化學(xué)：3.4.2《沉淀溶解平衡的應(yīng)用》教案(新人教版選修4)

1、-1 -課題：第四節(jié) 難溶電解質(zhì)的溶解平衡( (二) )授課班級課時教 學(xué)目 的知識 與技能了解沉淀溶解平衡在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用(沉淀生成、分步沉淀，沉淀的溶解和轉(zhuǎn)化)過程 與方法引導(dǎo)學(xué)生動手實驗、分析實驗、自主學(xué)習(xí)、獨立思考，根據(jù)實驗現(xiàn)象， 學(xué)會分析、解決問題情感態(tài)度價值觀在活動中增強團結(jié)、協(xié)作的合作意識，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，以及 對立統(tǒng)一的辯證唯物主義觀點重點難溶電解質(zhì)的溶解平衡，沉淀的轉(zhuǎn)化難點沉淀的轉(zhuǎn)化和溶解知 識 結(jié)構(gòu) 與 板書 設(shè) 計二、沉淀溶解平衡的應(yīng)用1 1、沉淀的生成(1)方法：A A、調(diào)節(jié) PHPH 法 B B、加沉淀劑法C C、同離子效應(yīng)法D D、氧化還原法(2) 原則：

2、生成沉淀的反應(yīng)能發(fā)生，且進行得越完全越好(3) 意義：物質(zhì)的檢驗、提純及工廠廢水的處理等(4)(4)不同沉淀方法的應(yīng)用1 1 直接沉淀法：除去指定的溶液中某種離子或獲取該難溶電解質(zhì)2 2 分步沉淀法：鑒別溶液中含有哪些離子或分別獲得不同難溶電解質(zhì)3 3 共沉淀法：除去一組某種性質(zhì)相似的離子，加入合適的沉淀劑4 4 氧化還原法：改變某離子的存在形式，促使其轉(zhuǎn)變?yōu)槿芙舛雀〉碾y溶電解質(zhì)便 于分離除去2 2、沉淀的溶解(1)(1) 酸堿溶解法(2)(2) 鹽溶解法(3)(3) 生成配合物使沉淀溶解(4)(4) 發(fā)生氧化還原反應(yīng)使沉淀溶解3 3、沉淀的轉(zhuǎn)化(1)(1)方法：加入可與體系中某些離子反應(yīng)生

3、成更難溶或更難電離或氣體的離子。使平衡向溶解的方向移動。-2 -(2)(2)實質(zhì)：生成溶解度更小的難溶物教學(xué)過程教學(xué)步驟、內(nèi)容教學(xué)方法、手段、師生活動新課引入難溶電解質(zhì)的沉淀溶解平衡作為一種動態(tài)的平衡，我們可 以通過改變條件，控制其進行的方向，沉淀轉(zhuǎn)為溶液中的離子，或者溶 液中的離子轉(zhuǎn)化為沉淀。本節(jié)課我們共冋探究沉淀反應(yīng)的應(yīng)用。板書二、沉淀溶解平衡的應(yīng)用探究問題向飽和NaCI溶液中加濃鹽酸會有什么現(xiàn)象？運用平衡移 動原理，討論產(chǎn)生現(xiàn)象的原因講加入相同離子，平衡向沉淀方向移動。問以上是存在溶解平衡時的情況，如果不存在溶解平衡，如何生成沉淀呢？探究問題 如何處理工業(yè)廢水中的Fe3+?講加入含OH的

4、溶液將Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe(0H)3沉淀，0H的溶液就是 沉淀劑”還可以通過調(diào)節(jié)溶液的pH值來使Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe(0H)3沉淀講常見的方法是調(diào)節(jié)PH法和加沉淀劑法。如工業(yè)原料氯化銨中含雜質(zhì)FeCb,使其溶解于H2O，再加入氨水調(diào)節(jié)PH至7-8,可使Fe+轉(zhuǎn) 變?yōu)镕e(0H)3沉淀而除去。再如以Na2S、H2S等作沉淀劑，使某些金 屬離子如Cu2+、Hg2+等生成極難溶的硫化物CuS、HgS等沉淀，也是分 離、除去雜質(zhì)常用的方法。板書1 1、沉淀的生成(1 1)方法：A A、調(diào)節(jié) PHPH 法B B、加沉淀劑法 C C、同離子效應(yīng)法D D、氧化還原法講1、沉淀劑的選擇：要求除去溶液中的某種離子，

5、又不能影響其 他離子的存在，并且由沉淀劑引入溶液的雜質(zhì)離子還要便于除去。如： 沉淀Ag+,可用NaCI作沉淀劑，因為它的溶解度小。 溶液中沉淀物的溶 解度越小，被沉淀離子沉淀越完全。如：被沉淀離子為Ca2離子，可用生成CaC03,CaS04或CaC2O4形成沉淀出來， 但這三種沉淀物中以CaC2O4的溶解 度最小，因此，沉淀成CaC2C4的形式，Ca2+離子去除的 最完全。2、形成沉淀和沉淀完全的條件：由于難溶電解質(zhì)溶解平衡的存在，在 合理選用沉淀劑的冋時，有時還要考慮溶液的pH和溫度的調(diào)控。加入適當(dāng)過量沉淀劑，使沉淀完全，一般過量20%-50%。要注意沉淀劑的學(xué)生回憶、討論學(xué)生思考、討論、回

6、答：可以加入含0H的溶液將Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀-3 -電離程度。如欲使Mg2+離子沉淀為Mg(0H)2,用NaOH做沉淀劑比用 氨水的效果要好。(4)控制溶液PH值，對于生成難溶氫氧化物或硫化物的反應(yīng)，必須控制溶液的PH值。3、通過氧化還原反應(yīng)等方式改變某離子的存在形式，促使其轉(zhuǎn)變?yōu)槿?解度更小的難電解質(zhì)以便分離出去思考與交流P63,指導(dǎo)學(xué)生思考討論兩個問題1如果要除去某溶液中的SO42，你選擇加入鈣鹽還是鋇鹽？為什么？ 從溶解度角度考慮，應(yīng)選擇鋇鹽板書(2 2 )原則：生成沉淀的反應(yīng)能發(fā)生，且進行得越完全越好(3 3)意義：物質(zhì)的檢驗、提純及工廠廢水的處理等講生成難溶電解質(zhì)的沉淀

7、，是工業(yè)生產(chǎn)、環(huán)保工程和科學(xué)研究中除雜質(zhì)或提純物質(zhì)的重要方法之一，但不是唯一方法。板書(4)(4)不同沉淀方法的應(yīng)用1 1 直接沉淀法：除去指定的溶液中某種離子或獲取該難溶電解質(zhì)2 2 分步沉淀法：鑒別溶液中含有哪些離子或分別獲得不同難溶電解質(zhì)3 3 共沉淀法：除去一組某種性質(zhì)相似的離子，加入合適的沉淀劑4 4 氧化還原法：改變某離子的存在形式，促使其轉(zhuǎn)變?yōu)槿芙舛雀〉碾y 溶電解質(zhì)便于分離除去隨堂練習(xí)為除去MgCl2溶液中的FeCb可在加熱攪拌的條件下加 入的一種試劑是(D)A、NaOHB、Na2CO3C、氨水D、MgO過既然已經(jīng)存在沉淀，就存在沉淀溶解平衡。沉淀的溶解就要從沉 淀向溶解方向移

8、動考慮。問結(jié)合以前的知識，如果想溶解碳酸鈣，可以用什么方法？為什么？ 板書2 2、沉淀的溶解(1)(1)酸堿溶解法投影CaCO3的溶解+2HC1二2Cr+2H+1H2CO3=H3O+CO2t講在上述反應(yīng)中，氣體CO2的生成和逸出使CaCO3溶解平衡體系中 的CO32濃度不斷減小，平衡向沉淀溶解方向移動。難溶電解質(zhì)FeS、-4 -AI(0H)3、CU(0H)2也可溶于強酸，其反應(yīng)如下：FeS+2H+=Fe+3+2+H2S;AI(OH)3+3H =AI +3H 2O;CU(0H)2+2H =CU+2H 2O過除了酸之外，某些鹽溶液也可用來溶解沉淀。板書(2)(2)鹽溶解法投影實驗 3-33-3:滴

9、加試劑蒸餾水鹽酸氯化氨溶液現(xiàn)象固體無明顯溶解現(xiàn)象迅速溶解逐漸溶解思考與交流1、有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式：MeMe (OH)(OH)2 2+2HCl=KgCl+2HCl=KgCl2 2+H+H2 20 0HgHg (OH)(OH)2 2+2NH4Cl=MgCl+2NH4Cl=MgCl2 2+NH+NH3 3H H2 20 02、應(yīng)用平衡移動原理分析、解釋上述發(fā)生的反應(yīng)。并試從中找出使沉 淀溶解的規(guī)律分析：對于難溶氫氧化物來說，如Mg(OH) 2、Fe(OH)3、Cu(OH) 2, 加酸，由于形成弱電解質(zhì)水促使沉淀溶解。例如Mg(OH)2可溶于鹽酸，表示如下：盹OH)/固)=晦+； 2OJT；* +

10、2HC12C1+2H+；111 2HO 1由于溶液中生成水，OH-離子濃度降低，使Mg(OH)2沉淀溶解平衡向右 移動，從而促使Mg(OH)2沉淀溶解。Mg(OH) 2、Mn(OH) 2等溶解度較大的氫氧化物還能溶于NHQ溶液中。r以固)=血72OEF1!+12NE4C12Cr+12NH；|12NH3H2O!f -k、flu. r1表小為：由于溶液中生成弱電解質(zhì)NH3缶0,使0H離子濃度降低，Mn(OH) 2沉 淀溶解平衡向右移動，從而促使Mn(OH) 2沉淀溶解。小結(jié)上面兩個反應(yīng)中，Mg(OH)2在水中少量溶解、電離出的0H分別與酸和鹽電離出的H、NH4作用，生成弱電解質(zhì) 出0和NH3H2O

11、, 它們的電離程度小，在水中比Mg(OH)2更難釋放出OH,H2O和NH3 H2O的生成使Mg(OH)2的溶解沉淀平衡向溶解方向移動，直至完全溶解。-5 -過除此之外，還有一些其他方法。例如，AgCI可溶于NH3H2O,銀氨溶液的配制過程其實質(zhì)都是生成配合物沉淀溶解板書(3)(3)生成配合物使沉淀溶解(4)(4)發(fā)生氧化還原反應(yīng)使沉淀溶解講如有些金屬硫化物(CuS、HgS等)不溶于非氧化性酸，只能溶于氧 化性酸，通過減少C(S2)而達到沉淀溶解的目的。 例如：3CuS+8HNO3= 3Cu(N 03)2+S+2NO+4H2O隨堂練習(xí)試用平衡移動原理解釋下列事實1、FeS不溶于水，但卻能溶于 稀

12、鹽酸中。2、CaCO3難溶于稀硫酸，但卻能溶于醋酸中。3、 分別用等體積的蒸餾水和0.010mol/L硫酸洗滌BaSO4沉淀， 用水洗 滌造成的BaSO4的損失量大于用稀硫酸洗滌造成的損失量。過渡當(dāng)向AgNO3和NaCI恰好完全反應(yīng)的平衡體系中加入，若再加入S2，會看到什么現(xiàn)象？投影實驗向盛有10滴0.1 moI/L的AgNO3溶液的試管中加0.1 moI/L的NaCl溶液，至不再有白色沉淀生成。向其中滴加0.1 mol/L KI溶液，觀察、記錄現(xiàn)象；再向其中滴加0.1 mol/L的Na2S溶液，觀察并記錄現(xiàn)象思考根據(jù)實驗3-4的實驗步驟，指導(dǎo)學(xué)生完成實驗。設(shè)問通過實驗?zāi)阌^察到了什么現(xiàn)象？投影

13、步驟AgCl和AgNO3溶液混合向所得固體混合物中滴加KI溶液向新得固體混合物中滴加NazS溶液現(xiàn)象又白色沉淀析出白色沉淀轉(zhuǎn)化為黃色黃色沉淀轉(zhuǎn)化為黑色演示實驗 3 3-5 5:根據(jù)實驗3-4的實驗步驟，指導(dǎo)學(xué)生完成實驗。步驟向MgCD溶液中滴加NaOH溶液向有白色沉淀的溶液中滴加FeCb溶液靜置現(xiàn)象有白色沉淀析出白色沉淀變紅褐色紅褐色沉淀析出溶液褪至無色板書3 3、沉淀的轉(zhuǎn)化(1)(1)方法：加入可與體系中某些離子反應(yīng)生成更難溶或更難電離或氣體 的離子。使平衡向溶解的方向移動。-6 -講沉淀的轉(zhuǎn)化的實質(zhì)是沉淀溶解平衡的移動。一般來說，溶解度小的沉淀轉(zhuǎn)化成溶解度更小的沉淀容易實現(xiàn)板書(2)(2)實質(zhì)：生成溶解度更小的難溶物總結(jié)沉淀的生成、溶解、轉(zhuǎn)化本質(zhì)上都是沉淀溶解平衡的移動問題， 其基本依據(jù)主要有：濃度：加水，平衡向溶解方向移動。溫度：升 溫，多數(shù)平衡向溶解方向移動。加入相同離子，平衡向沉淀方向移動。加入可與體系中某些離子反應(yīng)生成更難溶或更難電離或氣體的離子。 使平衡向溶解的方向移動。隨堂練習(xí)1將AgN03溶液依次加入氯化鈉溶液、溴化鈉溶液、碘化鉀溶液中都 會出現(xiàn)不同顏色的沉淀，沉淀的顏色變化是 _T_。出現(xiàn)這種顏色變化的原因是：_2、己知碳酸鈣和氫氧化鈣在水中存在下列溶解平衡2+2+2-