沉淀溶解平衡教學(xué)設(shè)計(jì)與案例分析

1、沉淀溶解平衡學(xué)生的已有認(rèn)知學(xué)習(xí)這部分內(nèi)容的學(xué)生基本是高二年級(jí)的學(xué)生， 學(xué)生在初中階段 就已經(jīng)了解了物質(zhì)的溶解性，知道了常見(jiàn)的難溶物質(zhì)。在高中高一年 級(jí)的學(xué)習(xí)，學(xué)生已經(jīng)了解了電解質(zhì)的概念。 沉淀溶解平衡內(nèi)容雖然比 較抽象，但與化學(xué)平衡有許多相似地方。通過(guò)高中階段化學(xué)反應(yīng)原 理這門必須課程前一部分內(nèi)容的學(xué)習(xí)，學(xué)生已經(jīng)建立了平衡的意識(shí)， 學(xué)習(xí)了化學(xué)反應(yīng)平衡、弱電解質(zhì)電離平衡以及鹽類水解平衡等， 知道 了平衡體系的特征及研究平衡的過(guò)程與方法， 這對(duì)本節(jié)課內(nèi)容的學(xué)習(xí) 有很大幫助。另外學(xué)生已具備一定的實(shí)驗(yàn)操作能力， 學(xué)生對(duì)于高中化 學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)有了一定的了解，并已具備一定的化學(xué)思維基礎(chǔ)和實(shí)驗(yàn)技 能，能對(duì)實(shí)驗(yàn)

2、現(xiàn)象及結(jié)果作初步分析和處理。一、學(xué)生認(rèn)知障礙我教的是兩個(gè)普通班，班級(jí)學(xué)生是全市 1200名之后的學(xué)生，學(xué) 生的基礎(chǔ)比較薄弱，學(xué)習(xí)興趣不是很高，學(xué)生對(duì)于抽象問(wèn)題的理解能 力較差，在學(xué)習(xí)過(guò)程中主要存在以下幾個(gè)方面的問(wèn)題：1 .學(xué)生在初中時(shí)學(xué)習(xí)過(guò)飽和溶液，但他們并不知道可溶性電解質(zhì)存在 溶解平衡，他們認(rèn)為氯化鈉的飽和溶液中加入氯化鈉晶體時(shí)，晶體 不發(fā)生任何改變。學(xué)生認(rèn)為試管中未溶解的氯化鈉晶體是一成不變 的。2 .學(xué)生很難直接提出檢驗(yàn)碘化鉛能溶于水的實(shí)驗(yàn)方案，學(xué)生在設(shè)計(jì) 實(shí)驗(yàn)的能力方面有欠缺。3 .學(xué)生不能理解溶度積常數(shù) Ksp與沉淀的量無(wú)關(guān)，學(xué)生認(rèn)為再加入 沉淀固體，沉淀溶解平衡正向移動(dòng)。4 .在

3、判斷平衡移動(dòng)的方向時(shí)，學(xué)生習(xí)慣用勒下特列原理，不會(huì)定量 的用濃度商Q與溶度積常數(shù)Ksp相比較來(lái)確定。5 .關(guān)于沉淀轉(zhuǎn)化問(wèn)題，學(xué)生很難理解，可能是學(xué)生逆向思維能力較 差。對(duì)于混合體系學(xué)生的意識(shí)比較模糊， 他們還是把混合體系的各成 分割裂開(kāi)研究問(wèn)題。學(xué)生產(chǎn)生認(rèn)知障礙的原因1 .學(xué)生鬧不清楚可溶性電解質(zhì)存在溶解平衡的主要原因是學(xué)生主觀 臆斷，在初中的學(xué)習(xí)過(guò)程中從微觀角度認(rèn)識(shí)物質(zhì)的相關(guān)性做的不 夠好。2 .學(xué)生的知識(shí)在學(xué)習(xí)過(guò)程中都是割裂的、斷層的，知識(shí)內(nèi)化不夠好， 往往都是課堂上用到以前的知識(shí)或方法時(shí)，很難很快從大腦中提 取知識(shí)或者提取時(shí)存在一定的難度。3 .學(xué)生對(duì)平衡移動(dòng)方向的判斷沒(méi)有明確的依據(jù)，學(xué)

4、生習(xí)慣用勒夏特 列原理來(lái)定性分析，不習(xí)慣用 Q與Ksp相比較的定量分析，而恰 巧勒夏特列原理學(xué)生在使用起來(lái)比較模糊。4 .對(duì)于沉淀轉(zhuǎn)化問(wèn)題學(xué)生從未接觸到這樣的問(wèn)題，并且主要是學(xué)生 對(duì)Ksp表示的意義與用Q與Ksp的大小來(lái)判斷是否生成沉淀不熟 練。三、解決學(xué)生認(rèn)知障礙的策略1 .為了學(xué)生自主建立建立起可溶性電解質(zhì)的溶解平衡的觀點(diǎn)。通過(guò) 向飽和氯化鈉溶液中加入濃鹽酸有白色晶體析出的實(shí)驗(yàn)事實(shí)在學(xué) 生的頭腦中留下印象后再逐步分析溶液中的成分以及析出晶體的 原因。建立難溶物溶解平衡時(shí)以難溶物 Pbl2的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)為情境， 引導(dǎo)學(xué)生得出難溶物的性質(zhì)，再結(jié)合 flash展示Pbl2的沉淀-溶解 過(guò)程增強(qiáng)學(xué)生對(duì)

5、沉淀溶解平衡的理解。2 .學(xué)生很難提出檢驗(yàn)上清夜中有鉛離子時(shí)可引導(dǎo)學(xué)生與上述1中德實(shí)驗(yàn)相比較的，引導(dǎo)學(xué)生建立科學(xué)的實(shí)驗(yàn)思維及分析問(wèn)題解決問(wèn) 題的方法。提高學(xué)生的操作技能、觀察能力和思維能力。3 .在課堂中要引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)用 Q與Ksp相比較確定平衡移動(dòng)的方向， 在教學(xué)中我主動(dòng)運(yùn)用這一思路來(lái)解決平衡移動(dòng)的相關(guān)問(wèn)題，學(xué)生 慢慢也就學(xué)習(xí)使用了。4 .想要弄明白沉淀轉(zhuǎn)化問(wèn)題學(xué)生必須要清楚以下兩點(diǎn)：一是 Ksp的 意義是可以表示一種物質(zhì)的溶解度大小，Ksp越小，溶解度越小，溶液中離子濃度越小。二是明確當(dāng) Q> Ksp時(shí)，沉淀生成。綜合以 上兩個(gè)方面學(xué)生逐漸建立起這樣的認(rèn)識(shí)，當(dāng)溶液中離子濃度之積 大于

6、Ksp時(shí)就要生成沉淀，并且Ksp越小，這種物質(zhì)想沉淀下來(lái) 對(duì)離子濃度要求越小。最后通過(guò)生產(chǎn)中FeS等難溶物質(zhì)作為沉淀劑除去廢水中重金屬離子的應(yīng)用，學(xué)生知道使用沉淀轉(zhuǎn)化的分析過(guò)程及應(yīng)用實(shí)例。五、檢測(cè)習(xí)題1 .下列有關(guān)AgCl沉淀的溶解平衡說(shuō)法正確的是(C )A. AgCl沉淀生成和沉淀溶解達(dá)平衡后不再進(jìn)行B. AgCl難溶于水，溶液中沒(méi)有 Ag+和ClC.升高溫度，AgCl沉淀的溶解度增大D.向AgCl沉淀中加入NaCl固體，AgCl沉淀的溶解度不變解析難溶物達(dá)到溶解平衡時(shí)沉淀的生成和溶解都不停止，但溶解和 生成速率相等；沒(méi)有絕對(duì)不溶的物質(zhì)；溫度越高，一般物質(zhì)的溶解度 越大；向AgCl沉淀中加入

7、NaCl固體，使溶解平衡左移，AgCl的溶 解度減小。2.下列對(duì)沉淀溶解平衡的描述正確的是(B )A.反應(yīng)開(kāi)始時(shí)，溶液中各離子的濃度相等B.沉淀溶解達(dá)到平衡時(shí)，沉淀的速率和溶解的速率相等C.沉淀溶解達(dá)到平衡時(shí)，溶液中溶質(zhì)的離子濃度相等且保持不變D.沉淀溶解達(dá)到平衡時(shí)，如果再加入難溶性的該沉淀物，將促進(jìn)溶解3.在一定溫度下，一定量的水中，石灰乳懸濁液存在下列溶解平衡： Ca(0H)2(s) Ca2 (aq) + 2OH (aq),當(dāng)向此懸濁液中加入少量生石灰 時(shí)，若溫度不變，下列說(shuō)法正確的是(A )A.溶液中Ca2+數(shù)目減少B. c(Ca2+)增大C.溶液中c(OH )減小D. c(OH )增大 4.在100 mL0.01 mol?L 1 KCl 溶液中，力口入 1 mL 0.01 mol?L 1 AgNO3 溶液, 下列說(shuō)法正確的是(AgCl 的 Ksp =1.8 X1010 mol 2?L-2)( a )A.有AgCl沉淀析出B.無(wú)AgCl沉淀C.無(wú)法確定D.有沉淀但不是AgCl5.下列說(shuō)法正確的是(C )A.在一定溫度下的AgCl水溶液中，Ag+和C濃度的乘積是一個(gè)常 數(shù)B. AgCl 的 Ksp = 1.8 >10 10 mol 2?L 2,在任何含 A