課時(shí)沉淀溶解平衡配套資源第四中學(xué)矯

天津市秋季學(xué)期基礎(chǔ)教育精品課程資源選擇性必修1化學(xué)反應(yīng)原理第三章水溶液中的離子反應(yīng)與平衡沉淀溶解平衡高二年級(jí)化學(xué)主講人矯可慶天津市第四中學(xué)天津市秋季學(xué)期基礎(chǔ)教育精品課程資源主講：矯可慶(高級(jí)教師)指導(dǎo)教師：蘇華慶王欣選擇性必修1化學(xué)反應(yīng)原理第三章水溶液中的離子反應(yīng)與平衡沉淀溶解平衡學(xué)習(xí)目標(biāo)1.能認(rèn)識(shí)難溶電解質(zhì)在水溶液中存在沉淀溶解平衡；2.能用溶度積常數(shù)與離子積關(guān)系理解沉淀的生成、溶解與轉(zhuǎn)化；3.能用沉淀溶解平衡理論解釋生產(chǎn)生活中的實(shí)際問題。將2mL0.1mol/LAgNO3溶液滴入到2mL0.1mol/LNaCl溶液中情境導(dǎo)引Ag++Cl－=AgCl↓充分反應(yīng)后溶液中存在哪些陽(yáng)離子？只有Na+和H+嗎？思考：AgI是如何生成的？Ag+從何而來？再滴入少量KI溶液取上述少量AgCl濁液思考：Ag+(aq)+Cl-(aq)AgCl(s)在一定溫度下，當(dāng)沉淀溶解的速率和沉淀析出的速率相等時(shí)，得到AgCl的飽和溶液，即建立下列動(dòng)態(tài)平衡。AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)沉淀溶解一、難溶電解質(zhì)的沉淀溶解平衡溶解度

K

＝c(Ag+)·c(Cl-）c(Ag+).c(Cl-)Ksp

＝AgCl(s)Ag+(aq)+Cl-(aq)沉淀溶解AgCl（20℃）溶解度：S=1.5×10-4g溶度積：Ksp

=1.8×10-10Ksp反映了難溶電解質(zhì)的沉淀溶解能力Ksp與難溶電解質(zhì)的性質(zhì)和溫度有關(guān)溶度積常數(shù)：一、難溶電解質(zhì)的沉淀溶解平衡

常溫下，如下圖所示，甲、乙兩試管中溶液充分混合后，將分別產(chǎn)生什么現(xiàn)象？思考與猜想：有哪些證據(jù)證明你的猜想？25℃KspMg(OH)21.8×10-11

已知1

mL0.2

mol/LNaOH

溶液甲1mLpH=9NaOH溶液乙1

mL0.2

mol/LMgCl2溶液Q（濃度商）與K（平衡常數(shù)）

關(guān)系回顧與聯(lián)想（再閱讀教材p35）：Q

=c(Mg2+)·c2(OH?)

Mg(OH)2(s)Mg2+(aq)+2OH?(aq)沉淀溶解Q>Ksp

時(shí)：Q=Ksp

時(shí)：Q<Ksp

時(shí)：（離子濃度小于1×10-5mol/L時(shí)認(rèn)為反應(yīng)完全）溶液中有沉淀析出沉淀與溶解處于平衡狀態(tài)溶液中無沉淀析出離子積：二、沉淀溶解平衡的應(yīng)用1.沉淀的生成已知：25℃下，Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10-11

Q>Ksp

故甲試管溶液中有沉淀生成c(Mg2+)=

2mL0.2mol/L×1mL

c(OH?)=

2

mL0.2mol/L×1mL

=0.1mol/L

=0.1mol/L

c(Mg2+).c2(OH?)則

Q==0.1mol/L×(0.1mo/L)2=1×10-3＞Ksp1

mL0.2

mol/LNaOH

溶液甲1

mL0.2

mol/LMgCl2溶液Q<Ksp

故乙試管溶液中無沉淀生成c(Mg2+)=

2mL0.2mol/L×1mL

c(OH?)=

2mL10-5mol/L×1mL

=0.1mol/L

=5×10-6mol/L

c(Mg2+)

c2(OH?)則Q==0.1mol/L×(5×10-6mo/L)2=2.5×10-12＜Ksp1mLpH=9NaOH溶液1

mL0.2

mol/LMgCl2溶液乙已知：25℃下，Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10-11

思考：水垢的主要成分：Mg(OH)2CaCO3

CaSO4二、沉淀溶解平衡的應(yīng)用如何除去水垢中的

Mg(OH)2CaCO3？Mg(OH)2(s)Mg2+(aq)+2OH?(aq)沉淀溶解故Mg(OH)2逐漸溶解Q

=c(Mg2+)·c2(OH-)<Ksp+H+22H2O2.沉淀的溶解二、沉淀溶解平衡的應(yīng)用故CaCO3(s)逐漸溶解Q=c(Ca2+)c(CO32-)<KspCaCO3(s)

CO32-(aq)+Ca2+(aq)+H+(aq)HCO3?(aq)沉淀溶解2.沉淀的溶解二、沉淀溶解平衡的應(yīng)用如何除去水垢中的

CaSO4？已知：水垢中白色微溶的CaSO4是堅(jiān)硬密實(shí)固體。水垢的主要成分：Mg(OH)2CaCO3

CaSO4思考：二、沉淀溶解平衡的應(yīng)用教材p80實(shí)驗(yàn)3-4：2滴

0.1

mol/LAgNO3溶液2

mL0.1

mol/LNaCl

溶液再向其中滴加4滴

0.1

mol/LKI溶液預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象化學(xué)式常溫KspAgCl1.8×10-10AgI8×10-17Ag2S6.3×10-503.沉淀的轉(zhuǎn)化白色沉淀轉(zhuǎn)化為黃色沉淀AgCl(S)+I?(aq)

AgI(S)+Cl?

(aq)

AgCl(s)Ag+(aq)+Cl?(aq)沉淀溶解I?(aq)

+AgI(s)Q=c(Ag+)·c(I?)>Ksp(AgI)二、沉淀溶解平衡的應(yīng)用3.沉淀的轉(zhuǎn)化化學(xué)式常溫KspAgCl1.8×10-10AgI8×10-17Ag2S6.3×10-50二、沉淀溶解平衡的應(yīng)用教材p80實(shí)驗(yàn)3-4：2滴

0.1

mol/LAgNO3溶液2

mL0.1

mol/LNaCl

溶液再向其中滴加4滴

0.1

mol/LKI溶液化學(xué)式常溫KspAgCl1.8×10-10AgI8×10-17Ag2S6.3×10-50白色沉淀轉(zhuǎn)化為黃色沉淀3.沉淀的轉(zhuǎn)化再向其中滴加8滴

0.1

mol/LNa2S

溶液預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象黃色沉淀轉(zhuǎn)化為黑色沉淀2AgI(S)+S2?(aq)

Ag2S(S)+2I?

(aq)

2AgI(s)2Ag+(aq)+2I?(aq)沉淀溶解S2?(aq)

+Ag2S(s)Q=c2(Ag+)·c(S2?)>Ksp(Ag2S)二、沉淀溶解平衡的應(yīng)用3.沉淀的轉(zhuǎn)化化學(xué)式常溫

KspAgCl1.8×10-10AgI8×10-17Ag2S6.3×10-50實(shí)質(zhì)：沉淀溶解平衡的移動(dòng)。

一般來說溶解度小的沉淀轉(zhuǎn)化為溶解度更小的沉淀容易實(shí)現(xiàn)。兩者的溶解度差別越大，轉(zhuǎn)化越容易。二、沉淀溶解平衡的應(yīng)用3.沉淀的轉(zhuǎn)化化學(xué)式常溫KspAgCl1.8×10-10AgI8×10-17Ag2S6.3×10-50如何除去水垢中的

CaSO4？已知：水垢中白色微溶的CaSO4是堅(jiān)硬密實(shí)固體。水垢的主要成分：Mg(OH)2CaCO3

CaSO4思考：化學(xué)式常溫KspCaCO33.4×10-9CaSO4

4.9×10-5二、沉淀溶解平衡的應(yīng)用3.沉淀的轉(zhuǎn)化飽和Na2CO3溶液浸泡(堅(jiān)硬密實(shí))

Mg(OH)2CaCO3

(疏松)鹽酸水垢的主要成分：

CaSO4Mg(OH)2CaCO3

除去水垢沉淀溶解平衡的原理沉淀溶解平衡的應(yīng)用沉淀溶解平衡Ksp表達(dá)式Ksp意義Q與Ksp沉淀的生成沉淀的溶解沉淀的轉(zhuǎn)化Q＞Ksp

沉淀生成Q＜Ksp

溶液中無沉淀Q＝Ksp

沉淀溶解平衡勒夏特列原理Q與Ksp課堂小結(jié)：解密喝可樂對(duì)牙齒的危害課堂反饋：閱讀課本P83Ca5(PO4)3OH(s)5Ca2+(aq)+3PO43?(aq)+OH?(aq)Ca5(PO4)3OH(s)5Ca2+(aq)+3PO43?(aq)+OH?

(aq)含有氟離子的牙膏是如何護(hù)齒的？課堂反饋：F?(aq)＋Ca5(PO4)3F(s)Ca5(PO4)3OH(s)5Ca2+