高中化学必修 1 水溶液中的离子平衡教学设计
授课人:董 xx
①掌握原电离平衡原理、盐类水解的原理;
教学目标: ②掌握溶液 pH 与氢离子浓度、氢氧根离子浓度的简单计算;
③利用平衡移动原理解释某些问题。
教学重点: 液 pH 与氢离子浓度、氢氧根离子浓度的简单计算
教学难点: 利用平衡移动原理解释某些问题
教学方法: 精讲精炼,分析比较,发现规律
教学过程: 第五课时
基础知识精析
五、沉淀溶解平衡
1、概念:
在一定条件下,难溶电解质溶解成离子的速率等于离子重新结合成沉淀的
速率时,溶液中各离子的浓度保持不变的状态,叫做难溶电解质的溶解平衡(或
沉淀的溶解平衡)。
2、表达式: 利用可逆反应的形式表示,沉淀的溶解平衡。
练习:书写碘化银、氢氧化镁溶解平衡的表达式。
3、特征:逆、等、动、定、变
4、电解质在水中的溶解度:
20 ℃时,电解质在水中的溶解度与溶解性存在如下关系:
5、影响溶解平衡的因素:
(1)内因:电解质本身的性质
(2)外因: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。
总结:越稀越有利于溶解;越热越有利于溶解。
以 AgCl(s)≒Ag+(aq)+Cl-(aq) ΔH>0 为例
外界条件 移动方向
平衡后
c(Ag+)
平衡后
c(Cl-)
Ksp
升高温度 正向 增大 增大 增大
加水稀释 正向 减小 减小 不变
加入少量
AgNO3
逆向 增大 减小 不变
通入 HCl 逆向 减小 增大 不变
通入 H2S 正向 减小 增大 不变
6、沉淀溶解平衡的应用
(1)沉淀的生成
①沉淀方法:
在不影响主体物质的情况下,加入某种化学试剂,使杂质离子生成沉淀,
从而过滤除去。
具体方法:调节 PH 法;加沉淀剂法;同离子效应法;氧化还原法。
实例:
ⅰ、除去 NH4Cl 溶液中的 FeCl3 杂质,可加入氨水调节 pH 至 7~8,离子方
程式为 Fe3++3NH3·H 2O===Fe(OH)3↓+3NH。
ⅱ、用 H2S 沉淀 Cu2+,离子方程式为 H2S+Cu2+===CuS↓+2H+。
②实际应用:
物质的检验、提纯及工厂废水的处理等,生成难溶电解质的沉淀,是工业
生产、环保工程和科学研究中除杂质或提纯物质的重要方法之一。
(2)沉淀的溶解
①溶解方法:根据平衡移动原理分析,要使沉淀溶解,加入某些试剂,生成难电离电解质
或气体,使溶解平衡向溶解的方向移动,使难溶电解质溶解的离子浓度减少。
具体做法:
ⅰ、酸溶解法:加入强酸,沉淀转化为气体,使沉淀溶解。例如,CaCO3 溶
于盐酸,离子方程式为 CaCO3+2H+===Ca2++H2O+CO2↑。
ⅱ、盐溶液溶解法:加入弱酸盐或弱碱盐,使沉淀转化为弱电解质或其它难
溶电解质,使沉淀溶解。例如,Mg(OH)2 溶于 NH4Cl 溶液,离子方程式为 Mg(OH)2+2NH===Mg2
++2NH3·H2O。
ⅲ、氧化还原溶解法:加入氧化剂或还原剂,利用氧化还原反应,使某些离
子浓度减小。适用于具有明显氧化性或还原性的难溶物,例如不溶于盐酸的硫化
物 Ag2S 溶于稀 HNO3。( )。
ⅳ、配位溶解法:加入某些特殊试剂,使沉淀转化为溶液。例如 AgCl 溶于
氨 水 , 例 如 , AgCl 加 氨 水 生 成 银 氨 离 子 可 溶 解 , 离 子 方 程 式 为 AgCl +
2NH3·H 2O===[Ag(NH3)2]++Cl-+2H2O;硫酸铅加入醋酸,可以使沉淀溶解。
②应用:常用于除去残留物或分离固体物质。
(3)沉淀的转化
①沉淀转化方法:
沉淀转化的方法是加入可与体系中某些离子反应的物质,生成更难溶电解质。
依据:利用溶解度或溶度积常数比较,选择溶解度更小的沉淀的离子,作为
沉淀转化试剂。
【思考】当向 AgNO3 和 NaCl 恰好完全反应的平衡体系中加入 I-,会看到什
么现象?若再加入 S2-,会看到什么现象?
②沉淀转化特点:
a.沉淀转化的实质是沉淀溶解平衡的移动。
b.溶解度小的沉淀,转化为溶解度更小的沉淀。
c.溶解度差异越大,转化越容易。
③应用:在工业生产实际中,对于有些沉淀用酸或其他方法也不能溶解沉淀。可以先
将其转化为另一种可以用酸或其他方法能溶解的沉淀。
【归纳】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:
①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。
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。