人教版高二选修4化学3.4《难溶电解质的溶解平衡》教案-2课时
文档属性
| 名称 | 人教版高二选修4化学3.4《难溶电解质的溶解平衡》教案-2课时 |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 215.0KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2020-08-26 21:40:28 | ||
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文档简介
第四节
难溶电解质的溶解平衡
【教学目标】
1、让学生掌握难溶电解质的溶解平衡及溶解平衡的应用，并运用平衡移动原理分析、解决沉淀的溶解和沉淀的转化问题。培养学生的知识迁移能力、动手实验的能力和逻辑推理能力。
2、引导学生根据已有的知识经验，分析推理出新的知识。
【教学重点】难溶电解质的溶解平衡、沉淀的转化
【教学难点】沉淀的转化和溶解
【教学方法】实验法、自主学习、合作探究、多媒体展示
第一课时
【教学过程】
复习引入：
复习强电解质、弱电解质的概念。（讨论醋酸和氯化银各属哪一类）
复习酸碱盐的溶解性。
分析电解质氯化钠在水中的溶解情况（随氯化钠的增多），演示课件。
提问：当氯化银的溶解速率和结晶速率相等时，体系将处于什么状态？
板书：第四节
难溶电解质的溶解平衡
回顾：关于平衡前面我们学习了化学平衡、电离平衡、水解平衡，它们的定义均类似且均遵循平衡移动原理（勒夏特列原理），难溶电解质溶解平衡也不例外。
提问：有哪位同学能模仿化学平衡的定义给出难溶电解质溶解平衡的定义呢？
投影：1、定义：一定条件下，电解质溶解成离子的速率等于离子重新结合成沉淀的速率，溶液中各离子的浓度保持不变的状态。（也叫沉淀溶解平衡）
板书：2、特征：等、动、定、变。
板书：表达式：如
强调并板书：变：当条件改变时，强电解质溶解平衡可能发生移动，从而达到新的平衡。
阅读：课本相关内容
练习1：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。
B、沉淀溶解平衡达到平衡时，沉淀的速率和溶解的速率相等
C、沉淀溶解平衡达到平衡时，溶液中溶质的离子浓度相等，且保持不变。
D、沉淀溶解平衡达到平衡时，如果再加入难溶性的该沉淀物，将促进溶解。
练习2：书写氯化银、氢氧化镁溶解平衡的表达式
练习3：向有固态氢氧化镁存在的饱和溶液中，分别加入固体醋酸钠、氯化铵时，固体氢氧化镁的质量有什么变化？
板书：4、影响溶解平衡的因素：
提问：应该从那几方面去分析？
（1）内因：电解质本身的性质
展开：不同的电解质在水溶液中溶解的程度不一样，而且差别很大，有的能溶解很多，像NaCl、KCl、NaOH等，这些物质的溶解度大于0.1克，我们通常把它们称作易溶物质。有的溶解的不多，如CaSO4、Ca(OH)2等，这些物质的溶解度在0.01克到0.1克之间，我们通常把它们称作微溶物质，有的溶解的很少，像CaCO3、AgCl、AgS等，这些物质的溶解度小于0.01克，我们通常把它们称作难溶物质，在水溶液中我们把它们称作沉淀。
投影
难溶
微溶
易溶
0.01
0.1
m(g)
难溶物质的溶解度很小，有没有可能等于零呢？
引导学生观察课本相关表格，得：
板书：1、绝对不溶的电解质是没有的。2、同是难溶电解质，溶解度差别也很大。
3、易溶电解质做溶质时只要是饱和溶液也可存在溶解平衡。
学生分析：
1、当AgNO3与NaCl反应生成难溶AgCl时，溶液中是否含有Ag+和Cl-？
2、难溶电解质（如AgCl）悬浊液中是否存在溶解平衡？如果存在，写出溶解平衡表达式。
什么情况下存在溶解平衡？
（2）外因：遵循平衡移动原理
讲述：通常我们讲的外因包括浓度、温度、压强等。对于溶解平衡来说，在溶液中进行，可忽略压强的影响。下面请同学们考虑浓度、温度对溶解平衡分别有什么影响？
学生回答，教师总结：
①浓度：加水，平衡向溶解方向移动。
②温度：升温，多数平衡向溶解方向移动。
巩固训练：
1、试用文字描述生成氯化银反应达到沉淀溶解平衡的过程，并根据该过程中各反应粒子的变化情况（如最大、变大等）填写下表。
C(Ag+)
C(Cl_)
m(AgCl)
反应初始
达到溶解平衡前
达到溶解平衡时
2、下列说法中正确的是
A、物质的溶解性为难溶，则该物质不溶于水
B、不溶于水的物质溶解度为0
C、绝对不溶解的物质是不存在的
D、某粒子被沉淀完全是指该粒子在溶液中的浓度为零
总结：难溶电解质的溶解平衡作为一种平衡体系，遵从平衡移动原理。
板书设计
Ag+和Cl-的反应真能进行到底吗？
1、定义：一定条件下，电解质溶解成离子的速率等于离子重新结合成沉淀的速率，溶液中各离子的浓度保持不变的状态。
2、特征：等、动、定、变。
变：当条件改变时，强电解质的溶解平衡可发生移动，达到新的平衡。
3、表达式：如
NaCl（s）Na+(aq)+Cl-(aq)
影响溶解平衡的因素：
（1）内因：电解质本身的性质
绝对不溶的电解质是没有的。2、同是难溶电解质，溶解度差别也很大。
3、易溶电解质做溶质时只要是饱和溶液也可存在溶解平衡。
（2）外因：遵循平衡移动原理
①浓度：加水，平衡向溶解方向移动。
②温度：升温，多数平衡向溶解方向移动。
第二课时：沉淀反应的应用
难溶电解质的沉淀溶解平衡作为一种动态的平衡，我们可以通过改变条件，控制其进行的方向，沉淀转为溶液中的离子，或者溶液中的离子转化为沉淀。本节课我们共同探究沉淀反应的应用。
板书：沉淀溶解平衡的应用
1、沉淀的生成
学生思考：向饱和NaCl溶液中加浓盐酸会有什么现象？
学生动手实验：观察实验现象，并运用平衡移动原理，讨论产生现象的原因
总结：③加入相同离子，平衡向沉淀方向移动。
以上是存在溶解平衡时的情况，如果不存在溶解平衡，如何生成沉淀呢？
提问：如果想沉淀溶液中的碳酸根，可以用什么方法？
学生：阅读课本相关部分：沉淀的生成。完成思考与交流。
总结：根据物质的溶解性，加入一种离子生成沉淀即可。
练习1：为除去MgCl2溶液中的FeCl3，可在加热搅拌的条件下加入的一种试剂是（
）
A、NaOH
B、Na2CO3
C、氨水
D、MgO
沉淀的溶解
过渡：既然已经存在沉淀，就存在沉淀溶解平衡。沉淀的溶解就要从沉淀向溶解方向移动考虑。
提问：结合以前的知识，如果想溶解碳酸钙，可以用什么方法？
学生：阅读课本相关部分
教师指导学生完成相关试验
总结：溶解沉淀的方法：
加入足量的水
使沉淀转化为气体
使沉淀转化为弱电解质
练习2：试用平衡移动原理解释下列事实
FeS不溶于水，但却能溶于稀盐酸中。
CaCO3难溶于稀硫酸，但却能溶于醋酸中。
分别用等体积的蒸馏水和0.010mol/L硫酸洗涤BaSO4沉淀，用水洗涤造成的BaSO4的损失量大于用稀硫酸洗涤造成的损失量。
过渡提问：
当向AgNO3和NaCl恰好完全反应的平衡体系中加入I-，若再加入S2-，会看到什么现象？
学生思考：根据实验的实验步骤，完成实验。
设问：
通过实验你观察到了什么现象？
板书：3、沉淀的转化
完成试验，学生阅读相关部分。
总结：④加入可与体系中某些离子反应生成更难溶或更难电离或气体的离子。使平衡向溶解的方向移动。
练习3：将AgNO3溶液依次加入氯化钠溶液、溴化钠溶液、碘化钾溶液中都会出现不同颜色的沉淀，沉淀的颜色变化是
_
____
→
_
_
___
→
____
_。出现这种颜色变化的原因是：
_
_____
_
练习4：己知碳酸钙和氢氧化钙在水中存在下列溶解平衡Ca(OH)2(固)Ca2+＋2OH－，CaCO3(固)
Ca2+＋CO32－。在火力发电厂燃烧煤的废气中往往含有SO2、O2、N2，CO2等，为了除去有害气体SO2变废为宝，常常见粉末状的碳酸钙或熟石灰的悬浊液洗涤废气，反应产物为石膏。
（1）写山上述两个反应的化学方程式：
①S02与CaCO3悬浊液反应
②S02与Ca(OH)2悬浊液反应
（2）试说明用熟石灰的悬浊液而不用澄清石灰水的理由
小结：沉淀的生成、溶解、转化本质上都是沉淀溶解平衡的移动问题，其基本依据主要有
投影：①浓度：加水，平衡向溶解方向移动。
②温度：升温，多数平衡向溶解方向移动。
③加入相同离子，平衡向沉淀方向移动。
④加入可与体系中某些离子反应生成更难溶或更难电离或气体的离子。使平衡向溶解的方向移动。
阅读
“科学视野”
溶度积
讨论：练习
阅读：“资料”
板书设计：
沉淀反应的应用
1、沉淀的生成
加入相同离子，平衡向沉淀方向移动。
根据物质的溶解性，加入一种离子生成沉淀即可。
2、沉淀的溶解
溶解沉淀的方法
①加入足量的水②使沉淀转化为气体③使沉淀转化为弱电解质
沉淀的转化
加入可与体系中某些离子反应生成更难溶或更难电离或气体的离子。使平衡向溶解的方向移动。
难溶电解质的溶解平衡
【教学目标】
1、让学生掌握难溶电解质的溶解平衡及溶解平衡的应用，并运用平衡移动原理分析、解决沉淀的溶解和沉淀的转化问题。培养学生的知识迁移能力、动手实验的能力和逻辑推理能力。
2、引导学生根据已有的知识经验，分析推理出新的知识。
【教学重点】难溶电解质的溶解平衡、沉淀的转化
【教学难点】沉淀的转化和溶解
【教学方法】实验法、自主学习、合作探究、多媒体展示
第一课时
【教学过程】
复习引入：
复习强电解质、弱电解质的概念。（讨论醋酸和氯化银各属哪一类）
复习酸碱盐的溶解性。
分析电解质氯化钠在水中的溶解情况（随氯化钠的增多），演示课件。
提问：当氯化银的溶解速率和结晶速率相等时，体系将处于什么状态？
板书：第四节
难溶电解质的溶解平衡
回顾：关于平衡前面我们学习了化学平衡、电离平衡、水解平衡，它们的定义均类似且均遵循平衡移动原理（勒夏特列原理），难溶电解质溶解平衡也不例外。
提问：有哪位同学能模仿化学平衡的定义给出难溶电解质溶解平衡的定义呢？
投影：1、定义：一定条件下，电解质溶解成离子的速率等于离子重新结合成沉淀的速率，溶液中各离子的浓度保持不变的状态。（也叫沉淀溶解平衡）
板书：2、特征：等、动、定、变。
板书：表达式：如
强调并板书：变：当条件改变时，强电解质溶解平衡可能发生移动，从而达到新的平衡。
阅读：课本相关内容
练习1：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。
B、沉淀溶解平衡达到平衡时，沉淀的速率和溶解的速率相等
C、沉淀溶解平衡达到平衡时，溶液中溶质的离子浓度相等，且保持不变。
D、沉淀溶解平衡达到平衡时，如果再加入难溶性的该沉淀物，将促进溶解。
练习2：书写氯化银、氢氧化镁溶解平衡的表达式
练习3：向有固态氢氧化镁存在的饱和溶液中，分别加入固体醋酸钠、氯化铵时，固体氢氧化镁的质量有什么变化？
板书：4、影响溶解平衡的因素：
提问：应该从那几方面去分析？
（1）内因：电解质本身的性质
展开：不同的电解质在水溶液中溶解的程度不一样，而且差别很大，有的能溶解很多，像NaCl、KCl、NaOH等，这些物质的溶解度大于0.1克，我们通常把它们称作易溶物质。有的溶解的不多，如CaSO4、Ca(OH)2等，这些物质的溶解度在0.01克到0.1克之间，我们通常把它们称作微溶物质，有的溶解的很少，像CaCO3、AgCl、AgS等，这些物质的溶解度小于0.01克，我们通常把它们称作难溶物质，在水溶液中我们把它们称作沉淀。
投影
难溶
微溶
易溶
0.01
0.1
m(g)
难溶物质的溶解度很小，有没有可能等于零呢？
引导学生观察课本相关表格，得：
板书：1、绝对不溶的电解质是没有的。2、同是难溶电解质，溶解度差别也很大。
3、易溶电解质做溶质时只要是饱和溶液也可存在溶解平衡。
学生分析：
1、当AgNO3与NaCl反应生成难溶AgCl时，溶液中是否含有Ag+和Cl-？
2、难溶电解质（如AgCl）悬浊液中是否存在溶解平衡？如果存在，写出溶解平衡表达式。
什么情况下存在溶解平衡？
（2）外因：遵循平衡移动原理
讲述：通常我们讲的外因包括浓度、温度、压强等。对于溶解平衡来说，在溶液中进行，可忽略压强的影响。下面请同学们考虑浓度、温度对溶解平衡分别有什么影响？
学生回答，教师总结：
①浓度：加水，平衡向溶解方向移动。
②温度：升温，多数平衡向溶解方向移动。
巩固训练：
1、试用文字描述生成氯化银反应达到沉淀溶解平衡的过程，并根据该过程中各反应粒子的变化情况（如最大、变大等）填写下表。
C(Ag+)
C(Cl_)
m(AgCl)
反应初始
达到溶解平衡前
达到溶解平衡时
2、下列说法中正确的是
A、物质的溶解性为难溶，则该物质不溶于水
B、不溶于水的物质溶解度为0
C、绝对不溶解的物质是不存在的
D、某粒子被沉淀完全是指该粒子在溶液中的浓度为零
总结：难溶电解质的溶解平衡作为一种平衡体系，遵从平衡移动原理。
板书设计
Ag+和Cl-的反应真能进行到底吗？
1、定义：一定条件下，电解质溶解成离子的速率等于离子重新结合成沉淀的速率，溶液中各离子的浓度保持不变的状态。
2、特征：等、动、定、变。
变：当条件改变时，强电解质的溶解平衡可发生移动，达到新的平衡。
3、表达式：如
NaCl（s）Na+(aq)+Cl-(aq)
影响溶解平衡的因素：
（1）内因：电解质本身的性质
绝对不溶的电解质是没有的。2、同是难溶电解质，溶解度差别也很大。
3、易溶电解质做溶质时只要是饱和溶液也可存在溶解平衡。
（2）外因：遵循平衡移动原理
①浓度：加水，平衡向溶解方向移动。
②温度：升温，多数平衡向溶解方向移动。
第二课时：沉淀反应的应用
难溶电解质的沉淀溶解平衡作为一种动态的平衡，我们可以通过改变条件，控制其进行的方向，沉淀转为溶液中的离子，或者溶液中的离子转化为沉淀。本节课我们共同探究沉淀反应的应用。
板书：沉淀溶解平衡的应用
1、沉淀的生成
学生思考：向饱和NaCl溶液中加浓盐酸会有什么现象？
学生动手实验：观察实验现象，并运用平衡移动原理，讨论产生现象的原因
总结：③加入相同离子，平衡向沉淀方向移动。
以上是存在溶解平衡时的情况，如果不存在溶解平衡，如何生成沉淀呢？
提问：如果想沉淀溶液中的碳酸根，可以用什么方法？
学生：阅读课本相关部分：沉淀的生成。完成思考与交流。
总结：根据物质的溶解性，加入一种离子生成沉淀即可。
练习1：为除去MgCl2溶液中的FeCl3，可在加热搅拌的条件下加入的一种试剂是（
）
A、NaOH
B、Na2CO3
C、氨水
D、MgO
沉淀的溶解
过渡：既然已经存在沉淀，就存在沉淀溶解平衡。沉淀的溶解就要从沉淀向溶解方向移动考虑。
提问：结合以前的知识，如果想溶解碳酸钙，可以用什么方法？
学生：阅读课本相关部分
教师指导学生完成相关试验
总结：溶解沉淀的方法：
加入足量的水
使沉淀转化为气体
使沉淀转化为弱电解质
练习2：试用平衡移动原理解释下列事实
FeS不溶于水，但却能溶于稀盐酸中。
CaCO3难溶于稀硫酸，但却能溶于醋酸中。
分别用等体积的蒸馏水和0.010mol/L硫酸洗涤BaSO4沉淀，用水洗涤造成的BaSO4的损失量大于用稀硫酸洗涤造成的损失量。
过渡提问：
当向AgNO3和NaCl恰好完全反应的平衡体系中加入I-，若再加入S2-，会看到什么现象？
学生思考：根据实验的实验步骤，完成实验。
设问：
通过实验你观察到了什么现象？
板书：3、沉淀的转化
完成试验，学生阅读相关部分。
总结：④加入可与体系中某些离子反应生成更难溶或更难电离或气体的离子。使平衡向溶解的方向移动。
练习3：将AgNO3溶液依次加入氯化钠溶液、溴化钠溶液、碘化钾溶液中都会出现不同颜色的沉淀，沉淀的颜色变化是
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_。出现这种颜色变化的原因是：
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练习4：己知碳酸钙和氢氧化钙在水中存在下列溶解平衡Ca(OH)2(固)Ca2+＋2OH－，CaCO3(固)
Ca2+＋CO32－。在火力发电厂燃烧煤的废气中往往含有SO2、O2、N2，CO2等，为了除去有害气体SO2变废为宝，常常见粉末状的碳酸钙或熟石灰的悬浊液洗涤废气，反应产物为石膏。
（1）写山上述两个反应的化学方程式：
①S02与CaCO3悬浊液反应
②S02与Ca(OH)2悬浊液反应
（2）试说明用熟石灰的悬浊液而不用澄清石灰水的理由
小结：沉淀的生成、溶解、转化本质上都是沉淀溶解平衡的移动问题，其基本依据主要有
投影：①浓度：加水，平衡向溶解方向移动。
②温度：升温，多数平衡向溶解方向移动。
③加入相同离子，平衡向沉淀方向移动。
④加入可与体系中某些离子反应生成更难溶或更难电离或气体的离子。使平衡向溶解的方向移动。
阅读
“科学视野”
溶度积
讨论：练习
阅读：“资料”
板书设计：
沉淀反应的应用
1、沉淀的生成
加入相同离子，平衡向沉淀方向移动。
根据物质的溶解性，加入一种离子生成沉淀即可。
2、沉淀的溶解
溶解沉淀的方法
①加入足量的水②使沉淀转化为气体③使沉淀转化为弱电解质
沉淀的转化
加入可与体系中某些离子反应生成更难溶或更难电离或气体的离子。使平衡向溶解的方向移动。