高中化学 第三章 第3节 沉淀溶解平衡导学案 鲁科版选修4

1、第三节沉淀溶解平衡课前指导学习的学习计划精确定位学习目标导航1.了解沉淀和溶解平衡的建立过程和特点；2.理解溶度积的概念，根据溶度积的规律判断沉淀的产生和溶解；3.能够从平衡运动的角度分析沉淀的溶解、形成和转化，并解释一些生活问题。自我梳理基础知识导航1.银和氯的反应1.产生沉淀的离子反应可以发生，因为.产品减少。2.从固体溶解平衡的角度来看，氯化银在溶液中有以下两个过程：一方面，在水分子的作用下，少量的银和氯从氯化银表面分离出来；另一方面，溶液中的离子被氯化银表面的正负离子吸引，返回氯化银表面沉淀形成沉淀物。3.溶解平衡：在一定温度下，当达到_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

2、 _的溶解和形成速率时。4.不溶性电解质和易溶电解质之间没有严格的界限。通常称之为溶解度小于0.01克的电解质。对于恒定的化学反应，0.01克是非常小的，因此一般来说，等量的离子相互反应形成不溶性电解质，这可以认为是完全反应。化学上，通常认为溶液中剩余的离子浓度小于10-5摩尔/升问题1:不溶性电解质的沉淀和溶解平衡与不溶性物质的电离平衡之间有什么联系和区别？二、沉淀反应的应用1.沉淀的形成(1)降水生成的应用：经常使用的领域有：_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _、_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _、科学研究、_ _ _ _ _ _ _ _

3、_ _ _ _ _ _ _ _ _ _等。(2)沉淀方法：_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。2.沉淀溶解法(1)酸碱溶解法。添加_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _与_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _(2)用一些盐溶解：例如，氢氧化镁可以溶解在氯化铵溶液中，方程为：_

4、 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。3.降水转化(1)一般来说， 很容易认识到_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _两种沉淀物之间的溶解度差为_ _ _ _ _ _ _ _，沉淀物更容易转化。(2)锅炉除垢：反应方程式为：_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

5、_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _(3)经过氧化和滴加，原生铜的各种硫化物可以转化为硫酸铜溶液，并向深部渗透。当遇到深闪锌矿(ZnS)和方铅矿(PbS)时，它们会慢慢变成铜蓝(CuS)。反应如下：_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。问题思考2？如果你想从溶液中除去SO4 2-，你会选择加入钙

6、盐还是钡盐？为什么？自我梳理参考答案1.产品的溶解度降低2.银和氯从氯化银表面分离并返回氯化银表面沉淀并形成沉淀物3.当沉淀溶解与形成速率溶解平衡时4.溶解度小于0.01克的电解质为10-5摩尔/升2.1.(1)无机制备和净化过程中生产废水处理产生的沉淀；(2)通过调节酸碱度和加入沉淀剂进行氧化还原沉淀；(1)相应的酸或碱离子；(2)氢氧化镁(硫)氯化铵(AQ)氯化镁(AQ)2NH 3H2O；(1)较小的溶解度和较大的溶解度；(2)CaSO CaCO3 2 HCl=氯化钙H2O CO2(3)硫酸铜硫化锌=硫酸铜硫化锌，硫酸铜硫化铅=硫酸铜硫化铅.问题思维参考答案问题1:不溶性电解质可以是强电解

7、质，也可以是弱电解质，而难电离物质只能是弱电解质。从变化过程来看，溶解平衡是指溶解的溶质和未溶解的溶质之间形成的沉淀和溶解的平衡状态；电离平衡意味着合作探索名师护航探索：溶解平衡的建立1.沉淀溶解平衡：在一定温度下，沉淀溶解成离子的速率等于离子再结合成沉淀的速率，形成饱和溶液，溶液中各离子的固体质量和浓度保持不变。2.特征：(1)动态沉淀溶解平衡是一个动态平衡；(2)等待v(沉淀)=v(溶解)0；(3)当平衡固定时，溶液中的离子浓度保持不变；(4)改变当外部条件改变时，溶解平衡将移动并达到新的平衡。也就是说，查太莱原理也适用于判断溶解平衡运动的分析。3.影响沉淀和溶解平衡的因素：内因：不溶性物

8、质性质的主要决定因素外因：(1)浓缩-加水，天平向溶解方向移动(2)温度升高，大部分平衡向溶解方向移动(3)相同的离子效应在平衡体系中加入相同的离子使平衡向沉淀方向移动(4)其他当能够与系统中的某些离子反应形成更多不溶性物质的物质或气体被添加到平衡系统中时，平衡向前移动“特别提醒”沉淀溶解平衡是针对不溶性电解质，其状态是形成饱和溶液，其特点是固体溶解速率等于离子沉淀速率，固体质量和离子浓度不再变化。应当指出，沉淀-溶解平衡类似于化学平衡，也是一种动态平衡。平衡运动原理也适用于沉淀-溶解平衡系统。探索2:沉淀反应的应用1.沉淀的形成(1)沉淀生成的应用：在无机制备、净化工艺、生产、科研、废水处理

9、等领域。沉淀产生通常用于达到分离或去除某些离子的目的。(2)沉淀方法：调节酸碱度，加入沉淀剂，氧化还原沉淀。2.沉淀溶解法(1)酸碱溶解法。加入酸或碱与溶解平衡体系中相应的离子反应，降低离子浓度，使平衡向溶解方向移动。(2)用一些盐溶解：例如，氢氧化镁可以溶解在氯化铵溶液中，方程为：氢氧化镁(硫)氯化铵(AQ)氯化镁(AQ) 2NH3H2O3.降水转化(1)一般来说，容易实现低溶解度沉淀向低溶解度沉淀的转化；两种沉淀物之间的溶解度差异越大，就越容易转化沉淀物。(2)锅炉除垢：反应方程式为：硫酸钙Na2CO3=碳酸钙NaSO4，碳酸钙2HCl=氯化钙H2O CO2(3)经过氧化和滴加，原生铜的各

10、种硫化物可以转化为硫酸铜溶液，并向深部渗透。当遇到深闪锌矿(ZnS)和方铅矿(PbS)时，它们会慢慢变成铜蓝(CuS)。反应如下：硫酸铜锌=硫酸铜锌，硫酸铜铅=硫酸铜铅。查询3:溶度积常数1.概念：溶度积常数(Ksp):在一定温度下，当不溶性电解质在溶液中达到沉淀和溶解平衡时，离子浓度保持不变。其离子浓度的化学计量幂的乘积是一个常数，称为溶度积常数，简称为溶度积，用Ksp表示。2.表达式：例如，对于pbi2 (s) pb22i，溶解和沉淀平衡的可逆过程，其平衡常数可表示为：K=，Ksp=KPb2=Pb2I225，Ksp=KPb2=Pb2I2=7.1109 MoL3L33.溶度积法则在一定条件下

11、；不溶性电解质的沉淀是否能够形成或溶解；可以根据溶度积的概念来判断；不溶性电解质的多相离子平衡物质；沉淀物的产生和溶解可以通过任何状态下的浓度商Qc和溶度积Ksp来判断：(1)1)QCKSp天平向左移动并沉淀；(2)Qc=Ksp处于平衡和饱和状态；(3)Qc和溶度积Ksp之间的平衡向右移动，没有沉淀。如果原始沉淀存在，沉淀就会溶解。A.在bacro4 (s) ba2 (AQ) cro42-(AQ)的平衡体系中，当加入氯化钡浓缩液时，沉淀增加B.将ph=2的酸性溶液和ph=12的强碱溶液等体积混合，所得溶液的pH小于或等于7C.苯酚显色的原理是：在6c6H5oh3fe (c6H5o) 63-(紫

12、色)6h后，应检测水杨酸()中的酚羟基，并加入适量的小苏打溶液，然后加入氯化铁溶液。用盐酸酸化的氯化钡溶液在一定的试液中有一个白色的湖，试液中必须含有SO4 2-“答案”d“分析”A是正确的。加入Ba2后，产生同样的离子效应，沉淀增加。b是正确的，如果它是弱酸，那么ph 氧化亚铜硫化铜。氢氧化铜氧化亚铜氢氧化铜碳酸铜“答案”d分析由(1)可知，水溶液中的铜(OH)2主要由Cu2+和CO32 -沉淀，表明铜(OH)2比CuCO3更容易沉淀，从而表明溶解度：铜(OH)2 CuCO3；由于同样的原因(2)，溶解度是CUS 铜(羟基)2变体训练2为了沉淀工业废水中的金属Pb2离子，可以使用硫酸盐、碳酸

13、盐和硫化物作为沉淀剂。已知由Pb2离子和这些离子形成的化合物的溶解度如下：复合的PbSO4PbCO3PbS溶解度/g1.0310-41.8110-71.8410-14从以上数据可以看出，最好的沉淀剂是()A.硫化物、硫酸盐、碳酸盐、碳酸盐。上述所有沉淀剂均可使用实施例3在18下，氢氧化镁的ksp为1.810-11moll-3，以计算饱和溶液中Mg2的浓度。回答饱和溶液中Mg2的浓度为1.6510-4摩尔升-1“分辨率”假设氢氧化镁中Mg2的浓度为MoLL-1，根据氢氧化镁在溶液：中的离解度，Mg(OH)2Mg2 2OH -溶液中应该有Mg2= mol l-1 oh-= mol l-1Ksp=M

14、g2 OH-2=。(2)2=1.810-11mol3。L-3=1.6510-4(mol。L-1)在25时，氯化银的溶解度为0.00192克升-1。计算其溶度积。变异训练的分析与回答分析：氧化镁H2O=氢氧化镁，H2O量减少，氢氧化镁从氢氧化镁饱和溶液中沉淀出来。在该温度下，沉淀的溶液仍然是饱和的，并且c(Mg2)和C (OH-)不会改变，但是溶剂减少，这使得Mg2(OH)的溶解量增加。回答：BD变体训练2分析：所选沉淀剂的Ksp尽可能小，以便形成沉淀物的反应可以尽可能完全地进行。答：答变式训练3分析：氯化银的相对分子质量为143.3，氯化银饱和溶液的浓度为：0.00192克升-1 /143.3

15、克/摩尔-1=1.3410-5摩尔-1根据氯化银在：溶液中的离解氯化银溶液中应该有ag=cl-=1.3410-5ml-1因此，AgCl的ksp=agcl-=(1.3410-5)2=1.8010-10mol 2 . l-2。回答：1.8010-10摩尔2。L-2替代示例1.将50毫升0.3摩尔/升氢氧化钡溶液与100毫升0.02摩尔/升硫酸溶液混合后，计算混合溶液的酸碱度。答案 13.23解析Ba(OH)2溶液的n()为0.3mol/l，20.05l为0.03mol，在H2SO4溶液中，n (h)=0.02 mol/l，20.1 l=0.004 mol，n (h) n()，过量碱，然后：混合=0.17 mol/l，H混合=5.9 mol/l，也就是说，酸碱度混合=-LG (5.9)=13.23。2.向100毫升0.01毫升KCl溶液中加入1毫升0.01毫升硝酸银溶液。以下陈