高中化学平衡移动的几个问题公开课课件.pptx

1、一、问题背景l 同pH的盐酸和乙酸溶液混合后，乙酸的电离平衡移动吗？l 常温下，中性的草酸钠和草酸氢钠溶液，加水稀释后溶液的酸碱性有何变化？l 乙酸钠溶液中通入HCl气体后，乙酸根离子水解平衡怎么移动？2道高考题的解读l CO2+H2O=H2CO3l H2CO3=HCO3-+H+l 假如通氯化氢又怎样？l 氯水的成分问题l 氢离子与氧化还原的快慢l 被氧化的粒子是什么？2道高考题的解读2道高考题的解读l 硫化氢分解的化学原理有平衡移动吗？解决方案Qc法l同pH的盐酸和乙酸溶液混合后，乙酸的电离平衡移动吗？l常温下，中性的草酸钠和草酸氢钠溶液，加水稀释后溶液的酸碱性有何变化？l乙酸钠溶液中通入H

2、Cl气体后，乙酸根离子水解平衡怎么移动？解决方案Qc法l常温下，中性的草酸钠和草酸氢钠溶液，加水稀释后溶液的酸碱性有何变化？解决方案反应本质分析l 乙酸钠溶液中通入HCl气体后，乙酸根离子水解平衡怎么移动？l 浓度商分析？CH3COOH=CH3COO-+H+通HCl逆向移动H2O=OH-+H+通HCl逆向移动得水解平衡CH3COO-+H2O=CH3COOH+OH-(无法确定如何移动)l 反应本质分析？乙酸根离子水解本质是乙酸根离子结合氢离子？乙酸钠溶液中加纯乙酸或乙酸溶液又怎样？二、学科理论(大概念)1.氧化铝能与氯气反应吗？2.二氧化硅与碳只能得到CO？三、教材的基本要点实验验证平衡移动方向

3、u 对于氯化铁溶液中存在如下水解平衡Fe3+3H2O=Fe(OH)3+3H+u 往上述溶液中滴加氢氧化钠溶液平衡如何移动？u 如何设计实验证明？实验验证平衡移动方向u 左边氯化铁溶液中滴加碳酸钠溶液u 右边氯化铁溶液中滴加碳酸氢钠溶液氯化铁溶液与碳酸钠溶液不同 比例混合pH分别为2.0，2.2，2.5，7.2、8.3 9.5（从左到右）铁离子水解聚合过程铁离子水解聚合过程数字化实验证实AB：橙褐色沉淀CD：产生少量气体EF：沉淀消失。长时间后暗红色溶液BC：pH突变DF：pH突变数字化实验证实数字化实验证实数字化实验证实左：氯化铁与碳酸氢钠，右：氯化铁与碳酸钠一段时间以后实验验证平衡移动方向l

4、 Fe3+3H2O=Fe(OH)3+3H+l CO32-+H2O=HCO3-+OH-l HCO3-+H2O=H2CO3+OH-l Fe3+3H2O=Fe(OH)3+3H+FeCl3溶液中滴加少量Na2CO3溶液FeCl3溶液中滴加少量NaHCO3溶液Fe3+水解平衡逆向移动现象：大量气泡，暗红色溶液Fe3+水解平衡正向移动现象：几无气泡，橙褐色沉淀n 假如FeCl3溶液中加少量Na2CO3溶液后，水解平衡正向移动，则得不到橙褐色沉淀，而应该得到大量气泡和暗红色溶液(暗红色溶液实际上就是聚合氯化铁溶液或称之为氢氧化铁胶体)。四、几个案例某兴趣小组在定量分析了镁渣含有MgCO3、Mg(OH)2、C

5、aCO3、Al2O3、Fe2O3和SiO2中Mg含量的基础上，按如下流程制备六水合氯化镁(MgCl26H2O)。相关信息如下：700只发生MgCO3和Mg(OH)2的分解反应。NH4Cl溶液仅与体系中的MgO反应，且反应程度不大。“蒸氨”是将氨从固液混合物中蒸出来，且须控制合适的蒸出量。硼酸(H3BO3)是一种重要的化工原料，广泛应用于玻璃、医药、肥料等工艺。一种以硼镁矿(含Mg2B2O5H2O、SiO2及少量Fe2O3、Al2O3)为原料生产硼酸及轻质氧化镁的工艺流程如下：四、几个案例Fe2O3(s)+6NH4+(aq)+3H2O=2Fe3+(aq)+6NH3H2O_K1Al2O3(s)+6

6、NH4+(aq)+3H2O=2Al3+(aq)+6NH3H2O_K2MgO(s)+2NH4+(aq)+H2O=Mg2+(aq)+2NH3H2O_K3K1=2.9810-61;K2=3.910-51;K3=0.06 若“溶浸”反应体系中的c(NH4+)达到1.0molL1，计算得Mg2+浓度为0.25molL1左右，因此(NH4)2SO4浓度更大，那么“溶浸”工艺过程得到的滤液中Mg2+浓度会更大，完全可满足工业生产。四、几个案例五、铵盐溶解氧化铜五、铵盐溶解氧化铜五、铵盐溶解氧化铜加热NH4Cl溶液CuO与NH4Cl固体沸水浴加热15min五、铵盐溶解氧化铜NH4+H2O=NH3H2O+H+加

7、热后平衡如何移动？实验实验序号序号(NH4)2SO4质量质量(g)c(NH4+)(mol/L)蒸馏水蒸馏水(mL)浓氨水体浓氨水体积积(mL)反应时间反应时间(min)c(NH3)(mol/L)pH色度值色度值10.660.199150.149.4 21.320.299150.149.1 32.640.499150.148.8 45.280.899150.148.5 510.561.699150.148.2 621.123.299150.147.9 70099150.1411.2五、铵盐溶解氧化铜五、铵盐溶解氧化铜实验序实验序号号(NH4)2SO4质质量量(g)蒸馏蒸馏水水(mL)浓氨水浓氨水

8、体积体积(mL)反应反应时间时间(min)c(NH3)(mol/L)pH色度值色度值%加加2.0毫升浓氨水毫升浓氨水13.31001滴3 0.000024.889.788.223.399.50.530.078.482.679.833.399130.148.771.766.343.398230.289.053.041.153.396430.569.343.231.863.392831.129.625.415.5五、铵盐溶解氧化铜五、铵盐溶解氧化铜五、铵盐溶解氧化铜从左到右20滴、30滴、40滴、50滴浓氨水以及浓度更高的氨水配制成200mL稀氨水分别与氧化铜常温混合五、铵盐溶解氧化铜CuO与铵盐溶液作用的微观过程可以表征如下2NH4+CuO+2H2O=Cu2+2NH3H2ONH3H2O(aq)=H2O(l)+NH3(g)(“蒸氨”)Cu2+nNH3H2O=Cu(NH3)n2+nH2O(“吸氨”)蒸氨与吸氨哪个更快?五、铵盐溶解氧化铜六、铝与氯化铜和氯化钾混合溶液反应半反应标准电极电位0.159V0.340VCu2+e+Cl=CuCl0.559VCuCl32+e=Cu+3Cl0.178VAl3+3e=Al1.676V Cu与Cu2+不能反应得到Cu+Cu与Cu2+在Cl-、I-作用下能得到CuCl等 用平衡移动思想解决问题五、结束语谢 谢