1、锦州中学 高二 年级 化学 学科导学案课题：第三章第四节难溶电解质的沉淀溶解平衡 总第 课时编写人： 迟文杨 审核人： 刘菡英 时间： 2015年 12月 6 日 目标：（简洁、明确、概念、要点、规律）1、了解难溶物在水中的沉淀溶解平衡特点。2、能运用平衡移动原理分析、解决沉淀的溶解和沉淀的转化问题。重点：能运用平衡移动原理分析、解决沉淀的溶解和沉淀的转化问题难点：能运用平衡移动原理分析、解决沉淀的溶解和沉淀的转化问题教学设计（知识系统化、问题化） 1、概念：在一定条件下，难溶电解质在溶剂中 的速率等于 的速率，溶液中各离子的浓度保持不变的状态。（也叫沉淀溶解平衡）2、表达式： MmAn (s
2、) mMn（aq） nAm（aq）如： AgCl (s) 3. 意义：不表示电离平衡，表示一方面：少量的Ag+ 和Cl-脱离AgCl表面进入水中，另一方面：溶液中的Ag+和Cl-受AgCl表面的阴、阳离子的吸引回到AgCl的表面。 4、特征：逆、动、等、定、变(1)逆：沉淀生成过程与沉淀溶解过程是_的。(2)动：_平衡，达到沉淀溶解平衡时，沉淀的生成与溶解仍在进行。(3)等：达到沉淀溶解平衡，沉淀溶解速率与沉淀生成速率_。(4)定：达到沉淀溶解平衡，溶质离子浓度保持_。(5)变：沉淀溶解平衡是在一定_下建立起来的，条件改变，平衡破坏【说明】 溶解平衡具有等、动、定、变的平衡特征。任何平衡都是相
3、对的、暂时的和有条件的。当改变影响平衡的一个条件，平衡就会发生移动。练习：书写碘化银、氢氧化镁溶解平衡的表达式5、影响溶解平衡的因素：【思考】：应该从那几方面去分析？（1）内因：电解质本身的性质 难溶 微溶 易溶 0.01 0.1 m(g)【注意】：、绝对不溶的电解质是没有的。、同是难溶电解质，溶解度差别也很大。、易溶电解质做溶质时只要是饱和溶液也可存在溶解平衡。根据前面所学知识大家一起来探讨影响溶解平衡的外界因素：（2）外因：对于平衡AgCl（s） Ag+（aq）+ Cl（aq），若改变条件，对其有何影响？条件平衡移动方向C(Ag+)C(Cl)溶解量溶解度（S）升高温度加 水加入NaCl(s
4、)加入AgNO3(s)加入NaI（s）a.浓度：加水稀释，平衡向_方向移动；增大相同离子浓度，平衡向_方向移动；减小相同离子浓度，平衡向_方向移动。（同离子效应）b.温度：绝大多数难溶电解质的溶解是吸热过程。 升温，绝大多数平衡向_方向移动6、溶度积（平衡常数）Ksp(1) 对于沉淀溶解平衡：MmAn (s)mMn（aq） nAm（aq）Ksp ， 在一定温度下，Ksp 是一个常数，称为 ，简称溶度积。(2) 溶度积常数的意义：对于相同类型的电解质，Ksp越大，其在水中的溶解能力越 。Ksp 和S均可衡量物质在水中的溶解能力，只有相同类型的物质，才有Ksp 越大S越大的结论。同一物质的Ksp与
5、只 有关，与溶液中的溶质离子浓度 关。(3) 溶度积规则若某时刻：Qc Ksp 过饱和，析出沉淀。Qc Ksp ，饱和，平衡状态 。 Qc Ksp ，未饱和。7、沉淀反应的应用沉淀的生成（1）方法：A、调节PH法 B、加沉淀剂法 C、同离子效应法 D、氧化还原法（2）原则：生成沉淀的反应能发生，且进行得越完全越好（3）意义：物质的检验、提纯（除杂）及工厂废水的处理等（4） 不同沉淀方法的应用a. 直接沉淀法：除去指定的溶液中某种离子或获取该难溶电解质b. 分步沉淀法：鉴别溶液中含有哪些离子或分别获得不同难溶电解质c. 共沉淀法：除去一组某种性质相似的离子，加入合适的沉淀剂d. 氧化还原法：改变
6、某离子的存在形式，促使其转变为溶解度更小的难溶电解质便于分离除去沉淀的溶解【思考】：写出氢氧化镁沉淀溶解平衡的表达式： 讨论：1、若使氢氧化镁沉淀溶解，可以采取什么方法？所依据的原理是什么？ 2、现提供以下试剂，请你设计可行的实验方案。蒸馏水、盐酸、饱和NH4Cl溶液、NaOH溶液、NaCl溶液、Na2CO3溶液、 FeCl3溶液 原理：根据勒夏特列原理，使沉淀溶解平衡向溶解方向移动 方法：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【实验方案】：分别向氢氧化镁沉淀中加入蒸馏水、酸、 盐，根据实验现象，得出结论。完成实验,记录现象,写出反应的化学方程式。试管编号对应试剂少许
7、Mg(OH)2少许Mg(OH)2少许Mg(OH)2少许Mg(OH)2滴加试剂2ml蒸馏水，滴加酚酞溶液2ml盐酸3ml饱和NH4Cl溶液2mlFeCl3溶液现象 【思考与交流】： 应用平衡移动原理分析、解释实验中发生的反应，并试从中找出使沉淀溶解的规律。【解释】在溶液中存在Mg(OH)2的溶解平衡： Mg(OH)2(s) Mg2(aq)+2OH(aq)、加入盐酸时，H中和OH，使c(OH)减小，平衡 移，从而使Mg(OH)2溶解。、加入NH4Cl，NH4与OH结合，生成弱电解质NH3H2O（它在水中比Mg(OH)2更难电离出OH)，使c(OH)减小，平衡 移，从而使Mg(OH)2的沉淀溶解平衡
8、向 方向移动。【总结】常见方法：(1) 酸碱溶解法 (2) 盐溶解法(3) 生成配合物使沉淀溶解 (4) 发生氧化还原反应使沉淀溶解 3、沉淀的转化【思考】：白色的氢氧化镁沉淀加入氯化铁溶液后，为什么会有红褐色沉淀生成？试用平衡移动原理解释之。Mg(OH)2(s) Mg2(aq)+2OH(aq)，【实验3-4】步骤1mLNaCl和10滴AgNO3溶液混合向所得固液混合物中滴加10滴KI溶液向新得固液混合物中滴加10滴Na2S溶液现象【思考与交流】:从实验中可以得到什么结论？【总结】(1) 方法：加入可与体系中某些离子反应生成更难溶或更难电离或气体的离子。使平衡向溶解的方向移动。(2) 实质：生
9、成溶解度更小的难溶物硬水中含有Mg(HCO3)2，烧开水时形成的壶垢中有Mg(OH)2而没有MgCO3，分析其原因，并写出其有关的化学方程式。阅读课本64-65页，介绍沉淀的转化在生活中应用，在自然界中的现象解释。教师批改作业后的反馈：课后作业（限60分钟内完成）1某温度时，BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法正确的是（ ）A加入Na2SO4可以使溶液由a点变到b点 B通过蒸发可以使溶液由d 点变到c点Cd点无BaSO4沉淀生成 Da点对应的Ksp大于c点对应的Ksp2.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，沉淀的速率
10、和溶解的速率相等 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下列说法不正确的是() AKsp只与难溶电解质的性质和温度有关B由于Ksp(ZnS)Ksp(CuS)，所以ZnS沉淀在一定条件下可转化为CuS沉淀C其他条件不变，离子浓度改变时，Ksp不变D两种难溶电解质作比较时，Ksp小的，溶解度一定小4下列说法中正确的是()A饱和石灰水中加入一定量生石灰，温度明显升高，所得溶液的pH增大BAgCl悬浊液中存在平衡：AgCl(s) Ag(aq)Cl(aq)，往其中加入少量NaCl粉末，平衡向左移动，溶液中离子的总浓度会减
11、小CAgCl悬浊液中加入KI溶液，白色沉淀变成黄色，证明此条件下Ksp(AgCl)Ksp(AgI)D硬水中含有较多的Ca2、Mg2、HCO、SO，加热煮沸可以完全除去其中的Ca2、Mg25.Cu(OH)2在水中存在着如下溶解平衡：Cu(OH)2(s) Cu2+(aq)+2OH-(aq)，在常温下KspCu(OH)2=210-20。某CuSO4溶液中，c(Cu2+)=0.02 mol/L，在常温下要生成Cu(OH)2沉淀，需要向CuSO4溶液中加入碱溶液来调节溶液的pH，使溶液的pH大于( ) A.2 B.3 C.4 D.56硫酸锶(SrSO4)在水中的沉淀溶解平衡曲线如下下列说法正确的是()A
12、温度一定时，Ksp(SrSO4)随c(SO)的增大而减小B三个不同温度中，313 K时Ksp(SrSO4)最大C283 K时，图中a点对应的溶液是饱和溶液D283 K下的SrSO4饱和溶液升温到363 K后变为不饱和溶液7下列有关沉淀溶解平衡的说法正确的是()AKsp(AB2)小于Ksp(CD)，则AB2的溶解度小于CD的溶解度B在氯化银的沉淀溶解平衡体系中，加入蒸馏水，氯化银的Ksp增大C在氯化银的沉淀溶解平衡体系中，加入碘化钾固体，氯化银沉淀可转化为碘化银沉淀D在碳酸钙的沉淀溶解平衡体系中，加入稀盐酸，溶解平衡不移动8已知：在一定温度下，微溶电解质Ca(OH)2在饱和溶液中建立沉淀溶解平衡
13、：Ca(OH)2(s) Ca2(aq)2OH(aq)，浓度积常数KspCa2OH2.下列有关说法不正确的是()A饱和石灰水中加入生石灰，若保持温度不变，则溶液中Ca2的物质的量不变B升高饱和石灰水的温度时，Ca(OH)2溶度积常数Ksp减小C饱和石灰水中加入生石灰，若保持温度不变，则pH不变D向饱和石灰水中加入浓CaCl2溶液会有Ca(OH)2沉淀析出9.以下是25时几种难溶电解质的溶解度：难溶电解质Mg(OH)2Cu(OH)2Fe(OH)2Fe(OH)3溶解度/g91041.71061.51043.0109在无机化合物的提纯中，常利用难溶电解质的溶解平衡原理除去某些离子。例如：为了除去氯化铵
14、中的杂质Fe3，先将混合物溶于水，加入一定量的试剂反应，过滤结晶。为了除去氯化镁晶体中的杂质Fe3，先将混合物溶于水，加入足量的Mg(OH)2，充分反应，过滤结晶。为了除去硫酸铜晶体中的杂质Fe2，先将混合物溶于水，加入一定量的H2O2，将Fe2氧化成Fe3，调节溶液的pH4，过滤结晶。请回答下列问题：上述三个除杂方案都能够达到很好效果，Fe2、Fe3都被转化为 而除去。中加入的试剂应该选择_为宜。中除去Fe3所发生的总反应的离子方程式为_。下列与方案相关的叙述中，正确的是_（填字母）。 AH2O2是绿色氧化剂，在氧化过程中不引进杂质、不产生污染 B将Fe2氧化为Fe3的主要原因是Fe(OH)2沉淀比Fe(OH)3沉淀较难过滤 C调节溶液pH4可选择的试剂是氢氧化铜或碱式碳酸铜 DCu2+可以大量存在于pH4的溶液中E在pH4的溶液中Fe3一定不能大量存在