3.4.1 难溶电解质的溶解平衡 教学设计 2023-2024学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1

第三章 水溶液中的离子反应与平衡 第四节 沉淀溶解平衡 3.4.1 难溶电解质的溶解平衡 【教学目标】 1. 能认识难溶电解质在水溶液中存在沉淀溶解平衡； 2. 学会用平衡移动原理分析生成沉淀的离子反应进行的方向及反应进行的程度； 3. 了解离子积与难溶电解质的溶度积关系。 【教学重难点】 1.难溶电解质沉淀溶解平衡的原理；溶度积常数； 2.影响沉淀溶解平衡的因素； 3.难溶电解质沉淀溶解平衡的原理。 【辅助工具】 多媒体、视频 【教学过程】 【导入】初中化学中，我们曾根据物质溶解度大小，把物质分为：易溶物、可溶物、微溶物、难溶物。在离子反应中，发生反应的条件之一是生成沉淀。物质的量相等的AgNO3与NaCl溶液混合后，溶液中还有银离子和氯离子吗？ 【引导学生思考】溶解性表（课本P79表3-3） 【师】尽管难溶电解质的溶解度很小，但在水中并不是绝对不溶。（溶解是绝对的，难溶是相对的。）一般情况下，当溶液中剩余的离子浓度小于1×10-5mol/L时，化学上通常认为生成沉淀的反应就进行完全了。 【提问】生成AgCI沉淀后，有三种粒子在反应体系中共存，是哪三种？ 【生】是AgCl(s)、Ag+(aq)、Cl-(aq) 【师】那难溶电解质（如AgCl）是否存在溶解平衡？如何表示？什么情况下就到达溶解平衡？ 【讲解】一定温度下，当v(溶解)＝v(沉淀)时，得到饱和AgCl溶液，即建立了沉淀—溶解平衡。 表达式：AgCl (s) Cl－（aq）＋Ag＋（aq） 【师】以AgCl为例，分析沉淀溶解平衡的建立 【讲解】AgCl在溶液中存在下述两个过程：在AgCl溶液中，一方面，在水分子作用下，少量Ag＋ 和Cl―脱离AgCl的表面溶入水中；另一方面，溶液中的Ag＋和Cl―受AgCl表面正、负离子的吸引，回到AgCl的表面析出沉淀。一定时间后，υ(沉淀) ＝ υ(溶解)，沉淀不再增多,达到沉淀溶解平衡。 【师】类比之前学过的化学平衡和电离平衡，建立沉淀溶解平衡图像并描述特征。 【生】逆等动定变 【过渡】既然存在着平衡关系，请大家分析影响平衡移动的因素有哪些？ 【师】①内因：难溶电解质本身的结构和性质 ②外因：温度、浓度 温度：升高温度，多数平衡向溶解方向移动，Ca(OH)2除外； 浓度：向平衡体系中加水稀释，平衡向沉淀溶解方向移动； 增大离子浓度，平衡向生成沉淀方向移动 【思考】AgCl溶解平衡的平衡常数如何表示？ 【学生活动】阅读课本了解溶度积的知识点 【生】难溶电解质的沉淀溶解平衡常数，称为溶度积常数，简称溶度积，符号为Ksp，反映了难溶电解质在水中的溶解能力。 溶度积：MmAn（s） mMn＋（aq）＋ nAm―（aq） Ksp＝[ c (Mn＋) ]m · [c(Am―)]n 固体纯物质不列入平衡常数 【练一练】 写出下列难溶物的沉淀溶解平衡方程式和溶度积表达式 BaSO4 Fe(OH)3 Ag2S 【师】对于同类型(阴、阳离子个数比相同)的难溶电解质来说，Ksp越小，其溶解度越小。如：溶度积：Ksp(AgCl)>Ksp(AgBr)>Ksp(AgI)，则溶解度的大小为：S(AgCl)>S(AgBr)>S(AgI)。 【过渡】此外，还可以判断沉淀是否生成，以Ag2S的沉淀溶解平衡为例： 达到平衡状态时：溶度积 Ksp = c2( Ag+) · c(S2-) 任意某一时刻：离子积 Q = c2( Ag+) · c(S2-) Q ＞ Ksp 溶液过饱和，有沉淀析出直到饱和。 Q ＝ Ksp 溶液饱和，处于平衡状态。 Q ＜ Ksp 溶液未饱和，无沉淀析出。 【练一练】 1. 在100 mL 0.01 mol/L KCl 溶液中，加入 1mL 0.01mol/L AgNO3溶液，(AgCl Ksp=1.8×10-10) 试判断溶液中是否有沉淀生成？ 2. 将4×10-3 mol·L-1的AgNO3溶液与4×10-3 mol·L-1的Na2S溶液等体积混合能否有沉淀析出？［Ksp(Ag2S)= 6.3×10-50］ 【板书设计】 3.4.1 难溶电解质的溶解平衡 一、沉淀溶解平衡 1．概念： 2．平衡的建立 3．特征：逆、等、定、动、变 4．影响因素： 内因：难溶物质本身性质——主要决定因素 外因： 二、溶度积常数（Ksp） 1．概念 2．意义 3．应用 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$