第一学期新人教版高二化学选修4第三章第四节《难溶电解质的溶解平衡》学案两课时含答案.docx

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第一学期新人教版高二化学选修4第三章第四节《难溶电解质的溶解平衡》学案两课时含答案

高二化学选修四第三章第四节难溶电解质的溶解平衡

(一)

年级:

班级:

学号:

姓名:

Ⅰ学习目标及重难点:

序号

目标内容

自我分析

1

初步认识沉淀的生成、溶解和转化

2

认识溶度积常数Ksp

3

【学习重难点:

】1、2

Ⅱ学习过程及内容:

【学习指导部分——预习﹒交流】课堂小测

1.关于NaClO溶液中各种离子浓度的关系,正确的是

A.c(Na+)﹥c(ClO-)﹥c(H+)﹥c(OH-)

B.c(Na+)﹥c(ClO-)﹥c(OH-)﹥c(H+)

C.c(H+)﹥c(OH-)﹥c(ClO-)﹥c(Na+)

D.c(Na+)+c(H+)=c(ClO-)+c(OH-)

2.一定能在下列溶液中大量共存的离子组是()

A.含有大量Al3+的溶液Na+、NH4+、SO42─、Cl─

B.C(H+)=1×10─13mol•L─1的溶液Na+、Ca2+、SO42─、CO32─

C.含有大量Fe3+的溶液Na+、Mg2+、NO3─、SCN─

D.含有大量NO3─的溶液H+、Fe2+、SO42─、Cl─

【课堂活动部分——新知﹒探究】

任务一:

认识沉淀的生成、溶解和转化

【活动1】观察实验3-3、3-4、3-5,记录实验现象:

实验3-4

实验步骤

NaCl和AgNO3

溶液混合

向所得固液

混合物中KI溶液

向新得固液

混合物中Na2S溶液

实验现象

 

实验结论

 

实验3-5

实验步骤

向MgCl2溶液中滴加NaOH溶液

向白色沉淀中滴加FeCl3溶液

静置

实验现象

实验结论

实验3-3:

向3支盛有少量Mg(OH)2沉淀的试管中分别滴加适量的蒸馏水、盐酸和氯化铵溶液,观察并记录现象

滴加试剂

蒸馏水

盐酸

氯化铵

现象

【活动2】讨论:

难溶电解质的溶解平衡

问题一:

能完全进行到底吗?

结n加油合实验事实,说明理由;

问题二:

解释说明实验3n加油-4现象;

问题三:

解释说明实验3-5现象;

问题四:

解释说明实验3-3现n加油象;

【活动2】归纳和总结,对难溶物、溶解度的认识

1、学会n加油用数轴的方式,理解易溶物、微溶物和难溶物:

n加油溶溶n加油溶

n加油0.01n加油0.1m(gn加油)

思考:

难溶物质的溶解度很小,有没有可能等于零呢?

2、正确理解难溶电解质的溶n加油解平衡:

(一)存在:

只要有固体存在的悬浊液中都存在n加油

例:

NaCl(s)

Na+(aq)+Cn加油l-(aq)AgCl(s)

Ag+(an加油q)+Cl-(aq)

(二)特征

(1)等:

n加油

(2)动:

n加油

(3)定:

达到平衡时,溶液中n加油

(4)变:

当外界条件改变,溶解n加油平衡将

(三)沉淀反应的应用

(1)沉淀的形成n加油和转化

加入与溶液中的某些离子生成沉淀,达到分离或n加油除去某些离子的目的。

反应中,离子趋向于生成的物质。

n加油

(2)沉淀的溶解

根据平衡移动原理n加油,减少溶解平衡体系中的某种离子,会使平衡向沉淀向方向移动,沉淀逐渐n加油。

例:

Mg(OH)2(s)≒Mg2+(aq)+OH-(aq)n加油

OH-+H+

H2On加油

条件的改变了原难溶电n加油解质的溶解平衡。

[特别提醒]:

解决沉淀溶解平衡的一般思路:

n加油“看到”粒子——“找到”平衡——“想到”移动

n加油任务二:

认识溶度积常数Ksp

【活动1】认真阅读教材P64n加油-66,对于下列沉淀溶解平衡,写出沉淀溶解平衡常数(又叫溶n加油度积):

AmBN(s)

mAn+(aq)+ nBm-n加油(aq)

Ksp=n加油

【活动n加油2】查阅几种常见难溶电解质的溶度积常数和溶解度表:

(25℃n加油)

难溶物

溶度积(KSP)

溶解度(g)

难溶物

溶度积(KSP)

溶解度(gn加油)

AgCl

1.8×10-10

1.5×10-4

BaSO4

1.n加油1×10-10

2.4×10-4

AgBr

5.n加油4×10-13

8.4×10-6

Fe(OH)3

2.6×10-39

3.0n加油×10-9

AgI

8.5×10-17

2.1×10-7

Can加油CO3

5.0×10-9

7.1×10-4

An加油g2S

6.3×10-50

Mg(OH)2

1.8×10-1n加油1

CaSO4

9.1×10-6

BaCO3

5.n加油9×10-9

CaCO3

2.8×10-9

n加油

1.分析:

BaSO4和BaCO3谁更能难溶?

CaSO4和Cn加油aCO3谁更能难溶?

2.讨论:

溶液中Cl-、I-都为0.010mol/L,n加油慢慢滴入AgCl能否把它们分离?

已知Ksp(AgCn加油l)=1.8×10-10,Ksp(AgI)=9.3×10-17。

n加油【活动3】利用溶度积判断反应进行的方向

Qc=[An+]m[Bm-]n n加油,这里的反应商也是乘积形式,故称Qc为离子积。

n加油

  Qc>Ksp时,平衡,沉淀n加油;

Qc

QcKsp时,达到平衡。

【课堂评价部分——训练n加油﹒拓展】

1.已知室温时AgBr的溶解度n加油是8.8×10-7mol/L,则AgBr的溶度积是_____n加油___.

2.已知:

25℃时,Ksp[Fn加油e(OH)3]=4.0×10-38,向一定n加油氯化铁溶液中滴加氢氧化钠溶液,直至氢氧化铁完全沉淀,求此时溶液的pH值。

3.n加油(2009·广东高考)硫酸锶(SrSO4)在水中的沉淀溶解平n加油衡曲线如下.下列说法正确的是

A.温度一定时,Ksp(SrSn加油O4)随c(SO

)的增n加油大而减小

B.三个不同温度中,313K时Ksp(SrSO4)最n加油大

C.283K时,图中a点对应的溶液是不饱和溶液

D.283Kn加油下的SrSO4饱和溶液升温到363K后变为不饱和溶液

Ⅲn加油学习记录及反思——【归纳﹒整理】

Ⅳ课外作业:

1.常温下:

29n加油8K,AgCl的溶解度为1.79×10-3g·Ln加油-1,试求该温度下AgCl的溶度积。

高n加油二化学选修四第三章第四节难溶电解质的溶解平衡n加油

(二)

年级:

班级:

学号:

姓n加油名:

Ⅰ学习目标及重难点:

序号

目标内容

n加油中

自我分析

1

运用溶度积常数Ksp进行简单计算

n加油

2

应用沉淀溶解平衡原理解相关问题

3

【n加油学习重难点:

】1、2

Ⅱ学习过程及内容:

【学习指导部分——预n加油习﹒交流】

1.在下列液体中,BaSO4的溶解度最小的是(  )

A.n加油1mol/L硫酸溶液B.2moln加油/L硫酸溶液

C.纯水D.0.1mol/L硫酸溶液

2.当Mn加油g(OH)2在水中达到溶解平衡时:

Mg(OH)2

Mg2++2OH-,要使n加油Mg(OH)2

进一步溶解,应向溶液中加少量的n加油固体是(  )

A.NH4Cln加油B.NaOHC.Na2CO3n加油D.MgCl2

3.把Ca(OH)2固体放n加油入一定量的蒸馏水中,一定温度下达到平衡:

Ca(OH)2(s)

Cn加油a2++2OH-,当向悬浊液中加入少量生石灰后,若温度保n加油持不变,下列判断正确的是n加油

A.溶液中Ca2+数目减少  B.溶液中Cn加油a2+数目增大

C.溶液pH减小n加油D.溶液pH增大

【课堂活动部分——新知﹒探究】

任n加油务一:

运用溶度积常数Ksp进行简单计算

活动1:

例1:

有关溶质溶解度的计算

n加油与c(H+)·c(OH-)=Kw类似,FeS饱和溶液中存n加油在:

FeS(s)

Fe2+(aq)+S2-(n加油aq),

c(Fe2+)·c(S2-)=Ksp。

常温下Ksp=8.1×n加油10-17。

(1)理论上FeS的溶解度为:

_________________n加油__。

(S=7.92×10-8g)

写出解题过程

例2:

有关调节n加油溶液pH值,使金属阳离子沉淀完全

已知:

难溶电解质Cu(OH)2在常温下的Kn加油sp=2×10-20,则常温下:

(1)某CuSO4溶液n加油里c(Cu2+)=0.02mol/L,如要生成Cu(OH)2沉n加油淀,应调整溶液的pH,

使之大于____n加油____。

(2)要使0.2mol/LCuSO4溶液中的Cu2+沉淀较n加油为完全(使Cu2+浓度降至原来的千分之一)

,则应向溶液里加入NaOH溶n加油液,使溶液的pH为________。

任务二:

应用沉淀溶解平衡原理解n加油相关问题

【活动1】分析讨论:

1.某工厂生产硼砂过程中产生n加油的固体废料,主要含有MgCO3、MgSiO3、CaMn加油g(CO3)2、Al2O3和Fe2O3等,回收其中镁的工艺流程如下:

沉淀n加油物

Fe(OH)3

Al(OH)3

Mg(OH)2

pH

3.4n加油

5.2

12.4

部分阳离子以氢氧化物形式完全深沉时溶液n加油的pH由见上表,请回答下列问题:

(1)“浸出”步骤中,为提高镁的浸n加油出率,可采取的措施有(要求写出两n加油条)

(2)滤渣I的主要成分有。

(3)从滤渣Ⅱ中可回n加油收利用的主要物质有。

【活动2】分析n加油讨论:

2.某学习小组欲探究CaSO4沉淀转化为CaCO3沉淀的可能n加油性,查得如下资料:

(25℃)

难溶电解质

CaCO3

Cn加油aSO4

MgCO3

Mg(OH)2

Ksp

2.8×10-9

n加油9.1×10-6

6.8×10-6

1.8×10n加油-11

实验步骤如下:

①往100mL0.1n加油mol·L-1的CaCl2溶液中加入100mL0.1mol·L-1n加油的Na2SO4溶液,立即有白色沉淀生成。

②向上述悬浊液中加入固体n加油Na2CO33g,搅拌,静置,沉淀后n加油弃去上层清液。

③再加入蒸馏水搅拌,静置,沉淀后再弃n加油去上层清液。

④_____________。

n加油

(1)由题中信息Ksp越大,表示电解质的溶解度越_____n加油___(填“大”或“小”)。

(2)写出第②步发生反应的化学方程式:

__n加油___________________________。

(3)设计第③步的n加油目的是:

___________________________________n加油_____。

(4)请补充第④步操作及发生的现象:

______n加油___________________________。

【课堂评价部n加油分——训练﹒拓展】

1.有关难溶电解质的溶度积如下:

Mg(On加油H)2(s)

Mg2+(aq)+2OH-(aq)

Ksp=5.6×1n加油0-12

Cu(OH)2(s)

Cu2+(aq)+2OH-n加油(aq)

Ksp=2.2×10-20

向n加油温度一定、有固态Mg(OH)2存在的饱和溶液中加入某物质或溶液,能使Mg(OH)n加油2固体的质量增加的是(  )

A.CH3COONa的n加油饱和溶液

B.NH4Cl的饱和溶液

C.CuCl2的饱和溶n加油液

D.蒸馏水

Ⅲ学习记录及反思——【归纳﹒整理】

Ⅳ课外作业:

1.沉n加油淀物并非绝对不溶,其在水及各种不同的溶液中溶解有所不同,同离子效应、络合物的形n加油成都会使沉淀物的溶解度有所改变。

右图是AgCl在n加油NaCl、AgNO3溶液中的溶解情况。

由以上信息可知:

(1n加油)AgCl的溶度积常数的表达式为:

n加油,

由图知AgCl的溶度积常n加油数为n加油。

(2)AgCl在Nn加油aCl溶液中的溶解出现如图所示情况的原因是:

(3)反应AgCl+Nan加油Br==AgBr+NaCl能在水溶液中进行,是因为:

高二n加油化学选修四第三章第四节难溶电解质的溶解平衡(学案答案n加油)

第一节:

【学习指导部分——预习﹒交流﹒评价】课堂小测

1.B、Dn加油2.A

【课堂评价部分——训练﹒拓n加油展﹒提高】

1.已知室温时AgBr的溶解度是8.8×10-7mon加油l/L,则AgBr的溶度积是_______n加油_.

解析:

AgBr(s)

Ag++Br-溶解的AgBr可认为完n加油全电离,

c(Ag+)=c(Br-)=8.8×10-7n加油mol/L

Kspc(AgBr)=c(Ag+)·c(Br-)n加油=(8.8×10-7)2

=7.7×10-13

2.n加油已知:

25℃时,Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38,向一定氯n加油化铁溶液中滴加氢氧化钠溶液,直至氢氧化铁完全沉淀,求此时溶液的pH值。

Kspcn加油(Fe(OH)3)=c(Fe3+)·c3(OH-)=4.0n加油×10-38,

c3(OH-)=(4.0×10-38)÷(1.0×10-5n加油)=4.0×10-33

c(OH-)=1.n加油59×10-11

c(H+)=(1.0×10n加油-14)÷(1.59×10-11)=6.3×10-4,

pH=2.92n加油

3.(2009·广东高考)硫酸锶(SrSO4)在水中的沉淀溶解n加油平衡曲线如下.下列说法正确的是

A.温度一定时,Ksp(Srn加油SO4)随c(SO

)的增大而减小

n加油B.三个不同温度中,313K时Ksp(SrSOn加油4)最大

C.283K时,图中a点对应的溶液是不饱和溶液

D.n加油283K下的SrSO4饱和溶液升温到363n加油K后变为不饱和溶液

解析:

A项,Ksp只与温n加油度有关,与浓度的大小无关,A项错误.D项,283K下的SrSO4饱和n加油溶液升温到363K后,因363K时的Ksp小于283K时的n加油Ksp,故溶液变为过饱和溶液,D项错误.

答案:

BC

Ⅳ课外作业:

1n加油.常温下:

298K,AgCl的溶解度为1.79×10-3g·L-1,试求n加油该温度下AgCl的溶度积。

【例1】298K,AgCl的溶解度为1.79n加油×10-3g·L-1,试求该温度下AgCl的溶度积。

解析:

已知AgCl的相对n加油分子质量为143.4,则

AgCl溶解度为;n加油

=1.25×10-5n加油(mol·L-1)

则:

C(Ag+)n加油=C(Cl-)=1.25×10-5mol·L-1

={C(Ag+/

){C(Cl-)/

}=(1.25×10-5)2=1n加油.56×10-10

第二节:

Ⅱ学习过程及内容:

【学习指导部分n加油——预习﹒交流﹒评价】

1.在下列液体中,BaSO4的溶解度最小的是n加油( B. )

2.当Mg(OH)2在水中达到溶n加油解平衡时:

Mg(OH)2

Mg2++2OH-,要使Mg(OH)2

进一步溶解,n加油应向溶液中加少量的固体是(n加油  )

A.NH4ClB.n加油NaOHC.Na2CO3n加油D.MgCl2

解析:

加入n加油NaOH或MgCl2时,c(OH-),c(Mg2+)增大,平衡向左移n加油动,加入NH4Cl时,NH

与OH-反应生成NH3n加油·H2O,平衡右移,Mg(OH)2溶解;加入Na2CO3n加油对平衡没影响.

答案:

A

3.把Ca(OH)2固体放入一定量n加油的蒸馏水中,一定温度下达到平衡:

Ca(OH)2(s)

n加油Ca2++2OH-,当向悬浊液中加入少量生石灰后,若温度保持不变n加油,下列判断正确的是n加油

A.溶液中Ca2+数目减少  B.溶n加油液中Ca2+数目增大

C.溶液pH减小n加油Dn加油.溶液pH增大

解析:

生石灰与水反应,消耗水,原悬浊液又n加油析出Ca(OH)2;溶液中Ca2+数目减少,由于仍是该温度下的饱和溶液,故溶n加油液pH不变.

答案:

A

【课堂活动部分——新知﹒巩固﹒展示】

任务一:

运用溶n加油度积常数Ksp进行简单计算

活动1:

例1:

解析:

(1)由FeSn加油(s)

Fe2+(aq)+S2-(aq)

c(Fe2+)=n加油

=9×10n加油-9mol·L-1

即1L溶液中可溶解9×1n加油0-9mol的FeS(令所得溶液的密度为1g·cm-3n加油)

由(100g+S)∶S=1000g∶(9×n加油10-9×88)g

所以S=7.92×10-8g

例2:

有关调节溶液pHn加油值,使金属阳离子沉淀完全

例2:

解析:

(1)根据题意:

n加油当c(Cu2+)·c(OH-)2=2×10n加油-20时开始出现沉淀,则c(OH-)=

=10-9mol·L-1,c(H+)=10-5mon加油l·L-1,pH=5,所以要生成Cu(On加油H)2沉淀,应调整pH≥5。

(2)要使Cu2+浓度降至0.2mol·L-1/n加油1000=2×10-4mol·L-1,c(OH-)=

=10-8n加油mol·L-1,c(H+)=10-6mol·L-1。

此时n加油溶液的pH=6。

答案:

(1)5 

(2)6

任务二:

应用沉淀溶解平衡原理解相关n加油问题

【活动1】分析讨论:

1.答案:

(1)增大硫酸浓度;加热升高温度;n加油边加硫酸边搅拌

(2)滤渣Ⅰ主要成分有Fe(n加油OH)3、Al(OH)3(3)从滤液Ⅱ中可回n加油收利用的主要物质有CaSO4、Na2SO4

【活动2n加油】分析讨论:

2.解析:

由Ksp表达式不难看出n加油其与溶解度的关系,在硫酸钙的悬浊液中存在着:

CaSO4(s)n加油

SO

(aq)+Ca2+(aq),n加油而加入Na2CO3后,溶液中CO

浓度较大,而n加油CaCO3的Ksp较小,故CO

与Ca2+n加油结合生成沉淀,即CO

+Ca2+=n加油==CaCO3。

既然是探究性实验,必须验证所推测结果的正确性,故设计了③④步n加油操作,即验证所得固体是否为碳酸钙。

答案:

(1)大

(2)Na2CO3+CaSOn加油4===Na2SO4+CaCO3

(3)洗去沉淀中附着的SO

(4)向沉淀中加入足量的盐酸,沉淀完全溶解

【课堂评价部分——训练﹒拓展﹒提高】

1.A.

Ⅳ课外作业:

1.答案:

(1)KSP=[Ag+][Cl--];10—12

(2)Cl—抑制了AgCl的溶解,但Cl—浓度的增大使AgCl形成络合物:

AgCl+Cl—==[AgCl2]—

(3)AgBr的溶解度小于AgCl的溶解度

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