苏教版化学选修4 专题3 第四单元 沉淀溶解平衡1 沉淀溶解平衡(学案)
1. 沉淀溶解平衡的概念
在一定温度下，当难溶强电解质溶于水形成饱和溶液时，溶解速率和生成沉淀速率相等的状态。
2. 溶解平衡的建立
固体溶质溶液中的溶质
① v溶解>v沉淀，固体溶解
① v溶解＝v沉淀，溶解平衡
① v溶解 3. 溶解平衡的特点 4. 影响沉淀溶解平衡的因素 ①内因 难溶电解质本身的性质，这是决定因素。 ①外因以AgCl（s）Ag＋（aq）＋Cl－（aq）ΔH>0为例 溶度积：沉淀溶解平衡的平衡常数，只与温度有关。对于相同类型的物质，K sp的大小反映了难溶电解质在溶液中溶解能力的大小，也反映了该物质在溶液中沉淀的难易。 以）m n＋m－ 溶度积离子积 【典例精析】 例题1 对饱和AgCl溶液（有AgCl固体存在）进行下列操作后，c（Ag＋）保持不变的是（） A. 加热 B. 加少量水稀释 C. 加入少量盐酸 D. 加入少量AgNO3 思路导航：加热促进AgCl固体溶解，c（Ag＋）增大，A项错；加少量水稀释，由于溶液中存在未溶解的AgCl固体，所以溶液仍饱和，故c（Ag＋）保持不变，B项正确；加入盐酸，c（Cl－）增大，抑制AgCl固体溶解，c（Ag＋）减小，C项错；加入AgNO3，c（Ag ＋）增大，D项错。 答案：B 例题2 下列有关沉淀溶解平衡的说法中，正确的是（） A. K sp（AB2）小于K sp（CD），说明AB2的溶解度小于CD的溶解度 B. 在氯化银的沉淀溶解平衡体系中加入蒸馏水，氯化银的K sp增大 C. 在碳酸钙的沉淀溶解平衡体系中加入稀盐酸，沉淀溶解平衡不移动 D. 向氯化银沉淀溶解平衡体系中加入碘化钾固体，氯化银沉淀可转化为碘化银沉淀 思路导航：A错误，AB2与CD的物质类型不同，不能根据K sp数值的大小来判断溶解度的大小。B错误，温度不变，K sp不变。C错误，在碳酸钙的沉淀溶解平衡体系中加入稀盐酸，氢离子和碳酸根离子反应，平衡右移。D正确，难溶的沉淀能转变为更难溶的沉淀。 答案：D 例题3 已知25 ①时，Mg（OH）2的K sp＝5.6×10－12，MgF2的K sp＝7.4×10－11。 下列说法正确的是（） A. 25 ①时，向饱和MgF2溶液中加入饱和NaOH溶液后，不可能有Mg（OH）2生成 B. 25 ①时，饱和Mg（OH）2溶液与饱和MgF2溶液相比，前者c（Mg2＋）大 C. 25 ①时，在Mg（OH）2的悬浊液中加入少量的NH4Cl固体，c（Mg2＋）增大 D. 25 ①时，Mg（OH）2固体在同体积同浓度的氨水和NH4Cl溶液中的K sp相比较，前者小 思路导航：在Mg（OH）2的悬浊液中存在平衡：Mg（OH）2（s）Mg2＋（aq）＋2OH－（aq），加入少量NH4Cl固体，其电离出的NH＋4与OH－结合为NH3·H2O，使沉淀溶解平衡正向移动，故c（Mg2＋）增大，C正确。 答案：C 【总结提升】 溶解平衡的两点注意事项 （1）对于溶解平衡：A m B n（s）m A n＋（aq）＋n B m－（aq），K sp＝c m（A n＋）·c n（B m －）与平衡常数一样，K sp只与温度有关。 （2）溶解平衡一般是吸热的，温度升高平衡右移，K sp增大，但Ca（OH）2相反。 例题已知溶液中存在平衡： Ca（OH）2（s）Ca2＋（aq）＋2OH－（aq）ΔH<0，下列有关该平衡体系的说法正确的是（） ①升高温度，K sp减小 ①向溶液中加入少量碳酸钠粉末能增大钙离子浓度 ①除去氯化钠溶液中混有的少量钙离子，可以向溶液中加入适量的NaOH溶液 ①恒温下向溶液中加入CaO，溶液的pH升高 ①给溶液加热，溶液的pH升高 ①向溶液中加入Na2CO3溶液，其中固体质量增加 ①向溶液中加入少量NaOH固体，Ca（OH）2固体质量不变 A. ①① B. ①①① C. ①①①① D. ①①①① 思路导航：①会生成CaCO3，使Ca2＋浓度减小，错误；加入氢氧化钠溶液会使平衡左移，有Ca（OH）2沉淀生成，但Ca（OH）2的溶度积较大，要除去Ca2＋，应把Ca2＋转化为更难溶的CaCO3，①错误；恒温下K sp不变，加入CaO后，溶液仍为Ca（OH）2的饱和溶液，pH不变，①错；加热，Ca（OH）2的溶解度减小，溶液的pH降低，①错；加入Na2CO3溶液，沉淀溶解平衡向右移动，Ca（OH）2固体转化为CaCO3固体，固体质量增加，①正确；加入NaOH固体，平衡向左移动，Ca（OH）2固体质量增加，①错。 答案：A 第二章化学反应速率和化学平衡 第三节化学平衡(五课时) 第一课时 教学目标 知识与技能： 1、理解化学平衡状态等基本概念。 2、理解化学平衡状态形成的条件、适用范围、特征。 过程与方法： 1、用化学平衡状态的特征判断可逆反应是否达到化学平衡状态，从而提高判断平衡状态、非平衡状态的能力。 2、利用旧知识，加强新知识的运用，培养学生严谨的学习态度和思维习惯。 情感态度与价值观： 1、利用化学平衡的动态特征，渗透对立统一的辩证唯物主义思想教育。 2、通过溶解平衡、化学平衡、可逆反应之间的联系，提高知识的总结归纳能力。 教学重点：化学平衡的概念及特征 教学难点：化学平衡状态的判断 教学方法：归纳总结，提取升华 教学过程： [复习] 什么叫可逆反应？可逆反应有哪些特点？ 在相同条件下，既能向正反应方向进行，同时又能向逆反应方向进行的化学反应，叫可逆反应。 可逆反应的特点：条件同一、反应同时、方向对立 [思考]：化学反应速率研究反应的快慢，研究一个化学反应还需要讨论哪些内容？ 还需要研究化学反应进行的程度——化学平衡 [讨论]：可逆反应为什么有“度”的限制？“度”是怎样产生的？ 分析：在一定温度下，将一定质量的蔗糖溶于100mL水的过程如右图，蔗糖在溶解时，一方面，蔗糖分子不断离开蔗糖表面扩散到水中，同时溶液中的蔗糖分子又不断在未溶解的蔗糖表面聚集成为晶体 溶解 蔗糖晶体 蔗糖溶液 结晶 过程分析： ①、开始时：v （溶解） ，v （结晶）＝ ②、过程中： v （溶解） ，v （结晶） ③、一定时间后（形成饱和溶液）： v （溶解） v （结晶），建立溶解平衡，形成饱和溶液，v （溶解）等于v （结晶），即溶解的蔗糖的质量与结晶的蔗糖质量相等，固体质量不再减少了 讨论：在一定条件下，达到溶解平衡后，蔗糖晶体的质量和溶液的浓度是否变化？溶解和结 晶过程是否停止？ 晶体质量和溶液的浓度不会发生改变，但溶解和结晶过程并未停止，v 溶解＝v 结晶≠0，蔗糖溶解多少则结晶多少。“度”的产生— 消耗量等于生成量，量上不再变化 【板书】一、化学平衡的建立过程 在反应CO+H 2O CO 2+H 2中，将0.01molCO 和0.01molH 2O (g)通入1L 的密闭容器中，反应情况为例分析 1、 反应刚开始时： 反应物浓度 ，正反应速率 生成物浓度为 ，逆反应速率为 2、反应过程中： 反应物浓度 ，正反应速率 生成物浓度 ，逆反应速率 3、一定时间后（达平衡状态）：必然出现，正反应速率＝逆反应速率（t 1时刻后， v 正＝ v 逆 即正反应消耗的量与逆反应生成的量相等，反应物和生物的浓度不再发生变化 ——化学 平衡）。 浓度速率图为： v t v 正 v 逆 v 正＝ v t 1 影响化学平衡移动的因素练习 浓度、压强对化学平衡移动的影响 [基础过关] 一、化学反应速率改变与平衡移动的关系 1．对处于化学平衡的体系，由化学平衡与化学反应速率的关系可知 ( ) A．化学反应速率变化时，化学平衡一定发生移动B．化学平衡发生移动时，化学反应速率一定变化 C．正反应进行的程度大，正反应速率一定大D．改变压强，化学反应速率一定改变，平衡一定移动 2．某温度下反应N2O4(g)?2NO2(g)(正反应吸热)在密闭容器中达到平衡，下列说法不正确的是（）A．加压时(体积变小)，将使正反应速率增大B．保持体积不变，加入少许NO2，将使正反应速率减小 C．保持体积不变，加入少许N2O4，再达到平衡时，颜色变深D．保持体积不变，通入He，再达平衡时颜色不变二、浓度对化学平衡移动的影响 3．在一密闭容器中发生反应：2A(g)＋2B(g)?C(s)＋3D(g) ΔH<0，达到平衡时采取下列措施，可以使正反应速率v正增大、D的物质的量浓度c(D)增大的是（）A．移走少量C B．扩大容积，减小压强 C．缩小容积，增大压强 D．体积不变，充入“惰”气4．在容积为2 L的密闭容器中，有反应m A(g)＋n B(g)?p C(g)＋q D(g)，经过5 min达到平衡，此时各物质的变化为A物质的量浓度减少a mol·L－1，B的平均反应速率v(B)＝a/15 mol·L－1·min－1，C物质的量浓度增加2a/3 mol·L－1，这时若增大系统压强，发现A与C的百分含量不变，则m∶n∶p∶q为（） A．3∶1∶2∶2 B．1∶3∶2∶2 C．1∶3∶2∶1 D．1∶1∶1∶1 三、压强对化学平衡移动的影响 5．某温度下，将2 mol A和3 mol B充入一密闭容器中，发生反应：a A(g)＋B(g)?C(g)＋D(g)，5 min 后达到平衡。若温度不变时将容器的体积扩大为原来的10倍，A的转化率不发生变化，则（）A．a＝2 B．a＝1 C．a＝3 D．无法确定a的值 6．恒温下，反应a X(g)?b Y(g)＋c Z(g)达到平衡后，把容器体积压缩到原来的一半且达到新平衡时，X 的物质的量浓度由0.1 mol·L－1增大到0.19 mol·L－1，下列判断正确的是（）A．a>b＋c B．a 3-4难溶电解质的溶解平衡 一、选择题 1．下列关于沉淀溶解的说法正确的是( ) A．只有难溶电解质才存在沉淀溶解平衡过程 B．沉淀溶解平衡过程是可逆的 C．在平衡状态时，v(溶解)＝v(结晶)＝0 D．达到沉淀溶解平衡的溶液一定是饱和溶液 答案：BD 点拨：无论难溶电解质还是易溶电解质，都存在沉淀溶解平衡状态，例如，NaCl过饱和溶液中就存在沉淀溶解平衡状态，故A错；电解质的沉淀溶解平衡状态是可逆的，故B 对；沉淀溶解平衡状态v(溶解)＝v(结晶)≠0，故C错；沉淀溶解平衡状态，电解质也达到饱和了，故D项正确。 2．如下对“难溶”的理解正确的是( ) A．在水中难溶的物质，在其他溶剂中也是难溶的 B．难溶就是绝对不溶 C．难溶就是溶解度相对较小，没有绝对不溶于水的电解质 D．如果向某溶液中加入足量另一种试剂时，生成了难溶性的电解质，则说明原溶液中的相应离子已沉淀完全 答案：C 点拨：难溶是指溶解度小于0.01 g。 3．向AgCl饱和溶液中加水，下列叙述正确的是( ) A．AgCl的溶解度增大 B．AgCl的溶解度、K sp均不变 C．AgCl的K sp增大 D．AgCl的溶解度、K sp均增大 答案：B 点拨：物质的溶解度和溶度积都是温度的函数，与溶液的浓度无关。所以向AgCl饱和溶液中加水，AgCl的溶解度和K sp都不变，故B项对。 4．在2mL物质的量浓度相等的NaCl和NaI溶液中滴入几滴AgNO3溶液，发生的反应为( ) A．只有AgCl沉淀生成 B．只有AgI沉淀生成 C．生成等物质的量的AgCl和AgI沉淀 D：两种沉淀都有，但以AgI为主 答案：B 点拨：在同浓度的NaCl和NaI溶液中c(Cl－)＝c(I－)，但滴入几滴AgNO3溶液后，由于K sp(AgI) 《沉淀溶解平衡》教学设计 一、教材分析 案例章节 《普通高中标准实验教科书（苏教版）》选修《化学反应原理》专题3溶液中的离子反应第四单元沉淀溶解平衡。 内容分析 （1）沉淀溶解平衡内容既包括溶液中的离子反应——溶解过程和沉淀过程，又牵涉到平衡知识。所以教材把这部分内容安排在化学平衡知识之后，溶液中的离子反应的最后一单元。使得学生能够从强电解质在水溶液中完全溶解，离子生成沉淀，难溶强电解质溶解和生成沉淀速率相同而达到平衡状态三个层次上来学习研究这部分知识，即能用已学的离子反应和平衡的知识来帮助解决本节课中所遇到的化学问题。 （2）沉淀溶解平衡知识无论对于化学本身还是对化工生产及人们的生活实际都有重要的意义。如何判断沉淀能否生成或是溶解；如何使沉淀的生成和溶解更加完全；如何创造条件，只使某一种或某几种离子从含多种离子的溶液中完全沉淀下来，而其余的离子却保留在溶液中，这些都是实际生产、生活和化学实验中经常遇到的问题。 （3）沉淀溶解平衡在新课程标准和新教材中的补充使得选修化学反应原理内容更加完整。 根据高中化学课程标准和教材内容，制订了教学目标： 教学目标分析 知识与技能： 1．认识沉淀溶解平衡的建立过程； 2．理解溶度积的概念，能用溶度积规则判断沉淀的产生、溶解； 3．知道沉淀溶解、生成和转化的本质； 4．了解沉淀溶解平衡在生产、生活中的应用。 过程与方法：分析比较归纳等思维能力的培养，通过实验培养观察能力。 情感态度与价值观：从实验现象分析得出宏观现象和微观本质的关系，领悟感性认识到理性认识的过程。 教学难点分析 1．沉淀溶解平衡的建立； 2．运用溶度积规则判断分析沉淀的溶解、生成和沉淀的转化； 3．沉淀溶解平衡在生产、生活中的应用。 教学重点分析 1．沉淀溶解平衡的建立过程； 2．知道沉淀溶解、生成和转化的本质。 二、学情分析 学生对于化学反应原理知识的学习从接触化学学习就开始了，特别是通过选修教材《化学反应原理》进行了系统的反应原理的学习，特别是学到整本书的最后一个专题的最后一个单元的内容后，学习能力较强的学生已经积累了一定学习方法，他们在学习沉淀溶解平衡知识块的时候，教师只要设计相应的问题情境，如生活和工业生产真实的情境和探究实验，进行适当的引导学生就能结合前面学习过的平衡的知识解决部分问题。而对于学习能力较弱的学生，教师在他们学习的过程中应起主导作用，帮助他们设计该部分内容中必须要掌握的一些基本问题，指导他们解决问题方法，帮助、指导他们总结解决不同类型问题的方法，从而能从纯粹知识的学习上升到学习方法学习和提高化学问题解决能力上。 第四单元难溶电解质的沉淀溶解平衡 第二课时沉淀溶解平衡原理的应用教学设计 （一）三维目标 知识与技能目标 1、使学生能够运用平衡移动的观点对沉淀的溶解、生成与转化过程进行分析。 2、知道沉淀转化的本质并能够对相关实验的现象以及生活中的一些相关问题进行解 释。 过程与方法目标 初步建立解决沉淀溶解平衡问题的一般思路，尝试运用微粒观、动态观、定量观分析沉淀溶解平衡的相关问题。 情感态度价值观目标 通过对生产、生活中与沉淀溶解平衡有关的某些现象的讨论，使学生体会到化学对于提高人类生活质量、促进社会发展的作用，激发学生学习化学的热情。 （二）教学重点 1．沉淀的转化的基本原理； 2．解决沉淀溶解平衡相关问题的基本思路； ( 三)教学难点 用微粒观、动态观、定量观分析水溶液中的平衡问题。 ( 四)教学过程 【教师】上一节课我们学习了难溶电解质的沉淀溶解平衡，我们要求大家要学会描述沉淀溶解平衡的建立，这里我们以AgCl悬浊液为例，请一位同学来描述一下在这个体系中，沉淀溶解平衡是如何建立的？ 【学生】微观上说，在AgCl悬浊液体系，一方面，在水分子的作用下，少量的Ag+和Cl-脱离AgCl表面进入水中，这是沉淀溶解过程；另一方面，溶液中的Ag+和Cl-受AgCl表面阴、阳离子的吸引，回到AgCl表面析出，这是沉淀生成过程。在一定温度下，当沉淀溶解的速率和沉淀生成的速率相等时，达到平衡状态，形成AgCl饱和溶液，这种平衡就是沉淀溶解平衡。 【教师】我们可以用平衡表示式表示沉淀溶解平衡。 【教师】 【教师】为了便于分析，我们省略相关标注。 【教师】沉淀溶解平衡是一个动态平衡，也会因影响因素的变化而发生移动。影响沉淀溶解平衡的因素有温度、离子浓度、pH等。根据平衡移动原理，如果改变影响平衡的条件，平衡将向能够减弱这种改变的方向移动。例如，当AgCl悬浊液体系达到沉淀溶解平衡时，增大体系中Cl-的浓度，平衡就会向生成AgCl沉淀的方向移动；反之，如果减小体系中Cl-的浓度，那么平衡就会向AgCl沉淀溶解的方向移动。因此，根据平衡移动原理，选择适当的条件，使平衡向着需要的方向移动。这就是沉淀溶解平衡的应用。 【板书】第2课时沉淀溶解平衡原理的应用 [讲述] 那么现在我们就通过实验来初步体会沉淀溶解平衡的应用。 (学生完成第90页的“活动与探究”) [学生] 滴加AgNO3溶液后出现白色沉淀，滴加KI溶液后，变成黄色沉淀，滴加Na2S 溶液，变成黑色沉淀。 [引导思考]那么，如何解释这种现象呢？这里我们提供给同学们关于难溶物颜色的资料。刚才看到的不同颜色的沉淀应该分别是哪些呢？发生了什么样的变化。 [PPT演示] AgCl、AgI、Ag2S的颜色 [引导学生表述] 根据所给数据结合已学知识，白色沉淀应该是AgCl，黄色沉淀是AgI，黑色沉淀是Ag2S沉淀。刚才的现象说明了向AgCl溶液中滴加KI溶液，AgCl会转化为AgI；而继续滴加Na2S溶液，则沉淀转化为Ag2S黑色沉淀。 [讲述] 这就是沉淀溶解平衡的一个重要应用——沉淀的转化。 [板书] 一、沉淀的转化 [设疑] 为什么会发生上述沉淀的转化？沉淀转化有什么一般性的规律呢？我在上面给 大家上述沉淀的溶解度数据，大家可以参考这些数据，然后和小组的同学一起讨论。 [组织] 请同学以前后两桌4~6个人为一组进行讨论，然后请各组同学派代表来回答问题。开始讨论！ [PPT演示] AgCl、AgI、Ag2S的溶解度(25℃) [学生讨论，老师参与讨论，并适当引导学生得出较为准确的结论] [学生汇报讨论结果，教师及时给予引导] 向NaCl溶液加AgNO3溶液，生成白色的AgCl 沉淀生成。由于AgCl是难溶电解质，在溶液中存在沉淀溶解平衡。(利用已写板书，不再进行书写) 。 教学目标：1．了解可逆反应，掌握化学平衡状态的建立。 2．化学平衡常数的概念、，运用化学平衡常数进行计算，转化率的计算 教学重点：化学平衡状态的建立，运用化学平衡常数对化学反应进行的程度判断。 教学难点：化学平衡状态的建立 课时安排：1课时 教学过程： 一、化学平衡状态 1、可逆反应 定义：在相同条件下同时向正、反两个方向进行的反应称可逆反应。 例：下列说法是否正确： （1）氢气在氧气中燃烧生成水，水在电解时生成氢气和氧气，H2+O2=H2O是可逆反应。 （2）硫酸铜晶体加热变成白色粉末，冷却又变成蓝色，所以无水硫酸铜结合结晶水的反应是可逆反应。 （3）氯化铵加热变成氨气和氯化氢气体，两种气体又自发变成氯化铵，氯化铵的分解是可逆反应。 可逆反应的特点： （1）不能进行到底，有一定限度 （2）正反两个方向的反应在同时进行 （3）一定条件下，正逆反应达平衡 可逆反应在反应过程中的速率变化： 反应开始V正> V逆 反应过程中V正减小, V逆增大 到一定时间V正＝V逆≠0 2．化学平衡 定义：在一定条件下可逆反应进行到一定程度时，正反应速率和逆反应速率相等，反应物和生成物的浓度不再发生变化，这种状态称为化学平衡状态，简称化学平衡。 要点：对象——可逆反应 条件——一定条件下，V正=V逆 特征——各成份的浓度不再变化 特点： 动—化学平衡是一种动态平衡V正＝V逆≠0； 定—反应混合物中各组成的浓度保持不变； 变—当外界条件（C、P、T）改变时，V正≠V逆，平衡发生改变 二、化学平衡状态的标志: （1）等速标志，υ正= υ逆（本质特征） ①同一种物质：该物质的生成速率等于它的消耗速率。 ②不同的物质：速率之比等于方程式中各物质的计量数之比，但必须是不同方向 的速率。 （2）恒浓标志，反应混合物中各组成成分的浓度保持不变（外部表现）： ①各组成成分的质量、物质的量、分子数、体积（气体）、物质的量浓度均保持不 变。 ②各组成成分的质量分数、物质的量分数、气体的体积分数均保持不变。 新人教版化学选修4高中《化学平衡》教案一 姓名班级学号 【课标要求】： 1．了解浓度、压强、温度等外界条件对化学平衡移动的影响。 2．掌握用化学平衡的移动原理来定性定量地分析化学平衡问题。 3．了解平衡移动原理的重要意义，学会解决问题的科学方法。 【重点】 浓度、压强、温度等外界条件对化学平衡移动的影响。 【难点】 用化学平衡的移动原理来定性定量地分析化学平衡问题。 阅读教材：P26-28 知识要点： 一、化学平衡的移动 化学平衡的研究对象是___________，化学平衡是有条件限制的___________平衡，只有在______________时才能保持平衡，当外界条件（浓度、温度、压强）改变时，化学平衡会被______________，反应混合物里各组分的含量不断___________，由于条件变化对正逆反应速率的影响不同，致使v正__________v 逆 ，然后在新条件下建立___________ 1、化学平衡移动的定义：化学上把这种可逆反应中旧化学平衡的破坏、新化学平衡建立的过程叫做化学平衡的移动 2、化学平衡移动的性质： ⑴、若外界条件变化引起v 正＞ v 逆 ：平衡向______方向移动 ⑵、若外界条件变化引起v 正＜ v 逆 ：平衡向______方向移动 ⑶、若外界条件变化引起v 正＝ v 逆 ：旧平衡未被破坏，平衡_________ 巧记：化学平衡总往反应速率______的方向移动二、影响化学平衡的条件 （一）、浓度对化学平衡的影响 增大反应物浓度，正反应速率___________，平衡向___________移动 增大生成物浓度，逆反应速率 ，平衡向 移动 减小反应物浓度，正反应速率 ，平衡向 移动 减小生成物浓度，逆反应速率 ，平衡向 移动 【结论】： 当其他条件不变时，增大反应物浓度或减小生成物浓度，化学平衡向____反应方向移动； 增大生成物浓度或减小反应物浓度，化学平衡向_____反应 方向移动。 【练习】 1、 在水溶液中橙红色的Cr 2O 72—与黄色的CrO 4—有下列平衡关系：Cr 2O 72— +H 2O 2CrO 4—+2H +把重铬酸钾（K 2Cr 2O 7）溶于水配成稀溶液是橙色。 ⑴向上述溶液中加入NaOH 溶液，溶液呈 色，因为 ⑵向已加入NaOH 溶液的⑴中再加入过量的H 2SO 4溶液，溶液呈 色，因为 。 ⑶向原溶液中加入Ba(NO 3)2溶液（已知Ba(CrO 4)2为黄色沉淀），溶液呈 色，因为 。 2、对于密闭容器中进行的反应：SO 2(g)+ 12O 2(g) SO 3(g)，如果温度保持 不变，下列说法中正确是（ ） A 增加的SO 2浓度，正反应速率先增大，后保持不变 B 增加的O 2浓度，正反应速率逐渐增大 C 增加的SO 2浓度，逆反应速率先增大，后保持不变 D 增加的O 2浓度，逆反应速率逐渐增大 （二）、压强对化学平衡的影响 ， 规律：增大压强，化学平衡向____________________________________移动； 减小压强，化学平衡向____________________________________移动； 实验三解离平衡 实验日期：＿＿年＿＿月＿＿日星期：＿＿＿ 班级：＿＿＿姓名：＿＿＿ [实验目的] 1.掌握弱酸、弱碱的解离平衡； 2.掌握盐类水解溶液酸碱性的规律； 3.掌握缓冲溶液的配制和使用原则。 [实验操作] 实验步骤现象记录解释或结论、反应式 一、电离平衡 1. 弱电解质的同离子效应 (1)在两支试管中各加入0.1mol/LHAc 溶液2mL,再分别加1滴甲基橙，然后 在一支试管中，加少量固体NH4Ac,振 荡使其溶解，观察溶液颜色变化，与另 一支试管进行比较，并解释之。 (2)在两支试管中各加入 0.1mol/LNH3·H2O溶液2mL,再分别加1 滴酚酞，然后在一支试管中，加少量固 体NH4Cl,振荡使其溶解，观察溶液颜 色变化，与另一支试管进行比较，并解 释之。 2. 盐类水解 (1)用pH试纸测定NaCl、NaAc、NH4Cl、NH4Ac溶液的pH值。 (2)在两支试管中各加入3mL蒸馏水，然后分别加入少量固体Fe(NO3)3·9H2O 及BiCl3(BiCl3只需绿豆大小)，振荡，观察现象。用pH试纸分别测定其pH。解释之。NaCl的pH= NaAc的pH= NH4Cl的pH= NH4Ac的pH= HAc H+ + Ac- 醋酸部分解离产生H+溶液呈酸性；加 入固体NH4Ac后，HAc的解离平衡 向左移动，H+减小。 NH3·H2O NH4+ + OH- NH3·H2O部分解离产生OH-溶液呈碱 性；加入固体NH4 Cl后，NH3·H2O 的解离平衡向左移动，OH-减小。 盐类水解规律： 强酸弱碱盐溶液呈酸性；强碱弱酸盐 溶液呈碱性；强酸强碱盐溶液呈中 性。 Fe3+ + 3H2O Fe(OH)3 +3H+ Bi3+ + Cl- + H2O BiOCl↓+ 2H+ 第三节 化学平衡练习题 一、选择题 1．在一个密闭容器中进行反应：2SO 2(g)＋O 2(g) 2SO 3(g) 已知反应过程中某一时刻，SO 2、O 2、SO 3分别是0.2mol/L 、0.1mol/L 、0.2mol/L ，当反应达到平衡时，可能存在的数据是（ ） A ．SO 2为0.4mol/L ，O 2为0.2mol/L B ．SO 2为0.25mol/L C ．SO 2、SO 3(g)均为0.15mol/L D ．SO 3(g)为0.4mol/L 2．在一定温度下，可逆反应A(g)+3B(g) 2C(g)达到平衡的标志是（ ） A. C 生成的速率与C 分解的速率相等 B. A 、B 、C 的浓度不再变化 C. 单位时间生成n molA ，同时生成3n molB D. A 、B 、C 的分子数之比为1:3:2 3．可逆反应H 2(g)+I 2(g) 2HI(g)达到平衡时的标志是（ ） A. 混合气体密度恒定不变 B. 混合气体的颜色不再改变 C. H 2、I 2、HI 的浓度相等 D. I 2在混合气体中体积分数不变 4．在一定温度下的定容密闭容器中，取一定量的A 、B 于反应容器中，当下列物理量不再改变时，表明反应：A(s)＋2B(g)C(g)＋D(g)已达平衡的是（ ） A ．混合气体的压强 B ．混合气体的密度 C ．C 、 D 的物质的量的比值 D ．气体的总物质的量 5．在一真空密闭容器中，通入一定量气体A ．在一定条件下，发生如下反应： 2A(g) B(g) + x C(g)，反应达平衡时，测得容器内压强增大为P ％，若此时A 的转化率为a ％，下列关系正确的是（ ） A ．若x=1，则P ＞a B ．若x=2，则P ＜a C ．若x=3，则P=a D ．若x=4，则P≥a 6．密闭容器中，用等物质的量A 和B 发生如下反应：A(g)+2B(g) 2C(g)，反应达到平衡时，若混合气体中A 和B 的物质的量之和与C 的物质的量相等，则这时A 的转化率为（ ） A ．40％ B ．50% C ．60％ D ．70％ 7．在1L 的密闭容器中通入2molNH 3，在一定温度下发生下列反应：2NH 3N 2+3H 2，达到平衡时，容器内N 2的百分含量为a%。若维持容器的体积和温度都不变，分别通入下列初始物质，达到平衡时，容器内N 2的百分含量也为a ％的是（ ） A ．3molH 2+1molN 2 B ．2molNH 3＋1molN 2 C ．2molN 2+3molH 2 D ．0.1molNH 3＋0.95molN 2+2.85molH 2 8．在密闭容器中发生反应2SO 2+O 2 2SO 3(g)，起始时SO 2和O 2分别为20mol 和 10mol ，达到平衡时，SO 2的转化率为80%。若从SO 3开始进行反应，在相同的条件下，欲使平衡时各成分的体积分数与前者相同，则起始时SO 3的物质的量及SO 3的转化率分别为（ ） A 10mol 10% B 20mol 20% C 20mol 40% D 30mol 80% 9．X 、Y 、Z 为三种气体，把a mol X 和b mol Y 充入一密闭容器中，发生反应X+2Y 2Z 。达到平衡时，若它们的物质的量满足：n （X ）+n （Y ）=n （Z ），则Y 的转化率为（ ） A ． %1005?+b a B ．%1005)(2?+b b a C ．%1005)(2?+b a D ．%1005)(?+a b a 第2课时沉淀反应的应用 1.了解沉淀反应的应用。 2.知道沉淀转化的本质。 沉淀的生成和溶解 1．沉淀的生成 (1)沉淀生成的应用 在涉及无机制备、提纯工艺的生产、科研、废水处理等领域中，常利用生成沉淀来达到分离或除去某些离子的目的。 (2)沉淀的方法 ①调节pH法：如工业原料氯化铵中含杂质氯化铁，使其溶解于水，再加入氨水调节pH至7～8，可使Fe3＋转变为Fe(OH)3沉淀而除去。反应如下：Fe3＋＋3NH3·H2O===Fe(OH)3↓＋3NH＋4。 ②加沉淀剂法：如以Na2S、H2S等作沉淀剂，使某些金属离子，如Cu2＋、Hg2＋等生成极难溶的硫化物CuS、HgS等沉淀，也是分离、除去杂质常用的方法。反应如下：Cu2＋＋S2－===CuS↓，Cu2＋＋H2S===CuS↓＋2H＋；Hg2＋＋S2－===HgS↓，Hg2＋＋H2S===HgS↓＋2H＋。 ③同离子效应法：增大溶解平衡中离子浓度，使平衡向沉淀生成的方向移动。 2．沉淀的溶解 (1)沉淀溶解的原理 根据平衡移动原理，对于在水中难溶的电解质，如果能设法不断地移去溶解平衡体系中的相应离子，使平衡向沉淀溶解的方向移动，就可以使沉淀溶解。 (2)溶解沉淀的试剂类型 ①主要类型：用强酸溶解。例如：溶解CaCO3、FeS、Cu(OH)2等难溶电解质。 ②用某些盐溶液溶解。例如：Mg(OH)2沉淀可溶于NH4Cl溶液，化学方程式为Mg(OH)2＋2NH4Cl===MgCl2＋2NH3·H2O。 1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。 (1)沉淀溶液中的Ba2＋，加入的Na2SO4溶液浓度越大沉淀效果越好。( ) (2)可以使要除去的离子全部通过沉淀除去。( ) (3)除去MgCl2溶液中的Fe2＋，先加入双氧水，再加入MgO即可。( ) (4)为减少洗涤过程中固体的损耗，最好选用稀H2SO4代替H2O来洗涤BaSO4沉淀。( ) (5)洗涤沉淀时，洗涤次数越多越好。( ) 答案：(1)√(2)×(3)√(4)√(5)× 2．(2017·九江高二月考)要使工业废水中的Pb2＋沉淀，可用硫酸盐、碳酸盐、硫化物等作沉淀剂，已知Pb2＋与这些离子形成的化合物的溶解度如下： 由上述数据可知，选用的沉淀剂最好是( ) A．硫化物 B．硫酸盐 2-3 化学平衡 【教学目标】之知识与技能 1、了解可逆反应和不可逆反应的概念 2、描述化学平衡建立的过程，建立起化学平衡的概念 3、通过实验探究温度、浓度和压强对化学平衡的影响 4、掌握平衡移动原理（勒夏特列原理）并能运用其解决平衡问题 【教学目标】之过程与方法 1、从学生已有的关于饱和溶液的溶解平衡，导入化学平衡，通过对溶液节平衡的理解和迁移，让学生建立起化学平衡是个动态平衡的概念 2、通过边讲边实验的形式引导学生认真观察实验现象，启发学生充分讨论。师生共同归纳出平衡移动原理，达到既激发学生兴趣又启发思维的目的 【教学目标】之情感态度与价值观 1、化学平衡是宇宙中各种平衡的一个小小分支，它和日常生活中的溶解、环境、生态等平衡问题都与生活息息相关；27中“生命元素”在人体中为此着平衡，其含量由生命活动需要而定，既不可多，也不可少，否则就会破坏平衡，影响人体健康——化学与生命息息相关 【教学重点】?????1、化学平衡概念的建立 2、温度、浓度、压强对化学平衡的影响 3、化学平衡移动原理的应用 【教学难点】?????1、化学平衡概念的建立 2、温度、浓度、压强对化学平衡的影响 3、化学平衡移动原理的应用 【教学方法】实验探究、推理、讨论 【课时安排】10课时 【教学过程】 第一课时 【知识回顾】什么是可逆反应？可逆反应有什么特点？ 一、可逆反应 1、定义：在同一条件下，既能向正反应方向进行，同时又能向逆反应方向进行的反应 2、表示方法：用“”表示。如：H 2 + I 22HI 【讲解】可逆反应中所谓的正反应、逆反应是相对的，一般把向右进行的反应叫做正反应， 向左进行的反应叫做逆反应。 【学与问】反应2H 2 + O 2 2H 2O 与2H 2O 2H 2↑ + O 2↑是否是可逆反应？ 【讲解】可逆反应是在同一个条件下，同时向两个方向发生的反应才叫可逆反应。这两个反 应是在不同条件下进行的反应，因此不是可逆反应 【讲解】由于可逆反应同时向两个方向发生反应，因此无论反应多长时间，都不能向任何一 个方向进行到底，如3H 2+ 2N 2 2NH 3 ，只能尽可能多地将氮气和氢气转 化为氨气，反应最终能进行到什么程度，这就是我们今天要研究的问题——化学平衡 3、特点：参加反应的物质不能完全转化 二、化学平衡 1、化学平衡状态的建立 ⑴溶解平衡的建立 催化剂 高温高压 电解 点燃 反思： 本节知识较难理解，概念少讲，在练习过程中逐步融会贯通 2019年高二化学沉淀溶解平衡同步练习 在学习的过程中，及时做同步练习是非常重要，小编为大家准备了2019年高二化学沉淀溶解平衡同步练习，供大家参考学习，希望对大家有所帮助! 1.在100 mL 0.10 molL-1的AgNO3溶液中加入100 mL 溶有 2.08 g BaCl2的溶液，再加入100 mL溶有0.010 mol CuSO45H2O的溶液，充分反应。下列说法中正确的是( ) A.最终得到白色沉淀和无色溶液 B.最终得到的白色沉淀是等物质的量的两种化合物的混合物 C.最终得到的溶液中，Cl-的物质的量为0.02 mol D.在最终得到的溶液中，Cu2+的物质的量浓度为0.01 molL-1 解析：此题为一计算推断题。经计算AgNO3、BaCl2、CuSO45H2O三种物质的物质的量都为0.01 mol，反应生成的AgCl和BaSO4各为0.01 mol，溶液中剩余的是0.01 mol 、0.01 mol Cl-和0.01 mol Cu2+，所以溶液应呈蓝色，故A、C 是错误的，三种溶液混合后溶液的体积增大两倍，Cu2+的物质的量浓度为0.033 molL-1。 答案：B 2.一定温度下，在氢氧化钡的悬浊液中，存在氢氧化钡固体与其电离的离子间的溶解平衡关系：Ba(OH)2(固体) Ba2++2OH-。向此种悬浊液中加入少量的氢氧化钡粉末，下列叙述正确的是( ) A.溶液中钡离子数目减小 B.溶液中钡离子浓度减小 C.溶液中氢氧根离子浓度增大 D.pH减小 解析：氢氧化钡悬浊液中存在氢氧化钡的固体和氢氧化钡饱和溶液的溶解平衡，即氢氧化钡的固体溶解到溶液中电离生成钡离子和氢氧根离子，溶液中的钡离子和氢氧根离子结合，沉淀出氢氧化钡的固体，再加入少量的氢氧化钡粉末，由于溶液中固体不存在浓度问题，平衡没有发生移动。可是选项中所描述的量都发生变化，与结论相矛盾。是否从该体系的另一方面分析，水的量发生变化考虑?由于加入的氢氧化钡粉末在水中转化为结晶水合物，消耗了一定量的水，平衡发生移动。溶解的离子结合生成氢氧化钡的固体，引起溶解物质相应的量发生变化。选项A中的钡离子的个数随着水的量的减少，溶液质量、溶质质量都相应减少，其个数必然减少。 本题也可采用排除法，当平衡发生移动时，一定会引起相应物质的数量变化。若是讨论某种具体物质的数量，它应该绝对变化，如溶质微粒个数、溶质质量和溶液质量等。但若讨论两个量的比值，在特定条件下可能不变，如溶解度、浓度等。 答案：A 3.工业废水中常含有Cu2+、Cd2+、Pb2+等重金属离子，可通过加入过量的难溶电解质FeS、MnS，使这些金属离子形 沉淀溶解平衡单元小测 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 第I 卷（选择题） 一、单选题：（共7题 每题6分 共42分） 1．一定温度下，石灰乳悬浊液中存在下列平衡：Ca(OH)2(s) Ca 2+(aq)+2OH –(aq)，向一 定量的石灰乳悬浊液中加入少量生石灰时，下列说法正确的是( ) A.溶液中Ca 2+离子数目减少 B.溶液中c (Ca 2+)增大 C.溶液的pH 增大 D.溶液中溶质的质量分数增大 2．已知：25℃时,K sp [Mg(OH)2] =5.61×10-12,K sp (MgF 2)=7.42×10-11。下列说法正确的是( ) A.25℃时,饱和Mg(OH)2溶液与饱和MgF 2溶液相比,前者的c (Mg 2+)大 B.25℃时,在Mg(OH)2的悬浊液中加入少量的NH 4Cl 固体,c (Mg 2+)增大 C.25℃时,Mg(OH)2固体在20 mL 0. 01 mol?L -1氨水中的K sp 比在20 mL 0.01mol?L -1 NH 4Cl 溶液中的K sp 小 D.25℃时,在Mg(OH)2的悬浊液中加入NaF 溶液后,Mg(OH)2不可能转化成为MgF 2 3．向5mL NaCl 溶液中滴入一滴AgNO 3溶液，出现白色沉淀，继续滴加一滴KI 溶液并振荡，沉淀变为黄色，再滴入一滴Na 2S 溶液并振荡，沉淀又变成黑色，根据上述变化过程，分析此三种沉淀物的溶解度关系为( ) A.AgCl = AgI = Ag 2S B.AgCl< AgI < Ag 2S C.AgCl > AgI > Ag 2S D.AgI> AgCl> Ag 2S 4．某温度时,BaSO 4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。下列说法正确的是( ) A.加入Na 2SO 4可以使溶液由a 点变到b 点 B.通过蒸发可以使溶液由d 点变到c 点 C.d 点无BaSO 4沉淀生成 D.a 点对应的K s p(BaSO 4)大于c 点对应的K s p(BaSO 4) 5．下列化学原理的应用，主要用沉淀溶解平衡原理来解释的是( ) ①热纯碱溶液的去油污能力强 ②误将钡盐BaCl 2当作食盐食用后，常服用0.5%的Na 2SO 4溶液解毒 ③溶洞、珊瑚礁的形成 ④碳酸钡不能作“钡餐”而硫酸钡则能 ⑤泡沫灭火器灭火的原理 A.②③④ B.①②③ C.③④⑤ D.①②③④⑤ 6．为了除去MgCl 2溶液中的Fe 3+，可在加热搅拌的条件下加入的试剂是( ) A.NaOH B.Na 2CO 3 C.氨水 D.MgO 7．欲增大Mg(OH)2在水中的溶解度,可采用的方法是( ) A.增大pH B.加入2.0 mol·L -1 NH 4Cl 固体 C.加入 MgSO 4固体 D.加入适量水 第三课时 化学平衡常数 1．一定温度下的可逆反应m A(g)＋n B(g) p C(g)＋q D(g)达平衡后，K ＝c p (C )·c q (D ) c m (A )·c n (B ) 。 2．化学平衡常数K 只受温度的影响，与反应物或生成物的浓度变化无关。 3．K 值越大，正向反应进行的程度越大，反应进行的越完全，反应物的转化率越高。 化学平衡常数 [自学教材·填要点] 1．概念 在一定温度下，当一个可逆反应达到平衡状态时，生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值是一个常数，这个常数就是该反应的化学平衡常数。 2．表达式 对于可逆反应：m A(g)＋n B(g)p C(g)＋q D(g)：K ＝c p (C )·c q (D ) c m (A )·c n (B ) 。 3．特点 K 只受温度影响，与反应物或生成物的浓度无关。 [师生互动·解疑难] (1)各物质的浓度指平衡时的物质的量浓度，指数为该物质的化学计量数。同一化学反应，由于化学方程式书写不同，平衡常数的表达式不同。 (2)反应物或生成物中有固体或纯液体存在时，由于其浓度可看做“1”而不代入公式。 (3)化学平衡常数是指某一具体反应的平衡常数。 ①若反应方向改变，则平衡常数改变。 ②若化学方程式中各物质的化学计量数等倍扩大或缩小，尽管是同一反应，平衡常数也会改变。 如N 2＋3H 22NH 3，K ＝a 则有： 2NH 3N 2＋3H 2，K ′＝1/a 。 12N 2＋3 2 H 2NH 3，K ″＝a 1 2 。 1．(2011·江苏高考)在一定条件下，SO2转化为SO3的反应为：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)，该反应的平衡常数表达式K＝________。 解析：依据化学反应方程式可书写平衡常数K的表达式。 答案：K＝c2(SO3) c2(SO2)·c(O2) 化学平衡常数的应用 [自学教材·填要点] 1．判断反应进行的程度 K值越大，说明平衡体系中生成物所占的比例越大，正向反应进行的程度越大，即该反应进行得越完全，反应的转化率越大；反之，就越不完全，转化率就越小。 2．计算转化率 依据起始浓度(或平衡浓度)和平衡常数可以计算平衡浓度(或起始浓度)，从而计算反应物的转化率。 3．判断平衡移动方向 利用平衡常数可从定量的角度解释恒温下浓度、压强对化学平衡移动的影响。 对于可逆反应m A(g)＋n B(g)p C(g)＋q D(g)在任意状态下，生成物的浓度和反应物的 浓度之间的关系用Q c(浓度商)＝c p(C)·c q(D) c m(A)·c n(B) 表示，则： 当Q c＝K时，反应处于平衡状态； 当Q c 选修四化学速率章末测试题（内含答案） 一．选择题（共20小题） 1．将固体NH4I置于密闭容器中，在一定温度下发生下列反应：①NH4I（s）?NH3（g）+HI（g）；②2HI（g）?H2（g）+I2（g）．达到平衡时，c（H2）=0.5mol/L，c（HI）=4mol/L，则此温度下反应①的平衡常数为（） A．9 B．16 C．20 D．25 2．在体积为V的密闭容器中发生可逆反应3A（？）+B（？）═2C （g），下列说法正确的是（） A．若A 为气态，则气体的平均密度不再变化时反应达到平衡状态 B．升高温度，C的体积分数增大，则该正反应放热 C．达到平衡后，向容器中加入B，正反应速率一定加快 D．达到平衡后，若将容器的容积压缩为原来的一半，C的浓度变为原来的1.8倍，则A一定为非气态 3．在体积均为1.0L的两个恒容密闭容器中加入足量的相同质量的固体B，再分别加入0.1mol A和0.2molA，在不同温度下反应A（g）+B（s）?2C（g）达到平衡，平衡时A的物质的量浓度c（A）随温度的变化如图所示（图中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ点均处于曲线上）．下列说法正确的是（） A．反应A（g）+B（s）?2C（g）△S＞0、△H＜0 B．A的转化率：a（状态Ⅱ）＞a（状态Ⅲ） C．体系中c（C）：c（C，状态Ⅱ）＞（C，状态Ⅲ） D．化学平衡常数：K （状态Ⅰ）=K （状态Ⅲ）＞K（状态Ⅱ） 4．在醋酸溶液中，CH3COOH电离达到平衡的标志是（） A．溶液显电中性 B．溶液中检测不出CH3COOH分子存在 C．氢离子浓度恒定不变 D．c（H+）=c（CH3COO﹣） 5．对于可逆反应：2A（g）+B（g）?2C（g）△H＜0，下列各图正确的是（）A．B．C． D． 6．工业上用丁烷催化脱氢制备丁烯：C4H10（g）═C4H8（g）+H2（g）（正反应吸热） 将丁烷和氢气以一定的配比通过填充有催化剂的反应器（氢气的作用是活化催化剂），反应的平衡转化率、产率与温度、投料比有关。下列判断不正确的是（）人教版化学选修四2.3《化学平衡》教案设计
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