高三化学复习—专题二十《难溶电解质的溶解平衡》
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高中化学《难溶电解质的溶解平衡》说课稿高中化学《难溶电解质的溶解平衡》说课稿作为一名教职工,可能需要进行说课稿编写工作,借助说课稿可以让教学工作更科学化。
那么什么样的说课稿才是好的呢?下面是小编帮大家整理的高中化学《难溶电解质的溶解平衡》说课稿,欢迎阅读,希望大家能够喜欢。
一、说教材这部分内容我主要从教材的地位与作用,教学内容,教学目标,等几方面进行说课。
1、课标的要求,能应用化学平衡理论描述溶解平衡,知道转化的本质。
2、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,盐类水解平衡后,再介绍难溶电解质的溶解平衡可以更全面的了解水溶液中离子平衡相关理论,更好地理解在溶液中发生离子反应的原理。
沉淀溶解平衡的过程分析,体现了化学理论的指导作用。
在教学功能上这一节起着延伸、拓展和巩固前面所学知识的作用。
3、教学内容: 难溶电解质的溶解平衡作为一种平衡体系,遵从平衡移动原理。
难溶电解质的溶解度尽管很小,但不会等于零,如Ag2S,难溶≠不溶。
以辩证思维为特征,以溶解与沉淀这两个互逆的过程为研究对象,论证物质溶解的决对性和物质溶解限度大小的相对性,并且在论证物质的“溶”与“不溶”之间更使水溶液中各种微观粒子的相互作用以动态的形式展示出来,最终得出结论:沉淀的生成,沉淀的溶解,沉淀的转化实质就是沉淀溶解平衡的建立和移动的过程。
4、学情分析:在学习本节课之前,学生已经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,对平衡及平衡移动的基本知识,探究方法有了一定的了解。
因而我采用了理论分析和实验探究并重,以思考与交流为主线,注重学习过程,强调学生主动参与。
5、教学目标。
【知识与技能】1)让学生掌握难溶电解质的溶解平衡及溶解平衡的应用;培养学生的知识迁移能力和逻辑推理能力。
2)了解溶度积的意义;【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。
【情感态度与价值观】认识自然科学中对立统一的辩证唯物主义。
《难溶电解质的沉淀溶解平衡》知识清单一、沉淀溶解平衡的概念在一定温度下,当难溶电解质溶于水形成饱和溶液时,溶解速率和沉淀速率相等的状态,叫做沉淀溶解平衡。
例如,我们将一定量的氯化银(AgCl)固体放入水中,氯化银会在水分子的作用下溶解,同时溶解的银离子(Ag⁺)和氯离子(Cl⁻)又会结合生成氯化银沉淀。
开始时,溶解速率较大,沉淀速率较小。
随着溶解的进行,溶液中离子浓度逐渐增大,沉淀速率逐渐加快,溶解速率逐渐减慢。
当溶解速率和沉淀速率相等时,就达到了沉淀溶解平衡状态。
此时,溶液中的离子浓度不再发生变化,但溶解和沉淀这两个过程仍在不断进行,只不过速率相等。
二、沉淀溶解平衡的特征1、动:沉淀溶解平衡是一种动态平衡,溶解和沉淀这两个过程仍在不断进行。
2、等:溶解速率和沉淀速率相等。
3、定:达到平衡时,溶液中各离子的浓度保持不变。
4、变:当外界条件改变时,沉淀溶解平衡会发生移动。
三、沉淀溶解平衡的表达式对于难溶电解质 AmBn 在水溶液中的沉淀溶解平衡,其表达式为:AmBn(s) ⇌ mAn⁺(aq) + nBm⁻(aq) 例如,氯化银的沉淀溶解平衡表达式为:AgCl(s) ⇌ Ag⁺(aq) + Cl⁻(aq)四、影响沉淀溶解平衡的因素1、内因难溶电解质本身的性质是决定沉淀溶解平衡的主要因素。
不同的难溶电解质,在相同条件下,溶解度差别很大。
2、外因(1)温度大多数难溶电解质的溶解过程是吸热的,升高温度,平衡向溶解方向移动,溶解度增大;少数难溶电解质的溶解过程是放热的,升高温度,平衡向沉淀方向移动,溶解度减小。
(2)浓度增大离子浓度,平衡向沉淀方向移动;减小离子浓度,平衡向溶解方向移动。
①加水稀释:平衡向溶解方向移动。
②加入相同的离子:平衡向沉淀方向移动。
(3)同离子效应在难溶电解质的饱和溶液中,加入含有相同离子的强电解质,会使平衡向沉淀方向移动,溶解度减小。
例如,在氯化银的饱和溶液中加入氯化钠固体,由于溶液中氯离子浓度增大,平衡向生成氯化银沉淀的方向移动,氯化银的溶解度减小。
专题二十 难溶电解质的溶解平衡1. (09年广东化学·18)硫酸锶(SrSO 4)在水中的沉淀溶解平衡曲线如下,下列说法正确的是A .温度一定时,K sp(SrSO 4)随24()c SO 的增大而减小B .三个不同温度中,313K 时K sp(SrSO 4)最大C .283K 时,图中a 点对应的溶液是不饱和溶液D .283K 下的SrSO 4饱和溶液升温到263K 后变为不饱和溶液2. (09年浙江理综·10)已知:25℃时,K sp =5.61×10-12,K sp =7.42×10-11。
下列说法正确的是A .25℃时,饱和Mg(OH)2溶液与饱和MgF 2溶液相比,前者的c (Mg 2+)大B .25℃时,在Mg(OH)2的悬浊液中加入少量的NH 4Cl 固体,c (Mg 2+)增大 C .25℃时,Mg(OH)2固体在20 mL 0.01 mol/L 氨水中的K sp 比在20 mL 0.01 mol/LNH 4Cl 溶液中的K sp 小D .25℃时,在Mg(OH)2悬浊液中加入NaF 溶液后,Mg(OH)2不可能转化为MgF 2考试说明:知道难溶电解质存在沉淀溶解平衡。
命题趋向:难容电解质的溶解平衡属于化学平衡的一种,考试说明中要求较少,教学要求中要求有了解难溶电解质存在沉淀溶解平衡,了解难溶电解质存在沉淀溶解平衡的应用,命题不超出此范围高考预测:从08、09两年高考试题看,以图表形式出现在选择题,以填空题形式出现主要为计算类型,中等难度,展望2010年高考仍然以此为主。
一、难溶电解质的溶解平衡1.一些电解质如BaSO4在水中只能溶解很少、可以说是难以溶解,所以称为_____。
尽管这些电解质难以溶解于水中,但在水中也会建立一种_____________。
2.难溶电解质在水中的沉淀溶解平衡和化学平衡、电离平衡一样,合乎平衡的基本特征、满足平衡的变化基本规律,其基本特征为:3.难溶电解质在水中存在沉淀溶解平衡,其平衡常数称为____ __,简称____ __。
高考总复习 难溶电解质的溶解平衡【考纲要求】1.运用化学平衡移动原理分析难溶电解质的溶解平衡。
2.知道沉淀转化的本质。
3.了解溶度积常数。
【考点梳理】考点一、沉淀溶解平衡1.溶解度与溶解性的关系20℃时,电解质在水中的溶解度与溶解性存在如下关系:2.溶解平衡(1)、概念:在一定条件下,当难溶电解质溶解和生成速率相等时,得到难溶电解质的饱和溶液,即达到溶解平衡。
(2)、特征:逆、等、定、动、变(与化学平衡相同,适用于平衡移动原理) 要点诠释:a 、逆:溶质溶解的过程是一个可逆过程:b 、等:v(溶解)= v(沉淀)c 、定:达到平衡时,溶液中各离子浓度保持不变d 、动:动态平衡,v(溶解)= v(沉淀) ≠ 0e 、变:当外界条件改变时,沉淀溶解平衡将发生移动,直到达到新的平衡。
例:一定温度下,将难溶电解质AgCl 放入水中时,会发生溶解和沉淀两个过程: AgCl(s)Ag +(aq)+ Cl -(aq) 初始:v(溶)﹥v(沉) 平衡:v(溶)=v(沉)正是这种平衡的存在,决定了Ag +与Cl -的反应不能进行到底。
3.溶度积常数(注:有些省市不考):(1)定义:一定温度下难溶强电解质的饱和溶液中各组分离子浓度幂的乘积为一常数。
AmBn(s) mA n+(aq) + nD m-(aq) Ksp = c m (A n+)·c n (B m-)要点诠释:K SP 反映了难溶电解质在水中的溶解能力a 、用溶度积直接比较时,物质的类型(如AB 型、A 2B 型、AB 2型)必须相同。
b 、对于同种类型物质,K SP 数值越大,难溶电解质在水中的溶解能力越强。
如由K sp 数值可知,溶解能力:AgCl >AgBr >AgI >Ag 2S ,Cu(OH)2<Mg(OH)2。
c 、不同类型的物质,K sp 差距不大时不能直接作为比较依据。
如:AgCl (s) Ag +(aq)+Cl ―(aq),K sp =1.8×10―10,Mg(OH)2 (s) Mg 2+(aq)+2OH ―(aq),K sp =5.6×10―12。
难溶电解质的溶解平衡复习目标 1.了解难溶电解质的溶解平衡。
2.理解溶度积(K sp )的含义,能进行相关的计算。
3.学会分析沉淀溶解平衡图像。
考点一 沉淀溶解平衡及应用1.难溶、可溶、易溶界定20 ℃时,电解质在水中的溶解度与溶解性存在如下关系:2.沉淀溶解平衡 (1)概念在一定温度下,当沉淀溶解和生成的速率相等时,形成饱和溶液,达到平衡状态,把这种平衡称为沉淀溶解平衡。
(2)沉淀溶解平衡的建立固体溶质溶解沉淀溶液中的溶质⎩⎪⎨⎪⎧v 溶解>v 沉淀,固体溶解v 溶解=v 沉淀,溶解平衡v 溶解<v 沉淀,析出晶体(3)特点(适用勒夏特列原理)3.影响沉淀溶解平衡的因素 (1)内因难溶电解质本身的性质,这是决定因素。
(2)外因①浓度:加水稀释,平衡向沉淀溶解的方向移动;②温度:绝大多数难溶盐的溶解是吸热过程,升高温度,平衡向沉淀溶解的方向移动; ③同离子效应:向平衡体系中加入难溶物溶解产生的离子,平衡向生成沉淀的方向移动;④其他:向平衡体系中加入可与体系中某些离子反应生成更难溶或更难电离或气体的离子时,平衡向沉淀溶解的方向移动。
以AgCl(s)Ag +(aq)+Cl -(aq) ΔH >0为例,填写外因对溶解平衡的影响外界条件 移动方向 平衡后c (Ag +)平衡后c (Cl -)K sp 升高温度 正向 增大 增大 增大 加水稀释 正向 不变 不变 不变 加入少量AgNO 3 逆向 增大 减小 不变 通入HCl 逆向 减小 增大 不变 通入H 2S 正向减小增大不变4.沉淀溶解平衡的应用 (1)沉淀的生成①原理:当Q c >K sp 时,难溶电解质的溶解平衡向左移动,生成沉淀。
②应用:可利用生成沉淀来达到分离或除去溶液中杂质离子的目的。
③方法:a .调节pH 法,如除去NH 4Cl 溶液中的FeCl 3杂质,可加入氨水调节pH ,离子方程式为Fe 3++3NH 3·H 2O===Fe(OH)3↓+3NH +4。
专题二十 难溶电解质的溶解平衡1. (09年广东化学·18)硫酸锶(SrSO 4)在水中的沉淀溶解平衡曲线如下,下列说法正确的是A .温度一定时,K sp(SrSO 4)随24()c SO 的增大而减小B .三个不同温度中,313K 时K sp(SrSO 4)最大C .283K 时,图中a 点对应的溶液是不饱和溶液D .283K 下的SrSO 4饱和溶液升温到263K 后变为不饱和溶液2. (09年浙江理综·10)已知:25℃时,K sp [Mg(OH)2]=5.61×10-12,K sp [MgF 2]=7.42×10-11。
下列说法正确的是A .25℃时,饱和Mg(OH)2溶液与饱和MgF 2溶液相比,前者的c (Mg 2+)大B .25℃时,在Mg(OH)2的悬浊液中加入少量的NH 4Cl 固体,c (Mg 2+)增大 C .25℃时,Mg(OH)2固体在20 mL 0.01 mol/L 氨水中的K sp 比在20 mL 0.01 mol/LNH 4Cl溶液中的K sp 小D .25℃时,在Mg(OH)2悬浊液中加入NaF 溶液后,Mg(OH)2不可能转化为MgF 2考试说明:知道难溶电解质存在沉淀溶解平衡。
命题趋向:难容电解质的溶解平衡属于化学平衡的一种,考试说明中要求较少,教学要求中要求有了解难溶电解质存在沉淀溶解平衡,了解难溶电解质存在沉淀溶解平衡的应用,命题不超出此范围高考预测:从08、09两年高考试题看,以图表形式出现在选择题,以填空题形式出现主要为计算类型,中等难度,展望2010年高考仍然以此为主。
一、难溶电解质的溶解平衡1.一些电解质如BaSO4在水中只能溶解很少、可以说是难以溶解,所以称为_____。
尽管这些电解质难以溶解于水中,但在水中也会建立一种_____________。
2.难溶电解质在水中的沉淀溶解平衡和化学平衡、电离平衡一样,合乎平衡的基本特征、满足平衡的变化基本规律,其基本特征为:3.难溶电解质在水中存在沉淀溶解平衡,其平衡常数称为____ __,简称____ __。
请写出PbI2Cu(OH)2 BaSO4 CaCO3 Al(OH)3 CuS的沉淀溶解平衡与溶度积K SP表达式4.溶度积K SP的意义反映了难溶电解质在水中的__ ______ ___,K SP的大小和溶质的溶解度不同,它只与__ ______ 有关,与__ ______ 无关。
利用溶度积K SP可以判断__ _ __、__ _ __以及__ __ _ __。
二、沉淀的转化:当Qc 大于Ksp时,情况为:__ _当Qc 等于Ksp时,情况为:__ _____当Qc 小于Ksp时,情况为:__ _____①将AgNO3溶液依次加入氯化钠溶液、溴化钠溶液、碘化钾溶液中都会出现不同颜色的沉淀,沉淀的颜色变化是_ ____ →_ _ ___ → _____。
出现这种颜色变化的原因是:_ _____ _②将足量BaCO3分别加入:①30mL 水②10mL 0.2mol/LNa2CO3溶液③50mL0.01mol/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:_____例1.铝和镓的性质相似,如M(OH)3都是难溶的两性氢氧化物。
在自然界镓常以极少量分散于铝矿,如Al2O3中。
用NaOH溶液处理铝矿(Al2O3)时,生成NaAlO2、NaGaO2;而后通入适量CO2,得Al(OH)3沉淀,而NaGaO2留在溶液中(循环多次后成为提取镓的原料)。
发生后一步反应是因为A.镓酸酸性强于铝酸B.铝酸酸性强于镓酸C.镓浓度小,所以不沉淀D.Al(OH)3是难溶物答案:A【变式训练1】己知碳酸钙和氢氧化钙在水中存在下列溶解平衡Ca(OH)2(固)Ca2++2-OH ,CaCO 3(固) Ca 2++-23CO 。
在火力发电厂燃烧煤的废气中往往含有SO 2、O 2、N 2,CO 2等,为了除去有害气体SO 2变废为宝,常常见粉末状的碳酸钙或熟石灰的悬浊液洗涤废气,反应产物为石膏(1)写山上述两个反应的化学方程式:①S02与CaCO 3悬浊液反应 ②S02与Ca(OH)2悬浊液反应(2)试说明用熟石灰的悬浊液而不用澄清石灰水的理由例2.以BaS 为原料制备Ba(OH)2·8H 2O 的过程是:BaS 与HCl 反应,所得溶液在70℃~90C 时与过量NaOH 溶液作用,除杂,冷却后得到Ba(OH)2·8H 2O 晶体。
据最新报道,生产效率高、成本低的Ba(OH)2·8H 2O 晶体的新方法是使BaS 与CuO 反应…… 1.新方法的反应方程式为:2.该反应反应物CuO 是不溶物,为什么该反应还能进行:3.简述新方法生产效率高、成本低的原因答案:(1)BaS +CuO +9H 2O =Ba(OH)2·8H 2O +CuS [也可写Ba(OH)2](2)CuS 的溶度积比CuO 小得多(更难溶),有利于该反应正向进行。
(3)CuS 为难溶物(未反应的CuO 也不溶),过滤后,将滤液浓缩、冷却,就可在溶液中析出Ba(OH)2·8H 2O 晶体,故生产效率高;CuS 在空气中焙烧氧化可得CuO 与SO 2,故CuO 可反复使用(SO 2可用于制硫的化合物),因而成本低。
变式训练2、牙齿表面由一层硬的、组成为Ca 5(PO 4)3OH 的物质保护着,它在唾液中存在下列平衡:Ca 5(PO 4)3OH(固)−→−5Ca 2++3PO 43-+OH - 进食后,细菌和酶作用于食物,产生有机酸,这时牙齿就会受到腐蚀,其原因是 已知Ca 5(PO 4)3F (固)的溶解度比上面的矿化产物更小,质地更坚固。
主动脉用离子方程式表示,当牙膏中配有氟化物添加剂后能防止龋齿的原因: 根据以上原理,请你提出一种其它促进矿化的方法: 例3、一定温度下,难溶电解质在饱和溶液中各离子浓度幂的乘积是一个常数,这个常数称为该难溶电解质的溶度积,用符号Ksp 表示即:AmBn(s)mA n+(aq)+nB m -(aq) [A n+]m ·[B m -]n =Ksp 已知:某温度时,Ksp(AgCl)=[Ag +][Cl -] =1.8×10-10 Ksp(Ag 2CrO 4)=[Ag +]2[CrO 2- 4] =1.1×10-12试求:(1)此温度下AgCl 饱和溶液和Ag 2CrO 4饱和溶液的物质的量浓度,并比较两者的大小。
(2)此温度下,在0.010mo1·L -1的AgNO 3溶液中,AgCl 与Ag 2CrO 4分别能达到的最大物质的量浓度,并比较两者的大小答案:①AgCl(s)Ag +(aq)+Cl -(aq)1510sp L mol 103.1108.1)AgCl (K )AgCl (c ---⋅⨯=⨯==Ag 2CrO 4(s) 2Ag +(aq)+CrO 42-(aq) 2xx(2x)2·x=Ksp1531234242105.64101.14)()(---⋅⨯=⨯==L mol CrO Ag K CrO Ag c sp ∴ c(AgCl)<c(Ag2CrO4)②在0.010 mol·L-1 AgNO 3溶液中,c(Ag+)=0.010 mol·L-1AgCl(s)Ag +(aq) + Cl -(aq) 溶解平衡时:0.010+x x (0.010+x)·x =1.8×10-10 ∵ x 很小,∴ 0.010+x ≈0.010 x =1.8×10-8(mol·L -1)c(AgCl)= 1.8×10-8(mol·L -1) Ag 2CrO 4(s) 2Ag +(aq)+ CrO 2-4(aq) 溶解平衡时:0.010+x x (0.010+2x)2·x =1.1×10-12 ∵ x 很小,∴ 0.010+2x≈0.010 x =1.1×10-8(mol·L -1) ∴ c(Ag 2CrO 4)=1.1×10-8 (mol·L -1)∴ c(AgCl)>c(Ag 2CrO 4)1. (08山东卷)某温度时,BaSO 4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。
下列说法正确的是( )A .加入Na 2SO 4可以使溶液由a 点变到b 点B .通过蒸发可以使溶液由d 点变到c 点C .d 点无BaSO 4沉淀生成D .a 点对应的K ap 大于c 点对应的K ap2. (09年广东化学·22)(12分)某工厂生产硼砂过程中产生的固体废料,主要含有MgCO 3、MgSiO 3、 CaMg(CO 3)2、Al 2O 3和Fe2O3等,回收其中镁的工艺流程如下:沉淀物Fe(OH)3 Al(OH)3 Mg(OH)2pH 3.4 5.2 12.4部分阳离子以氢氧化物形式完全深沉时溶液的pH由见上表,请回答下列问题:(1)“浸出”步骤中,为提高镁的浸出率,可采取的措施有(要求写出两条)(2)滤渣I的主要成分有。
(3)从滤渣Ⅱ中可回收利用的主要物质有。
(4)Mg(ClO3)2在农业上可用作脱叶剂、催熟剂,可采用复分解反应制备:MgCl2+2NaClO3===Mg(ClO3)2+2NaCl已知四种化合物的溶解度(S)随温度(T)变化曲线如下图所示:①将反应物按化学反应方程式计量数比混合制备Mg(ClO3)2.简述可制备Mg(ClO3)2的原因:。
②按①中条件进行制备实验。
在冷却降温析出Mg(ClO3)2过程中,常伴有NaCl析出,原因是:。
除去产品中该杂质的方法是:。
3.(08广东卷)已知Ag2SO4的K W为2.0×10-3,将适量Ag2SO4固体溶于100 mL水中至刚好饱和,该过程中Ag+和SO23-浓度随时间变化关系如右图(饱和Ag2SO4溶液中c(Ag+)=0.034mol·L-1)。
若t1时刻在上述体系中加入100mL.0.020mol·L-1 Na2SO4溶液,下列示意图中,能正确表示t1时刻后Ag+和SO23-浓度随时间变化关系的是()4. (08江苏卷)工业上制备BaCl2的工艺流程图如下:重晶石矿高温焙烧炭溶解盐酸气体吸收过滤结晶滤液产物某研究小组在实验室用重晶石(主要成分BaSO 4)对工业过程进行模拟实验。
查表得 BaSO 4(s) + 4C(s)高温4CO(g) + BaS(s) △H 1 = 571.2 kJ·mol -1 ①BaSO 4(s) + 2C(s)高温2CO 2(g) + BaS(s) △H 2= 226.2 kJ·mol -1 ②1、向BaCl 2溶液中加入AgNO 3和KBr ,当两种沉淀共存时,c (Br -)c (Cl -)= 。