高中化学物质在水溶液中行为沉淀溶解平衡件2鲁科版选修.pptx

第三章物质在水溶液中的行为第三章物质在水溶液中的行为第第3节节 沉淀溶解平衡第沉淀溶解平衡第1课时课时2【学习目标】【学习目标】知识与技能知识与技能：（：（1）了解难溶电解质在水中的溶解情况及沉淀溶解平衡的建立过）了解难溶电解质在水中的溶解情况及沉淀溶解平衡的建立过程，并能结合实例进行描述。（程，并能结合实例进行描述。（2）能写出溶度积的表达式，知道溶度积常数）能写出溶度积的表达式，知道溶度积常数（溶度积）的含义。（溶度积）的含义。（3）能运用平衡移动的观点对沉淀转化过程进行分析，知）能运用平衡移动的观点对沉淀转化过程进行分析，知道沉淀转化的本质并能对相关实验的现象以及生活中的一些相关问题进行解释道沉淀转化的本质并能对相关实验的现象以及生活中的一些相关问题进行解释。过程与方法：过程与方法：在探究难溶电解质的溶解平衡实验中，学会自主设计实验、独立思在探究难溶电解质的溶解平衡实验中，学会自主设计实验、独立思考，提高分析问题、解决问题的能力。考，提高分析问题、解决问题的能力。情感态度与价值观：情感态度与价值观：在实验探究过程中，激发学生学习化学的兴趣，树立对立统在实验探究过程中，激发学生学习化学的兴趣，树立对立统一的辩证唯物主义世界观。一的辩证唯物主义世界观。请欣赏沂源九天洞美景，请欣赏沂源九天洞美景，你想知道这些美景是如何形成的吗？你想知道这些美景是如何形成的吗？为什么吃完糖不刷牙容易导致蛀牙（龋齿）呢？蛀牙的形成原因？牙釉质主要成分牙釉质主要成分牙釉质主要成分牙釉质主要成分Ca5(PO4)3OH羟基磷酸钙羟基磷酸钙Ca5(PO4)3F氟氟Ca5(PO4)3Cl氯磷酸钙氯磷酸钙牙齿坚硬的原因-牙釉质(1)在装有少量难溶的PbI2黄色固体的试管中，加入约3ml蒸馏水，充分振荡后静置。(2)待上层液体变澄清后，向其中滴加几滴0.1molL-1KI溶液，观察实验现象。【实验方案】活动活动探究探究 如何证明难溶电解质如何证明难溶电解质(PbI2)在水中是否溶解呢？在水中是否溶解呢？难溶物在水中是否存在着溶解？I-Pb2+水分子作用下PbI2(s)溶解沉淀1.1.概念概念:在一定的温度下，当沉淀溶解的速率和沉淀生成速率相等时，形成电解质的饱和溶液，达到平衡状态，我们把这种平衡称为沉淀溶解平衡。zxxkw沉淀溶解平衡PbI2(s)Pb2(aq)+2l-(aq)Pb2+l-PbI2在水中溶解平衡在水中溶解平衡V V溶解溶解V V沉淀沉淀=0速率速率V0时间时间t.V V溶解溶解V V沉淀沉淀t1溶液的Pb2和 I-受PbI2固体表面的阴阳离子的吸引沉淀在水分子作用下，部分Pb2和 I-离开固体表面进入溶液得到PbI2饱和溶液溶解溶解沉淀沉淀实验现象实验现象实质实质质疑：上述实验现象为什么能发生呢？有黄色沉淀生成1.将少量PbI2加入盛有一定量水的50mL烧杯中，用玻璃棒充分搅拌，静置一段时间。2.取少量上层清液加入试管中，再逐滴加入硝酸银溶液，振荡，观察现象。AgI Agl把某温度下100克水里某物质溶解的最大克数叫溶解度。习惯上把溶解度小于0.01g/100g水的物质叫“难溶物”。溶解度一般称为溶解度/g难溶微溶可溶易溶100若改变条件，对其有何影响，并说明原因。影响沉淀溶解平衡的因素改变条件改变条件改变条件改变条件平衡移动方向平衡移动方向平衡移动方向平衡移动方向c c(CaCa2+2+）c c(COCO3 32-2-）升升温温不移动不变化不变化不变不变加Na2CO3(s)加 水加CaCO3(s)沉淀的生成沉淀的生成Cu2+2OH-=Cu(OH)2实验探究实验探究1：小小烧杯中杯中现有含有含Cu2+的酸性的酸性污水水10mL，向其，向其中加入中加入氢氧化氧化钙粉末适量，粉末适量，搅拌，加水至拌，加水至40mL，再次，再次搅拌，静置。拌，静置。问题讨论问题讨论1：pH=7的水中的水中c c(Cu2+)达到排放标准吗？达到排放标准吗？怎样怎样定量定量分析这个问题？分析这个问题？四、沉淀溶解平衡的定量计算四、沉淀溶解平衡的定量计算Ksp=c c(Cu(Cu2+2+)c c 2 2(OH(OH-)难溶物难溶物Ksp(25)Ksp(25)Cu(OH)Cu(OH)2 22.2102.210-20-20PH=7PH=7c c(Cu(Cu2+2+)=2.2102.210-6 -6 mol/Lmol/L资资料料依照国家依照国家GB8978-2003GB8978-2003污水综合排放标准污水综合排放标准制定制定 c c（CuCu2+2+）110110-7-7mol/Lmol/L 110110-7-7mol/Lmol/L常见含铜难溶物常见含铜难溶物溶度积常数溶度积常数KspCu(OH)22.210-20CuS6.410-36CuCO31.410-10资资料料再思考：再思考：、怎样做才能使铜矿污水中的怎样做才能使铜矿污水中的c c(Cu2+)达到排放标准达到排放标准？常见硫化物常见硫化物大约价格大约价格Na2S3000元元/吨吨ZnS（闪锌矿）（闪锌矿）4050元元/吨吨FeS(硫化亚铁矿）硫化亚铁矿）800元元/吨吨市市场场调调查查常见硫化物常见硫化物25KspFeS6.410-17CuS6.410-36FeS(s)Fe2+(aq)+S2-(aq)CuS(s)Cu2+(aq)+S2-(aq)8.010-28 8.010-98.010-9问题讨论问题讨论2:试试定量定量分析分析FeS与上层清液中低浓度的与上层清液中低浓度的Cu2+反应转化为反应转化为CuS的可行性的可行性FeS（s）Fe2+S2-+Cu2+（aq）（aq）（aq）CuS（s）大量大量 Fe Fe2+2+沉淀的转化沉淀的转化【医疗体检】肾结石33 提示：【钙型结石的成分：碳酸钙、磷酸钙、草酸钙】【医生药方医生药方】“结石还小，每日大量饮水即可除去结石。”34 喝水真的能将之除去吗？”【医生解惑医生解惑】病人又问，为什么多吃了些钙片就得了结石呢？【医生建议医生建议】医生建议少吃一些含草酸过多的食物，如菠菜，草莓，西红柿等，否则碳酸钙结石转化成更难溶的草酸钙结石,就不容易除掉了。保持各种平衡是人类健康的关键!35分享交流分享交流重晶石（主要成分重晶石（主要成分BaSO4）是制备可）是制备可溶性钡盐的重要原料，但溶性钡盐的重要原料，但BaSO4既不既不溶于水也不溶于酸。那么，工业上是溶于水也不溶于酸。那么，工业上是如何解决这个难题的呢？如何解决这个难题的呢？重晶石重晶石已知已知KSP(BaCO3)=2.610-9KSP(BaSO4)=1.110-10饱和饱和Na2CO3溶液的浓度约为溶液的浓度约为2mol/L请你利用沉淀溶解平衡的知识、请你利用沉淀溶解平衡的知识、Qc与与Ksp的的关系及所提供的信息解释下列现象：关系及所提供的信息解释下列现象：现象现象1：医院中进行钡餐透视时，用：医院中进行钡餐透视时，用BaSO4做内做内服造影剂，为什么不用服造影剂，为什么不用BaCO3做内服造影剂？做内服造影剂？信息：信息：1.Ksp(BaSO4)=1.110-10mol2L-2；Ksp(BaCO3)=5.110-9mol2L-22.Ba2.Ba2+2+有剧毒，；有剧毒，；3.3.胃酸的酸性很强，胃酸的酸性很强，pHpH约为约为0.90.91.51.5；现象现象2：如果误食可溶性钡盐，会造成钡中毒。食可溶性钡盐，会造成钡中毒。中毒者中毒者 用用5%（0.36mol/L）的）的Na2SO4溶液能否溶液能否有效除去误食的有效除去误食的Ba2+?信息信息:1、Ksp(BaSO4)=1.110-10mol2L-22、Ba2+10-5mol/L为安全量为安全量沉沉淀淀溶溶解解平平衡衡应用应用难溶电解难溶电解质的沉淀质的沉淀溶解平衡溶解平衡1、溶解度与、溶解度与溶解性的关系溶解性的关系2、定义、定义3、特征、特征4、移动方向、移动方向 溶度积溶度积 常数常数1、表达式、表达式2、影响因素影响因素 课堂小结课堂小结1、沉淀、沉淀的溶解的溶解与生成与生成2、沉淀、沉淀的转化的转化抓住抓住主要关主要关系：系：Q与与K的大小的大小沉淀溶解平衡沉淀溶解平衡影响平衡的因素影响平衡的因素同步练习同步练习1.下列对沉淀溶解平衡的描述正确的是（下列对沉淀溶解平衡的描述正确的是（）A反应开始时，溶液中各离子浓度相等反应开始时，溶液中各离子浓度相等B沉淀溶解达到平衡时，沉淀的速率与溶解的速率沉淀溶解达到平衡时，沉淀的速率与溶解的速率相等相等C沉淀溶解达到平衡时，溶液中离子的浓度相等且沉淀溶解达到平衡时，溶液中离子的浓度相等且保持不变保持不变D沉淀溶解达到平衡时，如果再加入该沉淀物，将沉淀溶解达到平衡时，如果再加入该沉淀物，将促进溶解促进溶解 B2 2.下列有关下列有关AgClAgCl的说法正确的是（的说法正确的是（）A.AgCl A.AgCl难溶于水，溶液中没有难溶于水，溶液中没有AgAg+和和ClCl B.B.在在AgClAgCl饱和溶液中，饱和溶液中，AgClAgCl溶解已经停止了溶解已经停止了 C.AgCl C.AgCl是一种难溶物，所以是弱电解质是一种难溶物，所以是弱电解质 D.D.在在AgClAgCl饱和溶液中，饱和溶液中，AgClAgCl生成和溶解不生成和溶解不 断进行，但速率相等。断进行，但速率相等。D3 3.（双选）石灰乳中存在下列平衡：（双选）石灰乳中存在下列平衡：Ca(OH)Ca(OH)2 2(s)Ca(s)Ca2+2+(aq)+2 OH(aq)+2 OH(aq),(aq),加入下加入下列溶液，列溶液，可使可使Ca(OH)Ca(OH)2 2减少的是（减少的是（）A.NaA.Na2 2COCO3 3溶液溶液 B.AlCl B.AlCl3 3溶液溶液 C.NaOH C.NaOH溶液溶液 D.CaCl D.CaCl2 2溶液溶液A B4.下下列对沉淀溶解平衡的描述正确的是（列对沉淀溶解平衡的描述正确的是（）A反应开始时，溶液中各离子浓度相等反应开始时，溶液中各离子浓度相等B沉淀溶解达到平衡时，沉淀的速率与溶解的速率相沉淀溶解达到平衡时，沉淀的速率与溶解的速率相等等C沉淀溶解达到平衡时，溶液中离子的浓度相等且保沉淀溶解达到平衡时，溶液中离子的浓度相等且保持不变持不变D沉淀溶解达到平衡时，如果再加入该沉淀物，将促沉淀溶解达到平衡时，如果再加入该沉淀物，将促进溶解进溶解 B B思考：难溶等于不溶吗？思考：难溶等于不溶吗？5.5.下列叙述正确的是（下列叙述正确的是（）A.A.由于由于AgClAgCl水溶液导电性很弱，所以它是弱电解质水溶液导电性很弱，所以它是弱电解质B.B.难溶电解质离子浓度的乘积就是该物质的溶度积常数难溶电解质离子浓度的乘积就是该物质的溶度积常数C.C.溶度积常数大者，溶解度也大溶度积常数大者，溶解度也大D.D.用水稀释含有用水稀释含有AgClAgCl固体的溶液时，固体的溶液时，AgClAgCl的溶度积常数不的溶度积常数不变。变。D6.下列对于石灰岩溶洞的钟乳石的成因解释正确的是下列对于石灰岩溶洞的钟乳石的成因解释正确的是()A.石灰岩溶洞是火山喷发时形成的石灰岩溶洞是火山喷发时形成的B.钟乳石是空气中钟乳石是空气中CO2和和H2O溶解了碳酸钙生成了碳酸氢钙溶液，然后分解生溶解了碳酸钙生成了碳酸氢钙溶液，然后分解生成碳酸钙而形成的成碳酸钙而形成的C.钟乳石是空气中的钟乳石是空气中的CO2与土壤中的钙离子结合生成碳酸钙，经千万年而形成与土壤中的钙离子结合生成碳酸钙，经千万年而形成钟乳石钟乳石D.石灰岩溶洞中的钟乳石是和地球同时产生的石灰岩溶洞中的钟乳石是和地球同时产生的【解析解析】选选B B。石灰岩溶洞是由于。石灰岩溶洞是由于H H2 2O O、COCO2 2破坏破坏CaCOCaCO3 3的溶解平衡造成的。的溶解平衡造成的。B B7.将一定量的硫酸钡放入水中，对此有关的叙述正确的是将一定量的硫酸钡放入水中，对此有关的叙述正确的是()A.硫酸钡不溶于水，硫酸钡固体质量不会改变硫酸钡不溶于水，硫酸钡固体质量不会改变B.最终会得到最终会得到BaSO4的极稀的饱和溶液的极稀的饱和溶液C.因为因为Ba2+=BaSO4很容易发生，所以不存在很容易发生，所以不存在BaSO4(s)Ba2+(aq)+(aq)的反应的反应D.因为因为BaSO4难溶于水，所以改变外界条件也不会改变难溶于水，所以改变外界条件也不会改变BaSO4的溶解性的溶解性B B【解析解析】选选B B。BaSOBaSO4 4不溶于水并不是绝对的不溶，它存在溶解不溶于水并不是绝对的不溶，它存在溶解平衡，当沉淀溶解和生成的速率相等时，得到了平衡，当沉淀溶解和生成的速率相等时，得到了BaSOBaSO4 4的饱和的饱和溶液，即建立了动态平衡溶液，即建立了动态平衡BaSOBaSO4 4(s)(s)Ba Ba2+2+(aq)+(aq)(aq)+(aq)，A A、C C项错误，项错误，B B项正确；升高温度，项正确；升高温度，BaSOBaSO4 4溶解度增大，溶解度增大，D D项错项错误。误。8.向饱和的向饱和的BaSO4溶液中加水，溶液中加水，BaSO4的的()A.溶解度将增大，溶解度将增大，Ksp将不变将不变B.溶解度、溶解度、Ksp均将增大均将增大C.溶解度将不变，溶解度将不变，Ksp将增大将增大D.溶解度、溶解度、Ksp均将不变均将不变【解析解析】选选D D。难溶物的溶解度和。难溶物的溶解度和Kspsp只受难溶物的性质和外界条件温度的影只受难溶物的性质和外界条件温度的影响，因此加水溶解度和响，因此加水溶解度和Kspsp均不变。均不变。D D