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《难溶电解质的溶解平衡》单元教学设计.doc

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谢谢你的观看 谢谢你的观看 《难溶电解质的溶解平衡》单元教学设计 教学目标设计

教 学 内 容 概 述

课标 要求 课标要求：认识难溶电解质在水溶液中存在沉淀溶解平衡，了解沉淀的生成、溶解与转化。

教材分析： 本节内容实际上是应用前一章所学化学平衡理论，淀溶解平衡的过程分析，体现了化学理论的指导作用；沉淀反应的应用展示了相关知识在生产、生活中的应用价值。 优化设计： 本单元在设计上创设情境、注重小组合作、实验探究、平板答题等教学方法和手段。

教材 分析

优化 设计

学 习 需 要 分 析

认知 基础 认知基础：

学生在初中学习了溶解度的相关知识，上高中后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，学习“难溶电解质的溶解平衡”，可帮助学生更全面的了解水溶液中离子平衡相关的理论，使他们更为透彻地理解在溶液中发生离子反应的原理。 情意现状：本节课是教学中的难点知识，容易产生迷茫和畏难情绪。 差异分析：学生的实验探究能力、思考问题和分析问题的能力存在着差异。

情意 现状

差异 分析

学 习 目 标 设 定

知识 技能 1.认识难溶电解质在水溶液中存在沉淀溶解平衡，了解沉淀的生成、溶解与转化，

能应用化学平衡理论描述溶解平衡，知道转化的本质。 2.变化观念与平衡思想：能运用动态平衡的观点看待和分析沉淀溶解平衡； 3.通过探究活动，体验感觉化学反应中的沉淀溶解平衡及影响机理。 4.科学态度与社会责任：能运用沉淀溶解平衡原理解决生活、生产中的实际问题，赞赏化学对社会发展的重大贡献。

过程 方法

情感 态度

评 价 内 容 方 法 工 具（ 规 则 ） 课前检测-预习任务清单 用实验现象引导理论分析

课堂检测-4道选择+1道工艺流程题 教师创设情境，小组合作、实验探究 课后检测-配套练习册 重视选择题基础，工艺流程题注重学生能力的提升

基 本 信 息

学段科目 高二化学 教材版本 人教版选修4《化学反应原理》

单元主题 难溶电解质的溶解平衡 课题名称 第1课时：沉淀溶解平衡与溶度积 第2课时：沉淀反应的应用

学校名称 深圳市罗湖外语学校 授课班级 高二化学2班，高二（10）班

设计主持 卢汕 团队成员 吴婧 谢谢你的观看

谢谢你的观看 教学策略设计

单 元 教 学 安 排

课时 主要教学活动内容 授课教师 第一 课时

沉淀溶解平衡与溶度积 吴婧

第二 课时

沉淀反应的应用 卢汕

重 点 难 点 分 析

教学 重点 重点：难溶电解质的溶解平衡

难点：难溶电解质的溶解和转化 学习 难点

课 程 资 源 开 发

学科 活动 主要以备课组活动完成本单元设计、授课教师试讲、集体磨课等环节

网络资源 查阅教师用书，收集本单元的相关文献 媒体

资源

工具手段

教 学 方 式 方 法

教学 方法 教学方法:以理论分析与实验探究并重，注重学习过程的作用

学习方式：自主学习、小组合作、实验探究 学习 方式

单 元 教 学 整体构 思 谢谢你的观看

谢谢你的观看 学习评价设计 【主要内容】 形式：课前预习任务清单一份，学生课前填写完成

【评价反馈】 通过预习，学生对基本知识点的填写比较好，离子方程式的书写比较薄弱。

【主要内容】 题型：4道基础选择题+1道能力提升的工艺流程题 题号 检测知识点 1 沉淀生成的方法：沉淀剂的选择 2 沉淀生成的条件：调节溶液pH值 3 沉淀溶解的条件：加酸溶解 4 利用同类型沉淀的Ksp数值判定沉淀的转化方向 5 工艺流程题，本节课知识点的综合，有一定难度 【评价反馈】 化学2班42人，40人在规定时间内提交，4道选择题答题情况如下图：

【主要内容】

课前检测 课堂练测 课后评测 谢谢你的观看

谢谢你的观看 完成配套练习册步步高大本《沉淀反应的应用》 【评价反馈】 对通过调控溶液pH除杂、沉淀转化反应方程式等掌握不理想。

教学过程设计

【情境1】水是生命之源，自来水通常用Cl2杀菌消毒，因此自来水中存在着微量的Cl-。 【设计意图】 1.为引出Cl-的检验做铺垫； 2.以自来水为情境贯穿整节课中的三个模块内容。

【板块一】沉淀的生成 【问题思考】如何检验自来水中的Cl-? 【学生回答1】使用AgNO3溶液 【学习任务1】实验探究沉淀生成的条件（探究实验内容：自来水中Cl-的检验） 已知：①自来水中Cl-含量约为8.5 ×10-4 mol/L ②Ksp(AgCl）=1.8× 10-10 对比实验 实验现象 Qc和Ksp的相对大小 自来水+稀HNO3+AgNO3① (极稀，约10-7mol/L 无明显现象 Qc＜Ksp

自来水+稀HNO3+AgNO3②(0.1mol/L) 产生白色沉淀 Qc＞Ksp 【设计意图】 1.通过对比实验现象引发学生思考，为什么滴入AgNO3①溶液会没有现象？ 2.引导学生根据已知条件计算出两组实验过程中Qc和Ksp的相对大小，利用溶度积规则让学生知道 溶液中如果要生成沉淀，必须要满足Qc＞Ksp这一条件。 【学习任务2】探讨生成沉淀的方法 【问题思考】选择合适的试剂，除去括号内的杂质 混合溶液 NaCl(Na2SO4) NaOH(Na2CO3) CuCl2(FeCl3) 除杂试剂 适量BaCl2 适量Ba(OH)2或Ca(OH)2 适量CuO或Cu(OH)2或CuCO3 设Cu2+和Fe3+起始浓度均为0.1mol/L，完全沉淀时的浓度小于10-5 mol/L 生成沉淀的形式(难溶氢氧化物) 开始沉淀时的pH值 沉淀完全时的pH Cu(OH)2 4.7 6.7 Fe(OH)3 1.9 3.2 【设计意图】 前两组混合物的分离是通过直接加沉淀剂实现的，学生能迅速解决问题，学生不是很明确第3组混合物该怎么除去。通过表格（Cu2+和Fe3+沉淀的pH范围）引导学生了解另一种生成沉淀的方法：调控溶液的pH，引导过程中可以利用Fe3+的水解平衡方程式Fe3+ +3H2O ⇌Fe(OH)3+3H+，若要促进Fe3+的水解，引导学生说出可以和H+反应的物质，最后让学生观察表格

找到pH调控的最适范围。 【小结】沉淀的生成 条件 Qc＞Ksp 方法 ①加沉淀剂 ②调节溶液pH

应用举例 1.用Na2S、H2S除废水中Cu2+、Hg2+等重金属离子

情境导入 学与教的活动 谢谢你的观看

谢谢你的观看 2.用ZnO调节溶液pH除去ZnCl2溶液中的FeCl3杂质 【板块二】沉淀的溶解 【情境2】自来水中除了Cl-之外，还存在着很多其他的离子，展开烧水壶，打开瓶盖，让一个学生观察烧水壶底部的水垢。 【问题思考】如何除烧水壶或锅炉中的水垢？已知：水垢的主要成分：CaCO3、Mg(OH)2、CaSO4等。 【学习任务3】实验探究实验探究Mg(OH)2沉淀的溶解条件

实验 操作 2mL蒸馏水 1mL0.1mol/LMgCl2溶液 + 1mL0.2mol/LNaOH溶液 2mL0.1mol/L盐酸 1mL0.1mol/LMgCl2溶液 + 1mL0.2mo l/LNaOH溶液 2mL饱和NH4Cl溶液 1mL0.1mol/LMgCl2溶液 + 1mL0.2mo l/LNaOH溶液 现象 沉淀无明显溶解 沉淀迅速溶解 沉淀可溶 【设计意图】 通过实验现象，利用表达式Mg(OH)2(s)⇌Mg2+(aq)+2OH-(aq)，引导学生总结出沉淀溶解的原因是因为加酸、加盐造成了溶解离子浓度降低，导致溶解平衡朝着溶解方向移动，实现了溶液中Qc＜Ksp，沉淀发生溶解。 【小结】沉淀的溶解 条件 Qc＜Ksp 方法 加酸、碱、盐溶液 应用举例 1.用酸除去水垢中的CaCO3、Mg(OH)2 2.胃病患者做钡餐透视时选用BaSO4不用BaCO3 【板块三】沉淀的转化

【情境3】水垢中的CaCO3、Mg(OH)2可以通过加酸除去，而CaSO4 不溶于酸，该如何除去？ 【学习任务4】实验探究沉淀转化的条件

实验操作 1mL0.1mol/LNaCl 1mL0.1mol/LAgNO3溶液 1mL0.1mol/L KI 2mL0.1mol/L K2S

现象 产生白色沉淀 沉淀变黄色 沉淀变黑色 实验现象分析，已知： 难溶电解质 Ksp 溶解度（g） AgCl(白色) 1.8×10-10 1.5×10-4 AgI(黄色) 8.5×10-17 2.1×10-7 Ag2S(黑色) 6.3×10-50 1.3×10-16 【设计意图】

通过实验现象，结合卤化银的转化和硫化银的生成，需要从溶解平衡移动的角度具体分析，可以考虑把相关溶度积常数和溶解度作为信息提供给学生，使学生大致了解：虽然AgCl饱和溶液中c(Ag+）很小，但AgI的溶解度更小，所以能使溶液中c(Ag+）降到更低，致使AgCl的溶解平衡发生移动，最终会全部转化为AgI，同样的我们也可以从溶解平衡移动的角度分析出AgI可以转化为Ag2S。

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难溶电解质的溶解平衡

难溶电解质的溶解平衡


1、下列说法中正确的是（ B ） A.不溶于不的物质溶解度为0 B.绝对不溶解的物质是不存在的
C.某离子被沉淀完全是指该离子在溶液中的
浓度为0
D.物质的溶解性为难溶，则该物质不溶于水
2、下列各组离子，在水溶液中能以较高浓度大 量共存的是（ B） ① I－ ClO－ NO3－ H＋ ② K＋ NH4＋ HCO3－ OH－
溶度积常数，简称溶度积。
MmAn的溶液：Ksp=[c(Mn+)]m · [c(Am-)]n
溶度积规则：在难溶电解质的溶液中，各离子浓度幂之
乘积称为离子积：Qc = [c(Mn+)]m · [c(Am-)]n Qc > Ksp,溶液处于过饱和溶液状态，生成沉淀。 Qc = Ksp,沉淀和溶解达到平衡，溶液为饱和溶液。 Qc < Ksp,溶液未达饱和，沉淀发生溶解。
对于一些用酸或其他方法也不能溶解的沉淀，可以 先将其转化为另一种用酸或其他方法能溶解的沉淀。锅 炉中水垢中含有CaSO4 ，可先用Na2CO3溶液处理，使 之转化为疏松、易溶于酸的CaCO3。 CaSO4 SO42- + Ca2+ + CO32-
CaCO3
三、溶度积和溶度积规则
溶解平衡常数(Ksp)：在一定温度下，在难溶电解质的饱 和溶液中，各离子浓度幂之乘积Ksp为一常数，称为
③ SO42－ SO32- Cl－ OH－
④ Fe3+ Cu2+ SO42－ Cl － ⑤ H＋ K＋ [Al(OH)4]－ HSO3－ ⑥ Ca2＋ Na＋ SO42- CO32A．①⑥ B．③④
C．②⑤
D．①④
3、以MnO2为原料制得的MnCl2溶液中常含有Cu2+、 Pb2+、Cd2+等金属离子，通过添加过量难溶电解 质MnS，可使这些金属离子形成硫化物沉淀，经 过滤除去包括MnS在内的沉淀，再经蒸发、结晶， 可得纯净的MnCl2。根据上述实验事实，可推知 MnS具有的相关性质是（ C ） A.具有吸附性 B.溶解度与CuS、PbS、CdS等相同 C.溶解度大于CuS、PbS、CdS D.溶解度小于CuS、PbS、CdS
专题五、难溶电解质的溶解平衡

专题五、难溶电解质的溶解平衡


在学习初中化学时,我们曾根据物质20℃时，溶解 性与溶解度的大小关系将物质分为易溶、可溶、微溶、 难溶等。
溶解性 溶解度
难溶 微溶 可溶 易溶 s<0.01g 0.01g~1g 1g~10g s>10g
1.溶解是绝对的,不溶是相对的.没有绝对不溶 的电解质，难溶电解质都会发生微量溶解。 2.难溶电解质的溶解度尽管很小，但不会为0 3.化学上通常认为残留在溶液中的离子浓度 小于1×10-5 mol/L，沉淀就达完全。
氧化剂：硝酸、高锰酸钾、氯气、氧气、双氧水等 氧化剂可用：氯气，双氧水，氧气等（不引入杂质） 调PH：氨水、氢氧化钠、氧化铜、碳酸铜 调PH可用：氧化铜，碳酸铜等（不引入杂质） 生成沉淀的本质： 设法使溶液中难溶物的离子积（Qc）＞其溶度积 （Ksp）。
2、沉淀的溶解
(1)原理 CaCO3 (s)
改变条件 升温 加水 加AgCl (s)
平衡移动方向 平衡时c(Ag+ ) 平衡时c(Cl-) Ksp
加NaCl (s) 加NaI (s) 加AgNO3(s)
加NaNO3(s)
加Na2S (s)
加Na2SO4 (s)
例题1：在100mL 0.01mol/LKCl 溶液中，加入 1mL0.01mol/LAgNO3溶液，下列说法正确的是 (AgCl ：Ksp=1.8×10-10) （ ）
c.同离子效应法： 如硫酸钡在硫酸中的溶解度比在纯水中小。
BaSO4(s) Ba2+(aq)+SO42-(aq)
硫酸中硫酸根浓度大，使平衡左移有利于沉淀生成。
d.氧化还原法 例：已知Fe3+在PH:3~4之间开始沉淀，在PH:7~8之间 沉淀完全，而Fe2+,Cu2+在8-9之间开始沉淀11-12之间 沉淀完全，CuCl2中混有少量Fe2+如何除去？ 先把Fe2+氧化成Fe3+，然后调PH至7到8使Fe3+转化 为Fe(OH)3 沉淀，过滤除去沉淀。
第四节 难溶电解质的溶解平衡

第四节 难溶电解质的溶解平衡


解析：AgCl(s) Ag＋(aq)＋Cl－(aq)，由于 c(Ag＋)· －)＝Ksp，溶液中c(Cl－)或c(Ag＋)越 c(Cl 大，越能抑制AgCl的溶解，AgCl的溶解度就越小。 注意AgCl的溶解度大小只与溶液中Ag＋或Cl－的 浓度有关，而与溶液体积无关。 ①c(Cl－)＝0.01 mol· －1 ②c(Cl－)＝0.04 mol· L L －1 ③c(Cl－)＝0.03 mol· －1 L ④c(Cl－)＝0 c(Ag＋)＝0 ⑤c(Ag＋)＝0.05 mol· －1 L Ag＋或Cl－浓度由小到大的顺序为④<①<③<②< ⑤，故AgCl的溶解度由大到小的排列顺序为④> ①>③>②>⑤。 答案：B
PbS 3.4× 10－28
HgS 6.4× 10－33
ZnS 1.6× 10－24
6.3× 2.5× 10－18 10－13
为除去某工业废水中含有的Cu2＋、Pb2＋、Hg2＋ 杂质，最适宜向此工业废水中加入过量的( ) A.NaOH B．FeS C．Na2S
(1)pH＝3时溶液中铜元素的主要存在形式是 ________。 (2)若要除去CuCl2溶液中的少量Fe3＋，应该控制 溶液的pH( ) A.<1 B．4左右 C．>6 (3)在Ni(NO3)2溶液中含有少量的Co2＋杂质， ________(填“能”或“不能”)通过调节溶液pH 的方法来除去，理由是__________________ (4)要使氢氧化铜沉淀溶解，除了加入酸之外，还 可以加入氨水生成[Cu(NH3)4]2＋，写出反应的离 子方程式：_____________________________。 (5)已知一些难溶物的溶度积常数如下表。
第四节
第四单元难溶电解质的沉淀溶解平衡

第四单元难溶电解质的沉淀溶解平衡

第四单元难溶电解质的沉淀溶解平衡第1课时沉淀溶解平衡原理【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．能用平衡移动原理认识沉淀溶解平衡的移动。

３．理解溶度积的概念，能用溶度积规则判断沉淀的产生、溶解。

【阅读教材】P87~88（引入）溶洞、钟乳石为大自然的杰作。

你知道它是如何形成的吗?这与化学平衡又有什么关系?一、沉淀溶解平衡原理【阅读教材】P87“活动与探究”1１．物质的溶解性（1）溶解度的大小：（2）影响物质溶解度的因素：温度：一般固体和液体，温度越高，溶解度越，但物质反常。

气体的溶解度随温度的升高而。

压强：对固体和液体溶解度的影响很，对气体溶解度的影响很。

例1．下列属于微溶物质的是（）A．AgCl B．BaCl2 C．CaSO4 D．Ag2S例2．下列物质的溶解度随温度升高而减小的是（）A．KNO3 B．Ca(OH)2C．BaSO4 D．CO2【阅读教材】P87“活动与探究”2２．沉淀溶解平衡：（1）没有绝对不溶的物质（2）沉淀溶解平衡：在一定下，当沉淀的速率和沉淀的速率时，形成溶质的溶液，达到平衡状态，人们将这种平衡称为沉淀溶解平衡。

①AgCl的电离方程式。

②AgCl的沉淀溶解平衡方程式。

类似于水的离子积常数，我们可以用溶度积常数来描述沉淀溶解平衡。

（3）溶度积常数：①概念：在一定下，难溶电解质在溶液中达到平衡时，电离出的离子的物质的量浓度的系数次幂的乘积为一常数，称为溶度积常数或简称，通常用表示。

②举例：AgCl的沉淀溶解平衡AgCl Ag++Cl－，K sp(AgCl)=c(Ag+)·c(Cl－)；Fe(OH)3的沉淀溶解Fe(OH)3Fe3++3OH－，K sp[Fe(OH)3]=c(Fe3+)·c3(OH－)；BaSO4的沉淀溶解平衡，溶度积；Mg(OH)2的沉淀溶解平衡，溶度积；③溶度积常数与溶解度的关系：同种类型的难溶物，其溶度积常数越大，溶解度越。