银盐沉淀溶解平衡的直观性实验研究

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  一、问题研究背景
  初中化学认为:只要有水、气体或沉淀产生,复分解反应就能发生;高一《离子反应》主张:必须有难溶、易挥发、弱电解质生成,或者生成物能脱离反应体系,复分解反应就能发生;在高二选修四中又提出了难溶电解质的溶解平衡。对于沉淀为什么存在溶解平衡?什么是沉淀转化?沉淀怎样移动?如果没有直观性实验现象就无法让人信服。
  二、直观性实验研究过程与结果
  1.教材《选修四》P64页【实验3—4】。
  5.结论。
  沉淀的生成和溶解这两个相反的过程,结合查阅对Ksp并计算出上表中数据,可以比较出难溶物在水溶液中溶解情况,以及Ag在不同阴离子溶液中溶解浓度,利用溶度积规则探究难溶电解质的溶解平衡,判断沉淀的产生、溶解情况及沉淀溶解平衡移动方向。还可以控制离子浓度的大小,可以使反应向需要的方向转化。
  三、直观性实验研究的体会
  1.本实验中难溶物在水中溶解的各组分浓度很小(100克水低于0.001克),按常量分析法无法完成实验,而中学实验室又缺少化学光谱、色谱等先进检测技术方法。所以本实验方法将痕量变化以宏观的颜色直观性展现,证明了难溶物在水中存在沉淀溶解平衡,這还是中学化学实验手段的一种补充。
  3.实验感悟:当我们需要深入了解事物变化的原因时,常常要摆脱习惯的定势思维模式,变换观察问题的角度认识和思考;我们学习化学不仅要关注发生变化的事物本身,还要关注影响事物变化的环境。
  注释:
  ①“痕量”是指欲测组分的量很低,一般是在微克量级,甚至更低。一是样品中欲测组分的浓度不低,但样品量很少;二是样品量虽很大,但样品中欲测组分的浓度很低。
  指导老师:徐祥
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