鲁科版高中化学选修四第2课时沉淀溶解平衡的应用
鲁科版高中化学选修四第三章第3节 沉淀溶解平衡第二课时沉淀溶解平衡公开课教学课件共15张PPT (共15张PPT)
我们这节课学到了什么?
KSP 和 沉 淀 溶 解 平 衡 的 移 动 沉淀溶解平衡的应用 1.沉淀的生成
1、溶洞的形成;
2、珊瑚虫死亡的原因
2.沉淀的溶解
3.沉淀的转化;
1、龋齿的形成和防治 2、工业处理废水
3、锅炉除水垢
当我们以一种新的姿 态来学习化学、应用化学, 相信我们的生活将变得更 加美好!
PbHale Waihona Puke Baidu+ l-
平衡
t
溶解
Pb2+ (aq) + 2l-(aq)
时间
PbI2(s)
沉淀
一、沉淀溶解平衡与溶度积
1.沉淀溶解平衡:一定温度下,当沉淀溶解的速率和沉 淀生成的速率相等时,形成电解质的饱和溶液,达到平 衡状态,此时离子浓度保持不变(或一定) 2.溶度积常数或溶度积(Ksp ) ①表达式:如 Mg(OH)2 (s)
THANK YOU!
Ksp=[Mg2+ ][OH-]2
Mg2 + (aq) +2OH- (aq)
② Ksp反映了难溶电解质在水中的溶解度 只与难溶电解质的性质和温度有关。
美丽的珊瑚礁
空气中二氧化碳增多,干扰珊瑚的生长,甚至造成 珊瑚虫的死亡。你知道是为什么吗?
小组合作· 交流讨论(8分钟)
鲁教版高中化学选修四化学反应原理第三章物质在水溶液中的行为第三节《沉淀溶解平衡》
第3节 沉淀溶解平衡 知识与技能:
1. 知道难溶电解质在水中存在沉淀溶解平衡,并能结合实例进行描述;
2. 能描述沉淀溶解平衡,能写出溶度积的表达式,知道溶度积常数(溶度积)的含义,知道溶度积是沉
淀溶解平衡的平衡常数、溶度积可以反映难溶电解质在水中的溶解能力;
3. 能够运用平衡移动的观点对沉淀的溶解、生成与转化过程进行分析,知道沉淀转化的本质并能够对相
关实验的现象以及生活中的一些相关问题进行解释。 过程与方法:
利用栏目和补充实例展开讨论,从而激发兴趣,在“观察思考”先演示在解释现象,更深层次的建立沉淀溶解平衡概念。从前面所学分析平衡问题的思路出发,遵循规律进而解决一些简单问题。 情感态度与价值观:
提高认识水平和解决问题的能力,并培养起可持续发展的观点。 教学重点:溶度积常数的含义,沉淀的溶解、生成和转化的本质 教学难点:沉淀的转化 课时安排:2课时 教学过程: 第一课时
一、沉淀溶解平衡与溶度积
【引入】已知牙齿表面有一层坚硬的牙釉质羟基磷酸钙[ Ca 5(PO 4)3(OH)],它对牙齿起到保护作用。使用
含氟牙膏能生成更难溶且耐酸的氟磷酸钙[Ca 5(PO 4)3F]覆盖在牙齿表面,抵抗H+的侵袭 。 另外溶洞的形成是石灰石岩层在经历了数万年的岁月侵蚀之后形成的。它是难溶性的CaCO 3与溶洞中的CO 2以及地下水作用生成了可溶性的Ca(HCO 3)2,后Ca(HCO 3)2在受压或地壳运动产生的热量的作用下又分解成CaCO 3、CO 2和H 2O,这些变化都与难溶电解质的在水溶液中的行为有关,即与难溶电解质的沉淀溶解有关。我们知道:物质的溶解是绝对的,不溶是相对的。
高中化学导学案-第二课时沉淀反应的应用
第四节难溶电解质的溶解平衡
第二课时沉淀反应的应用
【明确学习目标】
1.能运用平衡移动原理分析理解沉淀的溶解、生成与转化的实质;
2.学会用沉淀溶解平衡移动解决生产、生活中的实际问题。
课前预习案
【知识回顾】
1.AgCl和Ag2CrO4的溶度积分别为 1.8×10-10和2.0×10-12,若用难溶盐在溶液中的浓度来表示其溶解度,则下面的叙述中正确的是( )
A.AgCl和Ag2CrO4的溶解度相等
B.AgCl的溶解度大于Ag2CrO4的溶解度
C.两者类型不同,不能由K sp的大小直接判断溶解能力的大小
D.都是难溶盐,溶解度无意义
2.在100 mL 0.01 mol·L-1 KCl溶液中,加入 1 mL 0.01 mol·L-1 AgNO3溶液,下列说法正确的是(AgCl的K sp=1.8×10-10)( )
A.有AgCl沉淀析出 B.无AgCl沉淀
C.无法确定 D.有沉淀但不是AgCl
【新课预习】学生阅读教材P62~P65,并思考下列问题:
熟识教材上有关沉淀溶解、生成、转化的例子,如何用溶解平衡来解释?
【预习中的疑难问题】
课堂探究案
一、【合作探究1:沉淀的生成】
在物质的检验、提纯及工厂废水的处理上,常利用沉淀反应来达到分离或除
去某些离子的目的,我们希望生成沉淀的反应能发生。且进行得越完全越好。
1.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
Cu2++S2-=== ;Cu2++H2S=== ;
Hg2++S2-=== ; Hg2++H2S===
2021-2022学年鲁科版选修4 第三章第三节 沉淀溶解平衡(第2课时) 作业 Word版含答案
第2课时沉淀溶解平衡的应用
[经典基础题]
1. 要使工业废水中的重金属Pb2+沉淀,可用硫酸盐、碳酸盐、硫化物等作沉淀剂,已知Pb2+与这些离子形成
的化合物的溶解度如下:
化合物PbSO4PbCO3PbS
溶解度/g 1.03×10-4 1.81×10-7 1.84×10-14由上述数据可知,选用的沉淀剂最好为 ( )
A.硫化物B.硫酸盐
C.碳酸盐D.以上沉淀剂均可
答案 A
解析由表中数据可知,PbS的溶解度最小,沉淀最彻底。
2.工业上用Na2CO3溶液浸泡锅炉水垢使其中CaSO4能转化为CaCO3,下列有关CaSO4和CaCO3性质有关推想正确的是( )
A.CaSO4是一种强酸弱碱盐
B.CaSO4溶解度小于CaCO3
C.CaSO4溶解度大于CaCO3
D.CaSO4溶解度等于CaCO3
答案 C
解析CaSO4的沉淀溶解平衡向左移动,生成更难溶的CaCO3。
3.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.Na2CO3D.MgCO3
答案 D
解析Fe3++3H2O Fe(OH)3+3H+,调整pH,可使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀后除去。在①不引入新杂质,
②Mg2+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。4.下列说法正确的是( )
A.向AgI沉淀中加入饱和KCl溶液,有白色沉淀生成,说明AgCl比AgI更难溶
B.向浓度均为0.1 mol·L-1的MgCl2和CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水,先生成蓝色Cu(OH)2沉淀,则K sp[Mg(OH)2]<K sp[Cu(OH)2]
第2课时沉淀溶解平衡原理的应用
第2课时沉淀溶解平衡原理的应用
[目标要求] 1.理解沉淀溶解平衡的应用。2.知道沉淀转化的本质。
一.沉淀溶解平衡的应用
沉淀的生成、溶解及其转化,均是利用了沉淀溶解平衡的移动。
1.沉淀的生成
在涉及无机制备、提纯工艺的生产、科研、废水处理等领域中,常利用生成沉淀来达到分离或除去某些离子的目的。
(1)调节pH法
如:加入氨水调节pH至7~8,可除去氯化铵中的杂质氯化铁。反应离子方程式:___________________________________________________。
(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。反应离子方程式如下:
_____________________________________,___________________________________;
_____________________________________,___________________________________;
2.沉淀的溶解
(1)原理
根据平衡移动原理,对于在水中难溶的电解质,只要持续________溶解平衡体系中的相对应离子,平衡就向沉淀溶解的方向移动,从而使沉淀溶解。
(2)方法
①酸溶解法
难溶电解质CaCO3、FeS、Al(OH)3、Cu(OH)2可溶于强酸,其反应的离子方程式如下:______________________________________________________;
______________________________________________________;
高中化学 3.3.2 沉淀溶解平衡的应用同步课件 鲁科版选修4
第十一页,共21页。
学习 (xuéxí)探
究
基础(jīchǔ)自学落实·重点互动探究
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(lìyòng)沉淀转化原理用FeS等难溶物转化为HgS、
Ag2S、PbS等沉淀。写出用FeS除去Hg2+的离子方程式。
答案 FeS(s)+Hg2+(aq)===HgS(s)+Fe2+(aq)
第八页,共21页。
学习(xuéxí) 探究
活学活用
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
(D )
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
A.NH3·H2O
B.NaOH
C.Na2CO3
D.MgCO3
基础自学落实·重点(zhòngdiǎn) 互动探究
题目解析
Fe3+ + 3H2O Fe(OH)3+ 3H+ , 调节 pH,可使 Fe3+转化为 Fe(OH)3 沉淀后除 去。在①不引入新杂质,②Mg2+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。
高中化学精品课件 • 选修 化学反应(huàxué fǎnyìng)原理
第3节 沉淀(chéndiàn)溶解平衡
第2课时 沉淀(chéndiàn)溶解平衡的应用
鲁科版高中化学选择性必修1第3章第3节第2课时沉淀溶解平衡的应用学案
第2课时沉淀溶解平衡的应用
学习目标
1.通过浓度商与K sp关系的学习,知道根据两者关系判断沉淀溶解平衡移动的方向。
2.通过沉淀溶解平衡移动的学习,了解水溶液中沉淀溶解平衡在化学反应规律研究、物质转化中的应用。
学习任务1 沉淀的溶解与生成
1.沉淀溶解
(1)沉淀溶解原理:沉淀溶解平衡正向移动,使沉淀溶解。从Q与K sp 关系考虑就是使Q<K sp,平衡右移。
(2)沉淀溶解方法:基本思路是降低沉淀溶解后电离出的某种离子浓度。
①酸溶解:CaCO3溶于盐酸,实质是发生反应2H++C O32-H2O+CO2↑导致c(C O32-)降低,沉淀溶解平衡右移。
②盐溶解:Mg(OH)2溶于NH4Cl溶液,实质是NH4Cl电离产生的N H4+发生反应N H4++OH-NH3·H2O,导致c(OH-)降低 ,沉淀溶解平衡右移。
③配位溶解:AgCl溶于氨水,实质是氨水中的NH3与Ag+形成
[Ag(NH3)2]+导致c(Ag+)降低,沉淀溶解平衡右移。
④氧化还原溶解:例如CuS溶于硝酸,实质是S2-被硝酸氧化,导致c(S2-)降低 ,沉淀溶解平衡右移。
2.沉淀生成
(1)沉淀形成原理:沉淀溶解平衡逆向移动,使沉淀生成。从Q与K sp
关系考虑就是使Q>K sp,平衡左移。
(2)沉淀方法:基本思路是增大沉淀溶解后电离出的某种离子浓度。
①调节pH法:本质是调节c(H+)或c(OH-),使沉淀溶解平衡逆向移动。如提高pH[即增大c(OH-)],使FeCl3溶液生成Fe(OH)3沉淀。
②硫化物法:多数硫化物很难溶解于水,所以向某些金属离子溶液中
沉淀溶解平衡+第2课时+参考教案
第四节沉淀溶解平衡
第2课时
◆教学目标
【知识与技能】
(1)掌握沉淀反应的应用,并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。
(2)培养学生的知识迁移能力、动手实验的能力和逻辑推理能力。
【过程与方法】
引导学生根据已有的知识经验,分析推理出新的知识,培养学生的归纳、演绎能力及辩证看待问题的思想。
【情感态度与价值观】
通过本节课的学习,使学生体会化学平衡知识在解决实际问题中的应用,并使其进一步认识化学知识与人类生活的密切关系。
◆教学重难点
沉淀的溶解和转化。
◆教学过程
一、导入新课
【复习提问】1.难溶电解质的沉淀溶解平衡有哪些特征?
2.难溶电解质的溶剂热平衡受哪些外界因素影响?
【学生回答】1.难溶电解质的沉淀溶解平衡和化学平衡一样具有逆、等、动、定、变得特征。
2.难溶电解质的溶解平衡会受温度、难溶电解质的浓度及相关离子的浓度影响。
【过渡】难溶电解质的沉淀溶解平衡是动态平衡,我们可以通过改变条件,使平衡向着需要的方向移动——溶液中的离子转化为沉淀,或沉淀转化为溶液中的离子。因此,沉淀溶解平衡在生产、科研和环保等领域具有广泛的应用。
二、讲授新课
【过渡】下面我们来学习沉淀反应的应用。
教学环节一沉淀的生成
【讲解】溶度积规则:在一定温度下,通过比较任意状态离子积(Q)与溶度积(Ksp)的大小,判断难溶电解质沉淀溶解平衡进行的方向。
①当Q=Ksp时,饱和溶液,已达到沉淀溶解平衡状态。
②当Q<Ksp时,不饱和溶液,沉淀溶解,即反应向沉淀溶解的方向进行,直达平衡状
态(饱和为止)。
③当Q>Ksp时,离子生成沉淀,即反应向生成沉淀方向进行,直到平衡状态(饱和为止)。
高中化学_沉淀溶解平衡的应用 第二课时教学设计学情分析教材分析课后反思
《化学反应原理》(鲁科版)
第3章第3节沉淀溶解平衡
第2课时沉淀溶解平衡的应用
【教学目标】
1、能够运用平衡移动的观点对沉淀的生成、溶解与转化过程进行分析,知道沉淀转化的本质并能够对于相关实验的现象以及生活中的一些相关问题进行解释。
2、初步建立利用平衡常数定量判断沉淀生成的科学分析方法。通过实验探究和开放性实验,培养学生分析问题、解决问题的能力。
3、通过对生产、生活中与沉淀溶解平衡有关的某些现象的讨论,使学生体会到化学对于提高人类生活质量、促进社会发展的作用,激发学生学习化学的热情。
【教学重点】
重点:沉淀溶解平衡相关问题的基本思路和沉淀转化的基本原理。
难点:用微粒观、动态观、定量观分析实际生活、生产中的沉淀的溶解平衡过程。
【教学方法】
模型建构、演示实验探究、分组实验探究、小组合作交流
【教学用具】
试剂:一定浓度NaCl溶液、AgNO3溶液、KI溶液、Na2S溶液
器材:试管架、试管、滴瓶、滴管、多媒体投影设备。
【教学过程】
【情境导入】我曾看过几期中央电视台《是真的吗》节目,涉及到几个问题,是真的吗?
1、小朋友吃完糖之后不刷牙容易导致龋齿,这是什么原因呢?牙齿的成分是什么?龋齿是虫咬的吗?蛀虫吃了你的牙,是真的吗?含氟牙膏能预防龋齿是真的吗?
2、“滴水石穿”、“滴水成石”是真的吗?
3、医学钡餐透视使用硫酸钡,说明Ba2+无毒是真的吗?有的医院用碳酸钡代替硫酸钡,是真的吗?
(设计意图:炮制中央电视台《是真的吗》节目形式,通过三组“是真的吗?”作为导入新课情境,设置悬念,激发学生兴趣,增强探究欲望)
第2课时沉淀溶解平衡原理的应用
专题3·第四单元·第2课时·沉淀溶解平衡原理的应用
【教学目标】
(1)了解沉淀溶解平衡在生产生活中的应用(沉淀的生成和分步沉淀、沉淀的溶解和转化)。(2)了解通过控制溶液的pH分步沉淀金属离子的分离提纯方法。
【教材范围】选修4《化学反应原理》P89~92。
1.沉淀溶解平衡的移动:AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)
(1)当Q c=c(Ag+)·c(Cl-) > K sp(AgCl)时,
(2)当加入氨水,Ag++2NH3·H2O==[Ag(NH3)2]++2H2O时,
(3)当加入KI溶液,Q c=c(Ag+)·c(I-) > K sp(AgI)时,
沉淀的生成,沉淀的溶解和沉淀的转化都是沉淀溶解平衡移动的结果。
例1.K sp(AgCl)=1.8×10-10,将0.001 mol·L-1的NaCl溶液和0.001 mol·L-1 AgNO3溶液等体积混合,是否有氯化银沉淀生成?
【阅读教材】选修4《化学反应原理》P89“交流与讨论”
例2.写出有关的离子方程式:
(1)误食可溶性钡盐,用硫酸钠洗胃:
(2)精制食盐水,用NaOH除Mg2+:
2.沉淀的生成
(1)条件:A m B n(s)mA n+(aq)+nB m-(aq),c m(A n+)·c n(B m-)>K sp(A m B n)时,生成A m B n沉淀。(2)溶液中残留离子浓度小于1×10-5 mol·L-1时,可以认为沉淀完全。
(3)应用:除杂——“除杂试剂必过量,过量试剂必除去”。
例3.写出有关的离子方程式:
(1)用氨水除NH4Cl中的FeCl3杂质:。(2)用Na2S沉淀Cu2+:。(3)用H2S沉淀Hg2+:。例4.粗盐中常含有Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质离子,应如何除去?写出操作步骤。
最新高中化学选修四课件:第3章 第4节 第2课时沉淀反应的应用PPT29张
更坚硬。请用离子方程式表示,当牙膏中配有氟化物添加
剂后能防止龋齿的原因:
。
根据以上原理,请你提出一种其他促进矿化的方法:
。
学习·探究区
解析 人体牙齿表面主要的无机成分是羟基磷灰石 [Ca5(PO4)3(OH)],是一种难溶的磷酸钙类沉积物。在口腔中, 牙齿表面的羟基磷灰石存在着这样的沉淀溶解平衡:
Ca(HCO3)2、Mg(HCO3)2 分别分解生成 CaCO3、MgCO3 沉 淀。但 MgCO3 又与 CO23-水解生成的 OH-结合为更难溶 的 Mg(OH)2,故水垢的主要成分不是 CaCO3、MgCO3, 而是 CaCO3、Mg(OH)2。
学习·探究区
(3) 锅 炉 形 成 的 水 垢 中 常 含 有 CaSO4 , 除 去 方 法 是 CaSO4(s)N―a―2C→O3CaCO3(s)―盐―酸→Ca2+(aq),写出有关反应的
第 2 课时 沉淀反应的应用
本 [学习目标定位]
课 时
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
栏 目
的实质。
开 关
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。
知识·回顾区
1.判断下列结论的正误
(1)难溶电解质的 Ksp 数值越大,在水中的溶解能力越强 (×)
本
(2)Ksp 只与难溶电解质的性质和温度有关,与沉淀量无关
《沉淀溶解平衡 第2课时》示范公开课教学PPT课件【化学鲁科版(新课标)】
第2课时 沉淀溶解平衡的应用
一、导入新课
联想·质疑
加热可以使天然水中的Ca(HCO3)2与Mg(HCO3) 2分别分解形成CaCO3与 MgCO3沉淀。有的同学可能认为水垢的成分应为CaCO3与MgCO3的混合物,但 实际上水垢的主要成分却是CaCO3与Mg(OH) 2的混合物,你知道其中的Mg(OH) 2 是怎样生成的吗?
B.1.4×10-5 mol·L-1
C.2.8×10-5 mol·L-1
D.5.6×10-5 mol·L-1
四、课堂练习
4.向ZnSO4溶液中加入Na2S溶液,得到白色沉淀,然后向白色沉淀中滴加CuSO4 溶液,发现沉淀变为黑色,则下列说法不正确的是( B ) A.白色沉淀为ZnS,黑色沉淀为CuS B.上述现象说明ZnS的Ksp小于CuS的Ksp C.利用该原理可实现一种沉淀转化为更难溶的沉淀 D.该过程破坏了ZnS的溶解平衡
1. 钡餐
分析物质体系对平衡的影响 BaCO3的沉淀溶解平衡
BaCO3(s)
Ba2+(aq) + CO32-(aq)
+
平衡正向移动
2H+
Q<Ksp
H2O + CO2
Ba2+浓度增大而导致人体中毒
二、沉淀的溶解与生成
1. 钡餐 沉淀溶解的原理
沉淀溶解平衡第二课时 沉淀溶解平衡的应用》教学设计
《沉淀溶解平衡第二课时沉淀溶解平衡的应用》教学设计
一、课标解读
1、内容要求
认识难溶电解质在水溶液中存在沉淀溶解平衡,了解沉淀的生成、溶解与转化。
2、学业要求
能用化学用语正确表示水溶液中的离子反应与平衡,能通过实验证明水溶液中存在的离子平衡,能举例说明离子反应与平衡在生产、生活中的应用。
能综合运用离子反应、化学平衡原理,分析和解决生产、生活中有关电解质溶液的实际问题。
二、教材解读
教材在沉淀溶解平衡概念建立之后,通过理论分析和实验活动结合的方式,介绍了沉淀溶解平衡的三个应用:沉淀的生成、沉淀的溶解和沉淀的转化。通过引导学生解释相关的实验现象,用学过的知识去分析和解决实际问题,突出化学理论的应用价值;并加深对沉淀溶解平衡原理及应用的理解。在对实验现象的具体解读中,发展学生“证据推理与模型认知”、“科学探究和创新意识”的素养。从宏观现象入手,分析现象背后的微观本质,促进学生帮助学生形成“宏观辨识与微观探析”的核心素养。针对实际问题的讨论,可以让学生体会化学平衡和条件对反应的调控,了解其在生活、生产和科研领域的重要作用,并能有机会应用理论解决实际问题。
三、学情分析
学生已经完成了化学反应平衡及水溶液中离子反应平衡的学习,已经建立了化学反应平衡的相关概念,建立了分析平衡问题对一般模型。通过上节课对学习,也初步建立了沉淀溶解平衡的概念,并且对相应问题具有一定的分析能力,但是此部分内容比较抽象,学生有时难以理解。
四、素养目标
【教学目标】
1、能通过实验了解沉淀的生成、溶解和转化。
2、能应用化学平衡理论解释生活中沉淀的生成、溶解和转化的相关现象,并总结出一般
鲁科版高中化学沉淀溶解平衡教学设计
鲁科版高中化学3
第3节沉淀溶解平稳教学设计
海南中学萱书慧
一、教材内容分析
本节是一般高中课程标准实验教科书(鲁科版)化学《化学反应原理》第3章第3节沉淀溶解平稳。本节教材按照由简到繁、逐步递进的原则构建。第一分析单一难溶电解质在水中的行为,建立起沉淀溶解平稳的概念,引入描述这种平稳的平稳常数——溶度积;在此基础上分析沉淀的生成和溶解,最后考虑比较复杂的沉淀转化问题。本节教材设计中始终依据实际例子来诠释抽象的概念,通过对具体问题的讨论分析带动原理的学习,引导学生利用平稳移动的一样规律一步步揭示沉淀溶解平稳的本质。
二、教学目标
1、明白难溶电解质在水中存在沉淀溶解平稳,并能结合实例进行描述。
2、能描述沉淀溶解平稳,写出溶度积的表达式,明白溶度积的含义,明白溶度积是沉淀平稳的平稳常数、溶度积能够反映难溶电解质在水中的溶解能力。
3、能够运用平稳移动的观点对沉淀的溶解、生成过程进行分析。
三、教学重点与难点
重点:溶度积常数的含义,沉淀的溶解、生成的本质
难点:沉淀溶解平稳
四、教学方法
习题练习、讲解启发、实验法、自主学习、合作探究、多媒体展现
五、教学过程
第一课时
【导入新课】
当我们外出旅行,沉醉于秀美的湖光山色时,一定会赞颂大自然的鬼斧神工。石灰石岩层在经历了数万年的岁月腐蚀之后,会形成各种奇形异状的溶洞,如何形成? 小朋友吃糖不刷牙易形成蛀牙又什么缘故?这都与我们要学习第3节沉淀溶解平稳有一定的关系。
【图片展现】千姿百态的岩石、溶洞、蛀牙。
【老师】现在学习沉淀溶解平稳之前,我们第一摸索讨论两个问题:
问题一:在NaCl的水溶液中,再加入固体溶质,固体有没有溶解过程?
沉淀溶解平衡(第2课时 沉淀溶解平衡的应用)(2019鲁科版选修1化学反应原理)
Ca2++2HCO3-
CaCO3+CO2+H2O
CO2浓度增大,平衡左移
逐渐消失的珊瑚
观察.思考 ZnS转化为CuS
现象:
生成白色沉淀,向沉淀中加入CuSO4溶液后白色沉淀变为黑色
CuSO4溶液
ZnS
CuS
结论: 白色ZnS沉淀转化为黑色CuS沉淀
分析:ZnS(S)
Zn2+(aq)+S2- (aq) Ksp=1.6×10-24mol·L-1
写出FeS(s)与废水中的Cu2+、Hg2+、Pb2+的反应离子方程式。 FeS(s) + Cu2+(aq) = CuS(s) + Fe2+(aq) FeS(s) + Hg2+(aq)= HgS(s) + Fe2+(aq) FeS(s) + Pb2+(aq) = PbS(s) + Fe2+(aq)
身边的 化学
CuS(S)
Cu2+(aq)+S2- (aq) Ksp=1.3×10-36mol·L-1
ZnS与CuS是同类难溶物,Ksp(CuS) 远小于ZnS的溶解度。
Ksp(ZnS) , CuS的溶解度
ZnS(S)
Zn2+(aq) +
平衡正向移动
《沉淀溶解平衡原理的应用》教案
《沉淀溶解平衡原理的应用》教案
教学内容:沉淀溶解平衡原理的应用
教学目标:
1.了解沉淀溶解平衡原理的基本概念和相关知识。
2.学会利用沉淀溶解平衡原理解决实际生活和工作中的问题。
3.培养学生的实验操作能力和科学思维能力。
教学重点:
1.沉淀溶解平衡原理的基本概念和相关知识。
2.利用沉淀溶解平衡原理解决实际问题的方法和步骤。
教学难点:
1.应用沉淀溶解平衡原理解决复杂实际问题。
2.培养学生的实验操作能力和科学思维能力。
教学方法:
1.讲授相结合的方式进行教学。
2.实验操作和讨论相结合的方式进行实践教学。
教学过程:
一、导入
1.教师向学生介绍今天的教学内容,让学生了解将要学习的知识点。
2.教师提问:你们知道什么是沉淀溶解平衡原理吗?它在生活和工作中有什么应用呢?
3.引导学生思考,并展示准备好的实验器材和试剂。
二、讲解
1.通过实验的方式演示沉淀溶解平衡原理的具体内容,让学生对这个概念有一个直观的认识。
2.讲解沉淀溶解平衡原理在化学领域的重要性和应用,引导学生了解它在生活和工作中的实际意义。
三、实验操作
1.教师指导学生进行实验操作,让他们亲身感受沉淀溶解平衡原理在实验中的具体表现。
2.学生根据实验现象和结果,分析沉淀溶解平衡原理的应用,总结实验结果。
四、讨论
1.教师带领学生进行实验结果的讨论,并就沉淀溶解平衡原理在实际生活和工作中的应用展开讨论。
2.学生提出自己的看法和构想,分享个人对于沉淀溶解平衡原理的理解和应用。
五、总结
1.教师总结本堂课的教学内容,强调沉淀溶解平衡原理的重要性和应用价值。
2.学生对本节课学习到的知识进行总结和归纳,做好笔记,巩固所学
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第2课时沉淀溶解平衡的应用
[经典基础题]
1. 要使工业废水中的重金属Pb2+沉淀,可用硫酸盐、碳酸盐、硫化物等作沉淀
剂,已知Pb2+与这些离子形成的化合物的溶解度如下:
化合物PbSO4PbCO3PbS
溶解度/g 1.03×10-4 1.81×10-7 1.84×10-14由上述数据可知,选用的沉淀剂最好为
() A.硫化物B.硫酸盐
C.碳酸盐D.以上沉淀剂均可
答案 A
解析由表中数据可知,PbS的溶解度最小,沉淀最彻底。
2.工业上用Na2CO3溶液浸泡锅炉水垢使其中CaSO4能转化为CaCO3,下列有关CaSO4和CaCO3性质有关推测正确的是
() A.CaSO4是一种强酸弱碱盐
B.CaSO4溶解度小于CaCO3
C.CaSO4溶解度大于CaCO3
D.CaSO4溶解度等于CaCO3
答案 C
解析CaSO4的沉淀溶解平衡向左移动,生成更难溶的CaCO3。
3.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.Na2CO3D.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①不引入新杂质,②Mg2+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。
4.下列说法正确的是
() A.向AgI沉淀中加入饱和KCl溶液,有白色沉淀生成,说明AgCl比AgI 更难溶
B.向浓度均为0.1 mol·L-1的MgCl2和CuCl2混合溶液中逐滴加入氨水,先生成蓝色Cu(OH)2沉淀,则K sp[Mg(OH)2] C.BaSO4饱和溶液中加入饱和Na2CO3溶液有白色沉淀,说明K sp(BaSO4)大于K sp(BaCO3) D.向1mL 0.2 mol·L-1 NaOH溶液中滴入1 mL 0.1 mol·L-1 MgCl2溶液,产生白色沉淀后,再滴加2滴0.1 mol·L-1FeCl3溶液,又生成红褐色沉淀,证明在相同温度下,溶解度Mg(OH)2 >Fe(OH)3 答案 D 解析A项加入的是饱和KCl溶液,[Cl-]比较大,会引起c(Cl-)·c(Ag+)>K sp(AgCl),不能说明AgCl比AgI更难溶;B项说明K sp[Mg(OH)2]>K sp[Cu(OH)2];C项加入的是饱和Na2CO3溶液,[CO2-3]比较大,会引起[CO2-3]·[Ba2+]>K sp(BaCO3),不能说明K sp(BaSO4)大于K sp(BaCO3);D 项加入的FeCl3溶液后,白色沉淀转化为红褐色,所以能证明在相同温度下,溶解度Mg(OH)2 >Fe(OH)3 5.已知CuS不溶于醋酸、浓盐酸、浓硫酸,但在浓硝酸中溶解,溶液变蓝并有红棕色刺激性气体产生。下列结论及原因解释准确到位的是 () A.CuS不溶于弱酸,能溶于强酸 B.CuS不溶于非氧化性酸,能溶于氧化性酸 C.CuS溶于硝酸,是因为硝酸氧化性强于硫酸,S2-被氧化,使溶解沉淀平衡往溶解方向移动 D.CuS溶于硝酸,是因为硝酸的酸性大于硫酸和盐酸的酸性,S2-结合H+,放出H2S气体,使沉淀溶解平衡往溶解方向移动 答案 C 解析A说法不正确,盐酸属于强酸,硝酸是强酸,该说法与事实不符。B 解释不到位,C正确,从氧化还原和沉淀溶解平衡角度解释。D不正确,硝酸具有强氧化性,不可能生成H2S。 6.已知K sp(AgCl)=1.8×10-10mol2·L-2,K sp(AgI)=1.0×10-16mol2·L-2。下列说法错误的是 () A.常温下,AgCl在饱和NaCl溶液中的K sp比在纯水中的K sp小 B.在含有浓度均为0.001 mol·L-1的Cl-、I-的溶液中缓慢加入AgNO3稀溶液,首先析出AgI沉淀 C.向AgCl的悬浊液中加入KI溶液,沉淀由白色转化为黄色 D.常温下,AgCl若要在NaI溶液中开始转化为AgI,则NaI的浓度必须不 低于1 1.8 ×10-11mol·L-1 答案 A 解析A不正确,K sp只与温度有关,常温下,AgCl在饱和NaCl溶液中的K sp 与在纯水中的K sp相等。B正确,组成类型相同的难溶电解质,溶度积越小,沉淀时需要的沉淀剂离子浓度越小,加入稀的沉淀剂溶液时,越易先形成沉淀;C正确,溶解度小的沉淀转化成溶解度更小的沉淀容易实现;D正确,AgCl溶液中[Ag+]= 1.8×10-5mol·L-1,要形成AgI沉淀,则[Ag+]·[I -]≥1.0×10-16mol2·L-2, [I-]≥1.0×10-16 1.8×10-5 mol·L-1= 1 1.8 ×10-11mol·L- 1。 7. 25 ℃时,已知下列三种金属硫化物的溶度积常数(K sp)分别为K sp(FeS)= 6.3×10-18mol2·L-2;K sp(CuS)=1.3×10-36 mol2·L-2;K sp(ZnS)=1.6×10- 24mol2·L-2。下列关于常温时的有关叙述正确的是 () A.硫化锌、硫化铜、硫化亚铁的溶解度依次增大 B.将足量的ZnSO4晶体加入到0.1 mol·L-1的Na2S溶液中,Zn2+的浓度最大只能达到1.6×10-23mol·L-1 C.除去工业废水中含有的Cu2+,可采用FeS固体作为沉淀剂 D.向饱和的FeS溶液中加入FeSO4溶液后,混合液中[Fe2+]变大、[S2-]变小,但K sp(FeS)变大 答案 C 解析A不正确,化学式所表示的组成中阴、阳离子个数比相同时,K sp数值越大的难溶电解质在水中的溶解能力越强,由K sp可知,常温下,CuS的溶解度最小;B不正确,将足量的ZnSO4晶体加入到0.1 mol·L-1的Na2S溶液中,[S2-]将减至非常小,而Zn2+的浓度远远大于1.6×10-23mol·L-1;C正确,因CuS比FeS更难溶,FeS沉淀可转化为CuS沉淀;D不正确,温度不变,K sp(FeS)不变。 8.硫化汞(HgS)难溶于水,在自然界中呈红褐色,常用于油画颜料、印泥及朱红雕刻漆器等。某温度时,HgS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.向硫化汞的浊液中加入硫化钠溶液,硫化汞的K sp减小 B.图中a点对应的是饱和溶液 C.向c点的溶液中加入0.1 mol·L-1 Hg(NO3)2,则[S2-]减小 D.升高温度可以实现c点到b点的转化 答案 C 解析A不正确,硫化汞的K sp只与温度有关;B不正确,曲线以下的点都是不饱和时的点;C正确,加入Hg(NO3)2时,[Hg2+]增大,平衡向生成沉淀方