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1、 第3节 DNA的复制一、设计思想本节课突出对学生科学素质的培养,精心设计课堂教学,将科学探究的过程(提出问题作出假设演绎推理实验验证,得出结论)作为本节课的教学主线,以求让学生亲身参与、体验科学探究的过程,从而培养学生的科学精神和科学素养。二、教材分析1、教材中的地位本节课内容是人教版高中生物必修2第3章第三节。这一课时,是遗传学的基本理论,在联系DNA结构的基础上,进一步阐明DNA通过复制传递遗传信息的功能。学好这一课时,有利于学生对有丝分裂、减数分裂、遗传规律等知识得理解和巩固,对于学生深刻认识遗传的本质非常重要。本节内容又是学习后面第5章内容的基础,学好这一课时,有利于学生对基因突变、
2、基因重组等内容的理解和掌握。2、重点难点重点:DNA分子复制的过程。 难点:探究DNA分子复制方式的探究;DNA分子复制的过程。 三、学情分析学生已经具有了DNA双螺旋结构、有丝分裂、减数分裂的基本知识,在此基础上,他们能够掌握基本的思维方法,特别是抽象逻辑思维、辩证思维、创造思维有了较大的发展。观察力、记忆力、想象力有了一定的提高,认知活动的自觉性,认知系统的自我评价和自我控制能力也有了相应的发展。由于本课时内容具有较高的抽象性,学生们会感到困难,因此在教学中,我除了引导学生自主、探索、合作学习以外,还通过启发式教学,设置一定量的问题情境,来激发学生的学习兴趣和进一步培养他们分析、归纳、概括
3、能力。四、教学目标1.知识目标:(1)概述DNA分子的复制。(2)探讨DNA复制的生物学意义。2.能力目标:(1)通过对DNA复制方式的推测,再次领悟假说演绎法在科学研究中的应用。 (2)通过分组探究,增强合作意识,提高合作能力。3.情感态度与价值观目标:(1)认识到合作交流在科学研究中的重要性。(2)认同技术的进步在探索遗传物质奥秘中的重要作用。(3)认同人类对遗传物质的认识是不断深化、不断完善的过程。五、教法、学法设计(一)教法设计结合教材的特点和学生实际,本课时主要采用探究式、启发式教学法。引导学生探究DNA复制的方式,当学生遇到问题难以解决时,教师进行恰当的启发,让学生的探究过程得以顺
4、利进行。(二)学法设计本课时通过设疑,学生提出问题作出假设演绎推理实验验证,得出结论。学生小组合作探究DNA复制的方式和复制的过程。六、教学用具1、多媒体课件PPT演示文稿(内有DNA复制过程的动画)2、平板 七、教学过程:教 学 活 动设 计意 图教 师 活 动学 生 活 动展示有趣的游戏,根据性状的遗传,提出问题:人体内遗传物质是什么?DNA具有那么精密的双螺旋结构,要遗传给后代会怎样复制呢?思考思考后回答与学生比较生疏,通过有趣的导入,拉近距离,提高学生兴趣一个 DNA分子有两条链,复制一次以后得到几个DNA分子,几条链?如果最初的DNA的链我们用红色表示,新合成的链都用蓝色表示,你能设
5、想出得到的DNA分子有可能是什么样子吗?根据DNA分子的双螺旋结构,你认为DNA复制的方式可能有哪几种? 请同学们根据假设分组讨论复制一代后的结果是什么?把结果展示在黑板上。教师展示部分小组的讨论结果。 教师指导学生总结复制的方式有三种可能,根据刚才的假设,表示出子二代的DNA情况。回答:2个,4条学生分组分析讨论,提出DNA复制的三种假设:全保留复制和半保留复制和分散复制。学生根据假设讨论演绎并画图表示三种复制的结果小组间相互补充作出评价各小组继续探究并展示成果培养学生的参与意识和培养学生的合作、探究的精神。并进一步运用假说-演绎法。如何用实验证明假说:根据刚才我们的分析,我们若是能看到DN
6、A分子不同颜色的链就好了,可是一般情况下,我们是看不到DNA分子的,哪位同学能帮我们想个办法?如果用15N标记亲代DNA的两条链,复制所用的原料为14N,亲代子代之间就会有差别。可是单个的DNA分子是很小的,放在试管中,标记了我们也不可能区分开可以借用什么技术把不同的DNA分开?介绍1958年Meselson和Stehl实验过程,让学生预测半保留复制和全保留复制各会出现什么样的结果?并在垫板上画出各代的DNA带情况。巡视学生的活动,记录学生出现的问题,然后展示部分小组的讨论情况。教师展示科学家的实际实验结果。回答:用放射性同位素对DNA分子进行标记。密度梯度离心在老师的启发引导下,学生们分析得
7、出预期结果:如果是全保留复制,则离心后DNA条带应该只有两条;如果是半保留复制,则离心后DNA条带应该有三条,并画出条带的位置。本模拟探索试验的设计和运用,旨在激发学生探索和协作的兴趣,培养学生的动手能力和思维能力。证明是半保留复制组织学生观看DNA复制的动画。让同学思考DNA复制的大体过程和需要的条件,比较新合成的DNA和亲代DNA,比较子链和母链,分析精确复制的条件过程:解链合成子链螺旋条件:模板:两条链分别作为模板原料:四种脱氧核苷酸能量:由ATP提供酶:解旋酶、DNA聚合酶等双螺旋结构提供模板、碱基互补配对学生可能说不全,老师引导学生补充完整。DNA复制的概念时间主要场所特点结合课本知
8、识回答自主学习DNA复制有什么意义?传递遗传信息概括总结总结本节课知识要点巩固基础知识基础知识测评学生练习检验学习效果八、板书设计第3节 DNA的复制一、复制方式的推测:半保留复制全保留复制分散复制二、半保留复制的实验证据三、复制的过程过程:条件:特点:四、意义:专题七:2. 溶液中的三大平衡用守恒思想破解溶液中粒子浓度大小的比较知能必备一、理解两大平衡,树立微弱意识1电离平衡建立电离过程是微弱的意识弱电解质(弱酸、弱碱、水)的电离是微弱的,且水的电离能力远远小于弱酸和弱碱的电离能力。如在稀醋酸溶液中:CH3COOHCH3COOH,H2OOHH,在溶液中,粒子浓度由大到小的顺序:c(CH3CO
9、OH)c(H)c(CH3COO)c(OH)。2水解平衡建立水解过程是微弱的意识弱酸根离子或弱碱阳离子的水解是微弱的,但水的电离程度远远小于盐的水解程度。如稀的CH3COONa溶液中,CH3COONa=CH3COONa,CH3COOH2OCH3COOHOH,H2OHOH,溶液中,c(Na)c(CH3COO)c(OH)c(CH3COOH)c(H)。二、把握三大守恒,明确定量关系1物料守恒(原子守恒)在电解质溶液中,由于某些离子能够水解,粒子种类增多,但这些粒子所含某些原子的总数始终不变,符合原子守恒。如NaHCO3溶液中,n(Na)n(C原子)11,因HCO水解:HCOH2OH2CO3OH以及HC
10、O电离:HCOHCO,C元素的存在形式有3种,即HCO、H2CO3、CO,由n(Na)n(C原子)11,得c(Na)c(HCO)c(CO)c(H2CO3)。2电荷守恒在电解质溶液中,阳离子的电荷总数与阴离子的电荷总数相等,即溶液呈电中性。如NaHCO3溶液中有Na、H、HCO、CO、OH,存在如下关系:n(Na)n(H)n(HCO)2n(CO)n(OH),推出c(Na)c(H)c(HCO)2c(CO)c(OH)。(因CO带2个单位负电荷,所以其所带电荷数为其离子数的2倍)3质子守恒电解质溶液中,电离、水解等过程中得到的质子(H)数等于失去的质子(H)数。如NaHCO3溶液中:即有c(H)c(H
11、2CO3)c(OH)c(CO)另外,质子守恒式可以由电荷守恒式和物料守恒式推导得出。以KHS溶液为例,电荷守恒式为c(K)c(H)c(OH)c(HS)2c(S2),物料守恒式为c(K)c(HS)c(S2)c(H2S),由消去没有参与变化的K得质子守恒式c(H)c(H2S)c(OH)c(S2)。三、明晰三大类型,掌握解题流程1比较溶液中粒子浓度大小的三大类型类型一:单一溶液中各离子浓度的比较多元弱酸溶液:多元弱酸分步电离,电离程度逐级减弱。如H3PO4溶液中:c(H)c(H2PO)c(HPO)c(PO)。多元弱酸的正盐溶液:多元弱酸的酸根离子分步水解,水解程度逐级减弱。如在Na2CO3溶液中:c
12、(Na)c(CO)c(OH)c(HCO)。类型二:混合溶液中各离子浓度的比较混合溶液要综合分析电离、水解等因素。如在0.1 molL1 NH4Cl溶液和0.1 molL1的氨水混合溶液中,各离子浓度大小的顺序为c(NH)c(Cl)c(OH)c(H)。类型三:不同溶液中同一离子浓度的比较不同溶液要看溶液中其他离子对该离子的影响。如在相同物质的量浓度的下列溶液中:NH4Cl;CH3COONH4;NH4HSO4,c(NH)由大到小的顺序为。2比较溶液中粒子浓度大小的解题流程常见题型单一溶液中粒子浓度关系1(2017广州二模)常温下,浓度均为0.1 molL1的下列溶液中,粒子的物质的量浓度关系正确的
13、是()A氨水中,c(NH)c(OH)0.1 molL1BNH4Cl溶液中,c(NH)c(Cl)CNa2SO4溶液中,c(Na)c(SO)c(OH)c(H)DNa2SO3溶液中,c(Na)2c(SO)c(HSO)c(H2SO3)解析:选C氨水为弱碱溶液,只能部分电离出氢氧根离子,结合电荷守恒c(NH)c(H)c(OH)可得:c(NH)c(OH)0.1 molL1,A错误;NH4Cl溶液中,铵根离子部分水解、氯离子浓度不变,则溶液中c(NH)c(Cl),B错误;Na2SO4溶液显中性,c(OH)c(H),结合电荷守恒可得:c(Na)2c(SO),溶液中离子浓度大小为c(Na)c(SO)c(OH)c
14、(H),C正确;根据亚硫酸钠溶液中的物料守恒可得:c(Na)2c(SO)2c(HSO)2c(H2SO3),D错误。2(2014安徽高考)室温下,下列溶液中粒子浓度关系正确的是()ANa2S溶液:c(Na)c(HS)c(OH)c(H2S)BNa2C2O4溶液:c(OH)c(H)c(HC2O)2c(H2C2O4)CNa2CO3溶液:c(Na)c(H)2c(CO)c(OH)DCH3COONa和CaCl2混合溶液:c(Na)c(Ca2)c(CH3COO)c(CH3COOH)2c(Cl)解析:选BNa2S溶液中,S2H2OHSOH,HSH2OH2SOH,H2OHOH,c(OH)c(H)c(HS)2c(H
15、2S),c(OH)c(HS),A错误;Na2C2O4溶液中,C2OH2OHC2OOH,HC2OH2OH2C2O4OH,H2OHOH,可得c(OH)c(H)c(HC2O)2c(H2C2O4),B正确;Na2CO3溶液中的电荷守恒关系式为c(Na)c(H)c(OH)c(HCO)2c(CO),C错误;CH3COONa和CaCl2混合溶液,根据物料守恒关系:c(CH3COO)c(CH3COOH)c(Na),c(Cl)2c(Ca2),即正确的关系式为c(Na)2c(Ca2)c(CH3COO)c(CH3COOH)c(Cl),D错误。(1)酸式盐溶液的酸碱性主要取决于酸式酸根离子的电离能力和水解能力的相对强
16、弱,如NaHCO3溶液中,HCO的水解能力强于其电离能力,溶液显碱性;而NaHSO3溶液中,HSO的水解能力弱于其电离能力,溶液显酸性。(2)多元弱酸的强碱正盐溶液:弱酸根离子水解以第一步为主。如硫化钠溶液中,c(Na)c(S2)c(OH)c(HS)c(H)。混合溶液中粒子浓度关系3(2016四川高考)向1 L含0.01 mol NaAlO2和0.02 mol NaOH的溶液中缓慢通入CO2,随n(CO2)增大,先后发生三个不同的反应,当0.01 moln(CO2)0.015 mol时发生的反应是2NaAlO2CO23H2O=2Al(OH)3Na2CO3。下列对应关系正确的是()选项n(CO2
17、)/mol溶液中离子的物质的量浓度A0c(Na)c(AlO)c(OH)B0.01c(Na)c(AlO)c(OH)c(CO)C0.015c(Na)c(HCO)c(CO)c(OH)D0.03c(Na)c(HCO)c(OH)c(H)解析:选DA当n(CO2)0时,根据电荷守恒,c(H)c(Na)c(AlO)c(OH),所以c(Na)c(AlO)c(OH),错误;B.当n(CO2)0.01 mol时,溶液中溶质为NaAlO2和Na2CO3,因为碳酸酸性强于氢氧化铝,所以偏铝酸根离子水解程度比碳酸根离子强,溶液中离子浓度应为c(Na)c(CO)c(AlO)c(OH),错误;C.当n(CO2)0.015
18、mol 时,溶液中溶质为Na2CO3,溶液中离子浓度应为c(Na)c(CO)c(OH)c(HCO),错误;D.当n(CO2)0.03 mol时,溶液中溶质为NaHCO3,溶液中离子浓度应为c(Na)c(HCO)c(OH)c(H),正确。4.H2C2O4为二元弱酸。20 时,配制一组c(H2C2O4)c(HC2O)c(C2O)0.100 molL1的H2C2O4和NaOH混合溶液,溶液中部分微粒的物质的量浓度随pH的变化曲线如图所示。下列指定溶液中微粒的物质的量浓度关系一定正确的是()ApH2.5的溶液中:c(H2C2O4)c(C2O)c(HC2O)Bc(Na)0.100 molL1的溶液中:c
19、(H)2c(H2C2O4)c(OH)c(C2O)Cc(HC2O)c(C2O)的溶液中:c(Na)0.100 molL1c(HC2O)DpH7.0的溶液中:c(Na)2c(C2O)解析:选DA项中,由图中数据可知pH2.5时,c(H2C2O4)c(C2O)c(HC2O),错误;B项中,由溶液中的电荷守恒可得c(Na)c(H)c(HC2O)2c(C2O)c(OH),由已知条件可得c(Na)c(H2C2O4)c(HC2O)c(C2O)0.100 molL1,代入上式得到c(H2C2O4)c(H)c(C2O)c(OH),错误;C项中,由电荷守恒得:c(Na)c(H)c(HC2O)2c(C2O)c(OH
20、),当c(HC2O)c(C2O)时,c(H2C2O4)0,此时pH4.2,c(H)c(OH),推出:c(Na)c(H)0.100 0 molL1c(HC2O)c(OH),c(Na)0.100 0 molL1c(HC2O),错误;D项中,pH7.0时c(H)c(OH),由电荷守恒得:c(Na)c(H)c(HC2O)2c(C2O)c(OH),即c(Na)c(HC2O)2c(C2O),进一步得出c(Na)2c(C2O),正确。不同溶液中同一粒子浓度大小的比较5(2017银川模拟)常温下,下列有关叙述正确的是()A0.1 molL1的CH3COOH溶液和0.1 molL1的CH3COONa溶液等体积混
21、合c(CH3COO)c(OH)c(Na)c(H)B同浓度的NH4Cl、(NH4)2SO4、NH4HSO4三种溶液中,c(NH)大小顺序为CNa2CO3溶液中,2c(Na)c(CO)c(HCO)c(H2CO3)D10 mL pH12的氢氧化钠溶液中加入pH2的HA至pH刚好等于7,所得溶液体积V(总)20 mL解析:选A0.1molL1的CH3COOH溶液和0.1 molL1的CH3COONa溶液等体积混合后在溶液中存在电荷守恒,即c(CH3COO)c(OH)c(Na)c(H),A正确;相同浓度的、三种溶液,溶液中c(NH)最大,和比较,酸性最强,NH水解受到的抑制最大,溶液中c(NH)由大到小
22、的顺序排列为,B错误;在Na2CO3溶液中,物料守恒关系式,c(Na)2c(CO)2c(HCO)2c(H2CO3),C错误;10 mL pH12的氢氧化钠溶液中加入pH2的HA至pH刚好等于7,如HA为强酸,则V(总)20 mL,如HA为弱酸,则V(总)20 mL,所得溶液体积V(总)20 mL,D错误。不同溶液中同种粒子浓度大小的比较与图像有关的粒子浓度关系7.(2017苏州模拟)常温下,向20.00 mL 0.100 0 molL1(NH4)2SO4溶液中逐滴加入0.200 0 molL1 NaOH时,溶液的pH与所加NaOH溶液体积的关系如图所示(不考虑挥发)。下列说法正确的是()A点a
23、所示溶液中:c(NH)c(SO)c(OH)c(H)B点b所示溶液中:c(NH)c(Na)c(H)c(OH)C点c所示溶液中:c(SO)c(H)c(NH3H2O)c(OH)D点d所示溶液中:c(SO)c(NH3H2O)c(OH)c(NH)解析:选Ca点所示溶液中,溶液显酸性,c(NH)c(SO)c(H)c(OH),A错误,b点所示溶液中,c(H)c(OH),NaOH不足,c(NH)c(Na),B错误;c点处相当于NH3H2O和Na2SO4、(NH4)2SO4按物质的量211的比例混合,根据电荷守恒,c(NH) )c(Na)2c(SO)c(OH),因c(Na) c(SO),c(NH)c(NH3H2
24、O)2c(SO),所以有c(SO)c(H)c(NH3H2O)c(OH),C正确;d点处相当于 n(Na2SO4)n(NH3H2O)12的混合溶液,c(NH3H2O)c(SO),D错误。8(2017四川六校测试)25 时,将0.1 molL1 NaOH溶液加入20 mL 0.1 molL1 CH3COOH溶液中,所加入溶液的体积(V)和混合液的pH的关系曲线如图所示。下列结论正确的是()A点时,c(CH3COO)c(CH3COOH)c(Na)B对曲线上、任何一点,溶液中都有:c(Na)c(H)c(OH)c(CH3COO)C点时,醋酸恰好反应完,溶液中有:c(CH3COO)c(Na)c(H)c(O
25、H)D滴定过程中可能出现:c(H)c(Na)c(CH3COO)c(OH)解析:选BA项,在曲线上点时混合溶液为等物质的量浓度的CH3COONa和CH3COOH溶液,根据物料守恒:c(CH3COO)c(CH3COOH)2c(Na),错误;B项,曲线上、点溶液中均存在电荷守恒:c(Na)c(H)c(OH)c(CH3COO),正确;C项,点时,NaOH与CH3COOH恰好完全反应,溶液呈碱性,则存在:c(Na)c(CH3COO)c(OH)c(H),错误;D项,滴定过程中,溶液中均存在离子:CH3COO、Na、H、OH,根据溶液电中性原则知,错误。考点一沉淀溶解平衡及其应用一、掌握一个概念沉淀溶解平衡
26、1沉淀溶解平衡的概念在一定温度下,当难溶强电解质溶于水形成饱和溶液时,溶解速率和生成沉淀的速率相等的状态。2沉淀溶解平衡的建立固体溶质溶液中的溶质二、熟记沉淀溶解平衡的特征三、掌握4个外界条件对沉淀溶解平衡的影响 基点小练1判断正误(正确的打“”,错误的打“”)。(1)升高温度,沉淀溶解平衡一定正向移动()(2)室温下,AgCl在水中的溶解度小于在食盐水中的溶解度()(3)难溶电解质达到溶解平衡时,增加难溶电解质的量,平衡向溶解的方向移动()(4)在饱和NaCl溶液中浸泡NaCl固体,可除去其中的MgCl2等杂质()四、明晰沉淀溶解平衡的应用1沉淀的生成当溶液中离子积(Qc)大于溶度积(Ksp
27、)时有沉淀生成。(1)调节pH法:如除去NH4Cl溶液中的FeCl3杂质,可加入氨水调节pH至4左右,离子方程式为Fe33NH3H2O=Fe(OH)33NH。(2)沉淀剂法:如用H2S沉淀Cu2,离子方程式为Cu2H2S=CuS2H。2沉淀的溶解当溶液中离子积(Qc)小于溶度积(Ksp)时,沉淀可以溶解。(1)酸溶解:用离子方程式表示CaCO3溶于盐酸:CaCO32H=Ca2CO2H2O。(2)盐溶解:用离子方程式表示Mg(OH)2溶于NH4Cl溶液:Mg(OH)22NH=Mg22NH3H2O。(3)配位溶解:用离子方程式表示AgCl溶于氨水:AgCl2NH3H2O=Ag(NH3)2Cl2H2
28、O。(4)氧化还原溶解:如不溶于盐酸的硫化物Ag2S溶于稀HNO3。3沉淀的转化在难溶物质的饱和溶液中,溶解度小的沉淀会转化成溶解度更小的沉淀。(1)实质:沉淀溶解平衡的移动。(2)实例:AgNO3溶液AgClAgBr,则Ksp(AgCl)Ksp(AgBr)。(3)应用:锅炉除垢:将CaSO4转化为CaCO3,离子方程式为CaSO4CO=CaCO3。矿物转化:CuSO4溶液遇ZnS转化为CuS,离子方程式为ZnSCu2=CuSZn2。基点小练2判断正误(正确的打“”,错误的打“”)。(1)向Na2SO4溶液中加入过量的BaCl2溶液,则SO沉淀完全,溶液中只含Ba2、Na和Cl,不含SO()(
29、2)Ksp小的物质其溶解能力一定比Ksp大的物质的溶解能力小()(3)为减少洗涤过程中固体的损耗,最好选用稀H2SO4代替H2O来洗涤BaSO4沉淀()(4)洗涤沉淀时,洗涤次数越多越好()(5)因溶解度小的沉淀易向溶解度更小的沉淀转化,故向ZnS沉淀中滴加CuSO4溶液可以得到CuS沉淀()(6)向AgCl悬浊液中滴加Na2S溶液,白色沉淀变成黑色沉淀:2AgClS2=Ag2S2Cl()题点(一)沉淀溶解平衡及其影响因素1(2017甘谷模拟)下列有关AgCl沉淀溶解平衡的说法中,正确的是()A升高温度,AgCl的溶解度减小B在任何含AgCl固体的水溶液中,c(Ag)c(Cl)且二者乘积是一个
30、常数CAgCl沉淀生成和溶解不断进行,但速率相等D向AgCl沉淀溶解平衡体系中加入NaCl固体,AgCl溶解的质量不变解析:选C升高温度,AgCl的溶解度增大,A错误;在任何含AgCl固体的水溶液中,c(Ag)与c(Cl)不一定相等,但二者乘积在一定温度下是一个常数,B错误;当达到平衡时,AgCl沉淀生成和溶解不断进行,但速率相等,C正确;向AgCl沉淀溶解平衡体系中加入NaCl固体,溶解平衡逆向移动,AgCl溶解的质量减小,D错误。2试用平衡移动原理解释下列事实:(1)BaCO3不溶于水,为什么不能作钡餐? (2)CaCO3难溶于稀H2SO4,却能溶于醋酸中;(3)分别用等体积的蒸馏水和0.
31、01 molL1的盐酸洗涤AgCl沉淀,用水洗涤造成AgCl的损失大于用稀盐酸洗涤的损失量。提示:(1)BaCO3(s)Ba2(aq)CO(aq),HCl=HCl,2HCO=H2OCO2,盐酸电离的H与BaCO3产生的CO结合生成CO2和H2O,破坏了BaCO3的溶解平衡,c(Ba2)增大,引起人体中毒。(2)CaCO3(s)Ca2(aq)CO(aq),H2SO4=SO2H,Ca2SO=CaSO4,因为生成的CaSO4溶解度较小,会附着在CaCO3的表面,阻止平衡右移。而CH3COOHCH3COOH,Ca2与CH3COO不产生沉淀;当H与CO结合生成CO2和H2O时,CaCO3的溶解平衡右移。
32、(3)用水洗涤AgCl,AgCl(s)Ag(aq)Cl(aq)平衡右移,AgCl的质量减少,用盐酸洗涤AgCl,稀释的同时HCl电离产生的Cl会使平衡左移,AgCl减少的质量要小些。题点(二)沉淀反应的应用3(2017株洲模拟)以MnO2为原料发生反应制得的MnCl2溶液,其中常含有Cu2、Pb2、Cd2等金属离子,通过添加过量难溶电解质MnS,可使这些金属离子形成硫化物沉淀,经过滤除去包括MnS在内的沉淀,再经蒸发、结晶,可得纯净的MnCl2。根据上述实验事实,下列分析正确的是()AMnS的溶解度小于CuS、PbS、CdS等硫化物的溶解度B除杂试剂MnS也可用Na2S替代CMnS与Cu2反应
33、的离子方程式是Cu2S2=CuSD整个过程中涉及的反应类型有氧化还原反应和复分解反应解析:选D通过添加过量难溶电解质MnS,除去Cu2、Pb2、Cd2等离子,属于沉淀的转化,利用的是CuS、PbS、CdS比MnS更难溶于水的原理,A错误;用Na2S替代MnS,会引入S2和Na杂质,同时也能生成MnS沉淀,B错误;沉淀转化的离子方程式为Cu2(aq)MnS(s)=CuS(s)Mn2(aq),C错误;整个反应过程中MnO2和浓盐酸的反应是氧化还原反应,沉淀转化是复分解反应,D正确。425 时,下列5种盐的溶度积常数(Ksp)分别是:Ag2SO4Ag2SAgClAgBrAgI1.41056.3105
34、01.810107.710138.511016结合相关数据分析,下列说法不正确的是()A除去溶液中的Ag用硫化钠溶液比硫酸钠效果好B向AgCl(s)Ag(aq)Cl(aq)平衡体系中加入少量氯化钠固体,溶液中c(Ag)不变C向少量溴化银悬浊液中加入足量饱和食盐水,沉淀颜色会由浅黄色变为白色D向生成的黄色AgI沉淀中滴加少量Na2S溶液,沉淀会变为黑色解析:选BA项,Ag2S的溶度积比Ag2SO4的小,更易生成Ag2S沉淀,A项正确;B项,由于温度一定时氯化银的溶度积一定,加入少量氯化钠会增加氯离子浓度,所以溶液中银离子浓度会减小,平衡逆向移动,B项错误;C项,由于饱和NaCl溶液中Cl的浓度较
35、大,溴化银沉淀会转化为氯化银沉淀,C项正确;D项,由于硫化银更难溶,所以碘化银会转化为黑色的硫化银,D项正确。考点二溶度积常数及其应用一、掌握2个概念溶度积和离子积以AmBn(s)mAn(aq)nBm(aq)为例:溶度积离子积概念沉淀溶解的平衡常数溶液中有关离子浓度幂的乘积符号KspQc表达式Ksp(AmBn)cm(An)cn(Bm),式中的浓度都是平衡浓度Qc(AmBn)cm(An)cn(Bm),式中的浓度是任意浓度应用判断在一定条件下沉淀能否生成或溶解QcKsp:溶液过饱和,有沉淀析出QcKsp:溶液饱和,处于平衡状态Qc1.801010,所以有沉淀生成。题点(一)Ksp的概念及影响因素1
36、下列说法不正确的是()AKsp只与难溶电解质的性质和温度有关B由于Ksp(ZnS)Ksp(CuS),所以ZnS沉淀在一定条件下可转化为CuS沉淀C其他条件不变,离子浓度改变时,Ksp不变D两种难溶电解质作比较时,Ksp小的溶解度一定小解析:选D只有相同类型的难溶电解质作比较时,Ksp小的,溶解度一定小。2(2017林州一中月考)已知常温下Ksp(AgCl)1.81010,Ksp(AgBr)51013,下列有关说法错误的是()A在饱和AgCl、AgBr的混合溶液中:360B向AgCl悬浊液中滴加浓NaBr溶液会产生淡黄色沉淀CAgCl在水中的溶解度及Ksp均比在NaCl溶液中的大D欲用1 L N
37、aCl溶液将0.01 mol AgBr转化为AgCl,则c(NaCl)3.61 molL1解析:选C同一溶液中,c(Ag)相同,溶液中同时存在如下两种关系式c(Ag)c(Br)Ksp(AgBr),c(Ag)c(Cl)Ksp(AgCl),所以c(Cl)c(Br)Ksp(AgCl)Ksp(AgBr)360,A项正确;由于Ksp(AgCl)Ksp(AgBr),氯化银容易转化为淡黄色溴化银沉淀,B项正确;溶度积只与温度有关,C项错误;AgBrClAgClBr,平衡常数K,当溴化银全部转化为氯化银时,溶液中Br的浓度为0.01 molL1,将有关数据代入计算式,求得平衡时Cl浓度为3.6 molL1,溴
38、化银转化过程中消耗了0.01 mol Cl,故氯化钠的最低浓度为3.61 molL1,D项正确。题点(二)Ksp的相关计算及应用3(2016太原模拟)已知lg 20.301 0,KspMn(OH)22.01013。实验室制氯气的废液中含c(Mn2)0.1 molL1,向该溶液中滴加稀氢氧化钠溶液至Mn2完全沉淀的最小pH等于()A8.15B9.3C10.15 D11.6解析:选CMn2沉淀较为完全时的浓度为1105molL1,已知Kspc(Mn2)c2(OH),c(OH) molL1104 molL1,c(H) molL11010 molL1,所以pHlg 101010lg 210.15。4相
39、关物质的溶度积常数见下表(25 ):物质Mg(OH)2CH3COOAgAgClAg2CrO4Ksp1.110112.31031.810101.91012下列有关说法中不正确的是()A浓度均为0.2 molL1的AgNO3溶液和CH3COONa溶液等体积混合一定产生CH3COOAg沉淀B将0.001 molL1 AgNO3溶液滴入0.001 molL1KCl和0.001 molL1 K2CrO4的混合溶液中,先产生Ag2CrO4沉淀C向浓度为0.11 molL1 MgCl2溶液中加入氨水产生Mg(OH)2沉淀时溶液的pH为9D在其他条件不变的情况下,向饱和AgCl溶液中加入NaCl溶液,Ksp(
40、AgCl)不变解析:选B浓度均为0.2 molL1的AgNO3溶液和CH3COONa溶液等体积混合后,浓度均变为0.1 molL1,此时c(Ag)c(CH3COO)0.01 molL1,0.012.3103,所以一定产生CH3COOAg沉淀,A项正确;根据AgCl和Ag2CrO4的溶度积常数可知在Cl和CrO浓度均为0.001 molL1的条件下,开始出现沉淀时Ag的浓度分别为1.8107 molL1、 molL1,所以将0.001 molL1 AgNO3溶液分别滴入0.001 molL1 KCl和0.001 molL1 K2CrO4的混合溶液中先产生AgCl沉淀,B项错误;根据Mg(OH)2的溶度积常数可知0.11 molL1 MgCl2溶液中加入氨水产生Mg(OH)2沉淀时溶液中OH的浓度为 molL11105 molL1,因此H浓度是1109 molL1,则溶液的pH为9,C项正确;溶度积常数只与温度有关系,则在其他条件不变的情况下,向饱和AgCl溶液中分别加入NaCl溶液,Ksp(AgCl)不变,D项正确。(1)已知溶度积求溶液中某种离子的浓度,如Kspa的饱和AgCl溶液中,c(Ag)c(Cl) molL1。(2)已知溶度积、溶液中某离子的浓度,求溶液中另一种离子的浓度,如某温度下AgCl的Kspa,在0.1 molL1的Na