第四单元 难溶电解质的沉淀溶解平衡教案和课堂实录

《沉淀溶解平衡原理—第1课时》

湛江第一中学

化学科组

陈田养

【学习目标】

1、了解难溶物在水中的溶解情况，认识沉淀溶解平衡的建立过程。

2、理解溶度积的概念。

【学习重点】

沉淀溶解平衡的特征、影响因素

沉淀溶解平衡常数——溶度积

【学习难点】

沉淀溶解平衡常数——溶度积

影响沉淀溶解平衡的因素

【学习过程】

一、知识回顾

1、根据物质的溶解性可将物质分为哪几类？

根据物质的溶解度，可将物质分为难溶物质、微溶物质、可溶物质、易溶物质四类。绝对不溶的物质是没有的，但有时我们常把难溶物质称为不溶物质。

2、化学平衡的特征有哪些？影响化学平衡常数的因素有哪些？

（1）化学平衡的特征：①逆：可逆过程。②等：v正=v逆。③动：动态平衡。④定：平衡后各组分的浓度不再改变。⑤变：当外界条件改变时，化学平衡会发生移动。

（2）影响化学平衡常数的因素：对于确定的可逆反应，K只受温度影响，与反应物或生成物的浓度变化无关。

二、活动与探究

按如下步骤进行实验。

（1）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，静置片刻。

（2）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。

实验现象：__________________________________________________________________ 产生上述实验现象的原因：

三、知识归纳

1、沉淀溶解平衡的建立

在AgCl的溶液中，一方面，在________作用下，少量的______和______脱离AgCl表面进入水中（________过程）；另一方面，溶液中的______和______受AgCl表面阴、阳离子的吸引，回到AgCl的表面析出沉淀（________过程）。在一定温度下，当沉淀溶解和生成的速率相等时，形成AgCl的________溶液，即建立如下动态平衡（用离子方程式表示）：

______________________________________。

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2、沉淀溶解平衡特征

（1）“逆”——是一__________反应

（2）“等”——溶解速率与沉淀速率____________。

（3）“动”——动态平衡，溶解的速率和沉淀的速率____________。

（4）“定”——达到平衡时，溶液中离子的浓度____________。

（5）“变”——当改变外界条件时，溶解平衡将_____________，达到新的平衡。

变式训练

下列对沉淀溶解平衡的描述正确的是（

）

A.反应开始时，溶液中各离子浓度相等

B.沉淀溶解达到平衡时，沉淀的速率和溶解的速率相等

C.沉淀溶解达到平衡时，溶液中溶质的离子浓度相等，且保持不变

D.沉淀溶解达到平衡时，如果再加入难溶性的该沉淀物，将促进溶解

3、沉淀溶解平衡常数——溶度积

（1）定义：难溶电解质在水中存在沉淀溶解平衡，其平衡常数称为_______，用_______表示。

（2）表达式：对于沉淀溶解平衡AmBn（s）mAn+

+ nBm-而言，其溶度积的表达式为Ksp=_______________。

（3）意义：Ksp反映了难溶电解质在水中的____________，当化学式所表示的组成中阴离子与阳离子个数比相同，Ksp的值越小，难溶电解质在水中的溶解能力___________。

（4）影响因素：Ksp只与难溶电解质的性质和温度有关，与沉淀量和离子浓度无关。

四、知识探究

影响沉淀溶解平衡的因素

【问题思考】

在有固态Mg（OH）2存在的饱和溶液中，存在如下平衡：

Mg（OH）2（s）

Mg2+（aq）+ 2OH-（aq）

试用化学平衡移动原理分析向该饱和溶液中分别加入一定量水、固体CH3COONa、MgCl2、NH4Cl或升高温度时，固体Mg（OH）2的质量有何变化？

沉淀溶解平衡也是动态平衡，遵循平衡移动原理

①加水：

②温度：

③同离子效应：

④其他：

四、自我检测

（以下1-3题为基础题，4-5题为提高题，第6题为课后拓展题，涉及到下课时内容。请同学们合理安排做题时间。注意同学们相互之间合作，相信聪明的你们能够很顺利地完成。）

1、请写出BaSO4、CaCO3、CuS、Cu(OH)2、Al(OH)3的溶度积Ksp表达式。

2、将足量的硫酸钡放入水中，下列有关叙述中正确的是（

）

A．硫酸钡不溶于水，硫酸钡固体的质量不会改变

B．最终会得到极稀的BaSO4饱和溶液

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C．因为Ba2+ + SO42- = BaSO4↓很容易发生，所以不存在逆反应

D．因为BaSO4难溶于水，所以改变外界条件，也不会改变水中BaSO4固体的量

3、石灰乳中存在下列平衡：Ca(OH)2(s)

Ca2+(aq)+2OH-

(aq)，加入下列溶液，可使Ca(OH)2减少的是（

）

A．Na2CO3溶液

B．AlCl3溶液

C．NaOH溶液

D．CaCl2溶液

4、下列说法正确的是（

）

A．在一定温度下AgCl水溶液中，Ag+和Cl-浓度的乘积是一个常数

B．AgCl的Ksp=1.8×10-10，在任何含AgCl固体的溶液中，c(Ag+)=c(Cl-)且Ag+与Cl-浓度的乘积等于1.8×10-10

C．温度一定时，当溶液中Ag+和Cl-浓度的乘积等于Ksp值时，此溶液为AgCl的饱和溶液

D．向饱和AgCl水溶液中加入盐酸，Ksp值变大

5、将足量BaCO3分别加入：① 30mL 水

②10mL 0.2mol/LNa2CO3溶液

③50mL 0.01mol/L 氯化钡溶液

④100mL 0.01mol/L盐酸中溶解至溶液饱和。请确定各溶液中Ba2+的浓度由大到小的顺序为

（

）

A．①②③④

B．.③④①②

C．④③①②

D．②①④③

6、下表是五种银盐的溶度积常数（25℃）：

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

下列说法不正确的是（

）

．．．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

五、课堂小结

六、课后作业

1、完成《导与练》P62-64相关习题，预习“沉淀溶解平衡原理的应用”相关内容。

2、课外探究题：为了测定一定质量的铜铝混合物中铜的质量分数，某化学课外活动小组设计了如下两个方案：

方案Ⅰ：铜铝混合物

足量溶液

A

测定生成气体的体积

充分反应

足量溶液方案Ⅱ：铜铝混合物

B

测定剩余固体的质量

充分反应

回答下列问题：

（1）小组成员一致认为两个方案都可行，你认为在实验室中选择方案

更便于实施。

（2）小组成员一致认为两个方案中可供选择的溶液A和B有很多，你认为在两个方案中溶液A和B均可选用的是

。（填编号）

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A．稀盐酸

B．氢氧化钠溶液

C．硫酸铜溶液

（3）小组成员为探究Cu2+、Al3+在溶液中是否可以依次转化为沉淀而析出，设计了如下实验：向含有0.01molHNO3、0.001molCu（NO3）2、0.045molAl（NO3）3的溶液中逐滴加入一定浓度的NH3·H2O溶液，使混合溶液的PH值不断升高，当加至溶液的体积为45

mL时Al3+开始反应生成成沉淀，当加至溶液的体积为50

mL时Cu2+开始反应生成沉淀。（不考虑溶液的体积变化）

－【查阅资料】：常温下Ksp[Al（OH）3]＝1.0×10-33，Ksp[Cu（OH）2]＝2.0×1020。

①Al（OH）3开始析出时溶液的pH值？

②若溶液中离子的浓度约为1.0×10-5 mol·L-1时可视为沉淀完全，则当Al（OH）3沉淀完全时Cu（OH）2是否析出？

【收获与感触、疑问】

本节课你的收获与感触是：________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

你还存在的疑问是：_____________________________________________________________ _____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

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