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时间:2018-10-09
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1、教案精选:高二化学《沉淀溶解平衡》教学设计 教案精选:高二化学《沉淀溶解平衡》教学设计 学习目标 1.能描述沉淀溶解平衡,知道沉淀转化的本质 2.知道溶度积并利用溶度积进行简单的计算 3.熟悉溶度积与溶解度的相互换算。 知识梳理 1.象碳酸钙、氢氧化镁这样的电解质,尽管在水中难以溶解,但它们在水中会建立一种___________________________,即沉淀溶解平衡。 2.沉淀溶解平衡的研究对象是__________特点是_______________________。 一定温度下,难溶电解质在水中达到平衡时,也存在着一个平衡常数,
2、叫做____________或____________,用符号_________表示,溶度积只与____________和_____________有关,与________无关,反映了物质在水中的__________。对于难溶物电解质AmBn在水溶液中的沉淀溶解平衡,可以表示为: AmBn(s)mAn+(aq)+nBm-(aq) Ksp=_______________________ 影响沉淀平衡的因素有______________________________________。 3.由一种沉淀转化为另一种沉淀的过程称为_______________
3、_,若难溶解电解质类型相同,则Ksp___________的沉淀易于转化为Ksp_________的沉淀;根据溶度积常数Ksp与浓度商QC的关系可以判断沉淀溶解平衡移动的规律,对于难溶电解质AmBn,浓度商QC表示为: QC=[An+]¬¬¬m[Bm-]n 若QCKsp_______________________________________________________。 4.碳酸钡和硫酸钡的溶度积相差不大,为什么不用碳酸钡而硫酸钡做钡餐? 5.解释水垢的成分形成原因。 学习导航 1.方法导引 (1)用类比的方法,从化学平衡出发,引出沉淀
4、平衡也属于化学平衡,因此具有化学平衡的共同特点,从而很容易理解溶度积及影响沉淀平衡的条件。在此必须强调研究的对象是难溶的电解质,达到平衡时所得溶液为饱和溶液,推出Ksp和溶解度S的关系。溶度积Ksp和溶解度S的数值都可用来表示不同物质的溶解能力。但用溶度积直接比较时,必须是相同类型的难溶化合物。Ksp与S换算时,S的单位必须用物质的量浓度(mol•1-1或mol•dm-3)。 (2)根据溶度积常数Ksp与浓度商QC的关系可以判断沉淀溶解平衡移动的规律,称为溶度积规则。对于难溶电解质AmBn,浓度商QC表示为: QC=[An+]¬¬¬m[Bm-]n 若QC
5、Ksp为过饱和溶液,体系中有沉淀生成 (3)由一种沉淀转化为另一种沉淀的过程称为沉淀的转化。若难溶解电解质类型相同,则Ksp较大的沉淀易于转化为Ksp较小的沉淀;用此原理可以解释自然界的某些现象及在工业上进行废水处理、物质制备等。 (4)在一定条件下,使一种离子先沉淀,而其它离子在另一条件下沉淀的现象叫作分步沉淀或称选择性沉淀。 对于同类的沉淀物(如MA型)来说,Ksp小的先沉淀,但对不同类型的沉淀物就不能根据Ksp值来判断沉淀先后次序。 当一种试剂能沉淀溶液中几种离子时,生成沉淀所需试剂离子浓度越小的越先沉淀;如果生成各种沉淀所需试剂离子的浓度相差较
6、大,就能分步沉淀,从而达到分离离子目的。 2.例题解析 例1.25℃时,AgCl的溶解度是0.00192g•L-1,求它的溶度积. 解析.AgCl的相对分子质量为143.3,AgCl饱和溶液物质的量浓度为: 0.00192g•L-1/143.3g/mol-1=1.34×10-5mol•L-1 根据AgCl在溶液中的离解: AgClAg++Cl-- 溶液中应有 [Ag+]=[Cl-]=1.34×10-5mol•L-1 所以AgCl的Ksp=[Ag+][Cl-]=(1.34×10-5)2=1.80×10-10mol2.L-2 例2.18℃时,Mg
7、(OH)2的Ksp=1.8×10-11mol3.L-3求饱和溶液中Mg2+的浓度。 解: 设Mg(OH)2中Mg2+的浓度为xmol•L-1,根据Mg(OH)2在溶液中的离解: Mg(OH)2Mg2++2OH-- 溶液中应有[Mg2+]=χmol.L-1[OH-]=2χmol.L-1 Ksp=[Mg2+][OH-]2=χ.(2χ)2=1.8×10-11mol3.L-3 χ=1.65×10-4(mol.L-1) 答:饱和溶液中Mg2+的浓度为1.65×10-4mol.L-1
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