化学:3.4.2《沉淀溶解平衡的应用》教案(共7页).doc
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1、精选优质文档-倾情为你奉上教 案课题:第四节 难溶电解质的溶解平衡(二)授课班级课 时教学目的知识与技能了解沉淀溶解平衡在生产生活中的应用(沉淀生成、分步沉淀,沉淀的溶解和转化)过程与方法引导学生动手实验、分析实验、自主学习、独立思考,根据实验现象,学会分析、解决问题情感态度价值观在活动中增强团结、协作的合作意识,培养学生学习化学的兴趣,以及对立统一的辩证唯物主义观点重 点难溶电解质的溶解平衡,沉淀的转化难 点沉淀的转化和溶解知识结构与板书设计二、沉淀溶解平衡的应用1、沉淀的生成(1)方法:A、调节PH法 B、加沉淀剂法 C、同离子效应法 D、氧化还原法(2)原则:生成沉淀的反应能发生,且进行
2、得越完全越好(3)意义:物质的检验、提纯及工厂废水的处理等(4) 不同沉淀方法的应用1 直接沉淀法:除去指定的溶液中某种离子或获取该难溶电解质2 分步沉淀法:鉴别溶液中含有哪些离子或分别获得不同难溶电解质3 共沉淀法:除去一组某种性质相似的离子,加入合适的沉淀剂4 氧化还原法:改变某离子的存在形式,促使其转变为溶解度更小的难溶电解质便于分离除去2、沉淀的溶解(1) 酸碱溶解法(2) 盐溶解法(3) 生成配合物使沉淀溶解(4) 发生氧化还原反应使沉淀溶解 3、沉淀的转化 (1) 方法: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) 实质:生成溶解度更小
3、的难溶物教学过程教学步骤、内容教学方法、手段、师生活动新课引入难溶电解质的沉淀溶解平衡作为一种动态的平衡,我们可以通过改变条件,控制其进行的方向,沉淀转为溶液中的离子,或者溶液中的离子转化为沉淀。本节课我们共同探究沉淀反应的应用。板书二、沉淀溶解平衡的应用探究问题向饱和NaCl溶液中加浓盐酸会有什么现象?运用平衡移动原理,讨论产生现象的原因讲加入相同离子,平衡向沉淀方向移动。问以上是存在溶解平衡时的情况,如果不存在溶解平衡,如何生成沉淀呢?探究问题如何处理工业废水中的Fe3+?讲加入含OH的溶液将Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀,OH的溶液就是“沉淀剂”。还可以通过调节溶液的pH值来使Fe3+
4、转化为Fe(OH)3沉淀讲常见的方法是调节PH法和加沉淀剂法。如工业原料氯化铵中含杂质FeCl3,使其溶解于H2O,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。再如以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。板书1、沉淀的生成(1)方法:A、调节PH法 B、加沉淀剂法 C、同离子效应法 D、氧化还原法讲1、 沉淀剂的选择:要求除去溶液中的某种离子,又不能影响其他离子的存在,并且由沉淀剂引入溶液的杂质离子还要便于除去。如:沉淀Ag+,可用NaCl作沉淀剂,因为它的溶解度小。溶液中沉
5、淀物的溶解度越小,被沉淀离子沉淀越完全。如:被沉淀离子为Ca2+离子,可用生成CaCO3,CaSO4或CaC2O4形成沉淀出来,但这三种沉淀物中以CaC2O4的溶解度最小,因此,沉淀成CaC2C4的形式,Ca2+离子去除的最完全。2、形成沉淀和沉淀完全的条件:由于难溶电解质溶解平衡的存在,在合理选用沉淀剂的同时,有时还要考虑溶液的pH和温度的调控。加入适当过量沉淀剂,使沉淀完全,一般过量20%-50%。要注意沉淀剂的电离程度。如欲使Mg2+离子沉淀为Mg(OH)2,用NaOH做沉淀剂比用氨水的效果要好。(4)控制溶液PH值,对于生成难溶氢氧化物或硫化物的反应,必须控制溶液的PH值。3、通过氧化
6、还原反应等方式改变某离子的存在形式,促使其转变为溶解度更小的难电解质以便分离出去思考与交流P63, 指导学生思考讨论两个问题1、如果要除去某溶液中的SO42,你选择加入钙盐还是钡盐?为什么? 从溶解度角度考虑,应选择钡盐板书(2)原则:生成沉淀的反应能发生,且进行得越完全越好(3)意义:物质的检验、提纯及工厂废水的处理等讲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,但不是唯一方法。板书(4) 不同沉淀方法的应用1 直接沉淀法:除去指定的溶液中某种离子或获取该难溶电解质2 分步沉淀法:鉴别溶液中含有哪些离子或分别获得不同难溶电解质3 共沉淀法:除去一组某
7、种性质相似的离子,加入合适的沉淀剂4 氧化还原法:改变某离子的存在形式,促使其转变为溶解度更小的难溶电解质便于分离除去随堂练习为除去MgCl2溶液中的FeCl3,可在加热搅拌的条件下加入的一种试剂是( D )A、NaOH B、Na2CO3 C、氨水 D、MgO过既然已经存在沉淀,就存在沉淀溶解平衡。沉淀的溶解就要从沉淀向溶解方向移动考虑。问结合以前的知识,如果想溶解碳酸钙,可以用什么方法?为什么?板书2、沉淀的溶解(1) 酸碱溶解法投影CaCO3的溶解讲在上述反应中,气体CO2的生成和逸出使CaCO3溶解平衡体系中的CO32浓度不断减小,平衡向沉淀溶解方向移动。难溶电解质FeS、Al(OH)3
8、、Cu(OH)2也可溶于强酸,其反应如下:FeS+2H=Fe2+H2S;Al(OH)3+3H =Al3+3H2O;Cu(OH)2+2H=Cu2+2H2O 过除了酸之外,某些盐溶液也可用来溶解沉淀。板书(2) 盐溶解法投影实验3-3滴加试剂蒸馏水盐酸氯化氨溶液现象固体无明显溶解现象迅速溶解逐渐溶解思考与交流1、有关反应的化学方程式: 2、应用平衡移动原理分析、解释上述发生的反应。并试从中找出使沉淀溶解的规律分析:对于难溶氢氧化物来说,如Mg(OH)2、Fe(OH)3、Cu(OH)2,加酸,由于形成弱电解质水促使沉淀溶解。例如Mg(OH)2可溶于盐酸,表示如下:由于溶液中生成水,OH-离子浓度降低
9、,使Mg(OH)2沉淀溶解平衡向右移动,从而促使Mg(OH)2沉淀溶解。Mg(OH)2、Mn(OH)2等溶解度较大的氢氧化物还能溶于NH4Cl溶液中。表示为:由于溶液中生成弱电解质NH3H2O,使OH-离子浓度降低,Mn(OH)2沉淀溶解平衡向右移动,从而促使Mn(OH)2沉淀溶解。小结上面两个反应中,Mg(OH)2在水中少量溶解、电离出的OH分别与酸和盐电离出的H、NH4作用,生成弱电解质H2O和NH3H2O,它们的电离程度小,在水中比Mg(OH)2更难释放出OH,H2O和NH3H2O的生成使Mg(OH)2的溶解沉淀平衡向溶解方向移动,直至完全溶解。过除此之外,还有一些其他方法。例如,AgC
10、l可溶于NH3H2O,银氨溶液的配制过程其实质都是生成配合物沉淀溶解板书(3) 生成配合物使沉淀溶解(4) 发生氧化还原反应使沉淀溶解 讲如有些金属硫化物(CuS、HgS等)不溶于非氧化性酸,只能溶于氧化性酸,通过减少C(S2)而达到沉淀溶解的目的。例如:3CuS+8HNO3 = 3Cu(NO3)2 +S+2NO+4H2O 随堂练习试用平衡移动原理解释下列事实1、 FeS不溶于水,但却能溶于稀盐酸中。2、 CaCO3难溶于稀硫酸,但却能溶于醋酸中。3、 分别用等体积的蒸馏水和0.010mol/L硫酸洗涤BaSO4沉淀,用水洗涤造成的BaSO4的损失量大于用稀硫酸洗涤造成的损失量。过渡当向AgN
11、O3和NaCl恰好完全反应的平衡体系中加入I,若再加入S2,会看到什么现象?投影实验向盛有10滴0.1 mol/L的AgNO3溶液的试管中加0.1 mol/L的NaCl溶液,至不再有白色沉淀生成。向其中滴加0.1 mol/L KI溶液,观察、记录现象;再向其中滴加0.1 mol/L的Na2S溶液,观察并记录现象思考根据实验3-4的实验步骤,指导学生完成实验。设问通过实验你观察到了什么现象?投影步骤AgCl和AgNO3溶液混合向所得固体混合物中滴加KI溶液向新得固体混合物中滴加Na2S溶液现象又白色沉淀析出白色沉淀转化为黄色黄色沉淀转化为黑色演示实验35根据实验3-4的实验步骤,指导学生完成实验
12、。步骤向MgCl2 溶液中滴加NaOH 溶液向有白色沉淀的溶液中滴加FeCl3 溶液静置现象有白色沉淀析出白色沉淀变红褐色红褐色沉淀析出溶液褪至无色板书3、沉淀的转化 (1) 方法: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。讲沉淀的转化的实质是沉淀溶解平衡的移动。一般来说,溶解度小的沉淀转化成溶解度更小的沉淀容易实现板书(2) 实质:生成溶解度更小的难溶物总结沉淀的生成、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:浓度:加水,平衡向溶解方向移动。温度:升温,多数平衡向溶解方向移动。加入相同离子,平衡向沉淀方向移动。加入可与体系中某些离
13、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。随堂练习1、将AgNO3溶液依次加入氯化钠溶液、溴化钠溶液、碘化钾溶液中都会出现不同颜色的沉淀,沉淀的颜色变化是 _ _ _ _ _ _ _。出现这种颜色变化的原因是: _ 2、己知碳酸钙和氢氧化钙在水中存在下列溶解平衡Ca(OH)2(s)Ca2+(aq)2OH(aq),CaCO3(s) Ca2+(aq)CO32(aq)。在火力发电厂燃烧煤的废气中往往含有SO2、O2、N2,CO2等,为了除去有害气体SO2变废为宝,常常见粉末状的碳酸钙或熟石灰的悬浊液洗涤废气,反应产物为石膏。(1)写山上述两个反应的化学方程式: SO2与CaCO
14、3悬浊液反应 SO2与Ca(OH)2悬浊液反应 (2)试说明用熟石灰的悬浊液而不用澄清石灰水的理由 学生回忆、讨论学生思考、讨论、回答:可以加入含OH的溶液将Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀教学回顾:专心-专注-专业1下列温度最接近23 的是(C)A人体的正常体温B北方冬季的平均气温C让人感觉温暖、舒适的房间温度D冰水混合物的温度2当温度发生变化时,物质的状态通常会发生变化。下列现象中物态变化判断正确的是(C)A初秋的早晨,草叶上出现的晶莹剔透的露珠属于固态变为液态现象B晒在太阳下的湿衣服变干是气态变为液态现象C擦在皮肤上的酒精很快变干是液态变为气态现象D初冬树上的霜是液态变为固态现象3下面是
15、四位同学用温度计测水温的实验操作过程,其中正确的是(C)4在测量水的温度时,甲、乙、丙三位同学按如图所示方法读数,正确的是_乙_,水的温度是_42_,温度计的工作原理是利用液体的_热胀冷缩_。5摄氏温度规定,在标准大气压下,沸水的温度为(B)A.120 B.100 C.90 D.80 6.下列温度值最接近实际的是(B)A健康成年人的体温是39 B让人感觉温暖而舒适的室内温度是25C洗澡时淋浴的适宜水温是60 第一节 物态变化与温度D在一个标准大气压下盐水的凝固点是0 7下面分别表示几位同学在“练习用温度计测液体的温度”实验中的做法,正确的是(D)8如图所示的温度计,关于它的说法正确的是(D)A
16、该温度计是根据固体热胀冷缩的原理制成的B在使用该温度计测量物体温度时,可以离开被测物体读数C该温度计的量程是20 100 D该温度计此时的示数约为21 9.如图所示是实验室常用温度计,关于它的说法正确的是(A)A该温度计的示数为39 B该温度计的分度值是0.1 C常用温度计是根据固体热胀冷缩的原理制成的D在使用该温度计测量物体温度时,可以离开被测物体读数10物质通常有三种状态:_固_态、_液_态和_气_态。在1个标准大气压下5 的酒精、氢气、铁三种物质中,有固定的体积和形状的是_铁_,既没有固定的体积又没有固定的形状的是_氢气_。11把糖、醋、白雾、碗、勺子、味精、水蒸气、二氧化碳、干冰按物质
17、的状态进行分类:属于气态的是_;属于液态的是_;属于固态的是_。(均填序号)12气象学里的平均气温是一日当中的2时、8时、14时、20时这四个时刻气温的平均值,若某地某日这四个时刻的气温如图所示,则此地的最高气温是_5 _,最低气温是_2 _,一天的温差为_7 _,平均气温是_1.25 _。13在寒冷的冬天,河面上结了一层厚厚的冰,若冰面上方气温是10 ,那么,下列说法中正确的是(A)A冰的上表面为10 ,下表面是0 B整个冰层的温度都是10 C整个冰层的温度都是0 D冰层下表面的温度是10 14.科学家发明了一种世界上最小的温度计“碳纳米管温度计”。研究人员在长约106米,直径107米的碳纳
18、米管中充入液态的金属镓,当温度升高时,管中的金属镓会膨胀,通过电子显微镜就可读出温度值。其测量范围为18 490 ,且精确度高,可用于检查电子线路是否异常毛细血管的温度等许多方面。根据以上信息,你认为下列推测错误的是(C)A碳纳米管的体积在18 490 之间随温度变化很小,可忽略不计B金属镓的熔点很低,沸点很高C金属镓的体积在18490之间随温度变化很小,可忽略不计D金属镓的体积在18490之间随温度变化比较均匀15如图所示,甲是体温计,乙是实验室用温度计,它们都是利用液体_热胀冷缩_的性质制成的。可用来测沸水温度的是_乙_;没有甩过的体温计的读数是38,用两支这样的体温计给两个病人测体温,如
19、果病人的体温分别是37.3和38.6,则这两支体温计的读数将分别是_38_和_38.6_。16如图所示是小明同学设计的一个气体温度计的示意图。瓶中装的是气体,瓶塞不漏气,弯管中间有一段液柱。(1)这个温度计是根据_气体_的热胀冷缩来测量温度的。(2)将此装置放在室内,温度升高时液柱向_左_(选填“左”或“右”)移动。(3)若放到冰水混合物中,液柱处的刻度应标_0_。(4)该温度计测量温度时_会_(选填“会或“不会”)受到大气压的影响17有一只刻度均匀,但实际测量不准确的温度计,把它放在冰水混合物中,示数是4 ;把它放在1标准大气压下的沸水中,示数是94 。把它放在某种液体中时,示数是22 ,则
20、该液体的实际温度是_20 _,当把该温度计放入实际温度为40 的温水中时,温度计的示数为_40 _。第四节 地球上的水循1水是生命的乳汁、经济的命脉,是自然界奉献给人类的宝贵资源。下列关于地球上的水循环和水资源,认知正确的是(A)A水循环的过程伴随着水的物态变化过程B水循环按照固态液态气态的固定顺序循环进行C地球上的淡水大约占地球总水量的3%,淡水资源丰富D大量开采地下水,对环境不会造成损害,可以解决部分地区饮水问题2霜、露、雾、冰、“白气”中,由液化而形成的是(C)A霜、雾、“白气” B霜、露、“白气”C露、雾、“白气” D露、雾、冰3冬天晾在室外的湿衣服里的水会结成冰,但是冰冻的湿衣服也能
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- 沉淀溶解平衡的应用 化学 3.4 沉淀 溶解 平衡 应用 教案
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