《沉淀溶解平衡》教學(xué)設(shè)計

陳麗雪

[教材]《普通高中標(biāo)準(zhǔn)實驗教科書（蘇教版）》選修《化學(xué)反應(yīng)原理》專題3溶液中的離子反應(yīng)第四單元沉淀溶解平衡。

[學(xué)習(xí)時間]第一課時《沉淀溶解平衡》

[學(xué)習(xí)目標(biāo)]

知識與技能：

讓學(xué)生們可以準(zhǔn)確描述出沉淀溶解平衡，了解沉淀轉(zhuǎn)化的特質(zhì)。分析溶度積，并以溶度積為基準(zhǔn)開展簡單的推算。對溶度積以及溶解度進行換算，學(xué)生們需要掌握好二者之間的換算關(guān)系，并注重沉淀溶解平衡化學(xué)體系的內(nèi)容，掌握理解沉淀等各類水溶液當(dāng)中的化學(xué)行為，使用平衡常數(shù)定量化的分析化學(xué)反應(yīng)的實際性方向以及反應(yīng)的進程。

過程和方法：

借助實驗，找出溶液反應(yīng)的普遍性規(guī)律，進一步的引出課題的內(nèi)容。使用數(shù)據(jù)開展一系列的分析計算，構(gòu)建平衡常數(shù)定量，以此來更為精準(zhǔn)的判斷沉淀實際性生成的科學(xué)分析方式。以實驗探究為主，掌握好平衡常數(shù)的理論知識，以及生產(chǎn)應(yīng)用形式，分析化學(xué)給指導(dǎo)生活以及生產(chǎn)活動所帶來的幫助。賦予實驗開放性的特征，強化學(xué)生們分析問題以及解決問題的能力。

情感、態(tài)度和價值觀：

利用探究性的實驗，強化學(xué)生們對其知識的求知欲望，端正學(xué)生們的學(xué)習(xí)態(tài)度，要將興趣和理論實際連接在一起，使得學(xué)生們都可以養(yǎng)成一種良好的培養(yǎng)以及思考的習(xí)慣。分析討論生產(chǎn)以及生活和沉淀溶解平衡相關(guān)聯(lián)的現(xiàn)象，幫助學(xué)生們更為深入且透徹的感受化學(xué)給人類生活品質(zhì)所帶來的益處，讓學(xué)生們產(chǎn)生學(xué)習(xí)化學(xué)知識的熱情。

[學(xué)習(xí)重點]合理的使用平衡常數(shù)，推斷出化學(xué)反應(yīng)相關(guān)的進程。

[學(xué)習(xí)用具]0.1mol/L的氯化鐵以及氯化銅混合溶液、硫化鈉以及氯化鈉等溶液、試管、多媒體投影等設(shè)備。

[設(shè)計理念]《化學(xué)反應(yīng)原理》中最為核心的便是該專題的學(xué)習(xí)，在學(xué)習(xí)該專題知識內(nèi)容時，學(xué)生們就已經(jīng)掌握了較為系統(tǒng)化的原理知識，同時也積累了相應(yīng)的學(xué)習(xí)方式。學(xué)生們在學(xué)習(xí)沉淀溶解平衡這一節(jié)內(nèi)容的過程中，可以設(shè)計出和其知識點相關(guān)聯(lián)的問題情境，并在學(xué)生們學(xué)習(xí)該知識期間正確的指導(dǎo)學(xué)生，發(fā)揮出其自身的主導(dǎo)效用，設(shè)計好相應(yīng)部分的核心內(nèi)容，幫助學(xué)生們掌握一些基礎(chǔ)性的問題，指導(dǎo)學(xué)生們總結(jié)出解決各個類型習(xí)題的技巧方式，由學(xué)習(xí)知識理論過渡到化學(xué)問題解決能力的提升層面。

[學(xué)習(xí)過程]

[引入]

環(huán)節(jié)一：新課引入

老師要利用PPT展示古詩《龍湖溶洞》的內(nèi)容，讓學(xué)生們通過觀看溶洞圖片，分析齲齒和溶洞之間存在的連接關(guān)系，讓學(xué)生們產(chǎn)生出感官性的沖突，選擇學(xué)生們生活實際接觸頻率比較高的事物引入性的教學(xué)，正確的指導(dǎo)學(xué)生，讓學(xué)生們對其生活常見的現(xiàn)象進行提問，思考相關(guān)的問題。

環(huán)節(jié)二：過渡

依據(jù)學(xué)生們在初中所學(xué)習(xí)的溶液知識等，詢問學(xué)生怎樣在氯化鈉溶液當(dāng)中收的氯化鈉晶體，收取的方式有幾種。讓學(xué)生們思考該問題，復(fù)習(xí)以往所學(xué)習(xí)的知識，進行知識的遷移。

環(huán)節(jié)三：實驗

取2mL的氯化鈉飽和溶液于試管中，同時向其中滴加濃鹽酸，讓學(xué)生們進行實驗，通過試驗去驗證結(jié)論。

環(huán)節(jié)四：基本實驗

已經(jīng)產(chǎn)生沉淀的溶液都可以當(dāng)做是沉淀的飽和溶液，其是否存在溶解平衡的現(xiàn)象。在黑板上寫好問題，詢問學(xué)生鈣離子以及氯離子的反應(yīng)能否進行到底，并開展分組實驗工作，向裝有2mL0.1mol/LAgNO3溶液的試管中滴入2mL0.1mol/L的氯化鈉溶液，分析其是不是可以完全反應(yīng)，溶液當(dāng)中是否還會存有鈣離子以及氯離子。繼續(xù)開展實驗，提取上層清液，并在上層清液上滴入KI溶液，觀察實驗反應(yīng)的現(xiàn)象。

環(huán)節(jié)五：重點歸納

1.沉淀溶解平衡：溶解度小于0.01g的電解質(zhì)稱為難容物。

例如：在35℃時，氫氧化鈣在水中的溶解度為0.148g，將7.4g的氫氧化鈣固體加入到100g水中充分溶解，設(shè)溶液的密度保持為1g·mL-1。近似計算

求：（1）氫氧化鈣溶液的物質(zhì)的量濃度。

（2）向溶液中通入0.1mol的HCl氣體后，溶液中氫氧化鈣的物質(zhì)的量濃度為多少？

（3）若使溶液中氫氧化鈣的物質(zhì)的量濃度為0.01mol·L-1，需要通入標(biāo)準(zhǔn)狀況下多少體積的HCl？

在上述溶液中，溫度一定時，當(dāng)沉淀溶解的速度和沉淀生成的速度相等時，形成了氫氧化鈣的飽和溶液，達(dá)到溶解平衡的狀態(tài)。溫度不變時，其飽和溶液的濃度不變。

2.溶解平衡常數(shù)

通過化學(xué)平衡及常數(shù)，引出沉淀溶解平衡常數(shù)，用Ksp表示，表達(dá)式為Ksp=c（Ca2+）·c（OH-）2，其平衡常數(shù)稱為溶度積常數(shù)，或簡稱溶度積。其常數(shù)越大表示此物質(zhì)在這一溫度下的溶解能力越大。并從內(nèi)外因兩方面分析影響沉淀溶解平衡的因素，以及如何從離子積Qc，去判斷溶液的狀態(tài)（過飽和、飽和、不飽和）及沉淀形成的不同階段（沉淀的生產(chǎn)、平衡、沉淀的溶解）。

⒊溶解平衡的應(yīng)用

運用沉淀溶解平衡的原理解釋：

（1）誤食可溶性鋇鹽，造成鋇中毒，應(yīng)盡快用5.0%的硫酸鈉溶液給患者洗胃。

（2）將溶液的pH調(diào)解到3～4，可除去硫酸銅溶液中的鐵離子。

（3）寫出除去水垢中含有CaSO4的化學(xué)方程式和原理。

（4）含氟牙膏防止齲齒的原理。

[教學(xué)反思]

在設(shè)計該教學(xué)方案的過程中，需要對新課程教學(xué)觀念進行分析，探究化學(xué)學(xué)科的實際性特征，以學(xué)生們的認(rèn)知水平為基準(zhǔn)，調(diào)整原本教材的編排體系結(jié)構(gòu)。先引入學(xué)生們較為熟悉的難容電解質(zhì)的溶解平衡，之后在選擇其較為熟悉的離子反應(yīng)，以該離子反應(yīng)為課堂整體教學(xué)的線索，正確引導(dǎo)學(xué)生，讓學(xué)生們分析并思考其問題，除此之外，老師們還應(yīng)當(dāng)鼓勵學(xué)生們，培養(yǎng)學(xué)生們的質(zhì)疑精神，啟迪學(xué)生，使得學(xué)生們可以就理論以及實踐兩個層面進行分析，之后再讓學(xué)生們開展分組性的實驗。學(xué)生們要借助實驗事實，從中得出難溶電解質(zhì)所產(chǎn)生的結(jié)論以及事實內(nèi)容等，幫助學(xué)生們更為深刻的探究實驗性的學(xué)習(xí)任務(wù)，掌握好沉淀轉(zhuǎn)化的理論性依據(jù)。使得學(xué)生們的思想可以由定性轉(zhuǎn)變成為定量。通常狀況下，大部分的老師都會認(rèn)為普通的課程教學(xué)會比較緊張，且內(nèi)容也比較多，通常都是由老師將結(jié)論以及內(nèi)容直接性的給出。但在實際設(shè)計時采取實驗的形式，讓學(xué)生們自己通過實驗去得出相應(yīng)的結(jié)論，就學(xué)生設(shè)計的方案不同時，分析、交流的時間太短，學(xué)生展示的機會還不夠充分;實驗設(shè)備如離心分離機其他學(xué)校可能沒有，上課實施時可能就有困難等等問題處理時，老師們需要“拋磚引玉”，希望以此引起其他老師在這方面的大膽探究，以后呈現(xiàn)給我們更精彩的課堂教學(xué)！