高中化学 第三章 物质在水溶液中的行为 第3节 沉淀溶解平衡（第1课时）教学设计2 鲁科版选修4-鲁科版高二选修4化学教案VIP专享VIP免费

第三章物质在水溶液中的行为第3节沉淀溶解平第1课时衡【教学目标】知识与技能：1.学生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。2.学生能写出溶度积的表达式，知道溶度积常数（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：在探究难溶电解质的溶解平衡实验中，学生学会自主设计实验、独立思考，提高分析问题、解决问题的能力。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，树立对立统一的辩证唯物主义世界观。【教学过程】【引入】已知牙齿表面有一层坚硬的牙釉质羟基磷酸钙[Ca5(PO4)3(OH)]，它对牙齿起到保护作用。使用含氟牙膏能生成更难溶且耐酸的氟磷酸钙[Ca5(PO4)3F]覆盖在牙齿表面，抵抗Ｈ+的侵袭。另外溶洞的形成是石灰石岩层在经历了数万年的岁月侵蚀之后形成的。它是难溶性的CaCO3与溶洞中的CO2以及地下水作用生成了可溶性的Ca(HCO3)2，后Ca(HCO3)2在受压或地壳运动产生的热量的作用下又分解成CaCO3、CO2和H2O,这些变化都与难溶电解质的在水溶液中的行为有关，即与难溶电解质的沉淀溶解有关。我们知道：物质的溶解是绝对的，不溶是相对的。一、沉淀溶解平衡1.一些电解质如BaSO4在水中溶解很少（难以溶解)，所以称为难容电解质。尽管这些电解质难溶解于水，但在水中也会建立一种动态平衡。2.定义：一定温度下，当沉淀溶解的速率和沉淀形成的速率相等，形成电解质的饱和溶液难溶微溶可溶易溶0.01110（Sg/100g水）固体量和溶液中各离子的浓度保持不变的平衡状态，称为沉淀溶解平衡。难溶电解质在水中的沉淀溶解平衡和化学平衡、电离平衡一样，合乎平衡的基本特征、满足平衡的变化基本规律。例如：AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)3.沉淀溶解平衡的特征。(具有动态平衡的特征)（1）“逆”：（2）“等”——V溶解=V沉淀≠0。（3）“动”——动态平衡，溶解的速率和沉淀的速率并不为0。（4）“定”——达到平衡时，溶液中离子的浓度保持不变。（5）“变”——当改变外界条件时，溶解平衡将发生移动，达到新的平衡。二、溶度积常数或溶度积(Ksp)1.定义：难溶电解质在溶液中达到沉淀溶解平衡状态（饱和溶液）时，化学计量数次方的乘积为一个常数，该常数称为溶度积常数（简称溶度积），用Ksp表示，有单位。2.表达式：对于一般沉淀平衡，AmBn(s)mAn＋(aq))＋nBm－(aq)有：Ksp＝[An＋]m·[Bm－]n3.难溶固体在溶液中达到沉淀溶解平衡状态时，离子浓度保持不变（或一定）。其离子浓度的方次的乘积为一个常数这个常数称之为溶度积常数简称为溶度积，用Ksp表示。PbI2(s)Pb2++2I-25℃时，Ksp=[Pb2+][I-]2=7.1×10-9mol3L-34.溶度积(Ksp)的性质溶度积(Ksp)的大小与难溶电解质性质和温度有关，与沉淀的量无关.离子浓度的改变可使平衡发生移动,而不能改变溶度积.不同的难溶电解质在相同温度下Ksp不同。几种难熔电解质在25℃时的溶解平衡和溶度积：AgCl(s)Ag++Cl-Ksp=[Ag+][Cl-]=1.8×10-10mol2L-2AgBr(s)Ag++Br-Ksp=[Ag+][Br-]=5.0×10-13mol2L-2AgI(s)Ag++I-Ksp=[Ag+][Br-]=8.3×10-17mol2L-2Mg(OH)2(s)Mg2++2OH-Ksp=[Mg2+][OH-]2=5.6×10-12mol3L-3结论：相同类型的难溶电解质的Ksp越小，溶解度越小，越难溶。如:Ksp(AgCl)>Ksp(AgBr)>Ksp(AgI)溶解度:AgCl)>Ksp(AgBr)>Ksp(AgI)5.溶度积规则Q＞KSP时，溶液过饱和，平衡向生成沉淀的方向移动，直到平衡（溶液达到饱和）。Q＝KSP时，溶液为饱和溶液，处于平衡状态。Q＜KSP时，溶液未饱和，平衡向沉淀溶解的方向移动，直到平衡（溶液达到饱和）。沉淀的生成和溶解相互转化的条件是离子浓度的大小，控制浓度大小，可使反应向所需要的方向转化。三、【问题探究问题探究】(1)溶度积和溶解度都可以表示物质的溶解能力，请根据下表分析，溶度积与溶解度有什么关系？难溶物Ksp表达式Ksp值（25℃）溶解度（g）AgCl1.8×10—10mol2L—21.8×10—4AgBr5.0×10—13mol2L—28.4×10—6AgI8.3×10—17mol2L—22.1×10—7Mg(OH)25.6×10—12mol3L—36.5×10—3Cu(OH)22.2×10...