2019-2020学年人教版选修4 第3章第4节 难溶电解质的溶解平衡(第1课时) 作业
- 格式:doc
- 大小:171.50 KB
- 文档页数:6
高中化学学习材料金戈铁骑整理制作课时作业(十六)(对应学生用书第125页)1.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,如果再加入难溶性该沉淀物将促进溶解【解析】A项中,反应开始时,各离子的浓度没有必然的关系。
B项正确;C项达到沉淀溶解平衡时溶液中溶质的离子浓度保持不变,但不一定相等;D项中,达到沉淀溶解平衡时,如果再加入难溶性的该沉淀物,由于固体的浓度为常数,所以平衡不移动。
【答案】 B2.向AgCl饱和溶液中加水,下列叙述正确的是()A.AgCl的溶解度增大B.AgCl的溶解度、K sp均不变C.AgCl的K sp增大D.AgCl的溶解度、K sp均增大【解析】物质的溶解度和溶度积都是温度的函数,与溶液的浓度无关。
所以向AgCl 饱和溶液中加水,AgCl的溶解度和K sp都不变,故B项对。
【答案】 B3.要使工业废水中的重金属离子Pb 2+沉淀,可用硫酸盐、碳酸盐、硫化物等作沉淀剂,已知Pb 2+与这些离子形成的化合物的溶解度如下:化合物 PbSO 4 PbCO 3 PbS 溶解度/g1.03×10-41.81×10-71.84×10-14由上述数据可知,选用的沉淀剂最好是( ) A .硫化物 B .硫酸盐 C .碳酸盐 D .以上沉淀剂均可【解析】 产生的沉淀的溶解度越小,沉淀反应进行的越完全。
在某种沉淀中加入适当的沉淀剂,可使原来的沉淀溶解而转化为另一种溶解度更小的沉淀。
【答案】 A4.为除去MgCl 2酸性溶液中的Fe 3+,可在加热搅拌的条件下加入的一种试剂是( )A .NH 3·H 2OB .NaOHC .Na 2CO 3D .MgCO 3 【解析】 Fe 3++3H 2OFe(OH)3+3H +,调整pH ,可使Fe 3+转化为Fe(OH)3沉淀后除去。
人教版高中化学选修4第三章第四节难溶电解质的溶解平衡(解析版)1 / 11第第第 第第第 第第第第第第第第第第课后巩固一、单选题(本大题共12小题,共60分)1. 在一定温度下,当Mg(OH)2固体在水溶液中达到下列平衡时:Mg(OH)2(s)⇌Mg 2+(aq)+2OH −(aq),若使固体Mg(OH)2的量减少,而且c(Mg 2+)不变,可采取的措施是( )A. 加MgCl 2B. 加H 2OC. 加NaOHD. 加HCl【答案】B 【解析】【分析】本题考查难溶电解质的溶解平衡,为高频考点,侧重于学生的分析能力的考查,题目难度不大,注意从平衡移动的角度解答该题。
【解答】A.加入MgCl 2,增大了c(Mg 2+),使溶解平衡逆向移动,Mg(OH)2固体的量增加,故A 错误;B.加入适量水,使溶解平衡正向移动,Mg(OH)2固体的量减少,由于仍是Mg(OH)2的饱和溶液,所以c(Mg 2+)不变,故B 正确;C.加入NaOH ,增大了c(OH −),使溶解平衡逆向移动,Mg(OH)2固体的量增加,c(Mg 2+)减小,故C 错误;D.加HCl ,消耗了氢氧根离子,使溶解平衡正向移动,Mg(OH)2固体的质量减少,c(Mg 2+)增加,故D 错误;故选:B 。
2. 某温度下向含AgCl 固体的AgCl 饱和溶液中加少量稀盐酸,下列说法正确的是( ) A. AgCl 的溶解度、K sp 均减小 B. AgCl 的溶解度、K sp 均不变C. AgCl 的溶解度减小、K sp 不变D. AgCl 的溶解度不变、K sp 减小【答案】C 【解析】【分析】本题考查难溶电解质的溶解平衡,为高频考点,把握离子浓度对平衡移动的影响、K sp 的影响因素为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,注意K sp 与温度有关,题目难度不大。
【解答】AgCl 饱和溶液中加少量稀盐酸,c(Cl −)增大,导致AgCl(s)⇌Ag +(aq)+Cl −(aq)逆向移动,则AgCl 的溶解度减小,且温度不变,则K sp 不变,故C 正确。
《难溶电解质的溶解平衡》——选修四第三章第四节第1课时“难溶电解质的溶解平衡”是高中化学选修四第三章第四节的内容,第1课时的教学重点是让学生知道难溶电解质在水溶液中的溶解平衡,从宏微结合视角来认识溶解平衡,建构溶解平衡的认识模型。
一、教学与评价目标1、教学目标(1)通过实验探究理解电解质的溶解度这一概念来认识溶解平衡的研究对象(2)通过宏微结合建立对沉淀溶解平衡的认识模型(3)通过对已有知识的掌握迁移到对溶解平衡的影响因素的探究,培养学生知识迁移能力(4)通过沉淀的溶解和生成认识溶解平衡的应用,培养学生理论联系社会生产和生活实际的意识和能力2、评价目标(1)通过对饱和NaCl 溶液中是否存在溶解平衡的讨论和交流来诊断学生对溶解平衡研究对象的认识(2)通过对溶解平衡的特征理解来诊断并发展学生对溶解平衡模型的认识进阶和宏观辨识与微观探析的认识视角(3)通过对AgCl 的溶解平衡影响因素的判断和分析,诊断和发展平衡思想的进阶水平(4)通过对情景问题“肾结石病人为什么要多喝水?”的解答情况诊断并发展学生解决实际问题的能力水平及其对化学价值的认识水平二、教学与评价思路“难溶电解质的溶解平衡”教学与评价思路示意图三、教学流程I 研究对象实际情境导入化学科学实践科学探究意识II 概念及特征宏观辨识与微观探析变化观念与平衡思想III 影响因素化学科学思维证据推理与模型认知发展知识关联结构化的水平IV 应用化学科学价值理论联系实际解答实际情境1、溶解平衡研究对象的建立【学习任务1】探究AgNO 3溶液中加入过量NaCl 溶液,Ag +完全沉淀后溶液中是否还有Ag +【评价任务1】诊断并发展学生对溶解平衡研究对象的认知水平学习任务1教学流程图2、溶解平衡移动的概念及特征【学习任务2】建立对溶解平衡的认识模型【评价任务2】诊断并发展学生对溶解平衡模型的认识进阶生活情境导入:肾结石的病例投影,发现治疗方案有“饮水1500mL~2000mL/d ”,提出问题,“为什么肾结石病人要多喝水?”过渡和引导:结石能溶于水吗?如果不溶为什么要大量喝水?喝水有什么用?用大家熟悉的AgCl 代替结石,AgCl 沉淀完溶液中还有Ag +吗?提供资料:Ag 2S 是难溶于水的黑色沉淀探究实验:向AgNO 3和过量NaCl 沉淀完的溶液中滴加Na 2S 溶液实验现象:生成了黑色沉淀得出实验结论:AgCl 沉淀完溶液中依然存在Ag +,说明沉淀完全的AgCl 又有部分溶解在溶液中,说明绝对不溶的固体是不存在的!实际生活素材引发探究问题实验探究建立研究对象:AgCl 的饱和溶液根据现象和结论建立研究对象:此时试管底部还有AgCl 固体,说明此时能不能溶解更多的AgCl ?学生:不能教师:不能溶解更多我们就称此时AgCl 达到了?学生:饱和教师:这也是我们要研究的对象,饱和溶液证据推理学习任务2教学流程图3、溶解平衡的移动因素【学习任务3】由已知知识迁移到对溶解平衡的影响因素的认识【评价任务3】诊断学生迁移知识的能力根据投影,分别分析上层溶液与整个体系,包括溶液与沉淀中微粒,区分出电离与溶解黑板书写:溶液中:AgCl=Ag ++Cl -整个体系:AgCl(s)Ag +(aq)+Cl -(aq)讲解:整个体系AgCl 没有全部溶解,所以用可逆符号,溶于水以离子形式存在,既能溶解又能生成沉淀,所以是个可逆过程,当溶解速率与沉淀速率相等时,也就是溶解达到了平衡,将AgCl 溶于水,我们同学能不能画出v-t 图像?(学生活动:画v-t 图像)局部与整体宏观与微观像AgCl 这样表示溶解平衡的表达式我们叫做溶解平衡方程式,根据上式写出AgI 和Ag 2S的溶解平衡方程式(学生活动:写方程式)引导与过渡:既然作为一个平衡,达到平衡的时候应该有我们之前学过的电离、水解平衡的特征,有?生:逆等动定变师:分别表示?生:可逆反应、溶解速率等于沉淀速率、动态平衡、浓度是定值、改变条件,平衡打破符号表征知识迁移平衡思想交流与讨论:饱和NaCl 溶液有没有溶解平衡?过渡:不同的固体溶解度不一样(溶解度表,易溶微溶可溶难溶概念),溶解达到极限就是达到了饱和,也就是所谓的平衡,所以不管是易溶还是难溶,达到饱和的时候就是达到了平衡,我们主要研究难溶电解质的溶解平衡知识进阶学习任务3教学流程图4、溶解平衡的应用【学习任务4】培养学生理论联系社会生产和生活实际的意识和能力【评价任务4】诊断并发展原理联系生活实际、社会生产的能力学习任务4教学流程图解答情景问题:为什么医生建议肾结石病人多喝水?应用1:化工生产过程利用沉淀的生成除杂首尾呼应思考和交流:除去SO 42-用钙盐还是钡盐?为什么?应用2:利用沉淀的溶解来除去沉淀学生讨论探究:使Mg(OH)2溶解有哪些方法?如何验证?(课后思考)理论指导生产知识应用理论联系实际知识迁移过渡:既然是平衡,那么平衡的移动应该也遵循勒夏特列原理,根据已有的知识,同学们讨论一下下表AgCl 溶解平衡移动方向和离子浓度变化学生活动:讨论判断温度、浓度、同离子效应等外界条件对AgCl 溶解平衡移动的影响小结沉淀溶解平衡的影响因素:内因和外因知识关联知识迁移知识总结。
2019-2020年人教版选修四化学教案:3-4 难溶电解质的溶解平衡一、基本说明1.教学内容所属模块:高中化学选修模块《化学反应原理》2.年级:高中二年级3.所用教材出版单位:人民教育出版社4.所属的章节:第三章第四节第一课时5.教学时间:40分钟二、教材分析1.本节内容在教材体系中的地位和作用在学生学习了弱电解质的电离平衡、水的电离和溶液的酸碱性、盐类水解平衡之后,教科书接着介绍“难溶电解质的溶解平衡”,它是第三章《水溶液中的离子平衡》的最后一部分,包括难溶电解质的溶解平衡及其应用两个部分。
它是化学平衡学习的延伸与拓展,是对中学化学的平衡理论体系的完善和丰富。
通过本课学习,可以帮学生更全面的了解水溶液中离子平衡相关的理论,使他们更为透彻的理解在溶液中发生离子反应的原理。
2. 教学目标(1)知识与技能:①通过本课学习,转变对难溶电解质难溶性的理解,让学生建立难溶电解质的溶解平衡的概念,并运用平衡移动原理分析、解决沉淀溶解和转化问题。
②培养学生动手知识迁移能力、实验能力。
(2)过程与方法:①体验难溶电解质的溶解平衡建立的过程、平衡移动的过程;②让学生掌握科学探究的方法,根据实验现象和已有的知识经验,分析推理出新的知识的方法。
(3)情感态度与价值观:激发学生学习化学的热情,培养其将化学知识应用于生产、生活实践的能力,认识自然科学中的对立统一的辩证唯物主义原理。
3. 教学重点、难点:教学重点:难溶电解质的溶解平衡,难溶电解质的溶解和转化教学难点:难溶电解质的溶解和转化。
三、学情分析高二学生已经学习了化学平衡、电离平衡等知识,具备独立思考的能力,当理解了难溶电解质也有一定的溶解度以后,就能较快速建立起沉淀溶解平衡,并能够运用平衡移动原理分析、解决沉淀溶解和转化问题。
四、设计思路首先,通过学生熟悉的生活情景引发学生思考,带着问题进入本课学习,然后引导学生通过自主学习,了解难溶电解质不是绝对不溶,它们在水中存在沉淀溶解平衡,与学生的已有认知形成冲突。
第4节难溶电解质的溶解平衡第1课时一、选择题1.下列说法正确的是()A.其他条件不变,离子浓度改变时,K sp也发生改变B.溶度积常数是不受任何条件影响的常数,简称溶度积C.可用离子积Q c判断沉淀溶解平衡进行的方向D.所有物质的溶度积都随温度的升高而增大解析:选C。
溶度积只受温度的影响,不受离子浓度的影响。
Ca(OH)2的溶度积随温度的升高而减小。
2.在下列物质中,溶解度不随pH变化而变化的是()A.AgCl B.CaCO3C.Fe(OH)3D.Mg(OH)2解析:选A。
B、C、D项中的物质的溶解度均随pH的减小而增大。
3.向含有MgCO3固体的溶液中滴加少许浓盐酸(忽略体积变化),下列数值变小的是() A.c(CO2-3)B.c(Mg2+)C.c(H+) D.K sp(MgCO3)解析:选A。
含有MgCO3固体的溶液中存在沉淀溶解平衡:MgCO3(s)Mg2+(aq)+CO2-3(aq),加入少许浓盐酸,c(H+)增大,H+与CO2-3反应生成HCO-3或CO2,使c(CO2-3)减小,沉淀溶解平衡正向移动,c(Mg2+)增大,而K sp(MgCO3)只与温度有关,K sp(MgCO3)不变,综上所述,A项正确。
4.25 ℃时,在含有大量PbI2的饱和溶液中存在沉淀溶解平衡PbI2(s)Pb2+(aq)+2I-(aq),加入KI溶液,下列说法正确的是()A.溶液中Pb2+和I-浓度都增大B.溶度积常数K sp增大C.沉淀溶解平衡不移动D.溶液中Pb2+浓度减小解析:选D。
当加入KI溶液时,溶液中I-浓度增大,但由于PbI2(s)Pb2+(aq)+2I-(aq)平衡向左移动,溶液中Pb2+浓度减小。
K sp只与温度有关,与浓度无关,温度变化,K sp才发生变化。
5.(2019·济南高二测试)在一定温度下,Mg(OH)2固体在水溶液中达到下列平衡:Mg(OH)2(s)Mg2+(aq)+2OH-(aq),若使固体Mg(OH)2的量减少,而且c(Mg2+)不变,可采取的措施是()A.加MgCl2B.加H2OC.加NaOH D.加HCl解析:选B。
无论加入多少水,只要Mg(OH)2固体没有完全溶解,水溶液一定为饱和溶液,c(Mg2+)不变。
6.已知K sp(AgCl)=1.8×10-10,K sp(AgI)=1.5×10-16,K sp(Ag2CrO4)=2.0×10-12,则下列难溶盐的饱和溶液中,Ag+浓度大小顺序正确的是()A.AgCl>AgI>Ag2CrO4B.AgCl>Ag2CrO4>AgIC.Ag2CrO4>AgCl>AgID.Ag2CrO4>AgI>AgCl解析:选C。
由K sp(AgCl)=1.8×10-10可求出c(Ag+)=1.34×10-5mol·L-1;由K sp(AgI)=1.5×10-16可求出c(Ag+)=1.22×10-8mol·L-1;由K sp(Ag2CrO4)=2.0×10-12可求出c(Ag+)=1.59×10-4 mol·L-1,所以c(Ag+)大小顺序为Ag2CrO4>AgCl>AgI。
7.(2019·哈尔滨高二检测)把Ca(OH)2放入蒸馏水中,一段时间后达到沉淀溶解平衡:Ca(OH)2(s)Ca2+(aq)+2OH-(aq)。
下列说法正确的是()A.恒温下向溶液中加入CaO,溶液的pH升高B.给溶液加热,溶液的pH升高C.向溶液中加入Na2CO3溶液,其固体质量增加D.向溶液中加入少量NaOH固体,Ca(OH)2固体质量不变解析:选C。
恒温下K sp不变,加入CaO后,溶液仍为Ca(OH)2的饱和溶液,pH不变,A错误;加热,Ca(OH)2的溶解度减小,溶液的pH降低,B错误;加入Na2CO3溶液,沉淀溶解平衡向右移动,Ca(OH)2固体转化为CaCO3固体,固体质量增加,C正确;加入NaOH固体,沉淀溶解平衡向左移动,Ca(OH)2固体质量增加,D错误。
8.(2019·渝北高二检测)对于难溶盐MX,其饱和溶液中M+和X-的物质的量浓度之间的关系类似于c(H+)·c(OH-)=K w,存在等式c(M+)·c(X-)=K sp。
一定温度下,将足量的AgCl分别加入下列物质中,AgCl的溶解度由大到小的排列顺序是()①20 mL 0.01 mol·L-1 KCl②30 mL 0.02 mol·L-1 CaCl2溶液③40 mL 0.03 mol ·L -1 HCl 溶液④10 mL 蒸馏水⑤50 mL 0.05 mol ·L -1 AgNO 3溶液A .①>②>③>④>⑤B .④>①>③>②>⑤C .⑤>④>②>①>③D .④>③>⑤>②>①解析:选B 。
AgCl(s)Ag +(aq)+Cl -(aq),由于c (Ag +)·c (Cl -)=K sp ,溶液中c (Cl -)或c (Ag +)越大,越能抑制AgCl 的溶解,AgCl 的溶解度就越小。
AgCl 的溶解度大小只与溶液中Ag +或Cl -的浓度有关,而与溶液的体积无关。
①c (Cl -)=0.01 mol·L -1;②c (Cl -)=0.04 mol·L-1;③c (Cl -)=0.03 mol·L -1;④c (Cl -)=0 mol·L -1;⑤c (Ag +)=0.05 mol·L -1。
Ag +或Cl -浓度由小到大的排列顺序是④<①<③<②<⑤,故AgCl 的溶解度由大到小的排列顺序是④>①>③>②>⑤。
9.(2019·江北中学高二检测)AgCl 和Ag 2CrO 4的溶度积分别为1.8×10-10和2.0×10-12,若用难溶盐在溶液中的浓度来表示其溶解度,则下面的叙述中正确的是( ) A .AgCl 和Ag 2CrO 4的溶解度相等 B .AgCl 的溶解度大于Ag 2CrO 4的溶解度C .两者类型不同,不能由K sp 的大小直接判断溶解能力的大小D .都是难溶盐,溶解度无意义解析:选C 。
AgCl 和Ag 2CrO 4的阴、阳离子配比类型不同,不能直接利用K sp 来比较二者溶解能力的大小,所以只有C 项正确;其余三项叙述均错误。
若用溶度积比较溶解度大小,必须是同类型的难溶电解质,否则不能直接比较。
10.室温时,M(OH)2(s)M 2+(aq)+2OH -(aq) K sp =a 。
当c (M 2+)=b mol ·L-1时,溶液的pH 等于( ) A.12lg b a B.12lg a b C .14+12lg abD .14+12lg ba解析:选C 。
根据M(OH)2的K sp =c (M 2+)·c 2(OH -)可知,溶液中c (OH -)=K spc (M 2+)=ab,则pH =-lg c (H +)=-lg ⎝⎛⎭⎫10-14÷a b =-⎝⎛⎭⎫-14-12lg a b =14+12lg a b 。
11.已知:pAg=-lg c(Ag+),K sp(AgCl)=1×10-12。
如图是向10 mL AgNO3溶液中逐滴加入0.1 mol·L-1的NaCl溶液时,溶液的pAg随着加入NaCl溶液的体积变化的图像(实线)。
根据图像所得下列结论正确的是()A.原AgNO3溶液的物质的量浓度为0.1 mol·L-1B.图中x点的坐标为(100,6)C.图中x点表示溶液中Ag+被恰好完全沉淀(浓度为0)D.若把0.1 mol·L-1 NaCl溶液换成0.1 mol·L-1 NaI溶液,则图像在终点后变为虚线部分解析:选B。
加入NaCl之前,pAg=0,所以c(AgNO3)=1 mol·L-1,A错误;由于x点c(Ag+)=10-6mol·L-1,所以Ag+视为沉淀完全(但浓度不为0),则加入的NaCl的物质的量n(NaCl)=n(AgNO3)=0.01 L×1 mol·L-1=0.01 mol,所以V(NaCl)=0.01 mol0.1 mol·L-1=100 mL,B 正确,C错误;若把NaCl换成NaI,由于K sp(AgI)更小,所以c(Ag+)更小,pAg更大,与图像不符,D错误。
12.在T℃时,铬酸银(Ag2CrO4)在水溶液中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。
下列说法中不正确的是()A.T℃时,在Y点和Z点Ag2CrO4的K sp相等B.向饱和Ag2CrO4溶液中加入固体K2CrO4不能使溶液由Y点变为X点C.T℃时,Ag2CrO4的K sp为1×10-8D.图中a=2×10-4解析:选C。
一种物质的K sp只与温度有关,A正确;向饱和Ag2CrO4溶液中加入固体K2CrO4后,沉淀溶解平衡向左移动,导致c(Ag+)减小,而图像中由Y点变成X点的过程中,c(Ag+)保持不变,B正确;T℃时,Ag2CrO4的K sp=c(CrO2-4)·c2(Ag+)=(1×10-5)×(1×10-3)2=1×10-11,C错误;温度不变,K sp=c(CrO2-4)·c2(Ag+)=(1×10-5)×(1×10-3)2=5×10-4×a2,解得a=2×10-4,D正确。
二、非选择题13.(1)工业废水中常含有一定量的Cr2O2-7和CrO2-4,它们会对人类及生态系统产生很大危害,必须进行处理。
Cr(OH)3在溶液中存在以下沉淀溶解平衡:Cr(OH)3(s)Cr3+(aq)+3OH-(aq),常温下,Cr(OH)3的溶度积K sp=c(Cr3+)·c3(OH-)=10-32,要使c(Cr3+)降低为10-5 mol·L-1,溶液的pH应调至________。
(2)在0.10 mol·L-1硫酸铜溶液中加入氢氧化钠稀溶液充分搅拌,有浅蓝色氢氧化铜沉淀生成,当溶液的pH=8时,c(Cu2+)=________mol·L-1{K sp[Cu(OH)2]=2.2×10-20}。