除水垢化學平衡

㈠ 必修二化學

必修2復習 知識點歸納
一、元素周期表
★熟記等式：原子序數=核電荷數=質子數=核外電子數
1、元素周期表的編排原則：
①按照原子序數遞增的順序從左到右排列；
②將電子層數相同的元素排成一個橫行——周期；
③把最外層電子數相同的元素按電子層數遞增的順序從上到下排成縱行——族
2、如何精確表示元素在周期表中的位置：
周期序數＝電子層數；主族序數＝最外層電子數
口訣：三短三長一不全；七主七副零八族
熟記：三個短周期，第一和第七主族和零族的元素符號和名稱
3、元素金屬性和非金屬性判斷依據：
①元素金屬性強弱的判斷依據：
單質跟水或酸起反應置換出氫的難易；
元素最高價氧化物的水化物——氫氧化物的鹼性強弱； 置換反應。
②元素非金屬性強弱的判斷依據：
單質與氫氣生成氣態氫化物的難易及氣態氫化物的穩定性；
最高價氧化物對應的水化物的酸性強弱； 置換反應。
4、核素：具有一定數目的質子和一定數目的中子的一種原子。
①質量數==質子數+中子數：A == Z + N
②同位素：質子數相同而中子數不同的同一元素的不同原子，互稱同位素。（同一元素的各種同位素物理性質不同，化學性質相同）
二、 元素周期律
1、影響原子半徑大小的因素：①電子層數：電子層數越多，原子半徑越大（最主要因素）
②核電荷數：核電荷數增多，吸引力增大，使原子半徑有減小的趨向（次要因素）
③核外電子數：電子數增多，增加了相互排斥，使原子半徑有增大的傾向
2、元素的化合價與最外層電子數的關系：最高正價等於最外層電子數（氟氧元素無正價）
負化合價數 = 8—最外層電子數（金屬元素無負化合價）
3、同主族、同周期元素的結構、性質遞變規律：
同主族：從上到下，隨電子層數的遞增，原子半徑增大，核對外層電子吸引能力減弱，失電子能力增強，還原性（金屬性）逐漸增強，其離子的氧化性減弱。
同周期：左→右，核電荷數——→逐漸增多，最外層電子數——→逐漸增多
原子半徑——→逐漸減小，得電子能力——→逐漸增強，失電子能力——→逐漸減弱
氧化性——→逐漸增強，還原性——→逐漸減弱，氣態氫化物穩定性——→逐漸增強
最高價氧化物對應水化物酸性——→逐漸增強，鹼性 ——→ 逐漸減弱
三、 化學鍵
含有離子鍵的化合物就是離子化合物；只含有共價鍵的化合物才是共價化合物。
用電子式表示出下列物質：
CO2、N2、H2S、CH4、Ca(OH)2、Na2O2 、H2O2等 如： NaOH中含極性共價鍵與離子鍵，NH4Cl中含極性共價鍵與離子鍵，Na2O2中含非極性共價鍵與離子鍵，H2O2中含極性和非極性共價鍵
一、化學能與熱能
1、在任何的化學反應中總伴有能量的變化。
原因：當物質發生化學反應時，斷開反應物中的化學鍵要吸收能量，而形成生成物中的化學鍵要放出能量。化學鍵的斷裂和形成是化學反應中能量變化的主要原因。一個確定的化學反應在發生過程中是吸收能量還是放出能量，決定於反應物的總能量與生成物的總能量的相對大小。E反應物總能量＞E生成物總能量，為放熱反應。E反應物總能量＜E生成物總能量，為吸熱反應。
2、常見的放熱反應和吸熱反應
常見的放熱反應：①所有的燃燒與緩慢氧化。②酸鹼中和反應。③金屬與酸、水反應制氫氣。
④大多數化合反應（特殊：C＋CO2 2CO是吸熱反應）。
常見的吸熱反應：①以C、H2、CO為還原劑的氧化還原反應如：C(s)＋H2O(g) CO(g)＋H2(g)。
②銨鹽和鹼的反應如Ba(OH)2•8H2O＋NH4Cl＝BaCl2＋2NH3↑＋10H2O
③大多數分解反應如KClO3、KMnO4、CaCO3的分解等。
[練習]1、下列反應中，即屬於氧化還原反應同時又是吸熱反應的是（ B ）
A.Ba(OH)2.8H2O與NH4Cl反應 B.灼熱的炭與CO2反應
C.鋁與稀鹽酸 D.H2與O2的燃燒反應
2、已知反應X＋Y＝M＋N為放熱反應，對該反應的下列說法中正確的是（ C ）
A. X的能量一定高於M B. Y的能量一定高於N
C. X和Y的總能量一定高於M和N的總能量
D. 因該反應為放熱反應，故不必加熱就可發生
二、化學能與電能
1、化學能轉化為電能的方式：
電能
(電力) 火電（火力發電） 化學能→熱能→機械能→電能 缺點：環境污染、低效
原電池 將化學能直接轉化為電能 優點：清潔、高效
2、原電池原理（1）概念：把化學能直接轉化為電能的裝置叫做原電池。
（2）原電池的工作原理：通過氧化還原反應（有電子的轉移）把化學能轉變為電能。
（3）構成原電池的條件：（1）有活潑性不同的兩個電極；（2）電解質溶液（3）閉合迴路（4）自發的氧化還原反應
（4）電極名稱及發生的反應：
負極：較活潑的金屬作負極，負極發生氧化反應，
電極反應式：較活潑金屬－ne－＝金屬陽離子
負極現象：負極溶解，負極質量減少。
正極：較不活潑的金屬或石墨作正極，正極發生還原反應，
電極反應式：溶液中陽離子＋ne－＝單質
正極的現象：一般有氣體放出或正極質量增加。
（5）原電池正負極的判斷方法：
①依據原電池兩極的材料：
較活潑的金屬作負極（K、Ca、Na太活潑，不能作電極）；
較不活潑金屬或可導電非金屬（石墨）、氧化物（MnO2）等作正極。
②根據電流方向或電子流向：（外電路）的電流由正極流向負極；電子則由負極經外電路流向原電池的正極。
③根據內電路離子的遷移方向：陽離子流向原電池正極，陰離子流向原電池負極。
④根據原電池中的反應類型：
負極：失電子，發生氧化反應，現象通常是電極本身消耗，質量減小。
正極：得電子，發生還原反應，現象是常伴隨金屬的析出或H2的放出。
（6）原電池電極反應的書寫方法：
（i）原電池反應所依託的化學反應原理是氧化還原反應，負極反應是氧化反應，正極反應是還原反應。因此書寫電極反應的方法歸納如下：
①寫出總反應方程式。 ②把總反應根據電子得失情況，分成氧化反應、還原反應。
③氧化反應在負極發生，還原反應在正極發生，反應物和生成物對號入座，注意酸鹼介質和水等參與反應。
（ii）原電池的總反應式一般把正極和負極反應式相加而得。
（7）原電池的應用：①加快化學反應速率，如粗鋅制氫氣速率比純鋅制氫氣快。②比較金屬活動性強弱。③設計原電池。④金屬的防腐。
三、化學反應的速率和限度
1、化學反應的速率
（1）概念：化學反應速率通常用單位時間內反應物濃度的減少量或生成物濃度的增加量（均取正值）來表示。
計算公式：v(B)＝ ＝
①單位：mol/(L•s)或mol/(L•min)
②B為溶液或氣體，若B為固體或純液體不計算速率。
③重要規律：速率比＝方程式系數比
（2）影響化學反應速率的因素：
內因：由參加反應的物質的結構和性質決定的（主要因素）。
外因：①溫度：升高溫度，增大速率
②催化劑：一般加快反應速率（正催化劑）
③濃度：增加C反應物的濃度，增大速率（溶液或氣體才有濃度可言）
④壓強：增大壓強，增大速率（適用於有氣體參加的反應）
⑤其它因素：如光（射線）、固體的表面積（顆粒大小）、反應物的狀態（溶劑）、原電池等也會改變化學反應速率。
2、化學反應的限度——化學平衡
（1）化學平衡狀態的特徵：逆、動、等、定、變。
①逆：化學平衡研究的對象是可逆反應。
②動：動態平衡，達到平衡狀態時，正逆反應仍在不斷進行。
③等：達到平衡狀態時，正方應速率和逆反應速率相等，但不等於0。即v正＝v逆≠0。
④定：達到平衡狀態時，各組分的濃度保持不變，各組成成分的含量保持一定。
⑤變：當條件變化時，原平衡被破壞，在新的條件下會重新建立新的平衡。
（3）判斷化學平衡狀態的標志：
① VA（正方向）＝VA（逆方向）或nA（消耗）＝nA（生成）（不同方向同一物質比較）
②各組分濃度保持不變或百分含量不變
③藉助顏色不變判斷（有一種物質是有顏色的）
④總物質的量或總體積或總壓強或平均相對分子質量不變（前提：反應前後氣體的總物質的量不相等的反應適用，即如對於反應xA＋yB zC，x＋y≠z ）
[練習]1、用鐵片與稀硫酸反應製取氫氣時，下列措施不能使反應速率加快的是（ A ）
A.不用稀硫酸，改用98%濃硫酸 B.加熱
C.滴加少量CuSO4溶液 D.不用鐵片，改用鐵粉
2、下列四種X溶液，均能跟鹽酸反應，其中反應最快的是（ C ）
A.10℃ 20 mL 3mol/L的X溶液 B.20℃ 30 mL 2molL的X溶液
C.20℃ 10 mL 4mol/L的X溶液 D.10℃ 10 mL 2mol/L的X溶液
3、對於可逆反應2SO2+O2 2SO3，在混合氣體中充入一定量的18O2，足夠長的時間後，18O原子（ D ）
A.只存在於O2中 B.只存在於O2和SO3中
C. 只存在於O2和SO2中 D. 存在於O2、SO2和SO3中
4、對化學反應限度的敘述，錯誤的是（ D ）
A.任何可逆反應都有一定的限度 B.化學反應達到限度時，正逆反應速率相等
C.化學反應的限度與時間的長短無關 D.化學反應的限度是不可改變的
5、在一定溫度下，可逆反應A(氣)＋3B(氣) 2C(氣)達到平衡的標志是（ A ）
A.C生成的速率與C分解的速率相等 B. A、B、C的濃度相等
C. A、B、C的分子數比為1:3:2 D.單位時間生成n mol A，同時生成3n mol B
一、有機物的概念
1、定義：含有碳元素的化合物為有機物（碳的氧化物、碳酸、碳酸鹽、碳的金屬化合物等除外）
2、特性：①種類多②大多難溶於水，易溶於有機溶劑③易分解，易燃燒④熔點低，難導電、大多是非電解質⑤反應慢，有副反應（故反應方程式中用「→」代替「=」）
二、甲烷
烴—碳氫化合物：僅有碳和氫兩種元素組成（甲烷是分子組成最簡單的烴）
1、物理性質：無色、無味的氣體，極難溶於水，密度小於空氣，俗名：沼氣、坑氣
2、分子結構：CH4：以碳原子為中心， 四個氫原子為頂點的正四面體（鍵角：109度28分）
3、化學性質：①氧化反應： （產物氣體如何檢驗？）
甲烷與KMnO4不發生反應，所以不能使紫色KMnO4溶液褪色
②取代反應： （三氯甲烷又叫氯仿，四氯甲烷又叫四氯化碳，二氯甲烷只有一種結構，說明甲烷是正四面體結構）
4、同系物：結構相似，在分子組成上相差一個或若干個CH2原子團的物質（所有的烷烴都是同系物）
5、同分異構體：化合物具有相同的分子式，但具有不同結構式（結構不同導致性質不同）
烷烴的溶沸點比較：碳原子數不同時，碳原子數越多，溶沸點越高；碳原子數相同時，支鏈數越多熔沸點越低
同分異構體書寫：會寫丁烷和戊烷的同分異構體
三、乙烯
1、乙烯的製法：
工業製法：石油的裂解氣（乙烯的產量是一個國家石油化工發展水平的標志之一）
2、物理性質：無色、稍有氣味的氣體，比空氣略輕，難溶於水
3、結構：不飽和烴，分子中含碳碳雙鍵，6個原子共平面，鍵角為120°
4、化學性質：
（1）氧化反應：C2H4+3O2 2CO2+2H2O（火焰明亮並伴有黑煙）
可以使酸性KMnO4溶液褪色，說明乙烯能被KMnO4氧化，化學性質比烷烴活潑。
（2）加成反應：乙烯可以使溴水褪色，利用此反應除乙烯

乙烯還可以和氫氣、氯化氫、水等發生加成反應。
CH2=CH2 + H2→CH3CH3 CH2=CH2+HCl→CH3CH2Cl（一氯乙烷）
CH2=CH2+H2O→CH3CH2OH（乙醇）
（3）聚合反應：
四、苯
1、物理性質：無色有特殊氣味的液體，密度比水小，有毒，不溶於水，易溶於有機
溶劑，本身也是良好的有機溶劑。
2、苯的結構：C6H6（正六邊形平面結構）苯分子里6個C原子之間的鍵完全相同，碳碳鍵鍵能大於碳碳單鍵鍵能小於碳碳單鍵鍵能的2倍，鍵長介於碳碳單鍵鍵長和雙鍵鍵長之間
鍵角120°。
3、化學性質
（1）氧化反應 2C6H6+15O2 12CO2+6H2O （火焰明亮，冒濃煙）
不能使酸性高錳酸鉀褪色
（2）取代反應
① + Br2 + HBr
鐵粉的作用：與溴反應生成溴化鐵做催化劑；溴苯無色密度比水大
② 苯與硝酸（用HONO2表示）發生取代反應，生成無色、不溶於水、密度大於水、有毒的油狀液體——硝基苯。
+ HONO2 + H2O
反應用水浴加熱，控制溫度在50—60℃，濃硫酸做催化劑和脫水劑。
（3）加成反應
用鎳做催化劑，苯與氫發生加成反應，生成環己烷。
+ 3H2 （也可以和氯氣加成生成六六六，一種農葯）
五、乙醇
1、物理性質：無色有特殊香味的液體，密度比水小，與水以任意比互溶
如何檢驗乙醇中是否含有水：加無水硫酸銅；如何得到無水乙醇：加生石灰，蒸餾
2、結構: CH3CH2OH（含有官能團：羥基）
3、化學性質
（1） 乙醇與金屬鈉的反應：2CH3CH2OH+2Na 2CH3CH2ONa+H2↑（取代反應）
（2） 乙醇的氧化反應★
①乙醇的燃燒：CH3CH2OH+3O2 2CO2+3H2O
②乙醇的催化氧化反應2CH3CH2OH+O2 2CH3CHO+2H2O
③乙醇被強氧化劑氧化反應
CH3CH2OH CH3COOH
六、乙酸（俗名：醋酸）
1、物理性質：常溫下為無色有強烈刺激性氣味的液體，易結成冰一樣的晶體，所以純凈的乙酸又叫冰醋酸，與水、酒精以任意比互溶
2、結構：CH3COOH（含羧基，可以看作由羰基和羥基組成）
3、乙酸的重要化學性質
（1） 乙酸的酸性：弱酸性，但酸性比碳酸強，具有酸的通性
①乙酸能使紫色石蕊試液變紅
②乙酸能與碳酸鹽反應，生成二氧化碳氣體
利用乙酸的酸性，可以用乙酸來除去水垢（主要成分是CaCO3）：
2CH3COOH+CaCO3 （CH3COO）2Ca+H2O+CO2↑
乙酸還可以與碳酸鈉反應，也能生成二氧化碳氣體：
2CH3COOH+Na2CO3 2CH3COONa+H2O+CO2↑
上述兩個反應都可以證明乙酸的酸性比碳酸的酸性強。
（2） 乙酸的酯化反應

（酸脫羥基，醇脫氫，酯化反應屬於取代反應）
乙酸與乙醇反應的主要產物乙酸乙酯是一種無色、有香味、密度比水的小、不溶於水的油狀液體。在實驗時用飽和碳酸鈉吸收，目的是為了吸收揮發出的乙醇和乙酸，降低乙酸乙酯的溶解度；反應時要用冰醋酸和無水乙醇，濃硫酸做催化劑和吸水劑
化學與可持續發展
一、金屬礦物的開發利用
1、常見金屬的冶煉：①加熱分解法：②加熱還原法：鋁熱反應 ③電解法：電解氧化鋁
2、金屬活動順序與金屬冶煉的關系：
金屬活動性序表中，位置越靠後，越容易被還原，用一般的還原方法就能使金屬還原；金屬的位置越靠前，越難被還原，最活潑金屬只能用最強的還原手段來還原。（離子）
二、海水資源的開發利用
1、海水的組成：含八十多種元素。
其中，H、O、Cl、Na、K、Mg、Ca、S、C、F、B、Br、Sr等總量佔99%以上，其餘為微量元素；特點是總儲量大而濃度小
2、海水資源的利用：
（1）海水淡化： ①蒸餾法；②電滲析法； ③離子交換法； ④反滲透法等。
（2）海水制鹽：利用濃縮、沉澱、過濾、結晶、重結晶等分離方法制備得到各種鹽。
三、環境保護與綠色化學
綠色化學理念 核心：利用化學原理從源頭上減少和消除工業生產對環境造成的污染。又稱為「環境無害化學」、「環境友好化學」、「清潔化學」。
從環境觀點看：強調從源頭上消除污染。（從一開始就避免污染物的產生）
從經濟觀點看：它提倡合理利用資源和能源，降低生產成本。（盡可能提高原子利用率）
熱點：原子經濟性——反應物原子全部轉化為最終的期望產物，原子利用率為100%

㈡ 鍋爐水垢中的硫酸鈣可用碳酸鈉溶液處理，使之轉化為碳酸鈣，再用酸除去

根據沉澱溶解平衡，沉澱之間是可以相互轉化的。
以AgCl AgBr AgI 之間的轉化說明：
AgCl Ksp=1.8*10^-9
AgBr Ksp=5.3*10^-13
AgI Ksp=8.3*10^17
(註： Ksp越小越難溶)
當某含Ag溶液中加Cl-，形成AgCl；再加入Br-，則AgCl轉化為更難溶的AgBr ，再加入I-，AgBr 又轉化為更難溶的Ag I ，所以沉澱可以轉化為更難溶的沒錯。但是 看下面*****
CaSO4 Ksp=9.1*10^-6
CaCO3 Ksp=2.9*10^-9
顯然 CaCO3 比 CaSO4 更難溶！ 但是為什麼會實現 CaSO4 向 CaCO3 轉化呢？
用碳酸鈉溶液處理鍋爐水垢中的硫酸鈣 時存在如下平衡
CaSO4==== Ca2+ SO4 2-
CaCO3==== Ca2+ CO3 2-

1： 這里NaCO3溶液必須是飽和的，使整個體系CO3 2- 濃度很高 促進 CaCO3的形成。
2： 而此時整個體系 SO4 2- 濃度並不是很高，上一步「CaCO3的形成」又讓體系 Ca2+濃度下降，這就促進CaSO4溶解。
總之 要實現 CaSO4 向 CaCO3 轉化（溶解度低的向溶解度高的轉化）要使用飽和NaCO3溶液，且沒過一段時間就換一次 NaCO3溶液 以維持 CO3 2- 濃度 在較高水平，這樣轉化效率才高。
通過這道題 我們知道了沉澱是可以相互轉化的， 溶解度高的向溶解度低的轉化可以自發進行，而溶解度低的向溶解度高的轉化需要人工提供適當條件。
很有水平的一個問題啊，其實這是一個到高三才討論到的問題，學了化學平衡後就會知道了。

㈢ 為什麼有的水燒開後有水垢，而有的水沒有水垢

跟水質有關，也就是水本身的物質含量不一樣。高溫狀態下，含有微溶於水的硫酸鈣會由於水的蒸發而析出，水中的碳酸根會與鈣、鎂等離子相結合，生成不溶於水的碳酸鈣、碳酸鎂，也就是水鹼。隨著水分的不斷蒸發、濃縮，水鹼含量不斷增加，以達到飽和後就形成了水垢。

(3)除水垢化學平衡擴展閱讀：

水垢的危害：

（1）水垢導熱性很差，會導致受熱面傳熱情況惡化，從而浪費燃料或電力。

（2）水垢如果附著在熱力設備受熱面上時都將危及熱力設備的安全、經濟運行。因為水垢的導熱性很差，妨礙傳熱。使爐管從火焰側吸收的熱量不能很好地傳遞給水，爐管冷卻受到影響，這樣壁溫升高，造成爐管鼓包，引起爆管。

（3）水垢膠結時，也常常會附著大量重金屬離子，如果該容器用於盛裝飲用水，會有重金屬離子過多溶於飲水的風險。

（4）水垢碎片進入胃中會與鹽酸反應，釋放出鈣鎂離子和二氧化碳，前者是結石形成的必要物質。後者則會使人脹氣、難受，胃潰瘍病人還可能發生胃穿孔的危險。

㈣ nacl的水溶液能不能和水垢反應

鋁和氯化鈉溶液不會發生化學反應，因為氯化鈉溶液顯中性。

書寫化學方程式要注意的兩個原則：一是必須以客觀事實為基礎，絕不能憑空臆想、臆造事實上不存在的物質和化學反應；二是要遵守質量守恆定律，等號兩邊各原子的種類與數目必須相等。

化學反應：
分子破裂成原子，原子重新排列組合生成新物質的過程，稱為化學反應。在反應中常伴有發光發熱變色生成沉澱物等，判斷一個反應是否為化學反應的依據是反應是否生成新的物質。

實質：是舊化學鍵斷裂和新化學鍵形成的過程。

在反應中常伴有發光、發熱、變色、生成沉澱物等。判斷一個反應是否為化學反應的依據是反應是否生成新的物質。根據化學鍵理論，又可根據一個變化過程中是否有舊鍵的斷裂和新鍵的生成來判斷其是否為化學反應。

反應現象：
放熱，吸熱，發光，變色，產生沉澱，生成氣體。

可逆反應與自發反應：
每個化學反應理論上均是可逆反應。正反應中定義物質從反應物轉換成產物。逆反應則相反，產物轉換成反應物。
化學平衡指正反應速率和逆反應速率達到相等的狀態，因此反應物和產物均會存在。然而，平衡態的反應方向可透過改變反應狀態改變，譬如溫度或壓力。勒夏特列原理在此用來預測是產物或反應物形成。
雖然所有的反應在一些范圍內均是可逆的，部份反應仍可歸類為不可逆反應。「不可逆反應」指得是「完全反應」。意思是幾乎所有的反應物均形成產物，甚至在極端狀況下均難以逆轉反應。
另一種反應機制稱為自發反應，是一種熱力學傾向，表示此反應引起總體熵的凈增加。自發反應（相對於非自發反應）不須外在協助（如能量供給）就會產生。在化學平衡的系統中，反應過程中自發反應的方向可預期形成較多的物質。
有機化學中類別較多，有自由基反應，離子型反應；親電反應，親核反應；硝化反應，鹵化反應，磺化反應，氨化反應，醯化反應，氰化反應，加成反應,消去反應，取代反應，加聚反應，縮聚反應等。

㈤ 怎樣讓燒開的水裡沒有水垢

1、首先在使用的水壺中加入一勺食鹽，如圖所示。

(5)除水垢化學平衡擴展閱讀：

水垢主要是因鍋爐給水中所含鈣、鎂等的鹽類受熱後析出並粘結於金屬表面而形成。

水垢的導熱系數很小，約為普通鋼材的2～5%，水垢結於鍋爐受熱面上，會大大惡化傳熱效果，影響鍋爐效率；容易使金屬材料因局部過熱而燒壞，甚至發生爆管事故；

會促使電化學腐蝕加劇，引起鍋爐水垢腐蝕，加速受熱面的損壞。

水垢形成後應及時採用機械的或化學的方法予以清除。防止或減慢水垢形成的有效辦法在於嚴格控制給水品質，並採取適當的鍋爐水處理和鍋爐排污等措施。

㈥ 下列實際應用，不能用勒夏特列原理解釋的是（）A．用Na2CO3溶液處理水垢中的CaSO4B．合成氨工業中使

A．水垢中存在沉澱溶解平衡：CaSO₄（s）?Ca²⁺+SO₄^2-，加入Na₂CO₃溶液，消耗鈣離子平衡正移，所以能用勒夏特列原理解釋，故A不選；
B．催化劑不改變化學平衡狀態，不能用勒夏特列原理解釋，故B選；
C．氯氣溶於水發生Cl₂+H₂O?H⁺+Cl^-+HClO，飽和食鹽水中氯離子濃度較大，抑制氯氣的溶解，能用勒夏特列原理解釋，故C不選；
D．純鹼水解呈鹼性，為可逆過程，加熱促進水解，且酯的水解為可逆過程，存在RCOOR'+H₂ORCOOH+R'OH，在強鹼存在的條件下，ROOH與鹼反應，有利於平衡向正反應方向移動，所以熱的純鹼溶液去油污效果好，故D不選．
故選B．

㈦ 解決了化學反應原理模塊教學中的哪些問題

本專題研修解決的問題

你認為還存在的問題是什麼
?
你的進一步建議或措施

1.

化學反應原理教學模塊中一些知識的
深廣度問題，如焓、熵的的把握。

2.

為備課提供了好的指導方法：盡量從
學生的原認知出發，重過程。

3.

歸理的思想確實減輕了學生的負擔

三位目標的闡述有時候太顯得
簡潔，不好把握，不好定位，提
高「境界」需要好的素材與根基，
不是一日之功！

並不是所有教師都那麼幸運
的能聽到優質課，另外備課
選材也浪費了大量的時間與
精力，建議有針對性的好的
教法，精彩的片段搜集到一
起，免費觀看學習

課題

《沉澱溶解平衡》（第一課時）

教師
/
學校

張吉燕、東營區第二中學

教

學

目

標

1
．知識技能：
a
、了解沉澱平衡的定義及影響因素
b
初步了解沉澱溶解平衡的原理，能從宏
觀、微觀角度描述沉澱溶解平衡
c
了解溶度積及其有關計算

2
．過程方法：
A
以氯化銀沉澱的形成與溶解的的平衡為例，培養學生的原認知，從中掌握
沉澱溶解的形成及本質
B
培養學生遷移應用的能力，
讓學生認識到難溶電解質的沉澱溶解平
衡也是化學平衡的一種
C
討論總結歸納沉澱溶解平衡的特徵

3
．情感態度價值觀：
a
通過實驗探究培養學生實事求是的科學態度，進一步掌握探究的方
法與步驟
b
從沉澱溶解也是一種平衡的認識中擴展學生的視野，使學生體驗學無止境的快
樂。

教學重點和難點

重點：沉澱溶解平衡模型的建立；用平衡移動的原理理解沉澱溶解平衡

難點：沉澱溶解平衡的建立

板書

設計

難溶電解質的沉澱溶解平衡

一、沉澱溶解平衡

定義

微觀描述

二、平衡的特徵

三、平衡的表達

四、溶度積

五、影響沉澱溶解平衡的因素

六、小結

課堂教學過程

教

師

活

動

學

生

活

動

設

計

意

圖

1
、新課導入：物質溶解性的差異可以
將物質分為哪幾類？什麼樣的物質稱
為難溶物？

溶物質的溶解度是多少？

難溶物不是絕對不溶的，它能少量的
溶解，那麼如何證明這些難溶物能在
水中極少量的溶解呢？

2
、指導學生完成活動與探究（
p90
）

3
、教師多媒體動畫展示碘化鉛沉澱溶
解平衡的過程：盡管碘化鉛固體難溶
於水，但仍有部分碘離子與鉛離子離
開固體表面進入溶液，而進入溶液的
鉛離子和碘離子又會生成固體沉積下
來，當
2
個過程的速率相等時，鉛離
子和碘離子的沉積與碘化鉛固體的溶
解達到平衡狀態，溶液中的鉛離子和
碘離子的濃度不再增加，碘化鉛固體
的量不再減小，得到碘化鉛飽和溶液。

4
、師生共同概括得到結論：沉澱在水
中的溶解過程實際上是可逆的過程存
在著化學平衡，給該化學平衡起個新
的名字：沉澱溶解平衡

5
、用離子方程式表達該平衡

PbI
2
(s)
Pb
2+
(aq)+2I
-
(aq)
，
該種
平衡的平衡常數叫溶度積常數，或溶
度積用
K
SP
表示。

教師及時糾正與講解溶度積中不出現
看書回顧舊知：
根據物質溶解性
可將物質分為易容物質、
可溶物
質、微溶物質和難溶物質

小於
0.01g/100g
水

通過實驗檢測溶液中存在的離
子

2
、進行活動與探究，觀察實驗
現象並總結：
在滴加
KI
溶液後，
在上述清夜中出現黃色沉澱說
明，上述清液中有
Pb
2+
。

總結描述沉澱溶解平衡，
並總結
平衡的特徵

學生自己遷移表達溶度積

通過回顧已有知識，
降低學生認知難度

實驗情景提出問題

3
、建立沉澱溶解平衡的直觀教學形象，
讓學生更好的理解

建立沉澱溶解平衡的模型

培養學生知識的遷移應用能力

固體物質，因為可認為固體物質的濃
度是一定的

6
、提出問題：溶度積與哪些因素有
關？

7
、指導學生看錶
3-3-1
，讓學生總結
K
SP
的意義。

教師糾正學生的錯誤：只有當化學式
所表示的組成中陰陽離子的個數比相
同時，數值越大的難溶電解質在水溶
液中的溶解能力越強。

8
、讓學生自己總結影響沉澱溶解平衡
的因素

小結：

課後討論：用沉澱溶解平衡的原理解
釋水垢的主要成分是碳酸鈣與氫氧化
鎂而不是碳酸鈣與氫氧化鎂，並寫出
除水垢的可行性方案

學生自己練習氫氧化鐵，
碳酸鈣
等的溶度積

遷移：
與電解質的性質及溫度有
關，
與沉澱的量及離子濃度無關

K
SP
反應了在水溶液中的溶解能
力

溫度、濃度、同離子等的影響

培養學生運用知識解決實際問題的能
力

通過沉澱平衡溶解在生產生活中的應
用體驗平衡理論對生活實踐的指導作
用體驗化學學科的價值與魅力。

=
6=
=

㈧ 為什麼有的水燒開後有水垢，而有的水沒有水垢

跟水質有關，也就是水本身的物質含量不一樣。高溫狀態下，含有微溶於水的回硫酸鈣會答由於水的蒸發而析出，水中的碳酸根會與鈣、鎂等離子相結合，生成不溶於水的碳酸鈣、碳酸鎂，也就是水鹼。隨著水分的不斷蒸發、濃縮，水鹼含量不斷增加，以達到飽和後就形成了水垢。

(8)除水垢化學平衡擴展閱讀：

水垢的危害：

（1）水垢導熱性很差，會導致受熱面傳熱情況惡化，從而浪費燃料或電力。

（2）水垢如果附著在熱力設備受熱面上時都將危及熱力設備的安全、經濟運行。因為水垢的導熱性很差，妨礙傳熱。使爐管從火焰側吸收的熱量不能很好地傳遞給水，爐管冷卻受到影響，這樣壁溫升高，造成爐管鼓包，引起爆管。

（3）水垢膠結時，也常常會附著大量重金屬離子，如果該容器用於盛裝飲用水，會有重金屬離子過多溶於飲水的風險。

（4）水垢碎片進入胃中會與鹽酸反應，釋放出鈣鎂離子和二氧化碳，前者是結石形成的必要物質。後者則會使人脹氣、難受，胃潰瘍病人還可能發生胃穿孔的危險。

㈨ 什麼是平衡現象

答高爐煉鐵就是利用化學平衡啊 把一氧化碳還原氧化鐵生成的二氧化碳吸走 就可以使化學平衡被打破 以達到提高效率的目的 方程式是3CO+Fe2O3=2Fe+3CO2

㈩ 為什麼用有水垢的水壺加熱純凈水後，水壺里的水垢就沒有了。

水垢是不溶於水的化合物沉澱以及雜質的混合物。鈣鎂離子的化合物（如碳酸鈣.氯化專鈣）大多屬是難溶於水的，水垢的主要成分是碳酸鈣,對健康沒有什麼太大的影響,但是對水壺會有影響,可以用醋把它除掉。
我是水務公司的，根據本人的生活經驗，自然界的水源（除了純凈的雨水）煮沸後大都會產生水垢，只是量多量少。地下水的水垢量最多，我自家就有一口深水井，每次燒水過夜後熱水瓶底就有一層白白的「雪花」，自來水、江河水也是有的，不過經過人工處理的純凈水（桶裝水）是幾乎沒有水垢的，但長期飲用桶裝水也是有損健康的，因為大量引用純凈水會透析出體內的微量離子化合物，打破人體的體液化學平衡。
所以我們這邊的居民都喜歡去打山泉水，一來鍛煉身體，二來喝出健康，還省下了不少買水費。