2018-2019学年人教版选修4 第3章第4节 难溶电解质的溶解平衡(第2课时) 学案 (1)

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2018-2019学年人教版选修4 第3章第4节 难溶电解质的溶解平衡 教学设计

2018-2019学年人教版选修4 第3章第4节 难溶电解质的溶解平衡 教学设计

第4节难溶电解质的溶解平衡—应用批判性思维建构化学概念【设计思路】中学化学教学的重要目标之一是帮助学生建构化学基本概念, 教学更重要的是教给学生思考和解决问题的方法,因而我们的课堂不仅是知识的课堂更应该是思维的课堂。

批判性思维是一种求清晰求理性的思考方式,是明辨性、审辩式思维,是运用知识和方法系统分析,严谨论证,实现求真的目标。

本节课应用批判性思维建构溶解平衡概念,以央视互动节目“是真的吗?”创设教学情境,围绕“难溶物是绝对不可溶的,是真的吗?”,“可乐溶解牙齿,是真的吗?”,“喝可乐可以治疗肾结石,是真的吗?”三个问题,通过制造自然的矛盾冲突,让学生结合已有知识完成对信息的选择和整合,结合实验探究,逐步筛选,从而得出理性判断,完成化学概念的建构。

化学核心概念教学要遵循“应用至上”的原则,在完成概念建构后,将溶解平衡原理应用于沉淀的溶解,生成,转化,这即是对溶解平衡概念关键特征的内化过程,也能够更进一步地丰富和完善溶解平衡概念的内涵与外延。

【教材分析】1.内容分析本节内容选自人教版教材选修四《化学反应原理》第三章第四节,其包含沉淀溶解平衡和沉淀溶解平衡应用两部分。

难溶电解质的溶解平衡作为高中阶段四大平衡体系的重要组成部分之一,应用化学平衡理论指导探讨难溶电解质溶解平衡建立的过程,是对平衡理论体系的丰富和完善, 促进学生科学素养的全面发展。

同时,通过对溶解平衡建立和应用的探究过程,感受化学知识的社会应用价值,体会理论指导实践的重要意义。

2.教学目标分析知识与技能(1)理解难溶电解质的溶解平衡概念和KSP 含义,能利用KSP进行简单计算,定量认识溶解平衡。

(2)并运用平衡移动原理分析、解决沉淀的生成、溶解和转化问题。

过程与方法(1)初步掌握运用所学知识,理性分析生活中各种传言的一般思路和研究方法,体会批判性思维对学习能力提高的价值。

能初步学会收集各种证据,提出假设,基于证据进行分析推理,能依据物质及其变化的信息建构模型,建立解决复杂化学问题的思维框架,提升学生在证据推理与模型认知维度的核心素养。

【创新方案】2018-2019学年高中化学选修四配套课件:第三章 第四节 难溶电解质的溶解平衡

【创新方案】2018-2019学年高中化学选修四配套课件:第三章 第四节 难溶电解质的溶解平衡

2.沉淀溶解平衡 (1)概念: 在一定温度下,当沉淀溶解和生成的速率 相等时,即达到溶解平衡状态。 (2)实例: AgCl 沉淀体系中的溶解平衡可表示为: AgCl(s) Ag+(aq)+Cl-(aq)。由于沉淀、

溶解之间的这种动态平衡的存在,决定了 Ag 与 Cl-的反应不能完全进行到底。
(3)特征:
(2)向 Al(OH)3 沉淀中加入苛性钠溶液, 沉淀溶 解,其原因是_____________________________ __________________________________________。
答 案 : (1)Al(OH)3 的 碱 式 电 离 为 Al(OH)3

3+
+3OH-,加入酸溶液时,
没有必然的关系,错误;C 项,沉淀溶解达到 平衡时,溶液中溶质的离子浓度保持不变,但 不一定相等,错误;D 项,沉淀溶解达到平衡 时,再加入难溶性的该沉淀物,由于固体的浓 度为常数,故平衡不发生移动,错误。
[答案]
B
[新知探究] (1)沉淀的生成 ①调节 pH 法 加入氨水调节 pH 至 7~8,可除去氯化铵 中的杂质氯化铁。反应的离子方程
实验 现象
产生的白色沉淀沉淀逐
产生白色沉淀
渐变为红褐色
化学 方程式
MgCl22NaOH=== Mg(OH)2+2NaCl
3Mg(OH)2+2FeCl3=== 2Fe(OH)3+3MgCl2
实验 结论
Fe(OH)3 的溶解度比 Mg(OH)2 小
②实质: 沉淀转化的实质就是 沉淀溶解平衡的移动 ,

+ AlO 2 + H2O) 和碱式电

离两种形式,试根据平衡移动原理,解释下列有关问 题: (1)向 Al(OH)3 沉淀中加入盐酸,沉淀溶解,其原 因是_________________________________________ _____________________________________________ ____________________________________________。

2018--2019学年人教版选修4第三章第4节沉淀溶解平衡教案

2018--2019学年人教版选修4第三章第4节沉淀溶解平衡教案
Na2S 黄色沉淀) —K—I→AgI(黄色沉淀)――→Ag2S(黑色沉淀) (3)应用: ①锅炉除垢:将 CaSO4 转化为 CaCO3,离子方程式为:CaSO4+CO23-=CaCO3+SO24-。 ②矿物转化:用饱和 Na2CO3 处理重晶石(BaSO4)制备可溶性钡盐的离子方程式为: BaSO4+CO23-=BaCO3↓+SO24-、BaCO3+2H+=Ba2++H2O+CO2↑。 注意: ①利用生成沉淀的方法不可能将要除去的离子全部通过沉淀除去。一般认为残留在溶液中的 离子浓度小于 1×10-5 mol·L-1 时,沉淀已经完全。 ②沉淀的转化过程中一般是溶解度大的易转化为溶解度小的,但在溶解度相差不大的情况 下,溶解度小的也可以转化为溶解度大的,如 BaSO4 沉淀在饱和 Na2CO3 溶液中可以转化为 BaCO3 沉淀。
2、溶解平衡的建立:固体溶质 溶解 结晶
溶液中的溶质
(2)v
v 溶解=
沉淀,溶解平衡

(3)v v 溶解< 沉淀,析出晶体
3、影响沉淀溶解平衡的因素(以 AgCl 为例):AgCl(s) 溶解 Ag+(aq)+Cl-(aq) ΔH>0 结晶
外界条件
移动方向 c(Ag+)
中 c( S2-)不变,有 Ksp (CuS) ≠ Ksp (MnS) ,因此 c( Mn2+) ≠c( Cu2+),故②错误;温度不变,
Ksp 不 变 , c( S2-) 增 大 , 溶 液 中 c( Cu2+) 减 小 , c( Mn2+) 减 小 , 故 ③ 错 误 ;
Ksp (MnS)
K

c(Mn 2 ) c(Cu 2 )
5、沉淀的生成: (1)应用:可利用生成沉淀来达到分离或除去某些离子的目的。例如: ①分离离子:同一类型的难溶电解质,如 AgCl、AgBr、AgI,溶度积小的物质先析出,溶 度积大的物质后析出。

2018-2019学年人教版选修4 第3章第4节 难溶电解质的溶解平衡 作业

2018-2019学年人教版选修4 第3章第4节 难溶电解质的溶解平衡 作业

第4节难溶电解质的溶解平衡一、选择题1、下列根据实验操作和现象所得出的结论不正确的是()-A. AB. BC. CD. D2、下列根据实验操作和现象所得出的结论正确的是()3、锅炉水垢是一种安全隐患,除去水垢中的CaSO4,可先用Na2CO3溶液处理,使之转化为易溶于酸的CaCO3,再用酸除去.下列说法不正确的是()A. CaCO3的溶解度小于CaSO4B. 沉淀转化的实质是沉淀溶解平衡的移动C. 沉淀转化的难易与溶解度差别的大小无关D. CaSO4到CaCO3的沉淀转化中并存着两个沉淀溶解平衡4、下列说法正确的是()A. 往明矾溶液中加入氢氧化钡溶液至沉淀质量最大时,离子反应的方程式为:Al3++2SO42-+2Ba2++4OH-=AlO2-+2BaSO4↓+2H2OB. 在反H2S+H2SO4(浓)=S↓+SO2+2H2O中,转移电子的数目是2N AC. 由于AgCl的Ksp为1.8×10-10,而Ag2CrO4的Ksp为1.9×10-12(前者比后者大),所以往浓度均为0.001mol/L的NaCl、K2CrO4混合溶液中滴加AgNO3溶液,先生成Ag2CrO4沉淀D. 在同时加有 3mol Na3PO4、2molNaH2PO4的水溶液中存在如下恒等关系: 2c(PO43-)=3c(H2PO4-)5、下列叙述正确的是()A.反应NH3(g)+HCl(g)=NH4Cl(s) △H<0,在任何条件下均能自发进行B.铅蓄电池在放电过程中,负极质量减小,正极质量增加C.温度一定时,水的离子积常数K w不随外加酸(碱)浓度的改变而改变D.由于K sp(BaSO4)小于K sp(BaCO3),因此不可能使BaSO4沉淀转化为BaCO3沉淀6、25℃时,在含有Pb2+、Sn2+的某溶液中,加入过量金属锡(Sn),发生反应:Sn(s)+Pb2+(aq)Sn2+(aq)+Pb(s),体系中c(Pb2+)和c(Sn2+)变化关系如下图所示。

人教版高中化学选修4第三章第四节难溶电解质的溶解平衡(解析版)

人教版高中化学选修4第三章第四节难溶电解质的溶解平衡(解析版)

人教版高中化学选修4第三章第四节难溶电解质的溶解平衡(解析版)1 / 11第第第 第第第 第第第第第第第第第第课后巩固一、单选题(本大题共12小题,共60分)1. 在一定温度下,当Mg(OH)2固体在水溶液中达到下列平衡时:Mg(OH)2(s)⇌Mg 2+(aq)+2OH −(aq),若使固体Mg(OH)2的量减少,而且c(Mg 2+)不变,可采取的措施是( )A. 加MgCl 2B. 加H 2OC. 加NaOHD. 加HCl【答案】B 【解析】【分析】本题考查难溶电解质的溶解平衡,为高频考点,侧重于学生的分析能力的考查,题目难度不大,注意从平衡移动的角度解答该题。

【解答】A.加入MgCl 2,增大了c(Mg 2+),使溶解平衡逆向移动,Mg(OH)2固体的量增加,故A 错误;B.加入适量水,使溶解平衡正向移动,Mg(OH)2固体的量减少,由于仍是Mg(OH)2的饱和溶液,所以c(Mg 2+)不变,故B 正确;C.加入NaOH ,增大了c(OH −),使溶解平衡逆向移动,Mg(OH)2固体的量增加,c(Mg 2+)减小,故C 错误;D.加HCl ,消耗了氢氧根离子,使溶解平衡正向移动,Mg(OH)2固体的质量减少,c(Mg 2+)增加,故D 错误;故选:B 。

2. 某温度下向含AgCl 固体的AgCl 饱和溶液中加少量稀盐酸,下列说法正确的是( ) A. AgCl 的溶解度、K sp 均减小 B. AgCl 的溶解度、K sp 均不变C. AgCl 的溶解度减小、K sp 不变D. AgCl 的溶解度不变、K sp 减小【答案】C 【解析】【分析】本题考查难溶电解质的溶解平衡,为高频考点,把握离子浓度对平衡移动的影响、K sp 的影响因素为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,注意K sp 与温度有关,题目难度不大。

【解答】AgCl 饱和溶液中加少量稀盐酸,c(Cl −)增大,导致AgCl(s)⇌Ag +(aq)+Cl −(aq)逆向移动,则AgCl 的溶解度减小,且温度不变,则K sp 不变,故C 正确。

人教版选修4第三章第四节 难溶电解质的溶解平衡第2课时

人教版选修4第三章第四节 难溶电解质的溶解平衡第2课时
1、沉淀的生成
(1)应用:生成难溶电解质的沉淀,是工 业生产、环保工程和科学研究中除杂或提纯 物质的重要方法之一。
(2)原则:生成沉淀的反应能发生,且进行 得越完全越好。
Qc>Ksp,生成沉淀
(3)方法
①、加沉淀剂:如沉淀Cu2+、Hg2+等,以Na2S、 H2S做沉淀剂
Cu2++S2-=CuS↓ Hg2++S2-=HgS↓
1.48
2.81
例:根据上表的数据,CuCl2中混有少量Fe3+如
何除去?
加入氢氧化铜或碱式碳酸铜或氧化铜,调节 PH至3~4,铁离子全部转化为氢氧化铁沉淀 除去
③氧化还原法
开始沉淀时的
氢氧化物
pH值 (0.1mol/L)
沉淀完全时的 pH值
(<10-5 mol/L)
Fe(OH)2 Cu(OH)2 Fe(OH)3
AgNO3溶液,先析出什么沉淀?
分步沉淀 溶液中含有几种离子,加入某沉淀剂均可生
成沉淀,沉淀生成的先后顺序按离子积大于溶度 积的先后顺序沉淀,叫作分步沉淀。
对同一类型的沉淀,且被沉淀离子的起始浓
度基本一致,按Ksp由小到大的顺序沉淀
对不同类型的沉淀,或被沉淀离子的起始浓 度不同,不能只根据Ksp大小判断沉淀顺序,应 根据溶度积规则求出各离子沉淀所需沉淀剂的最 小浓度,然后按照所需沉淀剂浓度由小到大顺序 沉淀
AgCl(s)
Ag+ + Cl-
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。

人教版高中化学选修4教案:第三章第四节 难溶电解质的溶解平衡

人教版高中化学选修4教案:第三章第四节 难溶电解质的溶解平衡

第四节难溶电解质的溶解平衡一、教材分析本节教材安排在第三章第4节。

它的知识基础是溶解度和化学平衡理论。

需要利用初中和高中必修、选修已学的知识,采用理论推理与实验探究相结合的方法,逐步分析并巩固第二、三章的知识点;利用本节内容可以更深刻的理解必修1中离子反应的实质。

本节内容涉及沉淀反应安排了一定篇幅的应用内容,在资料等栏目及问题的引出中,教材多处以不同方式涉及了相关知识的应用;由于其中相当部分的内容不仅仅是简单的事实介绍,而是于实际问题中应用所学进行理论分析或技能实践,因此在教学中落实这些理论联系实际的内容,有助于学生巩固、加深对相关知识的理解。

水溶液中的离子平衡是重要的化学原理,它具有较严密的逻辑性,是适用于几乎所有在溶液中进行的化学反应的普遍规律。

这些原理需要由特殊到一般、由具体到抽象、由现象到本质的过程中逐渐产生的,才能使学生正确认识、掌握并灵活运用,需要在感性认识和理性认识的不断循环中进行归纳和演绎等逻辑推理。

二、教学目标1、知识与技能(1)能应用化学平衡理论描述溶解平衡,知道沉淀转化的本质。

(2)根据溶解度和化学平衡的理论,掌握影响溶解平衡的因素。

(3)根据溶解度和化学平衡的理论,能从化学平衡角度研究难溶电解质溶解平衡的移动。

2、过程与方法(1)通过对沉淀的溶解、转化等问题的讨论,让学生经历认识事物由特殊到一般、由具体到抽象、由现象到本质的过程,培养学生归纳、演绎能力及辩证看待问题的思想。

(2)通过实验及对沉淀溶解的讨论,学会变换问题角度研究和解决问题的方法,用发展的观点看问题的方法。

3、情感态度价值观(1)通过对知识的学习和应用,体会化学平衡知识在解决实际问题中的应用,进一步认识化学知识与人类生活的密切关系。

(2)通过对本节的学习,培养学生运用化学平衡知识解决实际问题的能力。

三、教学重点(1)理解难溶电解质的溶解平衡。

(2)利用平衡移动的知识分析沉淀的生成、溶解及转化。

四、教学难点(1)理解难溶电解质的溶解平衡。

高中化学人教版选修4第3章第4节 难溶电解质的溶解平衡 例题分析

高中化学人教版选修4第3章第4节  难溶电解质的溶解平衡 例题分析

《难溶电解质的溶解平衡》例题分析第一课时例1.下列关于沉淀溶解的说法正确的是()A.只有难溶电解质才存在沉淀溶解平衡过程B.沉淀溶解平衡过程是可逆的C.在平衡状态时,v(溶解)=v(结晶)=0D.达到沉淀溶解平衡的溶液一定是饱和溶液【解析】无论难溶电解质还是易溶电解质,都存在沉淀溶解平衡状态,例如,NaCl过饱和溶液中就存在沉淀溶解平衡状态,故A错;电解质的沉淀溶解平衡状态是可逆的,故B对;沉淀溶解平衡状态v(溶解)=v(结晶)≠0,故C错;沉淀溶解平衡状态,电解质也达到饱和了,故D项正确。

【答案】BD例2.下面对“难溶”的理解正确的是()A.在水中难溶的物质,在其他溶剂中也是难溶的B.难溶就是绝对不溶C.难溶就是溶解度相对较小,没有绝对不溶于水的电解质D.如果向某溶液中加入足量的另一种试剂时,生成了难溶性的电解质,则说明原溶液中的相应离子已沉淀完全【解析】难溶是指溶解度小于0.01 g。

【答案】C例3.下列有关叙述中,正确的是()A.一定温度下的BaSO4水溶液中,Ba2+和SO42-浓度的乘积是一个常数B.向含有BaSO4固体的溶液中加入适量的水使溶解又达到平衡时,BaSO4的溶度积不变,其溶解度也不变C.只有难溶电解质才存在沉淀溶解平衡过程D.向饱和的BaSO4水溶液中加入硫酸,BaSO4的K sp变大【解析】一定温度下,只有在BaSO4的饱和溶液中,Ba2+和SO42-浓度的乘积才是一个常数,A错误;溶度积和溶解度都是温度的函数,向BaSO4固体中加入水,可使沉淀溶解平衡发生移动,但溶度积和溶解度均不变,B正确;无论难溶电解质还是易溶电解质,都存在沉淀溶解平衡状态,例如在NaCl 的过饱和溶液中就存在沉淀溶解平衡状态,C错误;向BaSO4溶液中加入H2SO4溶液,只会使溶解平衡发生移动,但不会影响BaSO4的K sp,D错误。

【答案】B例4.已知:K sp(AgCl)=1.8×10-10,K sp(AgI)=1.5×10-16,K sp(Ag2CrO4)=2.0×10-12,则在相同温度下,下列难溶盐的饱和溶液中,Ag+浓度大小顺序正确的是()A.AgCl>AgI>Ag2CrO4B.AgCl>Ag2CrO4>AgIC.Ag2CrO4>AgCl>AgID.Ag2CrO4>AgI>AgCl【解析】本题考查溶度积,以及学生对溶度积的理解。

2018-2019学年人教版 选修4 第3章 水溶液中的离子平衡教学安排教案

2018-2019学年人教版 选修4 第3章 水溶液中的离子平衡教学安排教案

第三章水溶液中的离子平衡一、教学内容概述本章是选修4《化学反应原理》的第三章,它包含四节内容:第一节弱电解质的电离;第二节水的电离和溶液的酸碱性;第三节盐类的水解;第四节难溶电解质的溶解平衡。

本章内容应用前一章所学化学平衡理论,探讨水溶液中离子间的相互作用,内容比较丰富,理论与实际、知识与技能兼而有之,如电离平衡、水解平衡、沉淀溶解平衡的过程分析,体现了化学理论的指导作用。

pH的应用、盐类水解反应的应用、沉淀转化的应用等,展示了相关知识在生产、生活中的应用价值。

酸碱中和滴定介绍和测定酸碱反应曲线的实验则是学习实验操作技能。

在教学功能上,这一章起着巩固和深化前一章所学知识的作用。

全章4节内容可分为两条知识链:一是与弱电解质相关的电离平衡,包括1-3节,它们在知识的认识水平上是渐进的,前一节是后一节的基础和铺垫;二是沉淀溶解平衡,安排在第4节,它的知识基础是溶解度和化学平衡理论。

从整体上看,本章内容以深入认识水溶液中离子反应的本质为核心问题线索,分别研究了各类物质(弱电解质、水、盐类、难溶电解质)在水溶液中的离子平衡,使学生发现化学平衡、电离程度和溶解度之间的关系,并了解这些原理的应用。

教材内容框架如下:二、本章教学内容在选修模块内容体系中的地位和作用学习“水溶液中的离子平衡”主题的基础是义务教育阶段化学(或科学)、高中阶段必修课程化学1、化学2模块中相关的元素化合物知识,以及本模块中主题2中化学平衡方面的理论知识。

1.物质在水溶液中的行为与化学反应中的能量转化和化学反应限度的关系化学反应原理模块前两个专题分别从化学热力学、动力学的角度介绍了有关化学反应的规律和理论,本专题以前两个专题的理论为基础,选取了最常见、最典型的水溶液体系来引导学生运用所学理论(特别是化学平衡理论)分析物质的行为。

例如,本专题在化学平衡常数的基础上建立水的离子积常数、电离平衡常5.掌握从简单到复杂、从单一研究对象到多个研究对象的复杂体系的研究方法。

【新步步高】2018-2019学年高二化学人教版选修4课后作业:第三章 第四节 第1课时 难溶电解质的溶解平衡

【新步步高】2018-2019学年高二化学人教版选修4课后作业:第三章 第四节 第1课时 难溶电解质的溶解平衡

第四节 难溶电解质的溶解平衡第1课时 难溶电解质的溶解平衡[目标要求] 1.学会用平衡移动原理分析生成沉淀的离子反应进行的方向及反应进行的程度。

2.了解溶度积和离子积的关系,并由此学会判断反应进行的方向。

一、Ag +和Cl -的反应真能进行到底吗?1.生成沉淀的离子反应之所以能够发生的原因生成沉淀的离子反应之所以能够发生,在于生成物的溶解度小。

尽管生成物的溶解度很小,但不会等于0。

2.溶解平衡的建立 以AgCl 溶解为例:从固体溶解平衡的角度,AgCl 在溶液中存在下述两个过程:一方面,在水分子作用下,少量Ag +和Cl -脱离AgCl 的表面溶于水中;另一方面,溶液中的Ag +和Cl -受AgCl 表面正、负离子的吸引,回到AgCl 的表面析出——沉淀。

溶解平衡:在一定温度下,当沉淀溶解和生成的速率相等时,即得到AgCl 的饱和溶液,如AgCl 沉淀体系中的溶解平衡可表示为AgCl(s)Cl -(aq)+Ag +(aq)。

由于沉淀、溶解之间的这种动态平衡的存在,决定了Ag +和Cl -的反应不能进行到底。

3.生成难溶电解质的离子反应的限度不同电解质在水中的溶解度差别很大,例如AgCl 和AgNO 3;但难溶电解质与易溶电解质之间并无严格的界限,习惯上将溶解度小于0.01 g 的电解质称为难溶电解质。

对于常量的化学反应来说,0.01 g 是很小的,因此一般情况下,相当量的离子互相反应生成难溶电解 质,可以认为反应完全了。

化学上通常认为残留在溶液中的离子浓度小于1×10-5 mol·L -1时,沉淀就达完全。

二、溶度积 1.表达式对于下列沉淀溶解平衡:M m A n (s)mM n +(aq)+nA m -(aq)K sp =[c(M n +)]m·[c(A m -)]n。

2.意义K sp 表示难溶电解质在溶液中的溶解能力。

3.规则通过比较溶度积与溶液中有关离子浓度幂的乘积——离子积Q c 的相对大小,可以判断在给定条件下沉淀能否生成或溶解:Q c >K sp ,溶液过饱和,有沉淀析出;Q c =K sp ,溶液饱和,沉淀与溶解处于平衡状态; Q c <K sp ,溶液未饱和。

2018-2019学年人教版选修4 第3章第4节 难溶电解质的溶解平衡 课件(17张)

2018-2019学年人教版选修4 第3章第4节 难溶电解质的溶解平衡 课件(17张)

b 、难溶于水的电解质溶于某些盐溶液
如:Mg(OH)2溶于NH4Cl溶液
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,平衡右移,从而使Mg(OH)2 溶解 加入NH4Cl时, NH4+直接结合OH-,使c(OH-)减小,平衡右移,从而 使Mg(OH)2溶解
练习4、下列说法中正确的是( B ) A、不溶于不的物质溶解度为0 B、绝对不溶解的物质是不存在的 C、某离子被沉淀完全是指该离子在溶液中的浓度为0 D、物质的溶解性为难溶,则该物质不溶于水 练习5、下列各组离子,在水溶液中能以较高浓度大量共存 的是( B ) ①I- ClO- NO3- H+ ②K+ NH4+ HCO3- OH- ③ SO42- SO32- Cl- OH- ④Fe3+ Cu2+ SO42- Cl - ⑤H+ K+ AlO2- HSO3- ⑥Ca2+ Na+ SO42- CO32A.①⑥ B.③④ C.②⑤ D.①④
3、沉淀的转化 对于一些用酸或其他方法也不能溶解的沉淀,可以先将其转 化为另一种用酸或其他方法能溶解的沉淀。锅炉中水垢中 含有CaSO4 ,可先用Na2CO3溶液处理,使 之转化为疏松、 易溶于酸的CaCO3。
CaSO4
SO42- + Ca2+ + CO32-
CaCO3
沉淀转化的实质是沉淀溶解平衡的移动。一般来说,溶解 度小的沉淀转化成溶解度更小的沉淀容易实现。
一、有沉淀生成的复分解类型离子反应能不能完全进行 到底呢?
1、不能,沉淀即是难溶电解质,不是绝对不溶,只不过溶 解度很小,难溶电解质在水中存在溶解平衡。

2018-2019年高中化学(人教版)选修四配套课件:3.4难溶电解质的溶解平衡

2018-2019年高中化学(人教版)选修四配套课件:3.4难溶电解质的溶解平衡

(2)加沉淀剂法。 以 Na2S、H2S 等作沉淀剂,使 Cu2+、Hg2+等生成极难溶的硫化物 CuS、HgS 等沉淀。反应的离子方程式如下:
Hg2++S2-===HgS↓, Cu2++S2-===CuS↓、 Cu2++H2S===CuS↓+2H+ ; ___________________ _________________________ ___________________
衡(如图所示)。
(2)表示方法:以 AgCl 为例,溶解平衡可表示为 AgCl(s) (aq)。 (3)特征。
溶解 平衡
Ag (aq)+Cl


(4)影响因素。 ①内因:难溶电解质本身的性质。 ②外因:以 AgCl 为例:AgCl(s) 外界条件 升高温度 加入少量 AgNO3 通入 HCl 加入 Na2S 移动方向 (填“右移”或“左移”) Ag+(aq)+Cl-(aq)。 c(Ag ) (填“增大”或“减小”)
①NaCl ②KI ③Na2S 黄色 白色 沉淀――→沉淀转化为_____ ――→ 沉淀转 例如:AgNO3 溶液 ――→ _______
黑色 化为_____
有关反应的离子方程式为:
Ag++Cl-===AgCl↓ ①:____________________ AgCl+I-===AgI+Cl- ②:____________________ 2AgI+S2-===Ag2S+2I- ③:_____________________
+ -
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
NH4 +OH ===NH3· H2O , ______________________ 使上述平衡正向移动, 因此 Mg(OH)2 固体能逐渐溶解。
3.沉淀的转化 (1)实质。

人教版化学选修4化学反应与原理章节知识整理——第三章3.4难溶电解质的溶解平衡

人教版化学选修4化学反应与原理章节知识整理——第三章3.4难溶电解质的溶解平衡

人教版化学选修4化学反应与原理章节知识整理——第三章3.4难溶电解质的溶解平衡1.沉淀溶解平衡(1)概念在一定温度下,当难溶电解质溶于水形成饱和溶液时,沉淀溶解速率和沉淀生成速率相等的状态。

(2)溶解平衡的建立固体溶质溶解沉淀溶液中的溶质⎩⎪⎨⎪⎧v溶解大于v沉淀,固体溶解v溶解等于v沉淀,溶解平衡v溶解小于v沉淀,析出晶体(3)特点(4)表示AgCl在水溶液中的电离方程式为AgCl===Ag++Cl-。

AgCl的溶解平衡方程式为AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)。

2.沉淀溶解平衡的影响因素(1)内因难溶电解质本身的性质。

溶度积(K sp)反映难溶电解质在水中的溶解能力。

对同类型的电解质而言,K sp数值越大,电解质在水中溶解度越大;K sp数值越小,难溶电解质的溶解度也越小。

(2)外因①浓度(K sp不变)a.加水稀释,平衡向溶解的方向移动;b.向平衡体系中加入难溶物相应的离子,平衡逆向移动;c.向平衡体系中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时,平衡向溶解的方向移动。

②温度:绝大多数难溶盐的溶解是吸热过程,升高温度,平衡向溶解的方向移动,K sp 增大。

(3)实例[以AgCl(s )Ag+(aq)+Cl-(aq)ΔH>0为例]外界条件移动方向平衡后c(Ag+)平衡后c(Cl-)K sp升高温度正向增大增大增大加水稀释正向不变不变不变加入少量AgNO3逆向增大减小不变通入HCl逆向减小增大不变通入H2S正向减小增大不变20 ℃时电解质在水中的溶解度与溶解性存在如下关系:溶解性难溶微溶可溶易溶S的S<0.01g0.01g<S<1g1g<S<10g S>10g(1)沉淀的生成①调节pH法如除去CuCl2溶液中的杂质FeCl3,可以向溶液中加入CuO,调节溶液的pH,使Fe3+形成Fe(OH)3沉淀而除去。

离子方程式为Fe3++3H2O Fe(OH)3+3H+,CuO+2H+===Cu2++H2O。

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第2课时沉淀反应的应用[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。

一、沉淀的生成与溶解1.沉淀的溶解某含有CaCO3的悬浊液,改变条件,回答下列问题:在水中存在,CaCO3(s)Ca2+(aq)(1)滴加盐酸直至过量,沉淀逐渐溶解。

原因是CaCO+CO2-3(aq),当加入盐酸后,CO2-3+2H+===H2O+CO2↑,c(CO2-3)降低,平衡向溶解方向移动,最后沉淀完全消失。

(2)加入Na2CO3溶液,沉淀增多,c(Ca2+)减小,c(CO2-3)增大。

2.沉淀的生成无机制备及提纯、科研、废水处理等领域,常利用生成沉淀达到分离或除去某些离子的目的。

常用的方法有:(1)调节pH法:如工业原料氯化铵中含杂质氯化铁,使其溶解于水,再加入氨水调节pH至7~8,可使Fe3+转变为Fe(OH)3沉淀而除去。

反应如下:Fe3++3NH3·H2O===Fe(OH)3↓+3NH+4。

(2)加沉淀剂法:如以Na2S、H2S等作沉淀剂,使某些金属离子,如Cu2+、Hg2+等生成极难溶的硫化物CuS、HgS等沉淀,也是分离、除去杂质常用的方法。

写出下列反应的离子方程式:①用H2S除去Cu2+:H2S+Cu2+===CuS↓+2H+。

②用Na2S除去Hg2+:Hg2++S2-===HgS↓。

3.根据沉淀溶解平衡,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?能溶于胃酸(主要成分为盐酸),反应原理为BaCO3(s)Ba2+(aq)+答案原因是BaCOCO2-3(aq)、CO2-3+2H+===CO2↑+H2O。

胃酸消耗CO2-3,使溶液中c(CO2-3)降低,BaCO3的沉淀溶解平衡向右移动,c(Ba2+)增大引起人体重金属中毒。

(2)可溶性钡盐(如BaCl2等)当作食盐食用,会造成钡中毒。

中毒患者常用5.0%的Na2SO4溶液洗胃的原因是什么?答案中毒后服用5.0%的Na2SO4溶液洗胃,SO2-4与Ba2+结合生成BaSO4沉淀,可缓解Ba2+对人体的毒害。

沉淀反应的应用(1)沉淀的生成和溶解是两个方向相反的过程,控制离子浓度,可以使反应向我们需要的方向转化。

(2)利用生成沉淀除去某种离子,首先要使生成沉淀的反应能够发生,其次沉淀生成的反应进行得越完全越好。

(3)根据平衡移动原理,对于在水中难溶的电解质,如果能设法不断地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。

如常用强酸溶解CaCO3、FeS、Al(OH)3、Cu(OH)2等难溶电解质。

例1为除去MgCl2酸性溶液中的Fe3+,可在加热搅拌的条件下加入的一种试剂是() A.NH3·H2O B.NaOH C.Na2CO3 D.MgCO3答案 D解析Fe3++3H2O??Fe(OH)3+3H+,调节pH,可使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀后除去。

在不引入新杂质、Mg2+不沉淀的条件下,选用MgCO3,过量的MgCO3可一起过滤除去。

也可选用MgO、Mg(OH)2等试剂。

考点沉淀溶解平衡的应用题点沉淀的生成(沉淀的先后)例2如图表示的是难溶氢氧化物在不同pH下的溶解度(S),下列说法正确的是()A.pH=3时溶液中铁元素的主要存在形式是Fe3+B.若Ni(NO3)2溶液中含有少量的Co2+杂质,可通过调节溶液pH的方法除去C.若要分离溶液中的Fe3+和Cu2+,可调节溶液的pH为4D.若向含有Cu2+和Ni2+的溶液中加入烧碱,Ni(OH)2优先沉淀答案 C解析当pH=3时,Fe3+已沉淀完全,A项错误;由于Ni2+和Co2+完全沉淀时的pH相差不大,故不宜通过调节溶液pH 的方法除去,B 项错误;根据图可知向含有Cu 2+和Ni 2+的溶液中加入烧碱,Cu(OH)2优先沉淀,D 项错误。

考点 沉淀溶解平衡的应用 题点 沉淀溶解平衡曲线及其应用 二、沉淀的转化 1.实验探究沉淀的转化根据下列图示完成实验,将观察到的现象填在空格内:(1)写出各步反应的离子方程式: ①Ag ++Cl -===AgCl ↓, ②AgCl(s)+I -(aq) AgI(s)+Cl -(aq),③2AgI(s)+S 2-(aq)Ag2S ↓(s)+2I -(aq)。

(2)由上述实验得出的结论是溶解能力小的沉淀能转化为溶解能力更小的沉淀。

2.沉淀转化在生活中的应用(1)工业废水处理过程中,重金属离子可利用沉淀转化原理用FeS 等难溶物转化为HgS 、Ag 2S 、PbS 等沉淀。

写出用FeS 除去Hg 2+的离子方程式:FeS(s)+Hg 2+(aq)HgS(s)+Fe 2+(aq)。

(2)硬水煮沸形成的水垢主要成分是CaCO 3和Mg(OH)2,说明它形成的原因(用离子方程式表示)。

Mg(HCO 3)2=====△MgCO 3+H 2O +CO 2↑, Ca(HCO 3)2=====△CaCO 3+H 2O +CO 2↑, MgCO 3+H 2O=====△Mg(OH)2+CO 2↑。

(3)锅炉形成的水垢中常含有CaSO 4,除去方法是CaSO 4(s)――→Na 2CO 3CaCO 3(s)――→盐酸Ca 2+(aq),写CaSO4(s)+Na 2CO 3(aq) CaCO 3(s)+Na 2SO 4(aq),CaCO 3+2HCl===CaCl 2+H 2O +CO 2↑。

(4)原生铜硫化物的转化如下:原生铜硫化物――→氧化淋滤CuSO 4(溶液)――→ZnSPbS CuS(铜蓝)。

写出CuSO 4转化为铜蓝的化学方程式:CuSO4(aq)+ZnS(s)CuS(s)+ZnSO 4(aq),CuSO 4(aq)+PbS(s)CuS(s)+PbSO 4(s)。

沉淀的转化(1)沉淀转化的实质就是沉淀溶解平衡的移动。

(2)一般说来,溶解度小的沉淀转化为溶解度更小的沉淀容易实现;两者差别越大,沉淀转化越容易。

(3)组成类型相同的难溶电解质,K sp较大的难溶电解质能转化为K sp较小的难溶电解质。

(4)K sp相差不大的难溶电解质,K sp较小的难溶电解质在一定条件下可以转化为K sp较大的难溶电解质。

例3向5 mL NaCl溶液中滴入一滴AgNO3溶液,出现白色沉淀,继续滴加一滴KI溶液并振荡,沉淀变为黄色,再滴入一滴Na2S溶液并振荡,沉淀又变成黑色,根据上述变化过程,分析此三种沉淀物的溶解度关系为()A.AgCl=AgI=Ag2SB.AgCl<AgI<Ag2SC.AgCl>AgI>Ag2SD.AgI>AgCl>Ag2S答案 C解析沉淀溶解平衡总是向更难溶的方向转化,由转化现象可知三种沉淀物的溶解度关系为AgCl>AgI>Ag2S。

考点沉淀溶解平衡的应用题点沉淀的转化例4已知25 ℃:某学习小组欲探究CaSO4沉淀转化为CaCO3沉淀的可能性,实验步骤如下:①向0.1 mol·L-1的CaCl2溶液100 mL中加入0.1 mol·L-1的Na2SO4溶液100 mL,立即有白色沉淀生成。

②向上述悬浊液中加入固体Na2CO3 3 g,搅拌,静置沉淀后弃去上层清液。

③再加入蒸馏水搅拌,静置后再弃去上层清液。

④________________________________________________________________________。

(1)由题中信息K sp越大,表示电解质的溶解度越______(填“大”或“小”)。

(2)写出第②步发生的化学反应方程式:_________________________________________________________________________________________________________________。

(3)设计第③步的目的是_____________________________________________________。

(4)请补充第④步操作及发生的现象:___________________________________________________________________________________________________________________。

(5)请写出该原理在实际生活、生产中的一个应用:______________________________________________________________________________________________________。

CO3(aq)+CaSO4(s)CaCO3(s)+Na2SO4(aq)(3)洗去沉淀中附着的答案(1)大(2)NaSO2-4(4)向沉淀中加入足量的盐酸,沉淀完全溶解,并放出无色无味的气体(5)将锅炉水垢中的CaSO4转化为CaCO3,再用盐酸除去解析K sp越大,表示电解质的溶解度越大,溶解度大的沉淀会向溶解度小的沉淀转化,要证明CaSO4完全转化为CaCO3,可以加入盐酸,因为CaSO4不和盐酸反应,而CaCO3可完全溶于盐酸。

在实际生活、生产中利用此反应可以将锅炉水垢中的CaSO4转化为CaCO3再用盐酸除去。

考点沉淀溶解平衡的应用题点难溶电解质沉淀溶解平衡的综合1.除去NaCl中的FeCl3需加入的试剂是()A.NaOHB.石灰水C.铜片D.氨水答案 A解析在除去FeCl3时,不能引入新的杂质。

考点沉淀溶解平衡的应用题点沉淀的生成(沉淀的先后)2.(2017·包头高二月考)已知:K sp(ZnS)>K sp(CuS),在有白色固体ZnS存在的饱和溶液中滴加适量CuSO4溶液,产生的实验现象是()A.固体逐渐溶解,最后消失B.固体由白色变为黑色C.固体颜色变化但质量不变D.固体逐渐增多,但颜色不变答案 B解析ZnS和CuS的阴、阳离子个数比为1∶1,且K sp(ZnS)>K sp(CuS),可得ZnS溶解度大于CuS,因此在ZnS饱和溶液中加CuSO4会使ZnS沉淀转化生成黑色CuS。

考点沉淀溶解平衡的应用题点沉淀的转化3.已知如下物质的溶度积常数:K sp(FeS)=6.3×10-18,K sp(CuS)=6.3×10-36。

下列说法正确的是()A.同温度下,CuS的溶解度大于FeS的溶解度B.同温度下,向饱和FeS溶液中加入少量Na2S固体后,K sp(FeS)变小C.向含有等物质的量的FeCl2和CuCl2的混合溶液中逐滴加入Na2S溶液,最先出现的沉淀是FeSD.除去工业废水中的Cu2+,可以选用FeS作沉淀剂答案 D解析A项,由于FeS的K sp大,且FeS与CuS的K sp表达式是相同类型的,因此FeS的溶解度比CuS的大;B项,K sp不随浓度变化而变化,它只与温度有关;C项,先达到CuS的K sp,先出现CuS沉淀;D项,向含有Cu2+的工业废水中加入FeS,FeS会转化为更难溶的CuS,故可以用FeS作沉淀剂。

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