沉淀溶解平衡的应用 教学情景设计.doc

沉淀溶解平衡的应用 教学情景设计 教学情景设计的主要内容 由北京师范大学国家基础教育课程标准实验教材总编委会组编的《化学反应原理》的第三章（物质在水溶液中的行为）第三节（沉淀溶解平衡）第二部分（沉淀溶解平衡的应用）。 二、 教学情景设计的主要思想 化学是一门以实验为基础的自然科学，观察法是研究化学的基本方法。本节课以教学中的演示实验、教材中的联想讨论和生活中的一些事例为基础，带动学生的好奇心激发学生的求知欲。通过教师的引导学生交流合作与探究，一步一步认识沉淀溶解、转化的本质。如此，培养学生良好的化学素养。鼓励学生把学到的知识应用到生活中来解释一些现象和解决一些问题，锻炼解决实际问题的能力。 三 、 教学情景设计整体框架 总体框架：实例引出主题，演示实验，学生观察现象，联想思考问题，教师从理论方面解释，之后学生再运用学到的知识解释生活中类似的问题。 具体过程： 溶度积规则 1、演示实验 讲述沉淀的形成 2、实例:钡餐透视 讲述沉淀的溶解 3、演示实验 讲述沉淀的转化 4、课后思考题和作业 四、 教学目标 进一步了解沉淀溶解平衡的定义及其影响因素 掌握沉淀转化的条件及应用 了解溶度积及其有关计算 培养学生的化学素养及解决实际问题的能力 五、 教学重点 沉淀转化的条件及其应用 教学难点 沉淀转化的应用 溶度积的计算 七、 教学方法 实验法、观察法、讨论法 八、 教学导入 自然界中有神奇的溶洞和美丽的石笋钟乳石，它们是怎么形成的呢？上完这堂课你就明白了。 九、 教学过程中的板书设计 溶度积规则 比较溶度积ksp与溶液中有关离子浓度幂的乘积即浓度商Qc的相对大小来判断难溶电解质在给定条件下沉淀能否生成或溶解： QcKsp溶液过饱和，有沉淀析出，直至溶液饱和达到新的平衡； Qc=Ksp溶液饱和，沉淀与溶解处于平衡状态； QcKsp溶液未饱和，无沉淀析出，若加入难溶电解质将会溶解直至溶液饱和。 溶度积规则的应用 沉淀的生成 【演示实验一】：在装有少量固体碘化铅黄色固体的试管中，注入3mL蒸馏水，充分振荡后静置，待上层液体变澄清后，向其中滴加几滴0.1mol/L的KI溶液，观察现象。 现象：上清液变浑浊，又有黄色沉淀生成。 解释：加入KI溶液之前体系中的碘化铅已达到沉淀溶解平衡状态，向上清液中滴加KI溶液，溶液中的碘离子浓度增大，发生反应Pb2++2I-=PbI2 ↓QcKsp,,平衡左移，PbI2沉淀析出。 沉淀的溶解 思考：医疗中的钡餐透视为什么选用BaSO4而不用BaCO3? BaSO4(s)?Ba2+(aq ) + SO2-4(aq ) Ksp=1.1*10-10 mol2/L2 BaCO3(s)?Ba2+(aq ) + CO32-(aq ) Ksp=5.1*10-9 mol2/L2 解答：由于胃酸PH为0.9-1.5,如果服下BaCO3，胃酸与CO32-反应生成CO2和H2O,使CO32-的浓度降低，QcKsp，平衡右移，导致Ba2+浓度增大引起人体中毒。而硫酸是强酸，胃液中的酸度对的BaSO4沉淀溶解平衡基本没有影响Ba2+浓度可以保持在安全浓度标准下，因此可用BaSO4做“钡餐”。 3、沉淀的转化 ①定义：沉淀的转化就是由一种难溶物转化为另一种难溶物的过程。两种沉淀溶解度差别越大，沉淀转化越容易 ②实质：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 【演示实验二】：a.在一支试管中加入2mL0.1mol/LZnSO4溶液，滴入适量1mol/L的Na2S溶液，观察沉淀的生成。 b.静置后倾去上层清液，并用蒸馏水洗涤沉淀2至3次 c.向沉淀中滴加适量0.1mol/LCuSO4溶液，振荡试管，观察实验现象 现象：先有白色沉淀产生，后来白色沉淀转化成为黑色沉淀。 解释：Zn2++S2-= ZnS↓(白色) ZnS + Cu2+= CuS↓(黑色)+ Zn2+ 硫化锌是一种难溶于水的白色固体，硫化铜为难溶于水的黑色固体，它们在水中分别存在如下沉淀溶解平衡 ZnS(s)?Zn2+(aq ) + S2-(aq ) Ksp=1.6*10-24mol2/L2 CuS(s)?Cu2+(aq ) + S2-(aq ) Ksp=6.3*10-36mol2/L2 ZnS 与CuS的阴阳离子个数比相同，因此可以用Ksp比较它们的溶解能力。由于Ksp（CuS）远小于Ksp （ZnS），因此ZnS电离产生的S2- 可与Cu2+结合生成更难溶的黑色沉淀CuS，并促进ZnS的沉淀溶解平衡向右移动，结果使ZnS沉淀逐渐转化为CuS，总反应为