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2019-2020年高中化學 3.4《沉淀溶解平衡》教案 蘇教版選修4 【教學目標】 1．了解難溶物在水中的溶解情況，認識沉淀溶解平衡的建立過程。 2．理解溶度積的概念，能用溶度積規(guī)則判斷沉淀的產生、溶解、轉化。 3．了解沉淀溶解平衡在生產、生活中的應用。 【教學重點】能用溶度積規(guī)則判斷沉淀的產生、溶解、轉化。 【教學難點】認識沉淀溶解平衡的建立過程。 【教學過程】 【問題思考】電解質在水中的溶解度，有的很大，有的很小。一般說20℃時，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。那么他們在水中是否完全不溶解？ 【活動與探究】 （1）將少量PbI2（難溶于水）固體加入盛有一定量水的50mL燒杯中，用玻璃棒充分攪拌，靜置一段時間。 （2）取上層清液2mL加入試管中，逐滴加入AgNO3溶液，振蕩，觀察實驗現(xiàn)象。 請分析產生上述實驗現(xiàn)象的原因： 一、 沉淀溶解平衡的建立： AgCl（s） Ag+（aq） + Cl—（aq） 沉淀溶解過程——速率v1；沉淀生成過程——速率v2 v1 ＞ v2 v1 = v2 v1 ＜ v2 1. 概念： 【注意】此處的“”表示“溶解”和“沉淀”是相對的兩方面，不表示電離。 【問題思考】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的量濃度、等體積的。你認為Ag+和Cl—的反應真能進行到底嗎？ 如何從沉淀溶解平衡的角度證明你的結論？ 2. 沉淀溶解平衡的特征 ① ② ③ ④ 【問題思考】寫出AgCl（s） Ag+ （aq） + Cl—（aq） 的平衡常數(shù)表達式。 3. 溶度積常數(shù)：（簡稱溶度積） ①定義 ②表達式 【練習】請寫出PbI2 、Cu(OH)2 、 BaSO4 、CaCO3 、Al(OH)3 、CuS的沉淀溶解平 與溶度積Ksp表達式 ③意義 【注意】對于同類型難溶物可用Ksp來比較溶解性大小，類型不同的難溶物則應轉化為溶解度后再進行比較。 ④影響因素 4. 溶度積常數(shù)的計算 ① 利用Ksp計算溶液中離子濃度 原理：AmBn（s）mAn+（aq）+nBm-（aq） c（An+）= c（Bm-）= 例1. 在室溫下，碘化鉛的溶度積（Ksp）為7.110-9，試計算室溫下碘化鉛飽和溶液中Pb2+和I-的濃度。 ② 溶度積規(guī)則 Qc= 【問題思考】Qc與Ksp的大小之間有什么關系？ 例2. 在1L含0.001molL-1的SO42-的溶液中，注入0.01molL-1的BaCl2溶液，能否使SO42-沉淀完全？（已知Ksp=1.0810-10，當SO42-離子濃度小于110-5 molL-1時則認為沉淀完全） ③ Ksp與溶解度（S）的關系。 【交流與討論】p83 表3-14 試從表中信息討論難溶電解質的溶度積常數(shù)和溶解度的關系。 【信息提示】在有關溶度積的計算中，離子濃度必須是物質的量濃度，其單位為molL-1，而溶解度的單位往往是g /100g水。因此，計算時常將難溶物溶解度 S 的單位用molL-1表示。 AmBn（s）mAn+（aq）+nBm-（aq） 平衡濃度 mS nS Ksp= （mS）m（nS）n AB型 S= 例3. 鉻酸銀在298K時的溶解度為0.00445g，求其溶解度。（S 的單位換算為molL-1） 二、影響沉淀溶解平衡的因素： 【問題思考】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） 試用化學平衡移動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，固體Mg（OH）2的質量有何變化？ 沉淀溶解平衡也是動態(tài)平衡，遵循平衡移動原理 ①加水： ②溫度： ③同離子效應： ④其他： 例4. 下列對沉淀溶解平衡的描述正確的是（ ） A．反應開始時，溶液中各離子濃度相等 B．沉淀溶解達到平衡時，沉淀的速率和溶解的速率相等 C．沉淀溶解達到平衡時，溶液中溶質的離子濃度相等，且保持不變 D．沉淀溶解達到平衡時，如果再加入難溶性的該沉淀物，將促進溶解 【交流與討論】對于平衡AgCl（s） Ag+（aq）+ Cl—（aq），若改變條件，對其有何影響？ 條件 平衡移動方向 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、沉淀平衡的應用 1.沉淀的生成 (1)當 Qc > Ksp平衡左移 (2)當 Qc = Ksp平衡狀態(tài)。 (3)當 Qc < Ksp平衡右移 例：將410-3molL-1的AgNO3溶液與410-3molL-1的NaCl溶液等體積混合能否有沉淀析出？Ksp(AgCl)= 1.810-10 2. 沉淀的溶解(Qc < Ksp) （1） 生成弱電解質 （2）發(fā)生氧化還原反應而溶解 （3）生成配離子而溶解 3. 沉淀的轉化 K差值越大，沉淀轉化越徹底。即生成的沉淀Ksp越小，轉化越徹底。