第一篇：《难溶电解质的溶解平衡》教学案例
《难溶电解质的溶解平衡》教学案例
高中化学选修4第三章第4节《难溶电解质的溶解平衡》主要教学内容包括《难溶电解质的溶解平衡》的建立，特征和平衡的移动。
我将从以下六个方面对本节课进行说明：设计思想、教材分析、学情分析、三维目标、教学流程、教学反思。
一、设计思想:
新课程倡导通过实现学习方式的多样化，引导学生“主动参与、乐于探究、勤于思考”，新教材的设计也更加注重学生学习和发展的需要，更着重于化学与生活、生产实际的联系。因此教学上一方面要注重开启学生的思维，注重知识的主动建构，另一方面也要注重实验探究，发现化学反应的本质，广泛挖掘所学知识的应用价值，增加有意义学习的内容。基于以上的理解，我采取以下教学策略：
1.使用知识迁移的方法。基于化学平衡，电离平衡，盐类的水解平衡的学习基础，站
在动态平衡的高度理解沉淀溶解平衡的建立和移动，注重知识的主动建构，举一反三，触类旁通。
2.以实验为载体进行探究性学习，激发学生的学习兴趣和探索精神。培养学生的化
学学习素养
3.理论联系实际。加强与生活生产的联系，赋予知识以实用价值。
4.应用“四脑合一”的教学法，让学生会学，学会，体验成功。
《新课程背景下应用脑科学研究的成果开发学生的学习潜能》是我承担的科研课题，取得了一定成果。其中重视大脑的生理性、认知性、情感性、社会性特点，应用“四脑合一”的教学策略改变了学习方式，营造了课堂的和谐氛围，取得了教和学的良好效果。“四脑合一”简而言之即在同一堂课的不同时段采取不同的教学方式会比单一的方式效果好;采用符合大脑的认知规律的教学方法和学习方法效果好;让学生在适度兴奋的情绪中学习效果好;让学生有合作、交流、展示才华、体验成功的机会效果好。
二、教材分析
教材的地位和作用：第三章《水溶液中的离子平衡》是应用前一章所学的平衡理论，进一步探讨水溶液中离子的行为，可以使学生更加全面地理解、应用动态平衡理论。而第四节难溶电解质的溶解平衡是新增加的内容。在学生学习了弱电解质的电离平衡、水的电离和溶液的酸碱性、盐类的水解平衡之后，教科书接着介绍“难溶电解质的溶解平衡”，可以帮助学生更全面地了解水溶液中离子平衡相关的理论，使他们更加透彻地理解在溶液中发生离子反应的原理。
三、学情分析：
认知基础：本节课的对象是高二理科学生，学生在初中阶段已经学习过溶解度的含义并学习了有沉淀生成的一些反应;在本书第二章和第三章又学习了化学平衡和水溶液中离子平衡的相关理论，对动态平衡有了较充分的理解，在已有的认知基础上再学习本课，学生更容易理解和接受。但是本章集中学习电离平衡和盐类的水解等内容，很多学生容易对所学内容混淆，在不同程度上会对本节课的学习产生一定的干扰。
心理特征：学生有一定的理论基础，有强烈的好奇心和探究愿望，对用所学理论解决问题充满期待。
四、三维目标：
依据课程标准和编写教材的意图，结合学生的特点，确立以下的三维目标和教学的重难点：
知识与技能：
(1)知道难溶物在水中的溶解情况及沉淀溶解平衡的建立过程，能描述沉淀溶解平衡;提高知识迁移能力和逻辑推理能力。
(2)能运用平衡移动的观点对沉淀转化过程进行分析，知道沉淀转化的本质并能对相关实验的现象以及生活中的一些相关问题进行解释。
过程与方法：
在探究难溶电解质的溶解平衡实验中，学会自主设计实验、独立思考，提高分析问题、解决问题的能力。
情感态度与价值观：
在实验探究过程中，激发学生学习化学的兴趣，树立对立统一的辩证唯物主义世界观。
3.教学重难点：
重点：难溶电解质溶解平衡的建立
难点：建立“沉淀 溶解”的微观、动态过程，了解沉淀转化的本质。
五、教学流程：分成七个环节进行。
(一)导入新课
播放溶洞景观的图片，指出溶洞里千奇百怪的石笋、石柱、钟乳石的形成都离不开碳酸钙沉淀的溶解和形成。如果你是导游，你能为游客解说这些地貌的形成原因吗?通过本节课《难溶电解质的溶解平衡》的学习，你将从反应原理上弄清楚这个问题。
设计情境，引入新课。以熟悉的事物激发学生学习兴趣，调动学生的积极情绪。
(二)分析课题，研究所学知识与前面内容的联系与区别，明确学习对象。
设计以下四个阶梯性问题，采取对话方式，使学生温故知新：
1.通过课题请你分析本节课的研究对象是什么?
2.该物质所属的类别是按什么标准进行分类的?与强弱电解质是否有一定关系?
3.什么是固体物质的溶解度?难溶电解质的溶解度在什么范围?绝对不溶解的物质有吗?怎样理解溶解性表中“不溶”的含义?
4.化学平衡、电离平衡、盐类的水解平衡各是如何建立的?你认为难溶电解质的溶解平衡又是如何建立的呢?
通过以上问题，明确本节课的学习与前面的内容既有联系又有区别。理解溶与不溶是相对的，没有绝对不溶的物质。所要学习的难溶电解质只是溶解度小于0.01g的电解质，可能是强电解质，如BaSO4,也可能是弱电解质，如Al(OH)3。
此时学生通过积极思维，自己对即将学习的知识做好了准备，思维进入兴奋状态。
(三)实验探究，知识迁移，类比分析，建立“沉淀 溶解”的微观、动态过程。
首先做演示实验：首先通过向饱和氯化钠的上层清液中加入浓盐酸产生白色沉淀的实验引导学生分析得出在NaCl的饱和溶液中钠离子和氯离子仍然有机会重新结合的结论。继而提出问题：在加入浓盐酸之前氯化钠的饱和溶液中为什么没有沉淀析出呢?启发学生思考溶解平衡的建立过程：NaCl(s)Na+(aq)+Cl-(aq)，当氯化钠溶解的速率与溶液中钠离子和氯离子结合的速率相同时，形成了溶解平衡状态。
然后通过类比：将等物质的量浓度，等体积的NaCl溶液和AgNO3溶液混合沉淀后，上层清液中是否存在Ag+和Cl—呢?
学生通过对溶解度的分析，根据溶解度再小也不会等于零，得出一定存在Ag+和Cl—的结论。接着提出问题：那么固体AgCl和溶液中的Ag+和Cl—是一种什么样的状态呢?这个状态是怎样形成的?学生很自然地想到也形成溶解和沉淀平衡。开始时当溶液中电解质的离子浓度大时，其互相结合的速率大与沉淀溶解的速率，反应向生成沉淀的方向进行，随着正、逆速率的改变，最后速率相等，形成沉淀溶解平衡状态。通过动画模拟帮助学生理解这一过程。体会易溶电解质和难溶电解质只是溶解度大小不同，其溶解平衡的建立过程没有区别。
最后归纳总结：让学生自己归纳总结得出难溶电解质溶解平衡的概念，画出时间-速率图像，结合动态平衡的特点总结难溶电解质溶解平衡的特征。促进学生对新知识的理解，达到突破难点的目的。
溶解
沉淀
然后教师讲述沉淀溶解平衡的表示方法：
AgCl(s)Cl-(aq)+Ag+(aq)，强调各符号的意义，让学生对比沉淀溶
解平衡的表达式与电离方程式的区别，通过课堂练习对新知识进行巩固。
再将知识加以引申：在以前的学习中我们会认为等物质的量的Cl-和Ag+会反应完全，那么通过今天的学习，你对Cl-和Ag+的反应有新的认识吗?
这个问题的设计目的是想让学生转换思维的角度，重新认识有沉淀生成的离子反应其实质就是难溶电解质建立沉淀溶解平衡的过程，而我们在离子反应中写成“=”是一种近似的表示方法，化学上一般情况下，相当量的离子互相反应生成难溶电解质，可以认为反应完全。(一种离子浓度小于1×10-5mol/L时沉淀完全。)
至此，完成沉淀 溶解平衡的建立过程的分析，引导学生从微粒之间的相互作用分析问题，建立微粒观。并将有沉淀生成的离子反应转化为沉淀溶解平衡问题，变换了思维角度，有利于学生深入地理解反应的实质，将知识进行整体建构，有机整合。
以上是通过思维探究的方式进行理论部分的学习，对于高中的学生来说，深入的思维探究对开发学生的学习潜能是非常必要的。
(四)、通过课堂讨论和实验探究，利用平衡移动原理，总结影响沉淀溶解平衡的因素：
本环节，提出一系列有趣的问题让学生分析讲解，提供交流合作、实验探究、学以致用、展示才华的机会。
问题一：胃透时喝的钡餐为什么只能是硫酸钡不能是碳酸钡?钡粥对患者有无危险?怎样做更安全?(BaSO4溶解度2.4×10-4g,Ba2+在体内达0.13-0.2g使人中毒)
通过分析你能得出使沉淀溶解和不溶解的一般方法吗?
其它条件不变，减小溶解平衡体系中的相应离子浓度，平衡就向溶解的方向移动，从而使沉淀溶解。
反之，其它条件不变，增大溶解平衡体系中的相应离子浓度，平衡就向沉淀的方向移动，从而使沉淀生成。
问题二：通过讨论分析溶洞里石笋、石柱、钟乳石的形成原因。
回应上课之初提出的问题，使学生把学到的知识灵活应用。
CaCO3(aq)+CO2(g)+H2O(l)CaHCO3(aq)
问题三：实验探究：你能把AgCl沉淀转化成其它的沉淀吗?
通过学生分组讨论实验方案→提出方案→师生共同评价其可行性→分组实验→描述实验现象→总结规律→解释原因。
学生通过探究得出沉淀转化的规律：一定条件下，沉淀从溶解度小的向溶解度更小的方向转化，两者差别越大，转化越容易。沉淀的转化过程实质就是沉淀溶解平衡的移动过程。
通过实验探究环节，学生眼、手、口、脑等多感官参与，符合大脑的认知规律，学习效率高，印象深刻。学生体会探究的快乐和成功的喜悦，大脑的社会性特征得到满足。
(五)总结和提高：
让学生总结影响难溶电解质溶解平衡的因素，培养学生的概括能力、逻辑思维能力和语言表达能力。
(六)习题反馈，加深理解：
牙齿表面由一层硬的组成为Ca5(PO4)3OH(羟基磷灰石)的物质保护着，它在唾液中存在如下平衡：
Ca5(PO4)3OH(s)5Ca2+(aq)+ 3PO43-(aq)+ OH-(aq)。
1.为什么饭后不刷牙容易患龋齿?
2.你能想到用什么方法保护牙齿?
3.已知Ca5(PO4)33F(氟磷酸钙)的溶解度比Ca5(PO4)3OH(羟基磷灰石)更小，请你解释使用适量的含氟牙膏能防止龋齿的原因，并尝试写出反应离子方程式。
(七)作业：学以致用，培养自学能力。
1.锅炉中常有水垢生成，会降低燃料的利用率，造成能源浪费，也会影响锅炉的使用寿命，形成安全隐患，因此要定期除去水垢。水垢中有CaCO3、Mg(OH)2、CaSO4等成分，其中CaSO4不溶于酸，如何除去?
2.自学沉淀溶解平衡常数。如何把沉淀溶解平衡的移动由定性判断上升为定量判断?如何用Qc判断平衡的移动?
六、教学反思：
本节课我分成了三个主要的时段采取不同的方法进行教学，感觉学生的注意力一直很集中，热情高。从课堂气氛，学习效果看采取的知识迁移、思维探究、实验探究的教学方法比较合适。让学生自主学习，提供学生参与、表达的机会、给学生客观准确的评价，让学生体验成功，教学取得了很好的效果。
第二篇：《难溶电解质的溶解平衡》教学设计
《难溶电解质的溶解平衡》教学设计
一、教学目标
知识与技能：让学生掌握难溶电解质的溶解平衡及溶解平衡的应用，并运用平衡移动原理分析、解决沉淀的生成、沉淀的溶解和沉淀的转化问题。培养了学生的知识迁移能力、动手实验的能力和逻辑推理能力。
过程与方法：引导学生动手实验、分析实验、自主学习、独立思考，根据实验现象，学会分析、解决问题。
情感态度与价值观：在活动中增强团结、协作的合作意识，培养学生学习化学的兴趣，以及对立统一的辨证唯物主义观点。
二、教学重点：难溶电解质的溶解平衡，沉淀的生成、沉淀的溶解和沉淀的转化
三、教学难点：沉淀的转化
四、教学方法：实验法、自主学习、合作探究
五、教学过程
[引入] 我们在第二章学习化学平衡时知道电解质的溶解与结晶是一个动态的平衡状态，请同学们回忆一下将一块缺角的硫酸铜晶体放入硫酸铜饱和溶液中，有什么实验现象？
[提问]实验现象是什么？
[学生回答]晶体重新变规则，质量不变。
[过渡]这个实验说明了电解质的溶解与结晶是一个动态的平衡状态。硫酸铜是一种可溶性的强电解质，那么难溶电解质在水溶液中 是否也存在溶解平衡呢？
[板书] 第四节 难溶电解质的溶解平衡
一、溶解平衡
[思考与交流] 指导学生阅读课本，完成思考与交流的问题。
1、易溶、可溶、微溶、难溶的界限是什么？难溶物的溶解度是否为0？
2、生成沉淀的反应能否真正进行到底？当AgNO3与NaCl反应生成AgCl沉淀时，溶液中是否含有Ag+和Cl-？到什么状态认为沉淀完全？
[总结]绝对不溶的物质是没有的，难溶与易溶并无严格的界限，习惯上将溶解度大于10g的叫易溶、1g～10g的叫可溶、0.01g～1g的叫微溶、小于0.01g的叫难溶。
生成沉淀的反应并不能完全进行，在溶液中存在溶解平衡，通常当溶液中的离子浓度小于1×10-5mol/L时，认为沉淀完全。
[过渡] 难溶电解质的溶解平衡在生成、科研、环保等领域有很重要的应用，大家知道有些牙膏为什么含氟么？要解决这个问题就需要有关沉淀溶解平衡的应用的内容。
[板书]
二、沉淀反应的应用
[讲述]沉淀的溶解平衡也是动态平衡，满足平衡移动的规律，通过改变条件使平衡移动，使溶液中的离子转化为沉淀，或沉淀转化为溶液中的离子。下面我们先学习沉淀的生成。
[板书]
1、沉淀的生成 [思考与交流] 指导学生阅读课本，完成思考与交流的问题。
1、如果要除去某溶液中的SO42-，你选择加入钙盐还是钡盐？为什么？
2、希望沉淀进行的完全有什么措施？
[总结] 加入钡盐能使SO42-沉淀更完全，因为硫酸钡溶解度更小，若希望沉淀进行的完全，可使生成物的溶解度更小，加入的沉淀剂过量，使溶解平衡尽可能向生成沉淀的方向移动。常用方法有调PH值法和加沉淀剂法。
[过渡] 那么如何使沉淀溶解呢？ [板书]
2、沉淀的溶解
[实验探究] 教材第63页实验3-3，完成表格
[讨论] 发生上述现象的原因是什么？阅读教材相关内容，根据“思考与交流”分析找出使沉淀溶解的规律。
[讲解] 根据平衡移动原理，对于处在水中的难溶电解质，只要不断降低溶解平衡体系中的相应离子浓度，平衡就向沉淀溶解的方向移动，从而使沉淀溶解。常用促进沉淀溶解的方法有：加水稀释法、加强酸法和加盐溶液法
[过渡]对于有些沉淀用酸或其他方法都不易溶解，如水垢中的硫酸钙，那怎么办呢？我们可以设法将其转化为另一种比较容易溶解的沉淀再处理。
[板书]
3、沉淀的转化
[实验探究] 教材第64页实验3-4和3-5，完成表格 [讨论] 发生上述现象的原因是什么？阅读教材相关内容，根据“思考与交流”分析找出沉淀转化的过程？如果将实验中的试剂添加试剂顺序颠倒会产生什么结果？沉淀的转化规律是什么？
[讲解]沉淀在溶液中存在着溶解平衡，溶液中有少量的离子，当加入一种能与溶液中的离子结合成更难溶的沉淀的离子就能使得沉淀的溶解平衡不断的向生成沉淀的方向移动，直至完全溶解。沉淀转化的实质是沉淀溶解平衡的移动。溶解度小的转化成溶解度更小的沉淀容易实现。
[引导]沉淀的转化在生产和生活中有许多重要的应用，请同学们阅读教材相关内容和最后的“资料”。
[总结]通过阅读，大家会发现含氟牙膏防治龋齿的原理实质上是利用了沉淀的转化。
[总结]通过本节课的学习，我们知道了难溶电解质的溶解平衡满足平衡移动的规律，了解了难溶电解质的溶解平衡在工业生产等方面的应用，请同学们完成一下练习
[练习]
1、下列说法正确的是（）
A．不溶于水的物质溶解度为0 B．绝对不溶解的物质是不存在的
C．某离子被沉淀完全是指该离子在溶液中的浓度为0 D．物质的溶解性为难溶，则该物质不溶于水
2、在2mL物质的量浓度相等的NaCl和NaI溶液中滴入几滴AgNO3溶 液，发生的反应为（）
A．只有AgCl沉淀生成 B．只有AgI沉淀生成
C．生成等物质的量的AgCl和AgI沉淀 D．两种沉淀都有，但以AgI为主
[作业] P67：1、2、5
[家庭实验]请同学们运用难溶电解质的溶解平衡移动原理，分析水垢的形成原因及溶解办法，并设计实验方案除去。
提示：水中溶解碳酸氢钙、碳酸氢镁和硫酸钙等。
水垢的主要成分是碳酸钙和氢氧化镁。
[板书设计]
第四节
难溶电解质的溶解平衡
一、溶解平衡
二、沉淀反应的应用
1、沉淀的生成
2、沉淀的溶解
3、沉淀的转化
第三篇：难溶电解质的溶解平衡(第一课时)教学设计
难溶电解质的溶解平衡教学设计
（第一课时）
徐境 一、三维目标：
知识与技能目标：1.理解难溶电解质的溶解平衡；
2.掌握外界条件对沉淀溶解平衡的影响。
过程与方法目标：1.引导学生主动参与实验探究，学会基本探究方法，提高科学探究的能力。
2.引导学生利用已有的知识经验，学会运用观察、实验、查阅资料等多种手段分析推理出新的知识，完成“理论—实践—理论”的提升。
情感态度与价值观目标：树立对立统一的思想，培养科学态度，培养探究、思考、合作、交流创新的品质。
二、教学重点：难溶电解质的溶解平衡
三、教学难点：难溶电解质的溶解平衡
四、教学方法：实验法、自主学习、合作探究、多媒体动画展示
五、教学过程
【引课】首先，请大家欣赏一段视频——化学之美。
【过渡】视频中介绍了沉淀生成以及结晶的过程。进入新课之前，请同学们先来完成ppt上的这几个问题，并将答案写在学案上。1.化学平衡的原理——勒夏特列原理的内容是什么？ 2.怎样区分饱和溶液与不饱和溶液？ 3.什么是固体物质的溶解度和溶解性？
【设问】氯化银作为难溶物，它能否与S2-进行反应呢？要解决这个问题，我们先来看一个实验。
【实验探究一】把10g不规则外形的硫酸铜晶体放入硫酸铜饱和溶液中，几天后变为了规则的外形，取出干燥称量仍为10g。
【过渡】同学们想想，这个实验现象说明了什么？接下来我们就来进行一个小组讨论。
提示，请大家根据形状发生变化和质量不变来说明。【过渡】：请一位小组代表来分享一下小组的成果。
【总结】：同学们想想，形状发生变化，说明晶体中的阴、阳离子不断溶入溶液，并且溶液中的阴、阳离子也不断在晶体表面析出，因此形状由不规则变成了规则；而质量不变，从微观的角度来看，说明沉淀溶解的速率等于结晶的速率，在饱和溶液中，达到动态平衡。（溶解平衡的建立）这种动态平衡就叫做溶解平衡。什么叫做溶解平衡呢？（得出溶解平衡的定义）
【过渡】类比化学平衡，同学们能否总结出溶解平衡有哪些特征呢？ 动、等、定、变再来看一下这个过程，固体溶质和溶液中的溶质有什么关系呢？
【过渡】可溶的电解质溶液中存在溶解平衡，难溶的电解质也有溶解平衡吗？接下来，我们就来进行实验探究二。
【实验探究二】向盛有4ml0.1mol/L AgNO3溶液的试管中，加入6ml0.1mol/L NaCl溶液,观察到的现象是（）。【思考】1.反应后的溶液中有哪些离子？ 2.溶液中含有Ag+吗？
【过渡】到底有没有Ag+呢？我们如何设计实验，检验溶液中是否含有Ag+呢？请大家根据ppt上的实验药品进行探究。提供实验药品：蒸馏水，KI溶液，KNO3溶液，AgNO3溶液。【实验探究三】：取上层清液少许滴加KI溶液，大家注意观察有什么现象？
【实验现象】有黄色沉淀生成。
【设问】：黄色沉淀是如何生成的？说明了什么？ 【得出结论】：黄色沉淀是AgI，说明溶液中还有Ag+ 【设问】：Ag+又是从何而来呢？
【回答】：说明在AgCl沉淀中还有Ag+和Cl-存在。即Ag+和Cl-不能进行到底。也就是说AgCl在溶液Ag+和Cl-存中存在两个过程：一方面，在水分子下，少量Ag+和Cl-脱离AgCl的表面溶入水中；另一方面，溶液中的Ag+和Cl-受AgCl表面阴、阳离子的吸引，回到AgCl的表面析出沉淀。在一定温度下，当沉淀溶解速率和生成速率相等时，得到AgCl饱和溶液，建立溶解平衡。
【过渡】：根据我们刚才的分析，同学们能否试着写出AgCl溶解平衡的方程式呢？
【练习】1.写出AgCl沉淀转化为AgI沉淀的离子方程式。2.书写Mg(OH)2的溶解平衡的方程式。【过渡】溶解平衡与化学平衡一样，受外界条件的影响而发生移动。类别化学平衡，同学们能否总结出影响难溶电解质溶解平衡的因素呢？
【回答】温度，浓度。【分析】 【练习】
【总结】
1、我们知道在电解质的溶液中，不管是易溶的，微溶的，难溶的电解质都存在着溶解平衡。
2、溶解平衡同其它化学平衡一样，遵循平衡移动原理——勒夏特列原理。
3、我们还学会了溶解平衡方程式的书写，掌握了影响溶解平衡的因素。在方法上学会了实验探究的方法。【作业】教材67页，1,2题。【教学反思】：
第四篇：“难溶电解质的溶解平衡的应用”教学设计
文章编号:1005-6629(2010)03-0043-05 中图分类号:g633.8 文献标识码:b 教材分析
本节课的基于人教版选修4《化学反应原理》第三章第四节“难溶电解质的溶解平衡”的第二部分“沉淀的溶解和转化”,侧重于如何运用难溶电解质的溶解平衡解决在生产生活中的实际问题,同时也使学生通过学习更为透彻理解在溶液中发生离子反应的原理,认识沉淀转化的本质。教学对象分析
学生通过第一课时的学习,已初步理解并能描述难溶电解质的溶解平衡,已了解难溶电解质溶解平衡的特征和影响平衡移动的几个因素,以及溶度积常数。同时,学生也已具备一定的实验操作技能和合作、交流、表达能力,能对实验现象及结果作出初步分析、推理、归纳的能力。教学目标
3.1 知识与技能
①使学生能够运用平衡移动的观点对沉淀的溶解、转化过程进行分析。
②知道沉淀转化的本质并能够对相关实验的现象以及生产、生活中的一些相关问题进行解释。
③培养学生的知识迁移能力、实验探究能力和逻辑推理能力。
3.2 过程与方法
①初步建立解决沉淀溶解平衡问题的一般思路,尝试运用微粒观、动态观、定量观分析沉淀溶解平衡的相关问题。在知识的应用过程中养成科学的态度,获得科学的方法。
②以数据和拓展阅读材料让学生明确沉淀转化的条件和在实际中的应用。使学生主动地体验探究过程,通过探究实验和引导分析尝试运用师生合作探究、查阅资料等分析沉淀溶解平衡的相关问题。
3.3 情感态度与价值观
①通过对生产、生活中与沉淀溶解平衡有关的某些现象的讨论,使学生体会到化学对于提高人类生活质量、促进社会发展的作用。以激发学生学习的热情。
②通过沉淀的溶解和转化及其应用知识的学习,认识其中蕴涵的透过现象看本质和由特殊到一般的辩证唯物主义观点。
教学重难点
4.1 教学重点
沉淀转化的基本原理(实质、方法、解决沉淀溶解平衡问题的基本思路)
4.2 教学重难点
沉淀转化的实质
5教学方法和手段
实验探究和理论分析相结合
小组合作讨论、学生探究实验、多媒体课件展示等
6设计思路
本节课采用实验、讨论和理论分析推理相结合的教学方式,以创设情景 引入新课→设计实验 合作探究→分析推理 总结规律→ 方法导引 学以致用→巩固新知 拓展提升”等环节组织教学活动,引导学生通过实验、讨论、分析、归纳出沉淀溶解和转化的基本原理、实质和方法,形成解决沉淀溶解平衡相关问题的基本思路,并对相关实验现象以及生产生活、科学研究中的一些相关问题进行解释。
本课将教材中沉淀溶解和转化的两个验证性实验改为探究实验,教师给出实验用品,学生分组讨论设计实验方案,以小组的形式交流方案,最终得出实验方案。并在教师的引导下小组协作完成实验。在实验探究中培养学生的合作能力、实验操作能力、分析问题、解决问题的能力以及探究的意识。
7教学过程
7.1创设情景 引入新课
[引入]情景1:多媒体展示一组人体肾结石图片,并对肾结石的主要成因作一简短说明(主要成因:饮水少,天气炎热等原因造成尿液中ca2+浓度增高,ca2+与尿液中的草酸盐和磷酸盐等结合生成难溶电解质cac2o4和ca3(po4)2。)
情景2:多媒体展示一组龋齿图片,视频播放一段含氟牙膏广告。
[设疑]问题1:日常生活中预防肾结石形成的主要措施有哪些?
问题2:龋齿的形成原因是什么?含氟牙膏为什么能防止龋齿?
设计意图:创设情景,从生活事例导入新课,激发学生的学习兴趣,使学生产生学习的需要,并引导学生带着问题进入本节知识的学习。
7.2 设计实验 合作探究
教师引导学生回忆并书写氢氧化镁沉淀溶解平衡的表达式。
mg(oh)2(s)mg2+(aq)+2oh-(aq)
[提问]若使氢氧化镁沉淀溶解,可以采取什么方法?依据什么原理?
[学生]小组讨论交流,得出结论。
原理:根据勒夏特列原理,使沉淀溶解平衡向溶解方向移动
方法:设法不断移去溶解平衡体系中的相应离子mg2+和oh-,使平衡向沉淀溶解的方向移动。如加入酸等。
设计意图:复习巩固已学的知识,为新知识的学习作好铺垫。
[设疑]如何设计探究实验使氢氧化镁沉淀溶解呢?
[布置探究任务]教师引导学生利用提供的试剂(蒸馏水、盐酸、饱和nh4cl溶液、naoh溶液、mgcl2溶液、na2co3溶液、fecl3溶液酚酞试液),分组讨论,设计可行的实验方案。
[学生] 分小组设计实验方案(教师巡视,发现学生的问题及时纠正,并提示学生进行对比实验设计)。
[学生]以小组为单位,代表发言,全班交流实验方案。
[投影]实验方案:分别向少许等量的氢氧化镁沉淀中加入蒸馏水、盐酸、饱和nh4cl溶液、fecl3溶液和na2co3溶液。(见表1)
[学生] 以小组为单位完成实验,观察并将实验现象填写在学案的实验记录表中。写出氢氧化镁沉淀溶解的化学方程式。
mg(oh)2+2hcl=mgcl2+2h2o
mg(oh)2+2nh4cl=mgcl2+2nh3?h2o
[提问]如何应用平衡移动原理分析、解释实验②、③中发生的反应,并从中找出使沉淀溶解的规律?
[学生]分小组讨论,代表发言,全班交流。
[引导学生分析] 加入盐酸时,h+与oh-中和生成水,使c(oh-)减小, mg(oh)2的溶解平衡向右移动, 从而使mg(oh)2溶解。加入nh4cl时,nh4+与oh-结合,生成弱电解质nh3?h2o(nh3?h2o在水中比mg(oh)2更难电离出oh-), 使c(oh-)减小,mg(oh)2的溶解平衡向右移动, 从而使mg(oh)2溶解。
[投影小结]沉淀溶解的原理:根据勒夏特列原理,使沉淀溶解平衡向溶解方向移动。
沉淀溶解的方法:设法不断移去溶解平衡体系中的相应离子,使平衡向沉淀溶解的方向移动。
设计意图:本实验的设计是将教材的实验3-3和实验3-5合二为一,并将其改为局部开放的探究实验,其设计目的:(1)节省了课堂实验的时间;(2)学生根据教师提供实验试剂,设计③、④、⑤三个实验方案,以探究mg(oh)2能否与不同浓度的盐溶液反应?这样提高了学生的实验设计能力,也增强了学生进行探究实验的欲望。
当学生在实验中观察到白色的氢氧化镁沉淀可以转化为红褐色沉淀时,与学生原有的认知发生冲突,这样就会激发学生的学习动机,使思维保持积极的活跃状态。同时,为引入下一个问题沉淀的转化埋下伏笔。
[过渡]实验④白色的氢氧化镁沉淀中加入氯化铁溶液后,为什么会有红褐色沉淀生成?而实验⑤中加入碳酸钠溶液后,为什么白色沉淀无明显溶解现象?能否用平衡移动原理解释?
[设疑]一种难溶物转化为另一种难溶物的实质和条件是什么呢?
[追问]agcl、agi、ag2s三种难溶物质间能相互转化吗?
[布置探究任务]教师引导学生利用提供的试剂(硝酸银溶液、碘化钾溶液、氯化钠溶液、硫化钠溶液,以上溶液浓度均为0.1 mol?l-1)分组讨论、设计实验方案。
[学生] 分小组讨论设计实验方案,并以小组为单位交流实验方案,形成以下三个探究实验方案进行探究。(见表
2、表
3、表4)
[投影]方案1 本文为全文原貌 未安装pdf浏览器用户请先下载安装 原版全文
[学生]合作完成实验,边做边记录实验现象,填写学案记录表。小组派代表汇报实验现象。并尝试性分析实验现象。
[投影]方案1:产生白色沉淀;白色沉淀慢慢转化为黄色沉淀;黄色沉淀又慢慢转化为黑色沉淀。
方案2:产生黄色沉淀;后沉淀不再变化。
方案3:产生黑色沉淀;后沉淀不再变化。
7.3 分析推理 总结规律
[提问]请利用沉淀溶解平衡的相关知识和所提供的溶解度数据对实验现象进行解释或提出质疑。(组间交流)(已知25 ℃时agcl、agi、ag2s 的溶解度分别是1.5×10-4 g、2.1×10-7 g、1.3×10-16 g)
[引导分析]
方案1中的沉淀转化过程为 agcl →agi →ag2s
agcl(s)ag+(aq)+ cl-(aq)
agi(s)ag+(aq)+i-(aq)
ki(s)= i-(aq)+k+(aq)k2s(s)=s2-(aq)+k+(aq)
agi(s)ag2s(s)
agcl(s)+ i-(aq)agi(s)+cl-
s(agcl)=1.5×10-4 g s(agi)=2.1×10-7 g
2agi(s)+s2-ag2s+2i-
s(agi)=2.1×10-7 gs(ag2s)=1.3×10-16 g
[结论]沉淀转化的实质:沉淀溶解平衡的移动;
沉淀转化的条件:难溶电解质转化成更加难溶的物质。
[追问]沉淀物间的转化是否与其溶度积常数有关?(已知25 ℃时,agcl、agi和ag2s的ksp分别为1.8×10-
10、8.3×10-
17、1.6×10-49)
[学生]对照数据分析并得出结论:溶度积常数大的沉淀转化为溶度积常数小的沉淀。(提醒:溶解度和溶度积常数ksp均能反映物质在水中的溶解能力,但两者的关系并不是简单的正比关系。)
[投影小结]沉淀的转化
实质:沉淀溶解平衡的移动(是一种特殊形式,尽管原有的沉淀并没有完全转化为可溶物的形式)
规律:一般来说,溶解能力相对较弱的物质能转化为溶解能力相对较强的物质。溶解度相差越大,转化的趋势越大。
设计意图:如何引导学生通过实验探究、交流讨论、分析推理等得出沉淀转化的原理、实质和方法是本节课的重点,也是难点。教学中注意将感性认识与理性分析相结合、定性分析与定量判断相结合,充分利用知识的逻辑进行分析推理、层层递进,促进了问题解决。通过学生设计探究实验,讨论实验方案并小组合作完成实验,充分调动学生的参与意识,同时培养了学生分析、归纳、总结的能力。培养了小组合作学习能力和团队精神。
[设疑] 当两种难溶物溶解能力差别不大时, 溶解能力相对较弱的物质在一定条件下能否化为溶解能力相对较强的物质?
重晶石(主要成分baso4)是制备可溶性钡盐的重要原料,但baso4既不溶于水也不溶于酸。那么,工业上该如何解决这个难题的呢?(已知25 ℃时,baso4和baco3的ksp分别为1.1×10-
10、5.1×10-9)
[引导分析] 工业上用饱和na2co3溶液处理即可转化为易溶于酸的baco3。
baso4(s)ba2+(aq)+so42-(aq)
+
co32-(aq)
baco3(s)
总的离子方程式为: baso4(s)+co32-(aq)
baco3(s)+so42-(aq)
从溶解度数据可知,虽然baso4比baco3更难溶于水,baso4的ksp稍小于baco3的ksp。但在co32-浓度较大的溶液中,baso4溶解于水中的ba2+ 能与co32-结合形成baco3沉淀。转化过程是用饱和na2co3溶液处理baso4沉淀,待达到平衡后,移走上层溶液;再加入饱和na2co3溶液,重复处理多次,使绝大部分baso4转化为baco3;最后加入盐酸,ba2+即转入到溶液中。
[结论]当co32-的浓度达到so42-浓度的一定倍数时,就可实现由baso4转化成baco3沉淀。
[投影小结]一定条件下,溶解能力相对较弱的物质能转化为溶解能力相对较强的物质。
设计意图:尽管baso4比baco3更难溶于水,baso4的ksp也稍小于baco3的ksp,但工业生产中可以采用一定的条件使baso4转化为baco3。通过创设此工业生产情境,与学生的已有认知形成冲突,激发了学生的求知欲,同时也让学生体会到矛盾的普遍性和特殊性的关系。
7.4方法导引 学以致用
沉淀的转化在生活中的应用
[过渡] 沉淀的转化在生活、生产和科学研究中有哪些应用?
[引导学生分析]迁移解决如下问题:
[问题 1]预防人体肾结石的主要措施有哪些?
每天饮用大量水,大量饮水可稀释尿液,使cac2o4和ca3(po4)2的溶解平衡向着溶解的方向进行,可以防止或延缓尿结石的形成„„
[问题2] 龋齿的形成原因?为什么使用含氟牙膏可防止龋齿?(已知ca5(po4)3f的溶解度比ca5(po4)3 oh更小)
牙齿表面由一层硬的组成为ca5(po4)3oh的难溶物质保护着,它在唾液中存在下列平衡:
ca5(po4)3oh(s)5ca2+(aq)+3po43-(aq)+oh-(aq)
进食后,细菌和酶作用于食物,产生有机酸,这时牙齿就会受到腐蚀,其原因是发酵生成的有机酸能中和oh-,使平衡向脱矿方向移动,加速腐蚀牙齿。
牙膏里的氟离子会与ca5(po4)3oh反应,形成的氟磷灰石更能抵抗酸的侵蚀, 使牙齿更坚固。离子方程式为:
ca5(po4)3oh(s)+f-(aq)ca5(po4)3f(s)+oh-(aq)
设计意图:前后呼应,运用新知,体现学以致用的新课程理念。
沉淀的转化在工业生产上的应用
[投影]锅炉除水垢
锅炉水垢既会降低燃料的利用率,造成能源浪费,也会影响锅炉的使用寿命,形成安全隐患,因此要定期去除锅炉水垢。水垢中含有的caso4可先用na2co3溶液处理,使之转化为疏松、易溶于酸的caco3,然后再用酸去除。
(1)请分析将水垢中含有的caso4转化为caco3的原理。
(2)写出除去水垢中含有的caso4的化学方程式和离子方程式。(已知caso4和caco3的溶解度分别为2.1×10-1 g和7.1×10-4 g,caso4和caco3的溶度积常数分别为7.1×10-5和2.8×10-9)
[引导分析]caso4(s)ca2+(aq)+so42-(aq)
+
co32-(aq)
caco3(s)本文为全文原貌 未安装pdf浏览器用户请先下载安装 原版全文
总的离子方程式为:caso4(s)+co32-(aq)
caco3(s)+so42-(aq)
化学方程式为:caso4(s)+ na2co3(aq)
caco3(s)+na2so4(aq)
在加na2co3溶液之前,caso4的溶解与沉淀处于平衡状态,加入na2co3溶液之后,co32-与ca2+结合生成caco3沉淀;同时溶液中ca2+的减少又使 caso4的溶解平衡向右移动,caso4逐渐溶解。只要加入的na2co3足量,上述过程就可连续进行,直至大部分caso4转化为caco3。
[投影]工业废水处理
在工业废水的处理过程中, 常用fes(s)、mns(s)等难溶物作为沉淀剂除去废水中的cu2+、hg2+、pb2+等重金属离子,试用平衡移动原理解释原因?写出fes(s)与废水中的cu2+、hg2+、pb2+的反应离子方程式。
已知:ksp(fes)=6.3×10-18ksp(cus)=1.3×10-36
ksp(hgs)=6.4×10-53ksp(pbs)=3.4×10-28
[引导学生分析]比较以上几种难溶物的ksp的大小,应用沉淀转化的规律,写出以下沉淀转化的离子方程式。
fes(s)+cu2+(aq)= cus(s)+ fe2+(aq)
fes(s)+hg2+(aq)= hgs(s)+ fe2+(aq)
fes(s)+pb2+(aq)= pbs(s)+ fe2+(aq)
设计意图:综合运用沉淀溶解平衡知识解决工业生产中的实际问题,使学生深化对沉淀溶解平衡的相关应用问题的认识,了解化学对人类生产、生活的贡献,加深对化学学科价值的理解。
7.5 巩固新知 拓展提升
[布置课后作业]在粗制cuso4?5h2o 晶体中常
含有多种杂质, 根据以下数据(见表5)和信息,回答以下问题。
除杂可供选择的试剂:
调节ph的试剂:氨水、氢氧化钠、氧化铜、碱式碳酸铜
氧化剂:hno3、kmno4、cl2、naclo、h2o2等
(注:fe2+的氢氧化物呈絮状,不易从溶液中除去,所以常将它氧化成为fe3+, 生成fe(oh)3沉淀而去除之。)
问题1:如何除去cuso4溶液中的少量fe3+?
问题2:如何除去cuso4溶液中的少量fe2+和fe3+?
设计意图:本题是根据人教版教材练习第2题改编的,将问题分为两部分,并给出了除杂所需的试剂和解题可能用到的一些数据。这样设计体现了思维的梯度,同时训练学生信息加工的能力。本题是一道物质分离题,主要考查学生如何选择合适的沉淀剂、如何通过控制沉淀剂的浓度使不同的离子依次转化为沉淀等。
8教学反思
本节课围绕难溶电解质的溶解平衡在生活、生产和科学研究中的广泛应用,依据教材进行了创造性的教学设计,从实验着手,设计问题,层层深入,在积极引导学生开展讨论交流、增加互动的同时,重视训练学生的科学思维方法,注意引导学生从直观(实验现象)到抽象(溶解度大小和溶度积常数大小),透过现象,比较、分析、归纳出沉淀转化的本质。
教学过程遵循有效教学的原则,注意充分发挥学生的主体作用和教师的“认知教练”角色,将传统的讲授法与探究式教学、合作学习融合,重视学生的参与,重视知识的形成过程,培养学生小组合作的能力和实验探究能力以及分析信息、应用信息、处理信息的能力,体现了新课程学以致用的理念,体现了化学与生活、生产、医学等密切的联系。
本节课的问题情境都是真实的。教学时由“景”入“境”,形成了有利于学生开展自主、合作、探究学习的问题情境,问题的内涵丰富,值得思考,具有启发性和教育意义,有效地实现了“问题驱动”。
第五篇：15-5-4-3.4难溶电解质的电离平衡1-1
北大附中15届高二化学反应原理第三章练习
第四节 难溶电解质的电离平衡
班级：2姓名：
1.下列关于Ba2++SO42-=BaSO4说法正确的是（）A.BaSO4在水中溶解度0
B.Ba2+被沉淀完全是指其在溶液中浓度变为0C.沉淀完全时，溶液中还在存在Ba2+和SO42-D.沉淀 完全时，如果再加入盐酸，将促进BaSO4 2.下列对沉淀溶解平衡的描述正确的是（B）A.达到溶解平衡时，溶液中各离子浓度一定相等
B.达到溶解平衡时，沉淀生成的速率和沉淀溶解的速率相等 C.达到溶解平衡时，不再存在沉淀溶解的过程
D.达到溶解平衡时，加入任何物质，都不会促进沉淀溶解 3.下列说法正确的是（）
A.在饱和NaCl溶液中存在溶解平衡 B.在饱和NaCl溶液中不存在溶解平衡
C.向 NaCl饱和溶液中滴加浓盐酸，不会有NaCl晶体析出 D.给NaCl饱和溶液加热，NaCl的溶解度减小 4.将BaSO4加入水中下列哪种微粒不存在（）A.Ba2+
B.SO42-
C.H+
D.H2SO
45.下表为铁盐的溶解性表
除去工业原料氯化铵中含有的杂质氯化铁，可采用的方法是（）A.将其溶于水后加入氨水 B.将其溶于水后加入硫酸钠溶液 C.将其溶于水后加入氯化钠溶液 D.将其溶于水后加入氢氧化钠溶液 6.石灰乳中存在下列平衡：Ca(OH)2(s)Ca(OH)2减少的是（）A.Na2CO3溶液 C.H2O
B.AlCl3溶液 D.CaCl2溶液
Ca2+(aq)+2OH-(aq)，加入下列物质，不会使
7.下列说法正确的是（）
A.向AgCl和H2O的混合物中加入KI溶液产生AgI沉淀，说明AgCl溶解度比AgI小B.向Mg(OH)2和H2O的混合物中加入FeCl3溶液产生Fe(OH)3溶液沉淀，说明Fe(OH)
3溶解度比Fe(OH)3
北大附中15届高二化学反应原理第三章练习
C.AgCl溶解度比AgI大，向AgI和H2O的混合物中加入KCl溶液会产生AgCl沉淀 D.Mg(OH)2溶解度比Fe(OH)3大，向Fe(OH)3和H2O的混合物中加入MgCl2溶液能够产生Mg(OH)2沉淀
8.下图为几种银盐的溶解性表，下列说法正确的是（）
A.Ag2S与水混合后加入NaBr溶液可生成AgBr B.AgNO3与水混合后加入NaBr溶液可生成AgBr C.AgCl与水混合后加入NaBr溶液不能生成AgBr D.Ag2SO4与水混合后加入NaCl溶液不能生成AgCl
9.试用文字描述生成BaSO4反应达到沉淀溶解平衡的过程，并根据该过程中各反应粒子的变化情况（如最大、变大等）填写下表。
10.试用平衡移动原理解释下列事实 ⑴ FeS不溶于水，但却能溶于稀盐酸中。
⑵ CaCO3难溶于稀硫酸，但却能溶于醋酸中。
⑶ 分别用等体积的蒸馏水和0.010mol/L硫酸洗涤BaSO4沉淀，用水洗涤造成BaSO4的损失量大于稀硫酸洗涤造成的损失量。
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