化学 学科
授课时间: 年 月 日 备课人: 课 题 课 时 共 3 课时 本节第 1 课时 选用教材 人教 知识模块 选4 课 型 复习 高考目标 考纲 了解难溶电解质溶解平衡本质 考点 结合图标图像判断难溶电解质的溶解和转化 重 点 结合图标图像判断难溶电解质的溶解和转化 难 点 多种离子共存时沉淀问题 教学方法
及课前准备 电教 教学流程 多媒体辅助教学内容 一、引入:
(学生课前思考)侯氏制碱法原理。
其化学方程式可以归纳为以下三步反应。
(1)NH3+H2O+CO2=NH4HCO3(首先通入氨气,然后再通入二氧化碳)
(2)NH4HCO3+NaCl=NH4Cl+NaHCO3↓(NaHCO3溶解度最小,所以析出。)
加热
(3)2NaHCO3=Na2CO3+CO2↑+H2O(NaHCO3热稳定性很差,受热容易分解)
且利用NH4Cl的溶解度,可以在低温状态下向(2)中的溶液加入NaCl,则NH4Cl析出,得到化肥,提高了NaCl的利用率。
二、考情分析。
沉淀的溶解平衡,属于化学平衡,是化学平衡原理在具体问题中的应用,高考中常以溶解平衡问题作为载体考查化学平衡原理,如平衡的建立、影响平衡的因素等。因而在解决这类题目时既要依托化学平衡原理,又要结合溶解平衡的特性,做到"共性与个性的统一"。
三、重要概念。
1、沉淀溶解平衡
(1)存在条件---- ---提问
一定温度下、饱和溶液中
(2)平衡本质
溶解速率等于结晶速率
(3)影响因素
内因:自身的性质。
外因:温度、浓度、同离子、与溶解生成的离子反应(提问具体影响以AgCl为例)。
例1、(2013·北京理综·10)实验:
①0.1mol·L-1AgNO3溶液和0.1mol·L-1NaCI溶液等体积混合得到浊液a,过滤得到滤液b和白色沉淀c;
② 向滤液b中滴加0.1mol·L-1KI溶液,出现浑浊;
③ 向沉淀c中滴加0.1mol·L-1KI溶液,沉淀变为黄色。
下列分析不正确的是
A. 浊液a中存在沉淀溶解平衡:
B. 滤液b中不含有Ag+
C. ③中颜色变化说明AgCI 转化为AgI
D. 实验可以证明AgI比AgCI更难溶
(学生分析实验过程)
【答案】B
【解析】
A、绝对不溶的物质没有,难溶物质在溶液中存在沉淀溶解平衡,故正确;B、溶液中存在沉淀溶解平衡,滤液中含有Ag+,故错误;C、D选项沉淀由白色变为黄色,说明生成AgI,反应向更难溶的方向进行,故正确。
2、溶度积
(1)在一定温度下,难溶电解质的饱和溶液中,离子浓度幂乘积。
(2)公式:对于物质
,
=
学生思考:读右图,分析各点含义。
(3)影响因素------温度
(4)与离子积Qc关系
练习1、(2013·江苏化学·14)一定温度下,三种碳酸盐MCO3(M:Mg2+、Ca2+、Mn2+)的沉淀溶解平衡曲线如下图所示。已知: pM=-lgc(M),
pc(CO32-)=-lgc(CO32-)。下列说法正确的是
A.MgCO3、CaCO3、MnCO3 的Ksp依次增大
B.a点可表示MnCO3的饱和溶液,且c(Mn2+)=c(CO32-)
C.b点可表示CaCO3的饱和溶液,且c(Ca2+)<c(CO32-)
D.c点可表示MgCO3 的不饱和溶液,且c(Mg2+)<c(CO32-)
【参考答案】BD
【解析】本题属于基本概念与理论的考查,落点在水解与电离平衡、物料守恒和电荷守恒、离子浓度大小比较。图线变化隐含pH的实质。
A.pM 、pc(CO32-)与pH一样,图线中数值越大,实际浓度越小。因此,MgCO3、CaCO3、MnCO3 的Ksp依次减小。
B.a点在曲线上,可表示MnCO3的饱和溶液,又在中点,故c(Mn2+)=c(CO32-)。
C.b点可表示CaCO3的饱和溶液,但图线中数值越大,实际浓度越小,故c(Ca2+)>c(CO32-)。
D.c点在曲线上方,可表示MgCO3 的不饱和溶液,且图线中数值越大,实际浓度越小,故c(Mg2+)<c(CO32-)。
四、应用
1、沉淀的生成-----使Qc>Ksp。
例2、(2013·新课标卷I·11)已知Ksp(AgCl)=1.56×10-10,Ksp(AgBr)=7.7×10-13 ,Ksp(Ag2CrO4)=9×10-11。某溶液中含有Cl-、Br-和CrO42-,浓度均为0.010mol/L,向该溶液中逐滴加入0.010mol/L的AgNO3溶液时,三种阴离子产生沉淀的先后顺序为
A、Cl-、Br-、CrO42- B、CrO42-、Br、Cl-
C、Br-、Cl-、CrO42- D、Br、CrO42-、Cl-
学生计算(银离子沉淀的最小浓度)
【考点】考查浓度积计算及分析问题的能力。
【解析】设Cl-、Br-、CrO42- 刚开始沉淀时,银离子的浓度分别为x mol、y mol、z mol,则根据Ksp可得: 0.01x=1.56×10-10 0.01y=7.7×10-13 0.01z2=9×10-11 可分别解出x≈1.56×10-8 y≈7.7×10-13 z≈3××10-4.5 可知y 【答案】C 2、沉淀的转化------离子浓度变得更小。 思考:向AgNO3中依次滴加氯化钠溶液、溴化钠溶液、碘化钠溶液、硫化钠溶液后现象及原因。 练习2、 海水中含有丰富的镁资源。某同学设计了从模拟海水中制备MgO的实验方案: 模拟海水中的离子浓度/mol·L-1
Na+
Mg2+
Ca2+
Cl-
HCO3-
0.439
0.050
0.011
0.560
0.001
注:溶液中某种离子的浓度小于1.010-5molL,可认为该离子不存在: 实验过程中,假设溶液体积不变 Kkp,CaCo3=4.9610-6 Kkp,MgCO3=6.8210-6 Kkp,Ca(OH)2=4.6810-9 Kkp,Mg(OH)2=5.6110-11 下列说法正确的是 A.沉淀物x为CaCO3 B.滤液M中存在Mg2+ ,不存在Ca2+ C.滤液N中存在Mg2+ , Ca2+ D.步骤②中应改为加入4.2g NaOH固体,沉淀物Y为Ca(OH)2和Mg(OH)2的混合物。 总结:读懂Ksp曲线----看 ; 分析沉淀生成历程,沉淀变化趋势是 。 作业:练习册【练习点点清】 反思: