2022年高中化學(xué) 第四單元 沉淀溶解平衡教案 蘇教版選修4

2022年高中化學(xué) 第四單元 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?？【活?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?，靜置一段時(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v2v1 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?！締?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 【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)稱溶度積）定義 表達(dá)式 【練習(xí)】請(qǐng)寫(xiě)出PbI2 、Cu(OH)2 、 BaSO4 、CaCO3 、Al(OH)3 、CuS的沉淀溶解平衡與溶度積Ksp表達(dá)式意義 【注意】對(duì)于同類型難溶物可用Ksp來(lái)比較溶解性大小，類型不同的難溶物則應(yīng)轉(zhuǎn)化為溶解度后再進(jìn)行比較。 影響因素 4、有關(guān)溶度積常數(shù)的計(jì)算 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、已知在室溫下，碘化鉛的溶度積（Ksp）為7.1×10-9，試計(jì)算室溫下碘化鉛飽和溶液中Pb2+和I-的濃度。 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0.001mol·L-1的SO42-的溶液中，注入0.01mol·L-1的BaCl2溶液，能否使SO42-沉淀完全？（已知Ksp=1.08×10-10，當(dāng)SO42-離子濃度小于1×10-5 mol·L-1時(shí)則認(rèn)為沉淀完全） Ksp與溶解度（S）的關(guān)系?！窘涣髋c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mol·L-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mol·L-1表示。AmBn（s）mAn+（aq）+nBm-（aq）平衡濃度 mS nSKsp= （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mol·L-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)原理加水： 溫度： 同離子效應(yīng)： 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4×10-3mol·L-1的AgNO3溶液與4×10-3mol·L-1的NaCl溶液等體積混合能否有沉淀析出？Ksp(AgCl)= 1.8×10-102. 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。