第四单元 难溶电解质的沉淀溶解平衡教学设计与反思

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专题3溶液中的离子反应

第四单元沉淀溶解平衡

第课时：沉淀溶解平衡的应用

知道难溶物在水中的溶解情况及沉淀溶解平衡的建立过程，能描述沉淀溶解平衡。

知道沉淀转化的本质。

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教学目标

过程与方法

情感态度

与价值观

教学重点

教学难点

教学方法

了解难溶电解质的沉淀溶解平衡应用

通过生活中事例，培养学生归纳思维能力。

通过认识沉淀产生的意义，感受化学对生活的影响。

难溶电解质的沉淀溶解平衡应用

难溶电解质的沉淀溶解平衡应用

讨论法

教师主导活动

学生主体活动

[回忆]初中学过知识

P83

[基础知识] 1、指出水垢中的主要成分是什么? 教

2、影响弱电解质电离平衡的因素有哪些?

[知识要点] 学

二、影响难溶电解质沉淀溶解平衡的因素

1、

同离子效应

过

在难溶电解质溶液中，加入含有同离子的强电解质时，难溶

电解质多相平衡将发生移动。

程

这种结果也是同离子效应。反应如下：

实例：氢氧化钙、氯化银实例：将溶液的实例：在AgCl的饱和溶液中加入AgNO3，由于Ag+浓度增大，理解

平衡将向生成AgCl沉淀的方向移动，即降低了AgCl的溶解度。

PH调节至3—4，可除去硫酸铜溶液中的铁

2、升高温度，视溶解度变化情况。

3、溶液的酸碱性

三、沉淀的生成和溶解

Qc与Ksp关系

难溶电解质溶液状态

教师主导活动

学生主体活动

离子。

在某微溶电解质溶液中，各有关离子浓度幂之乘积称为离子积。对于MmAa微溶电解质来说，溶液中[M]m[A]n称为它的离子积

它可以是任意数值，不是常数，因为并未注明是饱和溶液。离子积和溶度积两者的概念是有区别的。①当溶液中[M]m[A]n＜Ksp时，是未饱和溶液，如果体系中有固体存在，将继续溶解，直至根据溶度积规则可以控制离子浓度，使沉淀生成或溶饱和为止；②当[M]m[A]n = Ksp时,是饱和溶液，达到动态平衡；解。

③当[M]m[A] n＞Ksp时，将会有MmAn沉淀析出，直至成为饱

c（Ag+）=c（Cl-）=1/2×0.001=0.005(教

和溶液。以上三点称为溶度积规则，它是微溶电解质多相离子平学

衡移动规律的总结。

过

（一）沉淀的生成

程

根据溶度积的规则，在微溶电解质溶液中，如果离子积大于溶度积常数Ksp，就会有沉淀生成。因此，要使溶液析出沉淀或L-1) 要使沉淀得更完全，就必须创造条件，使其离子积大于溶度积。

mol·-10[实例]AgCl的Ksp=1.80×10,将0.001 mol·L-1NaCl和0.001

在混合溶液中,mol·LAgNO3溶液等体积混合,是否有AgCl 沉淀生成. -1则Qc= c（Ag+）c（Cl-）=(0.005)2=2.5

（二）沉淀的转化

沉淀转化的实质是沉淀溶解平衡的移动.一般来说溶解能力相对较强的物质易转化为溶解能力相对较弱的物质.

[实验探究] ×10-7

因为Qc

＞Ksp,所以有AgCl 沉淀生成.

(三)沉淀的溶解

根据溶度积原理,沉淀溶解的必要条件是溶液中离子积小于溶度积Ksp因此,创造一定条件,降低溶液中的离子浓度,使离子积小于其溶度积,就可使沉淀溶解.

使沉淀溶解的常用方法主要有三种:

1.加入适当试剂,使其与溶液中某种离子结合生成弱电解质.

观察现象

由于溶液中生成了弱电解质NH3和

H2O，使[OH-]减小，溶液中大多数微溶弱酸盐都能溶于强酸，例如CaCO3能溶于盐酸。反应如下：

若有足量盐酸，沉淀可以完全溶解。

2．加入适当氧化剂或还原剂，与溶液中某种离子发生氧化-还原反应

3．加入适当试剂，与溶液中某种离子结合生成配合物。

例如，AgCL沉淀能溶于氨水。反应如下：

由于生成了稳定的[Ag(NH3)2]+,大大降低了Ag的浓度，所以AgCl沉淀溶解

[典型例题] 1．（07上海）往含I和Cl的稀溶液中滴人AgNO3溶液，沉淀的质量与加入AgNO3溶液体积的关系如右图所示。则原溶液中c(I)/c(Cl)的比值为

A

(V2－V1)/V1

B

V1/V2 C

V1/(V2－V1）

D

V2/V1

C

2．（10分）在进行胃部透视时，为取得良好的检查效果，需要在检查之前服用“钡餐”，“钡餐”的主要成分是硫酸钡。在25℃时，1L水中约能溶解2.4×10-3g

硫酸钡，它的溶度积常数Ksp=1.1×10-10。

（1）钡离子是一种有毒的重金属离子，当人体中钡离子浓度达到2×10-3mol·L-1时，就会对健康产生危害。请通过计算说明为什么可以用硫酸钡作为“钡餐”。

（2）在25℃时，1L水中约能溶解0.018g 碳酸钡，且胃液是酸性的，能否用碳酸钡代替硫酸钡作为“钡餐”的主要成分？

2．答：（1）（5分）

BaSO4（s）－－－－+[Mg2+][OH-]2＜Mg(OH)2的Ksp,使平衡向Mg(OH)2溶解的方向移动。若有足量铵盐，沉淀可以完全溶解。

由于溶液中生成了弱电解质H2CO3，H2CO3不稳定，分解成H2O和CO2，CO2从溶液中逸出，使[CO32-]减小。所以溶液中[Ca2+][CO32-]＜CaCO3的Ksp ，平衡向CaCO3溶解的方向移动。

Ba2+（aq）+ SO42-（aq）

Ksp = [Ba2+][SO42-]

[Ba2+]2 = 1.1×10-10

1分

[Ba2+] = 1.05 × 10-5mol·L-1 < 2×10-3 mol·L-1

（2）（5分）BaCO3（s）

Ba2+（aq）+ CO32-（aq）（1

SO42-是强酸酸根离分），由于胃液是酸性的（1分），如果服下BaCO3，胃酸可与CO32-反应生成二氧化碳和水，使CO32-的浓度降低（1分），Qc

而使BaCO3的沉淀溶解平衡向右移动（1分），使Ba2+浓度增大以与H+结合成硫而引起人体中毒（1分）。

酸，因此胃液中H+

对BaSO4的沉淀溶解平衡基本没有影响，Ba2+浓度可以保持在安全浓度标准以下，因此BaSO4可用做“钡餐2分

[练习] 1．下列叙述错误的是

A．向AgCl 浊液中加入

KBr 溶液，沉淀变成淡黄色，则

Ksp(AgCl)＜

Ksp(AgBr) B．由固体生成气体的反应是熵增过程，反应的自发性增大

C．丁达尔效应是区别胶体与溶液的一种常用物理方法

D．人体内淀粉、脂肪、蛋白质的水解都是由酶所催化的

2．下表是五种银盐的溶度积常数（25℃）：（镇江一检）

化学式

溶度积

AgCl 1.8×10-10

Ag2SO4

1.4×10-5

Ag2S 6.3×10-50

AgBr 7.7×10-13 AgI 8.51×10-16

”。

下列说法错误的是

A．五种物质在常温下溶解度最大的是Ag2SO4

B．将氯化银溶解于水后，向其中加入Na2S，则可以生成黑色沉淀

C．对于氯化银、溴化银和碘化银三种物质在常温下的溶解度随着氯、溴、碘的顺序增大

D．沉淀溶解平衡的建立是有条件的，外界条件改变时，平衡也会发生移动

3．（4分）已知AgCl为难溶于水和酸的白色固体，Ag2S为难溶于水和酸的黑色固体。向AgCl和水的悬浊液中加入足量的Na2S 溶液并振荡，结果白色固体完全转化为黑色固体：

（1）写出白色固体转化为黑色固体的离子方程式：

。

（2）简要说明白色固体转化为黑色固体的原因：

。

4.在0.1 mol·L-1KCl和0.1 mol·L-1K2CrO4混合溶液中,逐滴加入AgNO3溶液,问AgCl和AgCrO4两种

电解质,哪个最先产生沉淀?