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河北省抚宁县第六中学高中化学选修四教案--溶解平衡

※基本信息※
- 资料类型：教(学)案
- 教材版本：不限
- 适用学校：不限
- 所需点数：0点(会员免费)
- 资料来源：收集
- 资料作者：
- 资料大小：262.12KB
- 资料上传：admin
- 资料审核：
- 下载次数：36
- 更新时间：2013-12-17 20:32:58
- 上传时间：2013-12-17 20:33:29
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※资料简介※
抚宁六中教案        化学学科
授课时间： 2013 年 12 月 6 日             备课人：赵宝
课   题             课时共 3 课时本节第 2 课时
选用教材人教知识模块选4 课型复习
高考目标考纲了解难溶电解质溶解平衡本质
考点难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质；镁、铝钙的重要化合物；制备实验方案的设计．

本节目标强化学生对复杂题的计算能力
重   点定量研究溶解平衡
难   点压轴题解题思路
教学方法
及课前准备讲授
教学流程
【例题】
海水中含有丰富的镁资源。某同学设计了从模拟海水中制备MgO的实验方案：

模拟海水中的离子浓度/mol•L-1 Na+ Mg2+ Ca2+ Cl- HCO3-
0.439 0.050 0.011 0.56 0 0.001
模拟海水中的离子浓度/mol•L-1 Na+ Mg2+ Ca2+ Cl- HCO3-
0.439 0.050 0.011 0.560 0.001
注：溶液中某种离子的浓度小于1．0 10-5mol L，可认为该离子不存在：
实验过程中，假设溶液体积不变
Ksp[CaCO3]=4.96 10-6                             Ksp[MgCO3]=6.82 10-6
Ksp[Ca(OH )2]=4.68 10-9                            Ksp[Mg(OH)2]=5.61 10-11
下列说法正确的是
A．沉淀物x为CaCO3
B．滤液M中存在 Mg2+ ，不存在Ca2+
C．滤液N中存在Mg2+ ，Ca2+
D．步骤②中应改为加入4.2g NaOH固体，沉淀物Y为Ca(OH)2和Mg(OH)2的混合物。
【学生分析】
找出题中已知信息
【教师分析】
1、 ①反应的先后顺序
2、 ①反应各物质剩余量，确定滤液M和沉淀物X
3、 ②反应的先后顺序
4、 ②反应各物质剩余量，确定滤液N和沉淀物Y
5、步骤②中应改为加入4.2g NaOH固体，反应的先后顺序
6、步骤②中应改为加入4.2g NaOH固体，确定滤液N和沉淀物Y
【学生试解】
解析：
A．步骤①，从题给的条件，可知n（NaOH ）=0.001mol，[即n（OH-）=0.001mol]．依据离子反应“先中和、后沉淀、再其他”的反应规律，当1L模拟海水中，加入0.001mol NaOH时，OH- 恰好与HCO3-完全反应：OH-+HCO3-=CO32-+H2O，生成0.001molCO32-．由于Ksp（CaCO3）＜Ksp（MgCO3），生成的CO32-与水中的Ca2+反应生成CaCO3 沉淀Ca2++CO32-=CaCO3↓．所以沉淀物X为CaCO3；
B．由于CO32-只有0.001mol，反应生成CaCO3 所消耗的Ca2+也只有0.001mol，滤液中还剩余c（Ca2+）=0.010 mol•L-1．滤液M中同时存在着Ca2+和Mg2+；
C．步骤②，当滤液M中加入NaOH 固体，调至pH=11（即pOH=3）时，此时滤液中c（OH-）=1×10-3 mol•L-1．则
Q[Ca（OH）2]=c（Ca2+）×（10-3）2=0.010×（10-3）2=10-8＜Ksp[Ca（OH）2]，无Ca（OH）2生成．
Q[Mg（OH）2]=c（Mg2+）×（10-3）2=0.050×（10-3）2=5×10-8＞Ksp[Mg（OH）2]，有Mg（OH）2沉淀生成．
又由于Ksp[Mg（OH）2]=c（Mg2+）×（10-3）2=5.6×10-12，c（Mg2+）=5.6×10-6＜10-5，无剩余，滤液N中不存在Mg2+；
D．步骤②中若改为加入4.2 g NaOH固体，则n（NaOH）=0.105mol，与0.05mol Mg2+反应：Mg2++2OH-=Mg（OH）2↓，生成0.05 mol Mg（OH）2，剩余0.005 mol OH-．
由于Q[Ca（OH）2]=c（Ca2+）×（OH-）2=0.01 0×（0.005）2=2.5×10-7＜Ksp[Ca（OH）2]，所以无Ca（OH）2沉淀析出，沉淀物Y为Mg（OH）2沉淀．

【总结】这是一道新颖的计算型分析推断题，命题者通过精心选择，以从模拟海水中制备MgO的实验方案为背景，结合考查有关溶度积的概念及计算，把一个具体情景与教材的知识内容有机结合起来．要求考生定量地分析发生的反应，溶液中存在的离子，推断沉淀是否产生，从而得出正确的结论．计算强调了实用性以及认识、解决问题的综合性，体现了新课程的特色．
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