化學核心素養下平衡體系的課堂教學模式探析

程龍兵

一、問題的提出

平衡思想是高中化學核心素養的重要組成部分，沉淀溶解平衡也是化學平衡、離子平衡知識的延伸，學生對沉淀溶解平衡圖像的掌握較為困難，難以厘清物質間的相互關系。王磊指出變化觀念與平衡思想素養的內涵是能多角度、動態的分析化學變化，依據平衡思想對題目進行編碼，篩選出能提現該素養的試題。筆者根據高中多年的教學實踐，從不同角度剖析沉淀溶解平衡圖像問題，讓學生懂得變中不變的辯證思想。

二、沉淀溶解平衡的圖像

例1.t℃時，鹵化銀（AgX，X=Cl、Br） 在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖1所示，已知AgCl、AgBr的Ksp依次減小。下列說法錯誤的是（）

A.圖1中Z為t℃溫度下AgCl曲線

B.圖1中各點對應的Ksp的關系為：Ksp（m）=Ksp（n）=Ksp（p）<Ksp（q）

C.向n點的溶液中加入少量AgNO3固體，溶液組成由n沿npm線向m方向移動

D.p點溶液恒溫蒸發可以變成q點

解析：（1）結合題干的信息，抓住Ksp只是溫度的函數進行分析，不難得出Y、Z對應的沉淀溶解曲線。

（2）AgX飽和溶液中加入AgNO3固體，此時Qc>Ksp，AgX（s）Ag+ （aq ）+X-（aq）向左移動，c（Ag+）·c（X-）仍然是Ksp，溶液組成沿著原曲線向上移動。

（3）飽和溶液恒溫蒸發，AgX固體析出，c（Ag+）=c（X-），在圖像上表示仍然是p點。通過以上分析，學生對經典的沉淀溶解曲線能夠熟練掌握，為其他圖像的解決奠定了一定的基礎。

例2.t℃時，鹵化銀（AgX，X=Cl、Br） 在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖2所示，已知AgCl、AgBr的Ksp依次減小，且p（Ag+）=-lgc（Ag+），p（X-）=-lgc（X-），利用p（X-）～p（Ag+）的坐標系可表示出AgX的溶度積與溶液中的c（Ag+）和c（X-）的相互關系。下列說法正確的是（）

A.t℃時，c點可表示AgCl的不飽和溶液

B.B線表示的是AgCl

C.取a、b兩點處溶液等體積混合，維持t℃不變，混合溶液中一定有白色沉淀生成

D.在T℃時，AgCl（s）+Br-（aq） AgBr（s）+Cl-（aq）平衡常數K≈104

解析：（1）結合題干的信息，得出圖2中A線表示的是AgCl，B線表示的是AgBr;此時與圖1中Z線、Y線分別對應;與圖3中A線、B線分別對應;同理圖2中的a、b兩點與圖1中q、p兩點分別對應;與圖3中a、b兩點分別對應。通過不同圖像之間的轉換，得出對應的關系，使學生對不同圖像的相互關系一一理清，能使學生對于沉淀溶解平衡的圖像觸類旁通。

（2）關于溶液混合問題，分析Qc、Ksp的關系，得出有無沉淀析出。通過數據對比分析、推理等方法得出不同圖像間的異同，建立思維模型的認知能力，解決陌生情境下的復雜問題。

三、結語

筆者從常見的沉淀溶解平衡圖像進行歸納總結，通過圖形轉換思想，讓學生掌握其中的相互關系，特別在圖像的分析上應注意以下兩點：

1.解讀圖像的角度

從曲線上的特殊點（起點、拐點、交點、終點等）、曲線的縱橫坐標（圖像的類型）及曲線的走勢進行分析。微觀角度分析溶液中微粒及離子濃度的變化及轉化等，從而形成直觀的解題的思路。

2.采用數學函數關系，剖析圖像信息的規律和本質

借助數學工具，利用函數關系對圖像中的數據進行處理，得出自變量、因變量及無關變量之間的關系，同時設置必要的輔助線，進一步加深學生對控制變量的理解，明確不同圖像間的聯系和解決此類問題的方法。

責任編輯錢昭君