1、積淀溶解平衡：盡管PbI2固體難溶于水，但仍有部分Pb2+和I-走開固體表面進(jìn)入溶液，同時(shí)進(jìn)入溶液的Pb2+和I-又會(huì)在固體表面積淀下來(lái)，當(dāng)這兩個(gè)過(guò)程速率相等時(shí)，Pb2+和I-的積淀與PbI2固體的溶解達(dá)到平衡狀態(tài)即達(dá)到沉淀溶解平衡狀態(tài).PbI2固體在水中的積淀溶解平衡可表示為：5PCzVD7HxAPbI2(s>Pb2++2I-2、溶度積常數(shù)或溶度積(Ksp>：難溶固體在溶液中達(dá)到積淀溶解平衡狀態(tài)時(shí)，離子濃度保持不變<或必然）。其離子濃度的方次的乘積為一個(gè)常數(shù)這個(gè)常數(shù)稱之為溶度積常數(shù)簡(jiǎn)稱為溶度積，用Ksp表示。jLBHrnAILgPbI2(s>Pb2++2I-25℃時(shí)，Ksp=[Pb2+-2-93-3][I]=7.1×10molL3、溶度積(Ksp>的性質(zhì)溶度積(Ksp>的大小與難溶電解質(zhì)性質(zhì)和溫度有關(guān)，與積淀的量沒關(guān).離子濃度的改變可使平衡發(fā)生搬動(dòng),而不能夠改變?nèi)芏确e.不一樣樣的難溶電解質(zhì)在相同溫度下Ksp不一樣樣。xHAQX74J0X幾種難熔電解質(zhì)在25℃時(shí)的溶解平衡和溶度積：AgCl(s>Ag++Cl-Ksp=[Ag+][Cl-]=1.8×10-10mol2L-2LDAYtRyKfEAgBr(s>Ag++Br-Ksp=[Ag+][Br-]=5.0×10-13mol2L-2Zzz6ZB2LtkAgI(s>Ag++I-Ksp=[Ag+][Br-]=8.3×10-17mol2L-2dvzfvkwMI1Mg(OH>2(s>2+-2+-]2=5.6×10-12mol3-3Mg+2OHKsp=[Mg][OHLrqyn14ZNXI結(jié)論：相同種類的難溶電解質(zhì)的Ksp越小，溶解度越小，越難溶。如:Ksp(AgCl>>Ksp(AgBr>>Ksp(AgI>溶解度:AgCl>>Ksp(AgBr>>Ksp(AgI>EmxvxOtOco二、積淀溶解平衡的使用1、積淀的溶解與生成離子的濃度商Qc和離子積Ksp的關(guān)系：(1>.當(dāng)Qc>Ksp時(shí)是過(guò)飽和溶液，離子生成積淀即反應(yīng)向生成積淀方向進(jìn)行，直到平衡狀態(tài)<飽和為止）。SixE2yXPq5(2>.當(dāng)Qc=Ksp時(shí)是飽和溶液，已達(dá)到積淀溶解平衡狀態(tài)。(3>.當(dāng)Qc<Ksp時(shí)是不飽和溶液，積淀溶解即反應(yīng)向積淀溶解的方向進(jìn)行，直到平衡狀態(tài)<飽和為止）。6ewMyirQFL以上規(guī)則稱為溶度積規(guī)則。積淀的生成和溶解這兩個(gè)相反的過(guò)程它們相互轉(zhuǎn)變的條件是離子濃度的大小，控制離子濃度的大小，能夠使反應(yīng)向所需要的方向轉(zhuǎn)變。kavU42VRUs<1）積淀的溶解思慮：為什么醫(yī)學(xué)上常用BaSO4作為內(nèi)服造影劑“鋇餐”，而不用BaCO3作為內(nèi)服造影劑“鋇餐”?BaSO4和BaCO3的積淀溶解平衡分別為：BaSO4Ba2++SO42-3Ba2++CO32-BaCO由于人體內(nèi)胃酸的酸性較強(qiáng)

Ksp=1.1×10-10mol2-2LKsp=5.1×10-9mol2-2L(pH0.9---1.5>，若是服下BaCO3,胃酸會(huì)與2-反應(yīng)生成CO2和水，使2-CO3CO3離子濃度降低，使Qc<Ksp，使32+BaCO的積淀溶解平衡向右搬動(dòng)，使體內(nèi)的Ba濃度增大而引起人體中毒。y6v3ALoS89BaCO3Ba2+2-2-+2H+===CO2+H2O+CO3CO3所以，不能夠用BaCO作為內(nèi)服造影劑“鋇餐”而2-++對(duì)BaSO的溶解平衡SO不與H結(jié)合生成硫酸，胃酸中的H344沒有影響，Ba濃度保持在安全濃度標(biāo)準(zhǔn)下，所以用BaSO作“鋇餐”。M2ub6vSTnP2+4[交流?商議]—97頁(yè)(1>溶洞里美麗的石筍、鐘乳是怎樣形成的？(2>海洋中的多彩珊瑚又是怎樣生長(zhǎng)形成的？積淀的轉(zhuǎn)變[觀察思慮]—98頁(yè)ZnS積淀轉(zhuǎn)變?yōu)镃uS積淀(1>在1試管中加入2ml0.1mol/LZnSO4溶液，再滴入1mol/LNa2S溶液，觀察現(xiàn)象。0YujCfmUCw(2>靜置后傾去上層清液，蒸餾水沖洗積淀2-3次。(3>向積淀中滴加適合的0.1mol/LCuSO4溶液，觀察現(xiàn)象。[實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象]有白色積淀出現(xiàn)，白色積淀轉(zhuǎn)變?yōu)闉楹谏e淀。為什么白色的ZnS積淀會(huì)轉(zhuǎn)變?yōu)闉楹谏腃uS積淀？ZnS在水中存在積淀溶解平衡：ZnS(s>Zn2+(aq>+S2-(aq>Ksp=1.6×10-24mol2?L-2eUts8ZQVRdCuS在水中存在積淀溶解平衡CuS(s>Cu2+(aq>+S2-(aq>Ksp=1.3×10-36mol2?L-2sQsAEJkW5TZnS與CuS是同類難溶物，Ksp(ZnS>>Ksp(CuS>,CuS的溶解度遠(yuǎn)小于ZnS的溶解度。GMsIasNXkA[講解]ZnS積淀轉(zhuǎn)變?yōu)镃uS積淀的定性講解當(dāng)向ZnS積淀上滴加CuSO4溶液時(shí)，ZnS溶解產(chǎn)生的S2-與CuSO4溶液中的Cu2+足以滿足Qc>Ksp(CuS>的條件，S2-與Cu2+結(jié)合產(chǎn)生CuS積淀并建立積淀溶解平衡。CuS積淀的生成，使得S2-的濃度降低，以致2-2+ZnS積淀逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)闉镃uS積淀。S與Zn的Qc<Ksp(ZnS>,使得ZnS不斷的溶解，結(jié)果是TIrRGchYzg利用積淀轉(zhuǎn)變?cè)?，在工業(yè)廢水的辦理過(guò)程中，常用FeS(s>MnS(s>等難溶物作為積淀劑除去廢水中的Cu2+、Hg2+、Pb2+等重金屬離子。7EqZcWLZNX積淀轉(zhuǎn)變的實(shí)質(zhì)：積淀溶解平衡的搬動(dòng)。一種積淀可轉(zhuǎn)變?yōu)楦y溶的積淀，難溶物的溶解度相差越大，這種轉(zhuǎn)變的趨勢(shì)越大。lzq7IGf02E[追根尋源]99頁(yè)水垢中的Mg(OH>是怎樣生成的?學(xué)生閱讀自主解決22+2+--2-的水.硬水:是含有很多Ca、Mg、HCO3、Cl和SO4加熱時(shí)：Ca2++2HCO3-=CaCO3+CO2+H2O2+-Mg+2HCO3=MgCO3+CO2+H2OMgCO3+H2O=Mg(OH>2+CO2為什么在水垢中鎂主要以Mg(OH>2積淀形式存在，而不是以MgCO3積