3.4 沉淀溶解平衡 教学设计 2025-2026学年高二上学期化学人教版选择性必修1

第四节 沉淀溶解平衡 课程：高中化学 教材：高中化学人教版选择性必修1 化学反应原理 章节：第四节 沉淀溶解平衡 教材分析 本章“难溶电解质的沉淀溶解平衡”是高中化学平衡理论的重要延伸，承接了化学平衡、电离平衡和水解平衡的学习，使学生从动态平衡的视角进一步理解离子反应的本质。学完溶液中的各类平衡后，学生通过本章内容建立起“溶解—沉淀”也遵循平衡移动规律的认知，为后续学习水溶液中的离子平衡综合应用（如溶度积计算、离子分离）打下基础。教材先以AgCl为例，通过溶解度数据引入难溶电解质的概念，再结合微观过程描述建立的动态平衡模型，自然引出溶度积的表达式与意义，并利用与的相对大小判断沉淀生成或溶解。随后通过实验3-3和3-4引导学生观察Mg(OH)₂溶于盐酸、AgCl转化为AgI等现象，再用平衡移动原理解释，强化“条件改变导致平衡移动”的思维。教材采用“现象—平衡分析—实际应用”层层递进的编排方式，辅以废水处理、锅炉除垢等真实情境，提升学生分析实际问题的能力。学生常在理解沉淀转化的实质时遇到困难，容易误认为沉淀一旦生成就不可改变，对数值越小溶解度越小、沉淀越稳定的规律记忆不清，需通过对比AgCl、AgI、Ag₂S的值及实验现象帮助建立直观认识。 学情分析 学生已经学习了化学平衡、电离平衡和水解平衡等动态平衡概念，对可逆过程和平衡移动原理有初步认识，这为理解沉淀溶解平衡这一动态过程奠定了基础。同时，学生熟悉离子反应和复分解反应的条件，能够书写简单的离子方程式，如，并了解溶解性表的应用。但沉淀溶解平衡涉及微观粒子间的动态平衡与宏观沉淀现象的联系，抽象程度较高，学生在思维上仍以直观经验为主，对“难溶≠不溶”、饱和溶液中离子浓度极低但仍存在溶解过程等概念容易产生误解。特别是在理解与的关系判断沉淀生成方向时，容易混淆离子积与溶度积的物理意义。此外，沉淀转化过程中多步平衡的耦合、溶解度与的定量比较（如转化为的实质是驱动平衡移动），需要较强的逻辑推理和定量分析能力，学生在迁移应用平衡移动原理解释实验现象（如溶于盐酸）时常出现表述不清或因果倒置的问题，这对他们的微观探析与科学推理素养提出了较高要求。 教学目标 知识目标 1. 通过对教材内容的学习，能解释难溶电解质沉淀溶解平衡的建立过程及相关概念，掌握沉淀生成、溶解、转化的条件及判断方法。 核心素养 1. 宏观辨识与微观探析：能从宏观现象（如沉淀的生成、溶解、转化等）认识到微观层面上难溶电解质的沉淀溶解平衡移动情况，理解离子浓度变化对平衡的影响。 2. 科学探究与创新意识：通过参与教材中的实验（如实验3 - 3、3 - 4、3 - 5等），学会观察、记录、分析实验现象，培养科学探究能力，并能尝试创新实验设计思路。 3. 科学态度与社会责任：了解沉淀溶解平衡在废水处理、工业生产等领域的应用，认识到化学知识在解决实际问题、保护环境等方面的重要性，树立正确的科学态度和社会责任感。 4. 变化观念与平衡思想：理解难溶电解质的沉淀溶解平衡是一种动态平衡，能根据条件的改变分析平衡的移动方向，体会变化与平衡的辩证关系。 重点难点 教学重点 1. 通过溶解度数据判断难溶电解质并建立沉淀溶解平衡概念 2. 根据平衡移动原理分析沉淀的生成、溶解与转化过程 3. 利用溶度积（）与离子积（）关系判断沉淀状态 教学难点 1. 理解沉淀溶解平衡的动态本质及固体不列入平衡常数的原因 2. 从微观角度解释沉淀转化过程中离子浓度变化对平衡的影响 3. 综合运用比较不同难溶物溶解度并预测转化方向 课堂导入 【教师活动】 同学们，你们有没有注意到，烧水壶用久了内壁会变“硬”，出现一层厚厚的水垢？这层水垢不仅难看，还会影响加热效率，甚至损坏电器。 【教师活动】 那么问题来了：这些水垢是怎么形成的？我们又为什么可以用醋酸或者柠檬酸轻松地把它清除掉？这背后其实隐藏着一种神奇的化学平衡——沉淀溶解平衡！ 【教师活动】 今天，就让我们一起走进沉淀溶解平衡的世界，去探索它的奥秘。 难溶电解质的沉淀溶解平衡 探究新知 创设情境 在工业废水处理中，常常需要通过沉淀法去除重金属离子，如铅、镉等。例如，向含铅废水中加入硫化钠，可以生成极难溶的PbS沉淀，从而实现重金属的高效去除。但为什么不是所有离子都能完全沉淀？为什么某些“难溶”物质在特定条件下仍会溶解？这背后隐藏着怎样的化学规律？其实，这与难溶电解质的沉淀溶解平衡密切相关。通过研究AgCl等物质在水中的行为，我们可以揭示这一动态平衡的本质。 师生互动与教师引导过程 问题1 · 教师引导：在AgNO₃与NaCl反应生成AgCl沉淀的实验中，Ag⁺和Cl⁻是否完全转化成了AgCl沉淀？为什么？ · 学生回答：不是完全转化，可能有一部分离子仍留在溶液中。 · 参考答案：不是完全转化，因为AgCl虽然是难溶电解质，但在水中仍存在微量溶解，形成Ag⁺和Cl⁻离子，说明反应存在可逆性。 · 教师点评并讲解：很好！这说明AgCl在水中存在沉淀溶解平衡，即溶解和沉淀过程同时进行，最终达到动态平衡。接下来我们来分析这个平衡的具体表现。 问题2 · 教师引导：AgCl在水中建立的沉淀溶解平衡可以用什么化学方程式表示？ · 学生回答：AgCl(s) ⇌ Ag⁺(aq) + Cl⁻(aq) · 参考答案：正确，AgCl固体在水中建立的沉淀溶解平衡表示为：AgCl(s) ⇌ Ag⁺(aq) + Cl⁻(aq) · 教师点评并讲解：这个方程式体现了AgCl固体与溶液中离子之间的动态平衡关系。那么，我们如何定量描述这种平衡呢？这就涉及一个新的概念——溶度积。 问题3 · 教师引导：什么是溶度积（K_sp）？它与AgCl的溶解能力有何关系？ · 学生回答：K_sp是沉淀溶解平衡的平衡常数，表示难溶电解质在水中的溶解能力。 · 参考答案：溶度积K_sp是沉淀溶解平衡的平衡常数，表示为K_sp = c(Ag⁺)·c(Cl⁻)，其值越大，表示该物质在水中的溶解能力越强。 · 教师点评并讲解：非常准确！K_sp是判断难溶电解质溶解能力的重要参数。接下来我们来看如何利用K_sp判断溶液中是否会有沉淀生成。 问题4 · 教师引导：如果某溶液中Ag⁺和Cl⁻的浓度乘积大于AgCl的K_sp，会发生什么现象？ · 学生回答：会有AgCl沉淀析出。 · 参考答案：当溶液中Ag⁺和Cl⁻的浓度乘积（Q）大于AgCl的K_sp时，溶液中将有AgCl沉淀析出，直到Q = K_sp，重新建立平衡。 · 教师点评并讲解：对！这就是利用离子积Q与K_sp的比较来判断溶液中是否有沉淀生成的基本原理。掌握了这个原理，我们就可以解释许多实际问题，比如废水处理中为何能有效去除重金属离子。 教师总结 1. 难溶电解质在水中建立沉淀溶解平衡，表示为：AgCl(s) ⇌ Ag⁺(aq) + Cl⁻(aq) 2. 溶度积K_sp是沉淀溶解平衡的平衡常数，反映难溶电解质的溶解能力 3. 利用离子积Q与K_sp的比较可判断溶液中是否有沉淀析出 4. 当Q > K_sp时，溶液中有沉淀析出；Q = K_sp时，处于平衡状态；Q < K_sp时，无沉淀析出 设计意图 通过工业废水处理的实际情境引入，激发学生探究兴趣，引导学生理解沉淀溶解平衡的本质与应用，掌握溶度积的概念及其判断依据，培养化学思维和解决实际问题的能力。 新知巩固 题目1 【题文】：常温下，难溶物与在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示，若定义其坐标图示：，表示或。下列说法正确的是 A．M表示的沉淀溶解平衡曲线 B．常温下，的分散系在c点时为悬浊液 C．的平衡常数 D．向b点溶液中加入饱和溶液，析出固体 【解答】：b点位于曲线下方，，未饱和；加入，增大，增大可超过，析出，D正确。 【总结】：本题考查沉淀溶解平衡曲线的理解与应用。解题要点是明确与离子浓度关系，结合与判断溶液状态；通过图像确定溶度积大小，利用计算转化反应平衡常数，掌握加沉淀剂引起沉淀析出的条件。 题目2 【题文】：下列说法错误的是 A．利用原子光谱上的特征线谱可以鉴定元素 B．难溶电解质溶解形成的阴、阳离子浓度相同 C．钢铁等金属的腐蚀主要为吸氧腐蚀 D．用固体可以除去酸性溶液中的 【解答】：B错误，如溶解产生和，离子浓度不等；其他选项均正确。 【总结】：本题考查难溶电解质溶解平衡的基本概念。解题要点是理解不同组成类型的难溶物溶解后离子浓度之比由化学式决定，不一定相等；同时结合实际应用判断除杂原理和金属腐蚀类型，需注意水解被消耗促进沉淀，而离子浓度是否相等应依据电离计量关系分析。 沉淀的生成 探究新知 创设情境 在现代工业废水处理中，化学沉淀法是一种广泛应用的技术。例如，在处理含有重金属离子如Cu²⁺、Hg²⁺的工业废水时，常加入Na₂S作为沉淀剂，使这些金属离子生成极难溶的CuS、HgS等沉淀而被除去。这种方法不仅高效，而且操作简便，广泛应用于环保工程中。如图3-14所示，化学沉淀法是废水处理工艺流程中的关键步骤之一。那么，沉淀生成的原理是什么？我们又该如何控制条件来实现有效沉淀呢？ 师生互动与教师引导过程 问题1 · 教师引导：根据图3-14和情境描述，你认为在废水处理中加入Na₂S的作用是什么？ · 学生回答：加入Na₂S是为了与金属离子反应生成难溶的硫化物沉淀。 · 参考答案：Na₂S提供S²⁻离子，与Cu²⁺、Hg²⁺等金属离子反应生成难溶的硫化物沉淀，如CuS、HgS，从而实现离子的去除。 · 教师点评并讲解：很好！这正是利用了沉淀溶解平衡的原理。接下来我们来分析沉淀生成的化学本质。 问题2 · 教师引导：从化学平衡的角度分析，为什么加入S²⁻能使Cu²⁺形成CuS沉淀？ · 学生回答：因为S²⁻与Cu²⁺结合生成难溶物，使溶液中Cu²⁺浓度降低，促使平衡向生成沉淀的方向移动。 · 参考答案：当溶液中Cu²⁺和S²⁻的浓度乘积超过CuS的溶度积常数（Ksp）时，就会生成CuS沉淀，使Cu²⁺浓度降低。 · 教师点评并讲解：非常准确！这就是沉淀生成的判断依据。那我们如何定量判断是否能生成沉淀呢？ 问题3 · 教师引导：若某溶液中c(Cu²⁺) = 1×10⁻⁴ mol/L，c(S²⁻) = 1×10⁻⁴ mol/L，已知CuS的Ksp = 6.3×10⁻³⁶，是否能生成CuS沉淀？ · 学生回答：计算离子积Q = c(Cu²⁺)·c(S²⁻) = 1×10⁻⁸，远大于Ksp，因此能生成沉淀。 · 参考答案：Q = 1×10⁻⁸ > Ksp = 6.3×10⁻³⁶，说明溶液处于过饱和状态，将生成CuS沉淀。 · 教师点评并讲解：很好！这说明我们可以通过比较Q与Ksp来判断沉淀是否生成。那在实际应用中，我们如何提高沉淀效率呢？ 问题4 · 教师引导：在实际操作中，为何常通过调节pH或加入过量沉淀剂来促进沉淀生成？ · 学生回答：调节pH可以改变离子存在形式，加入过量沉淀剂可增加沉淀离子浓度，使Q更大，从而更彻底地除去目标离子。 · 参考答案：调节pH可使某些金属离子转化为氢氧化物沉淀，加入过量沉淀剂可提高沉淀离子浓度，使Q远大于Ksp，促使沉淀完全。 · 教师点评并讲解：非常到位！这正是沉淀生成在工业提纯和废水处理中的关键应用。 教师总结 1. 沉淀生成的本质是离子浓度乘积超过溶度积常数（Ksp），使溶液过饱和而析出沉淀。 2. 判断沉淀生成的依据是离子积Q与Ksp的比较：Q > Ksp时生成沉淀。 3. 实际应用中可通过调节pH、加入过量沉淀剂等方式促进沉淀生成。 4. 沉淀法广泛应用于无机物提纯、工业废水处理等领域，具有高效、经济等优点。 设计意图 通过工业废水处理的真实情境引入，激发学生探究兴趣；结合问题链引导学生从现象到本质、从定性到定量逐步深入理解沉淀生成的原理与应用，培养科学探究能力与化学思维。 新知巩固 题目1 【题文】：工业上用氨水作为沉淀剂去除酸性废水中的铅元素。除铅时，体系中含铅微粒的物质的量分数($\updelta$)与pH的关系如图所示[难溶于水]。下列说法不正确的是（ ） A．氨水中： B．时， C．除铅过程控制效果最好 D．酸性废水中物质的量分数最高的含铅微粒是 【解答】：B项电荷守恒错误，应为，故B不正确。 【总结】：本题考查沉淀溶解平衡与pH的关系、微粒分布图分析及溶液中的守恒关系。解题需结合图像判断主要含铅微粒，利用电荷守恒分析离子浓度关系，明确沉淀完全的pH范围。注意氨水中的质子守恒表达式推导，以及两性物质在高pH下溶解的行为。 题目2 【题文】：下列实验探究方案能达到实验目的的是（ ） A．用pH试纸测NaClO溶液的酸碱性 B．通过AgNO₃先后滴加KCl、KI溶液验证 C．将裹锌皮的铁钉放入滴有酚酞的NaCl溶液中检验铁钉是否发生吸氧腐蚀 D．用pH计比较同浓度醋酸与盐酸的pH，证明是弱电解质 【解答】：D正确。同浓度下醋酸pH大于盐酸，说明其未完全电离，为弱电解质。A中NaClO具漂白性，不能用pH试纸；B中滴加顺序影响沉淀生成，无法判断Ksp大小；C中锌存在会形成原电池保护铁，干扰吸氧腐蚀判断。 【总结】：本题考查实验方案设计与评价，涉及弱电解质判断、沉淀溶解平衡、金属腐蚀等知识点。解题关键在于掌握弱电解质的证明方法（测pH）、pH试纸使用限制、沉淀转化实验设计要求（应逆向验证），以及原电池对腐蚀的影响。注意控制变量和干扰因素排除。 沉淀的溶解 探究新知 三、情境导入 在日常生活中，我们常常会遇到水垢的问题，比如烧水壶底部的白色沉积物，这主要是由难溶的氢氧化镁和碳酸钙等物质形成的。这些沉淀物很难用水直接清除，但使用醋或盐酸却能轻松去除。这是为什么呢？其实，这背后隐藏着化学反应的奥秘——沉淀的溶解。那么，沉淀是如何溶解的？它的原理又是什么？今天我们就通过实验来探究这个问题，揭开沉淀溶解的神秘面纱。 四、实验设计与操作 接下来我们设计如下实验，来观察氢氧化镁在不同条件下的溶解情况。首先，取两支洁净的试管，分别加入少量氢氧化镁固体。然后，向第一支试管中滴加适量的蒸馏水，向第二支试管中滴加适量的盐酸溶液。接着，轻轻摇晃试管，观察氢氧化镁的变化情况。最后，记录实验现象并进行分析。 在操作过程中，要注意控制试剂的用量，避免过量加入盐酸。完成实验后，请仔细观察氢氧化镁在水和盐酸中的溶解情况，并记录现象。 五、现象观察与讨论 通过刚才的实验，我们观察到氢氧化镁在蒸馏水中几乎不溶解，而在盐酸中则明显溶解，溶液变得澄清。为了更深入理解这一现象，我们来讨论以下几个问题。 问题1：实验中氢氧化镁在盐酸中溶解的原因是什么？ · 答案：盐酸中和了氢氧化镁溶解产生的氢氧根离子。 · 讲解：这是因为盐酸中的氢离子与氢氧化镁释放的氢氧根离子发生中和反应，使溶液中氢氧根离子浓度降低。 · 易错提示：需要注意氢氧化镁本身难溶于水，但在酸性条件下由于中和反应促进了其溶解。 问题2：氢氧化镁在水中是否完全不溶解？ · 答案：氢氧化镁在水中微溶，但溶解度很低。 · 讲解：这说明氢氧化镁是一种难溶电解质，其溶解存在溶解平衡。 · 易错提示：需要注意“难溶”不等于“不溶”，只是溶解度较低。 问题3：如何用化学方程式表示氢氧化镁与盐酸的反应？ · 答案： · 讲解：这说明氢氧化镁与盐酸反应生成可溶的氯化镁和水。 基于以上讨论，让我们深入分析沉淀溶解的原理。 六、教师活动：实验结果分析 综合上述实验现象和讨论结果，我们可以看出，氢氧化镁在水中存在溶解平衡：。当加入盐酸时，氢离子与氢氧根离子结合生成水，降低了溶液中氢氧根离子的浓度，导致离子积小于溶度积，促使氢氧化镁继续溶解。由此可见，沉淀的溶解本质上是通过破坏其溶解平衡实现的。从微观角度看，氢离子的引入改变了体系中离子的浓度，从而推动了平衡向溶解方向移动。这与我们学过的勒沙特列原理密切相关。 七、师生活动：知识点总结 通过本节课的探究学习，我们掌握了沉淀溶解的基本原理。首先，难溶电解质在水中存在溶解平衡；其次，通过加入酸中和生成的离子，可以降低离子积，使平衡向溶解方向移动；同时，这一原理广泛应用于实际，如清除水垢、溶解金属氢氧化物等。 八、设计意图 本节课通过实验探究的方式，引导学生理解沉淀溶解的原理，结合生活实例激发学习兴趣，强化对化学平衡移动的理解，提升科学探究能力和化学思维水平，为后续学习打下坚实基础。 新知巩固 题目1 【题文】：室温下，用含少量的溶液制备，已知，。下列说法正确的是（ ） A．溶液中： B．除铜得到的上层清液中： C．溶液中： D．沉锰后的滤液中： 【解答】：利用沉淀转化原理，因，加入可使优先沉淀，Mn²⁺保留于溶液中。选项B中离子浓度比大于溶度积比，说明未完全沉淀，符合实际，正确。A项电荷守恒错误，应为；C项物料守恒与质子守恒混淆；D项忽略来源，错误。 【总结】：本题考查沉淀溶解平衡与离子浓度关系，涉及溶度积规则、守恒关系（电荷、物料、质子）及沉淀选择性生成。解题关键是比较判断沉淀顺序，结合溶液中的守恒式分析各离子浓度关系，注意多元弱酸根的分布与水解影响。 题目2 【题文】：某温度下，Fe(OH)₃(s)、Cu(OH)₂(s)沉淀溶解平衡时，金属阳离子浓度随pH变化如图。下列判断不正确的是（ ） A． B．加适量固体可使溶液由a点变到b点 C．b、c两点代表的溶液中，的值相等 D．c、d两点代表的溶液中，的值： 【解答】：图中Fe³⁺在更低pH沉淀，说明更易沉淀，更小，A正确；a、b均在Fe(OH)₃曲线上，pH降低，加水解酸性可实现，但a→b是c(Fe³⁺)增大，pH减小，符合溶解过程，B正确；b、c同温，只与温度有关，相等，C正确；c、d点中d在平衡线上，，而c点在曲线下方，未饱和，该积小于，故c < d，D错误。 【总结】：本题考查沉淀溶解平衡图像分析，核心是理解与pH、离子浓度的关系。解题需掌握：①曲线上的点为饱和溶液，满足；②曲线下方为不饱和，；③温度不变，恒定；④通过加盐改变pH可调节沉淀溶解状态。注意区分点的位置与平衡状态的关系。 沉淀的转化 探究新知 三、情境导入 在日常生活中，我们常常会遇到水垢问题，比如烧水壶底部的白色沉积物。这些水垢不仅影响加热效率，还可能缩短设备的使用寿命。那么，如何将这些难溶的水垢有效去除呢？其实，这背后隐藏着一个重要的化学原理——沉淀的转化。通过控制溶液中的离子浓度，我们可以让一种沉淀转化为另一种更易处理的沉淀。今天我们就通过实验来探究沉淀转化的条件和本质，看看溶解度之间的差异如何影响沉淀的转化过程。 四、实验设计与操作 接下来我们设计如下实验来观察沉淀的转化过程。 实验3-4：AgCl沉淀的转化 1. 首先，向盛有2 mL 0.1 mol/L NaCl溶液的试管中滴加2滴0.1 mol/L AgNO₃溶液，观察是否有沉淀生成。 2. 然后，振荡试管，再滴加4滴0.1 mol/L KI溶液，观察沉淀颜色的变化。 3. 接着，继续振荡试管，再滴加8滴0.1 mol/L Na₂S溶液，记录最终现象。 实验3-5：Mg(OH)₂沉淀的转化 1. 首先，向盛有2 mL 0.1 mol/L MgCl₂溶液的试管中滴加2~4滴2 mol/L NaOH溶液，观察生成的沉淀。 2. 然后，向上述试管中滴加4滴0.1 mol/L FeCl₃溶液，静置后观察沉淀的变化。 完成实验后，请仔细观察并记录每一步的现象变化。 五、现象观察与讨论 通过刚才的实验，我们观察到： · 在实验3-4中，NaCl与AgNO₃反应生成白色AgCl沉淀； · 加入KI后，白色沉淀逐渐变为黄色AgI； · 继续加入Na₂S后，沉淀变为黑色Ag₂S。 问题1：为什么AgCl沉淀会转化为AgI沉淀？ · 答案：因为AgI的溶解度更小。 · 讲解：这是因为AgI的Ksp远小于AgCl，导致Ag⁺与I⁻结合形成更难溶的AgI。 · 易错提示：需要注意Ksp值越小，溶解度越小。 问题2：AgI沉淀为何能进一步转化为Ag₂S？ · 答案：Ag₂S的溶解度更小。 · 讲解：这说明溶解度更小的沉淀更容易形成，Ag₂S的Ksp更小，因此AgI继续转化。 · 易错提示：要注意Ag₂S的化学式书写。 问题3：Mg(OH)₂沉淀为何能转化为Fe(OH)₃？ · 答案：Fe(OH)₃的溶解度更小。 · 讲解：这说明沉淀转化的方向是向溶解度更小的方向进行。 · 易错提示：注意Fe(OH)₃的颜色为红褐色。 基于以上讨论，让我们深入分析沉淀转化的本质。 六、教师活动：实验结果分析 综合上述实验现象和讨论结果，我们可以发现沉淀转化的本质是沉淀溶解平衡的移动。当溶液中某种离子浓度足够高，使得其与另一种离子的离子积超过该物质的Ksp时，就会生成新的沉淀。从微观角度看，Ag⁺与I⁻结合形成AgI沉淀，导致AgCl的溶解平衡向溶解方向移动。这与我们学过的勒沙特列原理相联系，说明平衡会向减少外界影响的方向移动。 七、师生活动：知识点总结 通过本节课的探究学习，我们掌握了沉淀转化的条件和本质。 第一，沉淀转化的实质是沉淀溶解平衡的移动； 第二，溶解度小的沉淀更容易生成； 第三，沉淀转化的方向是向溶解度更小的方向进行； 第四，沉淀转化在实际中有广泛应用，如水垢的去除和矿物转化。 同时，我们还理解了Ksp的意义，以及它与沉淀转化之间的关系。 八、设计意图 本节课通过实验探究引导学生理解沉淀转化的条件和本质，结合生活实例和化学原理，提升学生的科学探究能力和微观理解能力，帮助他们在实际问题中灵活运用化学知识。 新知巩固 题目1 【题文】：向工业废水中添加FeS除去Cu²⁺，与该过程相关的化学知识是（ ） A．FeS难溶且溶解度大于CuS B．FeS与Cu²⁺发生氧化还原反应 C．FeS能吸附Cu²⁺ D．FeS可调节pH使Cu²⁺沉淀 【解答】：FeS中S²⁻与Cu²⁺生成更难溶的CuS沉淀，因Ksp(FeS) > Ksp(CuS)，实现沉淀转化，选A。 【总结】：本题考查沉淀转化原理。解题要点是比较Ksp大小，判断沉淀能否向更难溶物质转化。此类题需明确：溶解度小的沉淀易转化为溶解度更小的沉淀，本质是离子积Q > Ksp引发新沉淀生成，推动原沉淀溶解平衡移动。 题目2 【题文】：下列现象不能用沉淀转化原理解释的是（ ） A．锅炉水垢中的CaSO₄用Na₂CO₃溶液处理后转化为CaCO₃ B．AgCl沉淀滴加KI溶液后变为黄色AgI沉淀 C．Fe(OH)₃沉淀滴加MgCl₂溶液无明显变化 D．ZnS沉淀可转化为CuS沉淀 【解答】：Fe(OH)₃溶解度小于Mg(OH)₂，不能转化为Mg(OH)₂，且无沉淀生成，不满足转化条件，选C。 【总结】：本题考查沉淀转化的应用与判断。解题关键是比较两种沉淀的Ksp或溶解度，只有溶解度较大的沉淀才能转化为更小的。步骤为：写沉淀溶解平衡→比较Ksp→判断Q是否大于新Ksp→确定能否转化。 课堂练习 第1题 【题文】根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是 选项 实验操作和现象 结论 A 某卤代烃与氢氧化钠的乙醇溶液混合共热，得到的气体通入酸性高锰酸钾溶液，酸性高锰酸钾溶液褪色 生成了不饱和烃 B 向盐酸溶液中加入Cu片，无明显现象，再加入适量Fe(NO3)3溶液，Cu片溶解 Fe3＋氧化性比Cu2＋强 C 向盛有1mL0.1mol·L-1AgNO3溶液的试管中滴加2～3滴 0.1mol·L-1NaCl溶液，有白色沉淀生成，向其中继续滴加 0.1mol·L-1KI溶液，有黄色沉淀产生 Ksp(AgI)<Ksp(AgCl) D 室温下用pH计分别测定浓度均为0.1mol·L–1CH3COONa溶液和NaNO2溶液pH，CH3COONa溶液pH较大 CH3COO-结合H+能力强于NO A．A B．B C．C D．D 【答案】D 第2题 【题文】对于下列过程中发生的化学反应，相应离子方程式书写错误的是 A．用惰性电极电解溶液有气体产生： B．铝粉与氢氧化钠溶液反应有气体产生： C．AgCl在氨水中逐渐溶解： D．向苯酚钠溶液中通入少量，溶液变浑浊：+CO2+H2O+ 【答案】A 第3题 【题文】、、分别表示酸的电离常数、水的离子积常数、溶度积常数。下列判断正确的是 A．时，pH均为4的盐酸和溶液中，不相等 B．两种难溶电解质做比较时，越小的电解质，其溶解度一定越小 C．室温下，说明相同浓度下，溶液的pH大 D．室温下向的醋酸溶液中加入水稀释后，溶液中不变 【答案】D 板书设计 沉淀溶解平衡 1. 概念 · 溶解度 < 0.01g → 难溶电解质 · 沉淀溶解平衡： · 溶度积： 2. 平衡判断 · → 析出沉淀 · → 平衡 · → 无沉淀 3. 平衡移动 · 生成沉淀： · 溶解沉淀： · 沉淀转化：溶解度小 → 更小 4. 应用 · 废水处理： · 锅炉除垢： 教学反思 本节课围绕难溶电解质的沉淀溶解平衡展开，系统讲解了沉淀溶解平衡的建立、沉淀的生成与溶解及转化等核心内容，教学设计贴合高中化学课程标准要求，通过实验演示与生活实例使抽象平衡概念具体化，学生能较好理解沉淀溶解平衡的原理及应用。成功之处在于结合实验现象引导学生分析平衡移动方向，提升了科学探究能力。不足在于对溶度积计算及沉淀转化的定量分析讲解不够深入，部分学生对Q与Ksp关系的理解仍较模糊，需加强相关练习与动态平衡的微观解析。 学科网（北京）股份有限公司 $