《物质在溶解过程中有能量变化吗》导学案 全市一等奖

《物质在溶解过程中有能量变化吗》导学案一、沉淀溶解平衡的应用：1.溶度积：【学生活动】1.（09浙江卷10）已知：25℃时，Ksp[Mg(OH)2]＝×10－12，Ksp[MgF2]＝×10－11。下列说法正确的是A．25℃时，饱和Mg(OH)2溶液与饱和MgF2溶液相比，前者的c(Mg2＋)大B．25℃时，在Mg(OH)2的悬浊液中加入少量的NH4Cl固体，c(Mg2＋)增大C．25℃时，Mg(OH)2固体在20mLmol/L氨水中的Ksp比在20mLmol/LNH4Cl溶液中的Ksp小D．25℃时，在Mg(OH)2悬浊液中加入NaF溶液后，Mg(OH)2不可能转化为MgF2【学生活动】

2.已知

Ni

(OH)2

的

Ksp

=

×10-15

mol3·L-3

，求使·L-1

NiSO4溶液中Ni2+沉淀完全，则溶液

pH至少为9。（残留离子浓度＜

×10-5mol·L-1时，则认为沉淀完全）2.离子积：（1）Qc>Ksp时，溶液过饱和，体系不断析出沉淀，直至达到平衡（2）Qc=Ksp时，沉淀与溶解平衡（3）Qc<Ksp时，溶液不饱和，若体系中有沉淀，则沉淀会溶解直至达到平衡【学生活动】3.某温度时，Zn(OH)2在水中的沉淀溶解平衡曲线如下图所示。横坐标为溶液的pH值，纵坐标为Zn2+物质的量浓度，回答下列问题。（填＞.=.＜）图中：a点，v沉淀=___v溶解b点，v沉淀＜_____v溶解c点，v沉淀＞_____v溶解3.沉淀溶解平衡的应用：【学生活动】4.在粗制CuSO4·5H2O晶体中常含有杂质Fe2+，常用如图所示流程提纯，可以达到除去铁离子而不损失硫酸铜的目的。（见选修4P66练习2）在除铁的过程中，为使Fe3+沉淀完全，可以向溶液中加入CuOCu(OH）2Cu(OH）2CO3等调节溶液的pH；根据下表数据，溶液的pH应保持在≤pH＜范围。溶度积Ksp氢氧化物开始沉淀时的pH氢氧化物沉淀完全时的pHFe3+见选修4P65表3-5Cu2+见选修4P65表3-5【学生活动】5.锅炉水垢的主要成分为，在处理水垢时，通常先加入饱和Na2CO3溶液浸泡，然后再向处理后的水垢中加入NH4Cl溶液。请你思考并结合化学用语说明理由。（1）加入饱和Na2CO3溶液后，水垢的成分发生了什么变化？（2）NH4Cl溶液的作用是什么？请描述所发生的变化。【学生活动】6.牙齿表面由一层硬的.组成为Ca5(PO4)3OH的物质保护着，它在唾液中存在下列平衡：Ca5(PO4)3OH(固)⇌5Ca2++3PO43-+OH-进食后，细菌和酶作用于食物，产生有机酸，这时牙齿就会受到腐蚀，其原因是。已知Ca5(PO4)3F（固）的溶解度比上面的矿化产物更小，质地更坚固。主动脉用离子方程式表示，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，请你提出一种其它促进矿化的方法：（加酸使平衡右移，固体溶解；5Ca2++3PO43-+F-=Ca5（PO4）3F；食用含钙较多的食品）【课后巩固】1.（2022惠州改编）铁.铜都是人类最早使用的金属，它们的单质及化合物应用非常广泛。如图横坐标为溶液pH，纵坐标为金属离子物质的量浓度的对数值（当溶液中金属离子浓度≤10－5mol·L－1时，可认为沉淀完全），试回答：①工业上常用氯化铁溶液腐蚀铜制电路板。腐蚀铜板后的溶液中，若Cu2＋.Fe3＋和Fe2＋浓度均为mol·L－1，今向混合溶液中通入氨气调节溶液的pH＝时，溶液中存在的金属阳离子为___Cu2＋Fe2＋_______。②从图中数据计算可得Fe(OH)2的溶度积Ksp[Fe(OH)2]＝×10-17

mol3·L-3_。2.（2022广东卷32）难溶性杂卤石（K2SO4·MgSO4·2CaSO4·2H2O）属于“呆矿”，在水中存在如下平衡：K2SO4·MgSO4·2CaSO4·2H2O（s）2Ca2++2K++Mg2++4SO42—+2H2O为能充分利用钾资源，用饱和Ca(OH)2溶液浸杂卤石制备硫酸钾，工艺流程如下：（1）滤渣的主要成分有和以及未溶杂卤石。（2）用化学平衡移动原理解释Ca(OH)2溶液能溶解杂卤石浸出K+的原因：。K+的浸出浓度0溶浸时间373K3K+的浸出浓度0溶浸时间373K323K288K（4）不同温度下，K+的浸出浓度与溶浸时间的关系见图14，由图可得，随着温度升高，①②。（5）有人以可溶性碳酸盐为溶浸剂，则溶浸过程中会发生：CaSO4(s)+CO32—CaCO3(s)+SO42—已知298K时，Ksp(CaCO3)=×10—9，Ksp(CaSO4)=×10—5，求此温度下该反应的平衡常数K（计算结果保留三位的效数字）。（1）Mg(OH)2，CaSO4（2）加入Ca(OH)2溶液，OH—