沉淀溶解平衡原理的應(yīng)用教案

1、第四單元難溶電解質(zhì)的沉淀溶解平衡第二課時(shí)沉淀溶解平衡原理的應(yīng)用教學(xué)設(shè)計(jì)一三維目標(biāo)知識(shí)與技能目標(biāo)1、使學(xué)生能夠運(yùn)用平衡移動(dòng)的觀點(diǎn)對沉淀的溶解、生成與轉(zhuǎn)化過程進(jìn)行分析.2、知道沉淀轉(zhuǎn)化的本質(zhì)并能夠?qū)ο嚓P(guān)實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象以及生活中的一些相關(guān)問題進(jìn)行解釋.過程與方法目標(biāo)初步建立解決沉淀溶解平衡問題的一般思路,嘗試運(yùn)用微粒觀、動(dòng)態(tài)觀、定量觀分析沉淀溶解平衡的相關(guān)問題.情感態(tài)度價(jià)值觀目標(biāo)通過對生產(chǎn)、生活中與沉淀溶解平衡有關(guān)的某些現(xiàn)象的討論,使學(xué)生體會(huì)到化學(xué)對于提升人類生活質(zhì)量、促進(jìn)社會(huì)開展的作用,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的熱情.二教學(xué)重點(diǎn)1 .沉淀的轉(zhuǎn)化的根本原理；2.解決沉淀溶解平衡相關(guān)問題的根本思路；三教學(xué)難點(diǎn)用微

2、粒觀、動(dòng)態(tài)觀、定量觀分析水溶液中的平衡問題.四教學(xué)過程【教師】上一節(jié)課我們學(xué)習(xí)了難溶電解質(zhì)的沉淀溶解平衡,我們要求大家要學(xué)會(huì)描述沉淀溶解平衡的建立,這里我們以AgCl懸濁液為例,請一位同學(xué)來描述一下在這個(gè)體系中,沉淀溶解平衡是如何建立的【學(xué)生】微觀上說,在AgCl懸濁液體系,一方面,在水分子的作用下,少量的Ag+和C脫離AgCl外表進(jìn)入水中,這是沉淀溶解過程；另一方面,溶液中的Ag+和C受AgCl外表陰、陽離子的吸引,回到AgCl外表析出,這是沉淀生成過程.在一定溫度下,當(dāng)沉淀溶解的速率和沉淀生成的速率相等時(shí),到達(dá)平衡狀態(tài),形成AgCl飽和溶液,這種平衡就是沉淀溶解平衡.【教師】我們可以用平衡

3、表示式表示沉淀溶解平衡.【教師】【教師】【教師】融ciuAE+cr為了便于分析,我們省略相關(guān)標(biāo)注.沉淀溶解平衡是一個(gè)動(dòng)態(tài)平衡,也會(huì)因影響因素的變化而發(fā)生移動(dòng).影響沉淀溶解平衡的因素有溫度、離子濃度、pH等.根據(jù)平衡移動(dòng)原理,如果改變影響平衡的條件,平衡將向能夠減弱這種改變的方向移動(dòng).例如,當(dāng)AgCl懸濁液體系到達(dá)沉淀溶解平衡時(shí),增大體系中C的濃度,平衡就會(huì)向生成AgCl沉淀的方向移動(dòng)；反之,如果減小體系中C的濃度,那么平衡就會(huì)向AgCl沉淀溶解的方向移動(dòng).因此,根據(jù)平衡移動(dòng)原理,選擇適當(dāng)?shù)臈l件,使平衡向著需要的方向移動(dòng).這就是沉淀溶解平衡的應(yīng)用.【板書】第2課時(shí)沉淀溶解平衡原理的應(yīng)用講述那么現(xiàn)

4、在我們就通過實(shí)驗(yàn)來初步體會(huì)沉淀溶解平衡的應(yīng)用.學(xué)生完成第90頁的“活動(dòng)與探究學(xué)生滴加AgNO3溶液后出現(xiàn)白色沉淀,滴加KI溶液后,變成黃色沉淀,滴加Na2s溶液,變成黑色沉淀.引導(dǎo)思考那么,如何解釋這種現(xiàn)象呢這里我們提供應(yīng)同學(xué)們關(guān)于難溶物顏色的資料.剛剛看到的不同顏色的沉淀應(yīng)該分別是哪些呢發(fā)生了什么樣的變化.PPT演示AgCl、AgI、Ag2s的顏色引導(dǎo)學(xué)生表述根據(jù)所給數(shù)據(jù)結(jié)合已學(xué)知識(shí),白色沉淀應(yīng)該是AgCl,黃色沉淀是AgI,黑色沉淀是Ag2s沉淀.剛剛的現(xiàn)象說明了向AgCl溶液中滴加KI溶液,AgCl會(huì)轉(zhuǎn)化為AgI;而繼續(xù)滴加Na2s溶液,那么沉淀轉(zhuǎn)化為Ag2s黑色沉淀.講述這就是沉淀溶解

5、平衡的一個(gè)重要應(yīng)用一一沉淀的轉(zhuǎn)化.板書一、沉淀的轉(zhuǎn)化設(shè)疑為什么會(huì)發(fā)生上述沉淀的轉(zhuǎn)化沉淀轉(zhuǎn)化有什么一般性的規(guī)律呢我在上面給大家上述沉淀的溶解度數(shù)據(jù),大家可以參考這些數(shù)據(jù),然后和小組的同學(xué)一起討論.組織請同學(xué)以前后兩桌46個(gè)人為一組進(jìn)行討論,然后請各組同學(xué)派代表來答復(fù)下列問題.開始討論！PPT演示AgCl、AgI、Ag2s的溶解度25C學(xué)生討論,老師參與討論,并適當(dāng)引導(dǎo)學(xué)生得出較為準(zhǔn)確的結(jié)論學(xué)生匯報(bào)討論結(jié)果,教師及時(shí)給予引導(dǎo)向NaCl溶液加AgNO3溶液,生成白色的AgCl沉淀生成.由于AgCl是難溶電解質(zhì),在溶液中存在沉淀溶解平衡.利用已寫板書,不再進(jìn)行書寫.講述那么,這個(gè)過程中,Ag+的濃度是

6、由大到小.學(xué)生繼續(xù)匯報(bào)繼續(xù)滴加KI溶液后,AgCl轉(zhuǎn)化為更難溶的AgI沉淀.設(shè)疑如何實(shí)現(xiàn)這個(gè)轉(zhuǎn)化的學(xué)生表述,教師及時(shí)引導(dǎo)在原AgCl的沉淀溶解平衡中存在的Ag+與滴加的I結(jié)合生成更難溶的AgI沉淀,從而減少原平衡中Ag+的濃度,使AgCl的沉淀溶解平衡向沉淀溶解的方向移動(dòng),由AgCl溶解的Ag+又被沉淀成更難溶的AgI沉淀.從而使AgCl全部轉(zhuǎn)化為AgI<我們可以看到整個(gè)過程中,原有的沉淀溶解平衡被破壞,新的沉淀溶解平衡建立.那么,這個(gè)反響的總的化學(xué)方程式和離子方程式可以這么書寫.板書Ag+cr+ktr+jCI引導(dǎo)并板書化學(xué)方程式：AgCl+KI=AgI+KCl離子方程式：AgCl+I-

7、=AgI+Cl-提問通過上述分析,你覺得沉淀為什么發(fā)生轉(zhuǎn)化上述沉淀的轉(zhuǎn)化有什么規(guī)律學(xué)生答復(fù),教師引導(dǎo)通過上述的分析,我們可以知道沉淀之所以發(fā)生轉(zhuǎn)化是由于添加的離子破壞了原有的沉淀溶解平衡,從而導(dǎo)致沉淀溶解平衡的移動(dòng).因此,沉淀轉(zhuǎn)化的實(shí)質(zhì)是沉淀溶解平衡的移動(dòng).一般來說,溶解水平相對較強(qiáng)的物質(zhì)易轉(zhuǎn)化為溶解水平相對較弱的物質(zhì).PPT演示一、沉淀的轉(zhuǎn)化1 .沉淀轉(zhuǎn)化的實(shí)質(zhì)是沉淀溶解平衡的移動(dòng).2 .沉淀轉(zhuǎn)化的規(guī)律a.一般來說,溶解水平相對較強(qiáng)的物質(zhì)易轉(zhuǎn)化為溶解水平相對較弱的物質(zhì).講述AgI沉淀轉(zhuǎn)化為Ag2s沉淀的過程,也是符合上述規(guī)律的,我請一位同學(xué)象我在板書上分析的方式寫出這個(gè)沉淀溶解平衡的移動(dòng)過程

8、,以及沉淀轉(zhuǎn)化的化學(xué)方程式和離子方程式.有沒有自告奮勇的同學(xué)舉手到講臺(tái)上寫板書.其他同學(xué)在下面把相關(guān)式子寫下來.學(xué)生上臺(tái)書寫板書,教師在旁提示指導(dǎo),共同完成板書提示Ag+和S2-的物質(zhì)的量比值為2:1板書2A&I=-2Ag+JI'+Na2SS2*+2Ha+IIAgaS化學(xué)方程式：2AgI+Na2S=Ag2S+2NaI離子方程式：2AgI+S2-=Ag2S+2I-提問寫好以后,請上來的同學(xué)來描述一下AgI轉(zhuǎn)化為Ag2s沉淀的過程是怎樣進(jìn)行的在這個(gè)過程中體系發(fā)生了哪些變化學(xué)生表述,教師引導(dǎo)補(bǔ)充在原AgI的沉淀溶解平衡中存在的Ag+與滴加的S2一結(jié)合生成更難溶的Ag2s沉淀,從而減少

9、原平衡中Ag+的濃度,使AgI的沉淀溶解平衡向沉淀溶解的方向移動(dòng),溶解的Ag+又被S2-沉淀成更難溶的Ag2s沉淀.從而使AgI轉(zhuǎn)化為Ag2S.原有AgI的沉淀平衡被破壞,新的Ag2s沉淀平衡建立.設(shè)疑很好.那么利用沉淀的轉(zhuǎn)化,我們來了解其在實(shí)際中的一些應(yīng)用實(shí)例.請同學(xué)們結(jié)合我們所給的數(shù)據(jù)和剛剛所學(xué)的知識(shí)來完成下面的這個(gè)問題,可以進(jìn)行小組討論,然后給出你們組的統(tǒng)一意見.PPT演示鍋爐水垢中含有CaSCH,可用Na2CO3溶液處理,使之轉(zhuǎn)化為疏松、易溶于酸的CaCO3,再用酸除去.1 .分析將CaSO4轉(zhuǎn)化為CaCO3的原理；2 .寫出除去CaSO4的化學(xué)方程式和離子方程式.提問學(xué)生學(xué)生答復(fù),N

10、a2CO3引導(dǎo)其他學(xué)生評(píng)價(jià),組織討論,達(dá)成共識(shí).板書CaSO4+Na2CO3=CaCO3+Na2SO4CaSO+CO=CaCO;+SOj-設(shè)疑那么,BaSO4沉淀能否轉(zhuǎn)化為BaCO3沉淀如果能,需要添加什么試劑大家分組討論一下,然后給出你們的答案.PPT演示BaSO4沉淀能否轉(zhuǎn)化為BaCO3沉淀學(xué)生通過討論,感到困惑BaSO4能或不能轉(zhuǎn)化為BaCO3.如果能,可以通過添加Na2CO3溶液.引發(fā)思考和質(zhì)疑我們不是說,一般來說,溶解水平相對較強(qiáng)的物質(zhì)易轉(zhuǎn)化為溶解水平相對較弱的物質(zhì)嗎那么,你們說能轉(zhuǎn)化不是和剛剛的結(jié)論有矛盾嗎引導(dǎo)分析關(guān)鍵還是在于沉淀溶解平衡的移動(dòng).要使溶解水平相對較弱的BaS.轉(zhuǎn)化為

11、溶解水平相對較強(qiáng)的BaCO3,要想方法促進(jìn)BaSO4向沉淀溶解的方向移動(dòng),同時(shí)想方法促進(jìn)BaCCte的沉淀溶解平衡向生成沉淀的方向移動(dòng).引導(dǎo)分析增大CO：的濃度,使平衡向生成BaCO3沉淀的方向移動(dòng).而采用飽和Na2CO3能最大程度地增大CO的濃度,使平衡向生成BaCO3沉淀的方向移動(dòng).如果這種設(shè)想是正確的,CO：與Ba2+結(jié)合生成BaCO3沉淀,將降低體系中Ba2+的濃度,使BaSO4向沉淀溶解的方向移動(dòng),而這個(gè)過程中SO：離子的濃度應(yīng)該增大.講述很好.我們可以把相關(guān)的化學(xué)方程式和離子方程式寫出來.FPT演示翻.B必汽BaCOa+90f講述但是,這里需要注意的是,這是由溶解性能相對弱較的物質(zhì)

12、轉(zhuǎn)化為相對較強(qiáng)的物質(zhì),因此這個(gè)轉(zhuǎn)化不是一步到位的,需要用飽和碳酸鈉溶液反復(fù)處理屢次.另一方面,要實(shí)現(xiàn)這一轉(zhuǎn)化,還需要考慮兩者的溶解性能差異,不能太大.因此,沉淀轉(zhuǎn)化的第二個(gè)規(guī)律是當(dāng)兩種難溶物溶解水平差異不大時(shí),溶解水平相對較弱的物質(zhì)在一定條件下能轉(zhuǎn)化為溶解水平相對較強(qiáng)的物質(zhì).PPT演示2.沉淀轉(zhuǎn)化規(guī)律b.當(dāng)兩種難溶物溶解水平差異不大時(shí),溶解水平相對較弱的物質(zhì)在一定條件下能轉(zhuǎn)化為溶解水平相對較強(qiáng)的物質(zhì).講述而對于溶解水平相差較大的,就較難實(shí)現(xiàn)溶解性能相對弱較的物質(zhì)向溶解水平相對較強(qiáng)的物質(zhì)的轉(zhuǎn)化.同學(xué)們可以想想能否用我們桌面上的試劑來進(jìn)行檢驗(yàn),想到的同學(xué)請舉手提出自己的方案.學(xué)生表述自己的觀點(diǎn),應(yīng)

13、該能寫出相關(guān)的實(shí)驗(yàn)設(shè)想,即先形成Ag2s沉淀,再滴加KI或NaCl溶液.PPT演示取2mLNa2s溶液,加數(shù)滴AgNO3溶液,振蕩,冉滴加KI溶液或NaCl溶液.學(xué)生黑色沉淀難以轉(zhuǎn)化為黃色.講述從溶解度大小比擬,不難發(fā)現(xiàn)Ag2S、AgI、AgCl三者的溶解水平差異較大,溶解水平差異較大,故難以實(shí)現(xiàn)溶解性能相對弱較的物質(zhì)向溶解水平相對較強(qiáng)的物質(zhì)的轉(zhuǎn)化.小結(jié)通過上述例子,我們可以發(fā)現(xiàn)利用根據(jù)平衡移動(dòng)原理,通過改變?nèi)芤褐须x子濃度就能使平衡向著需要的方向移動(dòng).需要再次強(qiáng)調(diào)的是,影響沉淀溶解平衡的因素有溫度、離子濃度、pH等,因此對于沉淀溶解平衡而言,除了改變離子濃度以外,改變反響溫度或溶液的pH等因素

14、也能使平衡向著需要的方向移動(dòng).評(píng)價(jià)結(jié)合所學(xué)知識(shí),完成材料閱讀和思考題,考察學(xué)生的學(xué)習(xí)情況.閱讀材料P89氟化物防治幽齒的化學(xué)原理講述人體牙齒主要的無機(jī)成分是羥基磷灰石Ca5(PO4)3(OH),是一種難溶的磷酸鈣類沉積物.在口腔中,牙齒外表的羥基磷灰石存在著這樣的沉淀溶解平衡.溶解Cas(PQ)式.H)；、5Cj+3PPPT演示沉淀講述如果我們在飯后沒有及時(shí)漱口或刷牙,口腔中殘留的食物在酶的作用下,會(huì)分解產(chǎn)生有機(jī)酸一一乳酸.乳酸是酸性物質(zhì),能與氫氧根反響,使羥基磷灰石的沉淀溶解平衡向溶解的方向移動(dòng),從而導(dǎo)致齦齒的發(fā)生.但如果飲用水或者牙膏中含有氟離子,氟離子能與牙齒外表Ca2+和PO43-反響生成更難溶的氟磷灰石Ca5(PO4)3F,沉積在牙齒外表.氟磷灰石比羥基磷灰石更能反抗酸的侵蝕,并能抑制口腔細(xì)菌產(chǎn)生酸.因而能有效保護(hù)我們的牙齒,降低幽齒的發(fā)生率.這是通過添加F-使難溶的羥基磷灰石轉(zhuǎn)化為更難溶的氟磷灰石,實(shí)質(zhì)就是發(fā)生了沉淀的轉(zhuǎn)化.應(yīng)該說添加F-對于防治幽齒有正面影響.但在我國局部地區(qū),由