第四单元 难溶电解质的沉淀溶解平衡ppt课件配套教案内容

专题三

第四单元 难溶电解质的沉淀溶解平衡

《沉淀溶解平衡原理》教学设计

黄学增纪念中学 文飞莲

一、教学目标：

1、知识与技能

⑴了解难溶电解质在水中存在溶解情况，认识沉淀溶解平衡的建立过程。

⑵了解难溶物在水中的沉淀溶解平衡特点，理解和掌握溶度积KSP的概念。

⑶能运用溶度积规则判断分析沉淀的溶解、生成。

2、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。

3、情感态度与价值观

通过探究活动，知道难溶电解质在水中存在溶解情况，树立对立统一的思想，激发求知的兴趣和求真的态度，培养探究、思考、合作、交流创新的品质。

二、教学重点与难点 重点、难点：沉淀溶解平衡，溶度积规则

三、学习方法指导

沉淀溶解平衡与化学平衡、电离平衡等都有许多相似地方，学习时要充分利用“七分熟”的旧知识作为基础去探究“三分生”的新知识。同时要多运用已学知识，解决实践问题和正向迁移能力，如溶度积概念我们可以正向迁移平衡常数来理解就容易得多了。

四、教具准备：

试剂：碘化铅、碘化钾、硝酸银

仪器：试管、滴管、多媒体平台、电脑

五、教学过程

【导入新课】中国是个多溶洞的国家，如闻名于世的桂林溶洞、北京石花洞，就是由于水和二氧化碳的缓慢侵蚀而创造出来的杰作。小朋友吃糖不刷牙易形成蛀牙。

【图片展示】

千姿百态的溶洞、蛀牙。

【提问】看完了这些图片，我要给大家提出两个问题

1、吃糖不刷牙为什么容易蛀牙？

2、碳酸钙是一种难溶物，为什么还会电离产生Ca

和CO3呢？难溶物是完全不溶于水吗？

【多媒体显示】沉淀溶解平衡原理

【实验探究】

实验步骤：

1、将少量PbI2（难溶于水)加入盛有一定量水的50mL烧杯中，用玻璃棒充分搅拌，静置一2+2-

1

段时间。

2、取上层清液2mL加入试管中，逐滴加入AgNO3溶液，振荡，观察现象。

【实验现象】有黄色沉淀生成

【提问】你认为黄色沉淀是什么物质？产生黄色沉淀的原因是什么？

【学生】思考，分析讨论、回答问题

【问题探究】1、 I从何而来? 2、

沉淀是绝对不溶于水吗？

【学生】思考，分析讨论、回答问题

【小结】事实证明，难溶物质在水中也有溶解过程，我们以前说的溶是绝对的，不溶是相对的。下面我们以 AgCl为例难容物质的沉淀与溶解过程。

【动画演示】氯化银的沉淀溶解过程

【分析】一方面：在水分子的作用下，少量的Ag

和Cl脱离AgCl表面进入水中(沉淀溶解过程)，另一方面：溶液中的Ag和Cl受AgCl表面的阴、阳离子的吸引回到AgCl的表面析出(沉淀生成过程). 当沉淀溶解的速率和沉淀生成的速率相等时，形成AgCl的饱和溶液，达到一种平衡状态，我们把这种平衡称为沉淀溶解平衡。

【多媒体显示】一、沉淀溶解平衡

1、

定义: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，我们把这种平衡称为沉淀溶解平衡

。

【复习提问】难溶电解质在水中的沉淀溶解平衡和化学平衡符合平衡的基本特征，请大家归纳出沉淀溶解平衡的特征

【学生】回顾旧知，迁移总结沉淀溶解平衡的特征

【多媒体显示】2、特征：逆、动、等、定、变

+-+--【练习】1、在常温下，将少量碳酸钙加入水中，充分搅拌后仍有碳酸钙固体存在。此时溶解过程是否停止？请说明理由

【投影答案】没有停止。因形成的溶液为碳酸钙的饱和溶液，存在CaCO3平衡，溶解过程没有停止，只是固体的质量不在改变

【多媒体显示】3、表达式：如AgCl Ag +Cl

+- Ca +CO3

为动态2+2-【练习】2.请写出Ag2SO4的沉淀溶解平衡表达式。

【投影答案】Ag2SO4

2Ag + SO4

+2-【过渡】任何平衡都是相对的、暂时的和有条件的，当改变影响平衡的一个条件，平衡就会发生移动

【多媒体显示】4、影响溶解平衡的因素：

【提示】应该从那几个方面去分析？

【多媒体显示】（1）内因：电解质本身的性质

（2）外因：

2

【讲述】通常我们讲的外因包括浓度、温度、压强等。对于溶解平衡来说，在溶液中进行，可忽略压强的影响。下面请同学们考虑浓度（如①加水②增大相同离子浓度）、温度（如升温）对溶解平衡分别有什么影响？

【学生】思考回答

【补充】大多数的沉淀溶解平衡是一个吸热的过程，但也有例外的，如氢氧化钙

【练习】3、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（s） 5Ca+3PO4+OH

，

糖在酶的作用下产生了一种有机酸，这时牙齿就会受到腐2+3--蚀，其原因是 【投影答案】生成的有机酸能中和OH，使平衡向脱矿方向移动，加速腐蚀牙齿

【练习】4、若将碳酸钙分别加入①水、②饱和碳酸钠溶液中达到沉淀溶解平衡后，请比较所得体系中Ca浓度的大小（CaCO3

【投影答案】① > ②

2+- Ca + CO3

）

2+2–【练习】5、请设计实验方案，促使沉淀溶解平衡向碳酸钙溶解的方向进行

【投影答案】加入盐酸，因碳酸钙存在平衡CaCO3

使平衡向碳酸钙溶解的方向移动

【练习】6、试模仿化学平衡常数写出反应CaCO3【投影答案】 K =c(Ca) c(CO3

)

【分析】沉淀溶解平衡是化学平衡的一种，在沉淀溶解平衡里我们把这个常数称为溶度积常数，简称溶度积，用Ksp表示。

【多媒体显示】二、溶度积常数（简称溶度积）

1、定义：在一定条件下，难溶性物质的饱和溶液中，存在溶解平衡，其平衡常数叫做溶度积常数或简称溶度积,用Ksp 表示。

２.表达式:AmBn mn+n2+2– Ca + CO3

当滴加盐酸，CO3 +2H=CO2+H2O2+2–2–+ Ca + CO3

的平衡常数。

2+2- mA + nB

m-n+m- Ksp= c(A) c(B) 【练习】7、请写出反应Ag2SO4

【投影答案】Ksp =c (Ag) c (SO42+ 2– 2Ag + SO4的溶度积Ksp表达式

) +2-【提问】前面我们学***衡常数与什么因素有关？

【学生】回忆并回答。

【多媒体显示】3、性质

①

Ksp 的大小与难溶电解质性质和温度有关，与沉淀的量无关.离子浓度的改变可使平衡发生移动,而不能改变溶度积. ② Ksp反映了难溶电解质在水中的溶解度

【问题探究】溶度积和溶解度都可以表示物质的溶解能力，请根据下表分析，溶度积与溶解度有什么关系？

3

难溶物

AgCl AgBr AgI Ag2CrO4

【学生】思考、交流、讨论

Ksp

1.8X10

5.4X10

8.5X10

1.1X10

-12-17-13-10溶解度（g）

1.8X10

8.4X10

2.1X10

2.2X10

-3-7-6-4【结论】相同类型(如AB型)的难溶电解质的Ksp越小，溶解度越小，越难溶。

【补充实验】在“实验探究”1中的PbI2固体与上层清液共存体系中，逐滴加入KI溶液，有何

现象？试用平衡移动原理加以解释。

【学生】观察、回答

【陈述】我们在分析平衡移动的时候，不仅可以用化学平衡移动原理来分析，还可以用另外一种方法来分析，这种方法我们称为溶度积规则。

【多媒体显示】4、溶度积规则：比较Ksp与溶液中有关离子浓度幂的乘积（离子积Qc）判断难溶电解质在给定条件下沉淀能否生成或溶解。（离子积Qc=c (M) ·c (A) 注意：代入Ksp计算的离子浓度为平衡后的，而Qc计算的离子浓度为某一时刻的。

当Qc > Ksp时，溶液过饱和，有沉淀析出；

当Qc = Ksp时，溶液饱和，处于平衡状态；

当Qc < Ksp时，不饱和溶液，沉淀溶解。

【例题】某溶液中含有Ag的浓度为 2×10mol/L，含有Cl的浓度为2×10mol/L，问这种溶液中是否有AgCl沉淀生成 [已Ksp(AgCl)=1.8×10]、

【引导分析讲解】要判断是否有沉淀生成，我们可以用溶度积规则来判断，即判断离子积与溶度积的大小。

【答案】解：Qc=c (Ag) ×c(Cl) =2×10×2×10 = 4×10 > 1.8×10 ，所以有析出AgCl沉淀。

【练习6】将2×10mol/L的AgNO3溶液和2×10mol/L的NaCl溶液等体积混合，是否有AgCl沉淀生成 [已Ksp(AgCl)=1.8×10] 【投影答案】 Qc=c (Ag) ×c(Cl) =2×10/2×2×10/2 =1×10 > 1.8×10 ，所以有析出AgCl沉淀。

【讲述】我们已经学完了沉淀溶解平衡，那么沉淀溶解平衡在生活中到底有什么应用呢

【展示资料图片】沉淀溶解平衡在生活中应用。

【课堂小结】一、沉淀溶解平衡 二、溶度积常数

1、定义 1、定义

4 -9-10-3-3+--10-3-3-9-10-3-3+--10+-3--3mn+nm－

2、表示方法 2、表达式

3、特征 3、性质

4、影响因素 4、溶度积规则

【作业】含氟牙膏的重要功能就是防治蛀牙，你知道其中原理吗？请用我们学过的知识加以解释，最好能写一片关于含氟牙膏的小论文，为下节课的学习作好充分的准备。

五、板书设计

一、沉淀溶解平衡原理

1、

定义：一定温度下，当溶解速率等于沉淀速率时，形成电解质的饱和溶液，达到平衡状态。

2、

特征：“逆、等、定、动、变”

3、表示方法：AgCl Ag + Cl

＋－4、沉淀溶解平衡的影响因素：

（1）内应：电解质本身的性质

（2）外因：

①浓度: a、加水稀释，沉淀溶解平衡向右移动

b、

同离子效应

加入相同的离子，平衡向左移动

②温度：大多数难溶性电解质溶解于水是吸热的，所以升高温度沉淀溶解平衡向右移动（Ca(OH)2）

二、溶度积常数（简称溶度积）

1、定义：在一定条件下，难溶性物质的饱和溶液中，存在溶解平衡，其平衡常数叫做溶度积常数或简称溶度积。

2、表达式:AmBn(s)mn+ mA(aq)+nB(aq) nm-n+m-Ksp= c(A) c(B) 3、性质：

①Ksp 的大小与难溶电解质性质和温度有关，与沉淀的量无关.离子浓度的改变可使平衡发生移动,而不能改变溶度积. ② Ksp反映了难溶电解质在水中的溶解度

4、溶度积规则

Qc>KSP 过饱和溶液，生成沉淀

Qc=KSP 饱和溶液，沉淀溶解平衡

Qc

，沉淀溶解

5

沉淀溶解平衡原理(学案) 一、学生活动

实验一：将少量PbI2（难溶于水）固体加入盛有一定量水的50mL烧杯中，用玻璃棒充分搅拌，静置一段时间。

实验二：取上层清液2mL加入试管中，逐滴加入AgNO3溶液，振荡，观察实验现象。

现象： 结论： 二、沉淀溶解平衡（填空）

1、定义：一定温度下，当 时，形成电解质的 ，达到平衡状态。

2、溶解平衡的特征： 【练习1】在常温下，将少量碳酸钙加入水中，充分搅拌后仍有碳酸钙固体存在。此时溶解过程是否停止？请说明理由

3、表示方法：AgCl Ag + Cl

＋－【练习2】请写出Ag2SO4的沉淀溶解平衡的表达式。

4、沉淀溶解平衡的影响因素：

（1）内因：

（2）外因：

①浓度：

a) 加水稀释，沉淀溶解平衡向

移动。

b) 同离子效应：向沉淀溶解平衡体系中，加入相同的离子，平衡向

移动。

②温度：多数难溶性电解质溶解于水是

热的，所以升高温度沉淀溶解平衡向

的方向移动。

【练习3】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（s） 5Ca+3PO4+OH 糖在酶的作用下产生了一种有机酸，这时2+3--牙齿就会受到腐蚀，其原因是 【练习4】若将碳酸钙分别加入①水、②饱和碳酸钠溶液中达到沉淀溶解平衡后，请比较所得体系中Ca浓度的大小（CaCO3

2+ Ca +CO3

）

2+2–

6

【练习5】请设计实验方案，促使沉淀溶解平衡向碳酸钙溶解的方向进行

【练习6】试模仿化学平衡常数写出CaCO3

Ca +CO3

的平衡常数

2+2–三、溶度积常数（简称溶度积）

1、定义：在一定条件下，难溶性物质的饱和溶液中，存在溶解平衡，其平衡常数叫做溶度积常数或简称溶度积。

2、表达式:AmBn(s)mn+ mA(aq)+nB(aq) nm-n+m-Ksp= c(A) c(B) 【练习7】请写出反应CaCO3

3、性质

Ca +CO3

溶度积Ksp表达式

2+2–（1）Ksp意义：Ksp大小反映了

（2）Ksp影响因素：Ksp只受

影响，

4、溶度积规则

（1）离子积

AmBn(s) mA(aq)+nB(aq) Qc= c(A) c(B) n+m-mn+nm-Q c称为离子积，其表达式中离子浓度是任意的，为此瞬间溶液中的实际浓度，所以其数值不定。

（2）溶度积规则

Q＞KSP时，溶液为过饱和溶液，沉淀

。

Q＝KSP时，溶液为饱和溶液，处于平衡状态

。

Q＜KSP时，溶液为未饱和溶液

，沉淀

。

【练习8】将2×10-3mol/L NaCl溶液和2×10-3mol/L AgNO3溶液等体积混合,是否有AgCl沉淀生成? (AgCl的KSP=1.8×10

7 －10)