《化学反应原理》教学设计
第3章物质在水溶液中的行为
第3节 沉淀溶解平衡 第1课时沉淀溶解平衡与溶度积
教学目标 【知识与技能】
1．知道难溶电解质在水中存在沉淀溶解平衡，并能结合实例进行描述。
2．能描述沉淀溶解平衡，能写出溶度积的表达式，知道溶度积常数（溶度积）的含义，知道溶度积是沉淀溶解平衡的平衡常数、溶度积可以反映难溶电解质在水中的溶解能力。 【过程与方法】
利用栏目和补充实例展开讨论，从而激发兴趣，在“观察思考”先演示在解释现象，更深层次的建立沉淀溶解平衡概念。从前面所学分析平衡问题的思路出发，遵循规律进而解决一些简单问题。
【情感态度与价值观】
提高认识水平和解决问题的能力，并培养起可持续发展的观点。 教学重点：溶度积常数的含义 教学难点：溶度积常数 教学过程：
第1课时沉淀溶解平衡与溶度积 一．沉淀溶解平衡与溶度积
【引入】已知牙齿表面有一层坚硬的牙釉质羟基磷酸钙[ Ca5(PO4)3(OH)]，它对牙齿起到保护作用。使用含氟牙膏能生成更难溶且耐酸的氟磷酸钙[Ca5(PO4)3F]覆盖在牙齿表面，抵抗H的侵袭。
另外溶洞的形成是石灰石岩层在经历了数万年的岁月侵蚀之后形成的。它是难溶性的CaCO3与溶洞中的CO2以及地下水作用生成了可溶性的Ca(HCO3)2，后Ca(HCO3)2在受压或地壳运动产生的热量的作用下又分解成CaCO3、CO2和H2O，这些变化都与难溶电解质的在水溶液中的行为有关，即与难溶电解质的沉淀溶解有关。我们知道：物质的溶解是绝对的，不溶是相对的。
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《化学反应原理》教学设计 【说明】
【教师】下面我们来看看难溶电解质的溶解沉淀的相关知识 【板书】一．沉淀溶解平衡与溶度积
【探究实验】（1）将少量的PbI2固体加到盛有一定量水的试管中，振荡，静置一段时间。 【分析】PbI2(s)
Pb2(aq) ＋ 2I—(aq)，溶解就是固体变成水溶液中离子的过程。
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当v(溶解)=v(结晶)>0时，溶液就达到了饱和，固体物质的质量就不再变化了，表面上看上去就像“不溶”了，实际上是溶解和结晶的速率相等。 【举例】
【探究实验】（2）取上层清液1～2mL，加入试管中，逐滴加入KI溶液，振荡，观察实验现象。
现象：上层清液滴入KI浓溶液后，有黄色沉淀产生。
【分析】分析（2）的现象，说明平衡发生了移动。那么怎么定义这个平衡呢？ 【板书】一．沉淀溶解平衡
1．定义：一定温度下，沉淀溶解成离子的速率等于离子重新结合成沉淀的速率，形成饱和溶液，固体质量和溶液中各离子的浓度保持不变的状态。
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《化学反应原理》教学设计 2．特征：逆、动、等、定、变
（1）动：沉淀溶解平衡是一种动态平衡。 （2）等：v(沉淀)=v(溶解)≠0。
（3）定：平衡时，离子浓度不变，固体的量不变。
（4）变：改变影响平衡的条件，平衡被破坏，会发生沉淀的溶解、生成或转化。 【教师】那么影响这个平衡的因素有哪些呢？
【启发】溶解是吸热还是放热的？（从断键、成键上分析物质，但也有例外，如：Ca(OH)2） 【板书】3 ．影响沉淀溶解平衡的因素： 内因：难溶物质本身性质——主要决定因素 外因：（1）温度—升温，多数平衡向溶解方向移动 【板书】（2）浓度—加水，平衡向溶解方向移动。
（3）同离子效应—向平衡体系中加入相同的离子使平衡向沉淀方向移动。
（4）其他—向平衡体系中加入可与体系中某些离子反应生成更难溶物质或气体时，平衡向溶解的方向移动。
【练习】下列操作会使CaCO3
操作 加水 Ca2＋ CO32—溶解平衡如何移动？ 升温 加入CaCl2或Na2CO3 加入盐酸 ＋
溶解平衡移动方向 【学生】回答 向右向右向左向右 【教师】对于PbI2(s)
Pb2＋ 2I—这个溶解沉淀平衡的可逆过程，它的平衡常数可以表
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[Pb2+][I-]2＋示为K = ，Ksp= K[PbI2] = [Pb2][I—]2也是一个常数，我们把这个常数称
[PbI2]之为溶度积常数。
【板书】4．溶度积常数（Ksp）
在一定温度下，难溶电解质在溶液中达到沉淀溶解平衡时，离子浓度保持不变。其离子浓度的化学计量数次方的乘积为一个常数，称之为溶度积常数，简称溶度积，用Ksp表示。
【说明并板书】
25℃，Ksp= K[PbI2] = [Pb2][I—]2 =7.1×10—9 mol3?L—3
注：（1）Ksp值的大小只与难溶电解质本身的性质和温度有关，与浓度无关。
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《化学反应原理》教学设计 【问题探究】
（1）溶度积和溶解度都可以表示物质的溶解能力，请根据下表分析，溶度积与溶解度有什么关系？
难溶物 AgCl AgBr AgI Mg(OH)2 Cu(OH)2 Ksp值（25℃） 1.8×10—10mol2?L—2 5.0×10—13mol2?L—2 8.3×10—17mol2?L—2 5.6×10—12mol3?L—3 2.2×10—20 mol3?L—3 溶解度（g） 1.8×10—4 8.4×10—6 2.1×10—7 6.5×10—3 1.7×10—5 （2）写出下列难溶物的溶度积表达式。
（3）将0.001mol?L NaCl溶液和0.001mol?LAgNO3溶液等体积混合，是否有AgCl沉淀生成？
【板书】（2）Ksp反映了难溶电解质在水中的溶解能力。同类型的难溶电解质，在同温度下，Ksp越大，溶解度越大；不同类型的难溶电解质，应通过计算才能进行比较。
【强调】（1）溶度积的大小反映了溶液中溶质离子浓度的大小，一定程度上反映了难溶电解质在水中的溶解能力，但不能说溶度积越大，物质的溶解度就越大。因为从c→n→m→S还要乘以M，溶解度就大的物质其M不一定大。
（2）以AgCl为例，讲求溶解度S的计算方法。学生完成Mg(OH)2溶解度S的求算。 （3）该题引出溶度积规则。另外沉淀完全是指溶液中该离子的浓度小于10—5mol?L。 【板书】5．溶度积规则：在一定温度下，通过比较任意状态离子积（Q）与溶度积（Ksp）的大小，判断难溶电解质沉淀溶解平衡进行的方向。 ①当Q＝Ksp时，饱和溶液，已达到沉淀溶解平衡状态。
②当Q＜Ksp时，不饱和溶液，沉淀溶解，即反应向沉淀溶解的方向进行，直达平衡状态（饱和为止）。
③当Q＞Ksp时，离子生成沉淀，即反应向生成沉淀方向进行，直到平衡状态（饱和为止）。 【板书设计】
第1课时沉淀溶解平衡与溶度积 一．沉淀溶解平衡与溶度积
1．定义：一定温度下，沉淀溶解成离子的速率等于离子重新结合成沉淀的速率，形成饱和溶液，固体质量和溶液中各离子的浓度保持不变的状态。 2．特征：动、等、定、变
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《化学反应原理》教学设计
（1）动：沉淀溶解平衡是一种动态平衡。 （2）等：v(沉淀)=v(溶解) ≠0。
（3）定：平衡时，离子浓度不变，固体的量不变。
（4）变：改变影响平衡的条件，平衡被破坏，会发生沉淀的溶解、生成或转化。 3．影响沉淀溶解平衡的因素：
内因：难溶物质本身性质——主要决定因素 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
（3）同离子效应—向平衡体系中加入相同的离子使平衡向沉淀方向移动
（4）其他—向平衡体系中加入可与体系中某些离子反应生成更难溶物质或气体时，平衡正移
4．溶度积常数（Ksp）
在一定温度下，难溶电解质在溶液中达到沉淀溶解平衡时，离子浓度保持不变。其离子浓度的化学计量数次方的乘积为一个常数，称之为溶度积常数，简称溶度积，用Ksp表示。 注：（1）Ksp值的大小只与难溶电解质本身的性质和温度有关，与浓度无关。
（2）Ksp反映了难溶电解质在水中的溶解能力。同类型的难溶电解质，在同温度下，Ksp越大，溶解度越大；不同类型的难溶电解质，应通过计算才能进行比较。
5．溶度积规则：在一定温度下，通过比较任意状态离子积（Q）与溶度积（Ksp）的大小，判断难溶电解质沉淀溶解平衡进行的方向。
①当Q＝Ksp时，饱和溶液，已达到沉淀溶解平衡状态。
②当Q＜Ksp时，不饱和溶液，沉淀溶解，即反应向沉淀溶解的方向进行，直达平衡状态（饱和为止）。
③当Q＞Ksp时，离子生成沉淀，即反应向生成沉淀方向进行，直到平衡状态（饱和为止）。 【随堂训练】
1．下列对沉淀溶解平衡的描述正确的是 ( ) A．BaSO4属于难溶物，它在水中完全不能溶解
B．沉淀溶解达到平衡时，沉淀的速率和溶解的速率相等
C．沉淀溶解达到平衡时，溶液中溶质的离子浓度相等，且保持不变 D．沉淀溶解达到平衡时，如果再加入难溶性的该沉淀物，将促进溶解 2．有关AgCl的沉淀溶解平衡的说法中，不正确的是 ( ) A．AgCl的沉淀生成和溶解不断进行，但速率相等 B．AgCl难溶于水，溶液中没有Ag＋和Cl－
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高二化学反应原理教学设计1：3.3.1 沉淀溶解平衡与溶度积 教案
