3.4.1 沉淀溶解平衡 第1课时 导学案 -2025-2026学年高二上学期化学人教版选择性必修1

《难溶电解质的沉淀溶解平衡》导学案 1、 知识与素养目标： 1、 了解难溶电解质沉淀平衡的建立过程、表达式及特征； 2、 知道溶度积常数Ksp的表达式、意义和影响因素，并能利用Ksp进行简单计算。 3、 能够应用沉淀溶解平衡模型解释Mg（OH）2和FeS在工业废水除铜过程中的原理，提高应用理论模型解决实际问题的能力，培养环保意识和社会责任。 二、任务清单： 任务一：建立沉淀溶解平衡模型 资料卡片： Mg(OH)2：20℃时溶解度为6.9×10-4g，在水中呈弱碱性，酸碱缓冲能力强，能使附近水体pH较长时间维持在9-10，有效降低含铜量。 问题1：为什么难溶物Mg(OH)2在水中呈弱碱性？如何证明？ 实验活动1： 试剂：Mg(OH)2固体，蒸馏水，酚酞溶液。 你的方案是： 1、 概念：一定温度下，当沉淀 速率等于沉淀 速率时，固体量和各离子浓度 ，此时沉淀达到最大溶解，形成电解质的 溶液。即建立了沉淀和溶解的动态平衡。 特征为： 2、 表达式： 3、 定量表征： 4、 溶度积规则： Q Ksp，溶液中 沉淀析出； Q Ksp，沉淀与溶解处于 ； Q Ksp，溶液中 沉淀析出。 问题2：为什么难溶物Mg(OH)2能使水体pH维持在9-10？ 实验活动2： 试剂：Mg(OH)2固体，蒸馏水，酚酞溶液，稀硫酸 你的方案是 任务二：应用沉淀溶解平衡模型 问题3：为什么Mg(OH)2能除去废水中的Cu2+？ 实验活动3： 试剂：Mg(OH)2固体，含Cu2+废水 你的方案是 反应原理： 问题4：理论上，能否借助Ksp数据，分析该反应发生的原因？ （已知：25℃时，Ksp[Mg(OH)2] =5.6×10-12 Ksp[Cu(OH)2] =2.2×10-20） 问题5：废水经处理后pH≈10，此时c（Cu2+）是否符合国家一级排放标准？ （已知：当废水中c（Cu2+）≤7.8×10-6mol/L时达到国家一级排放标准。） 类比Mg（OH）2除Cu2+原理，写出FeS与Cu2+反应： 问题6：理论上，能否借助Ksp数据，分析该反应发生的原因？ （已知：25℃时，Ksp[FeS] =6.3×10-18，Ksp[CuS ] =6.3×10-36） 实验活动4：试剂：FeS固体，含Cu2+废水,铁氰化钾溶液 你的方案是 任务三 培养环保意识和社会责任 问题7：你认为这两种Cu2+去除剂各自的优缺点是什么？ 三、课堂小结： 对照知识与素养目标，检测自己是否达标。 4、 学习评价： 已知沉淀溶解平衡：Mg(OH)2(s) ⇌ Mg2＋(aq)＋2OH－(aq)，请分析当改变下列条件时，对该沉淀溶解平衡的影响，填写下表： 条件改变 移动方向 c(Mg2＋) c(OH－) pH 溶解度 Ksp 加少量水 升温 加MgCl2(s) 加浓盐酸 加NaOH(s) 5、 实践作业： 1、查阅资料，深入了解含Cu2+废水的处理工艺，汇总并形成一篇研究报告（思维导图或手抄报形式均可）。 2、沉淀溶解平衡原理在生产、生活、环保等方面还有哪些用途？以小组为单位进行总结并于下节课汇报。 1 学科网（北京）股份有限公司 $