化學(xué)反應(yīng)原理第三章水溶液中的離子平衡-難溶電解質(zhì)的溶解平衡tc教學(xué)設(shè)計

1、難溶電解質(zhì)的溶解平衡教學(xué)設(shè)計課題名稱：難溶電解質(zhì)的溶解平衡第1課時成都七中 化學(xué)組 陶燦一、教材分析：水溶液中的離子平衡是重要的化學(xué)原理。這些原理需要由特殊到一般、由具體到抽象、由現(xiàn)象到本質(zhì)的教學(xué)過程，才能使學(xué)生正確認(rèn)識、掌握并靈活運用。人教版選修四化學(xué)反應(yīng)原理的第三章，從知識層面看包括：電離平衡、水解平衡和沉淀溶解平衡?？v觀整章滲透的是學(xué)生從微粒觀的角度認(rèn)識和分析溶液的變化。溶質(zhì)溶于水，依據(jù)電離的程度分為強弱電解質(zhì)；水的電離平衡使得分析溶液的視角從關(guān)注溶質(zhì)轉(zhuǎn)向兼顧溶劑；酸堿溶于水及鹽類水解導(dǎo)致溶液酸堿性的體現(xiàn)恰好是溶質(zhì)與溶劑電離出的微粒相互作用的結(jié)果；難溶電解質(zhì)的溶解平衡則進(jìn)一步豐富了學(xué)生對

2、溶液體系的認(rèn)知?！半y溶電解質(zhì)的溶解平衡”在工業(yè)生產(chǎn)、科研與環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。在無機物的制備和提純、廢水處理等方面，常利用生成沉淀而達(dá)到分離或除去某些離子的目的。所以，本節(jié)選用氫氧化鎂的研究與實用，與生產(chǎn)、生活實際相聯(lián)系，凸顯化學(xué)平衡和沉淀溶解平衡原理的實用價值。二、學(xué)情分析：1、學(xué)生已有的經(jīng)驗和知識學(xué)生對固體溶質(zhì)和溶液中的溶質(zhì)在水中存在溶解和結(jié)晶的兩個互逆過程，也就是對“溶解平衡”由初步了解，但對于“沉淀溶解平衡”是如何建立的以及沉淀溶解平衡深層次的理解和應(yīng)用還沒有認(rèn)識。2、學(xué)生的認(rèn)知障礙點分析學(xué)生容易誤會只有難溶電解質(zhì)才存在溶解平衡，且不能從離子濃度的角度理解飽和溶液中存在溶解和結(jié)晶兩個

3、互逆過程。對沉淀的轉(zhuǎn)化存在認(rèn)識障礙，認(rèn)為必須是可溶鹽才能發(fā)生離子反應(yīng)。三、教學(xué)目標(biāo)：1、知識與技能：認(rèn)識溶解平衡；了解難溶電解質(zhì)的溶解平衡；能應(yīng)用難溶電解質(zhì)的溶解平衡原理解釋生活中的常見現(xiàn)象。2、過程與方法：由溶解平衡入手，利用數(shù)字化實驗直觀的檢測溶液中實時的離子濃度，分析現(xiàn)象，研究實驗本質(zhì)，從而認(rèn)識溶解平衡的建立、移動。3、情感態(tài)度價值觀：通過生活中的現(xiàn)象及化學(xué)藥品在生活生產(chǎn)中的應(yīng)用，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，利用實驗探究，培養(yǎng)學(xué)習(xí)能力，體會化學(xué)之美。四、教學(xué)重難點：通過理論探究及實驗探究，理解難溶電解質(zhì)的溶解平衡；學(xué)會從化學(xué)平衡的角度判斷溶解平衡的移動。五、教學(xué)方法：討論法、演示法、實驗法、探究法。六

4、、教學(xué)過程：教學(xué)流程教師活動學(xué)生活動設(shè)計說明創(chuàng)設(shè)情境【圖片引入】水體富營養(yǎng)化形成的水華現(xiàn)象。展示氫氧化鎂作為磷酸銨鎂沉淀法處理高濃度氨氮廢水的優(yōu)勢。介紹我國氫氧化鎂產(chǎn)業(yè)的進(jìn)步。【提問】但是氫氧化鎂屬于難溶物，如何能夠吸收銨根離子，生成另一種難溶物磷酸銨鎂呢？觀察，思考。產(chǎn)生疑問，并帶著疑問進(jìn)入課堂。從生活生產(chǎn)實際引入，說明化學(xué)來源于生活。建立溶解平衡【講解】溶解過程是一種動態(tài)的溶解平衡。欲使溶液中的NaCl析出的方法由哪些？【提問】滴入幾滴濃鹽酸，有何現(xiàn)象？【演示實驗】【講解】NaCl(s) Na+(aq) + Cl(aq)蒸發(fā)結(jié)晶。變渾濁，有NaCl晶體析出。利用演示實驗建構(gòu)溶解平衡建立難溶

5、電解質(zhì)的溶解平衡【過渡】可溶性電解質(zhì)溶液存在溶解平衡，那么難溶電解質(zhì)的溶液中是否也存在溶解平衡呢？將 Mg(OH)2加入100 mL蒸餾水中，如何檢測出溶解的跡象？【演示實驗】數(shù)字化實驗測定Mg(OH)2懸濁液的實時pH值。【展示】電解質(zhì)固體溶解成離子的速率等于離子重新結(jié)合成沉淀的速率，溶液中各離子的濃度保持不變的狀態(tài)。（也叫沉淀溶解平衡）?！菊故尽勘磉_(dá)方式：Mg(OH)2(s)Mg2+(aq) + 2OH(aq)【展示】溶解平衡的特征：“逆、等、動、定、變”?！咎釂枴空埢貞浻心男┮蛩貢?dǎo)致化學(xué)平衡的移動？哪些外界因素能導(dǎo)致溶解平衡的移動？討論離子濃度的影響。分析Mg(OH)2懸濁液中存在哪些

6、離子？【實驗方案的設(shè)計】儀器：磁力攪拌器，pH傳感器。藥品：Mg(OH)2懸濁液，分析純Mg(OH)2，蒸餾水，MgCl26H2O晶體。1 mol/L的鹽酸，1 mol/L的NaOH溶液。請利用以上實驗儀器與藥品，分小組討論設(shè)計實驗方案：1、哪些離子濃度變化會使溶解平衡移動？ 2、怎樣實驗證明溶解平衡的移動？ 我們會優(yōu)選最佳的方案來進(jìn)行實驗驗證。【分析實驗方案】優(yōu)選最佳方案進(jìn)行數(shù)字化實驗。觀察實驗現(xiàn)象，分析實驗結(jié)果，發(fā)現(xiàn)平衡的移動?！究偨Y(jié)】溶解平衡的影響因素小組討論：將此懸濁液過濾，洗滌，烘干，精確稱量；測量溶液中鎂離子的濃度；測量溶液中氫氧根離子的濃度；測量溶液的導(dǎo)電能力與蒸餾水比較溫度，濃

7、度，壓強。Mg2+、OH-、H+小組討論設(shè)計實驗Mg2+濃度。OH-濃度。H+濃度。所有離子濃度共同變化。通過對實驗的觀察，得出難溶電解質(zhì)的溶解平衡的定義、特征、表達(dá)式和影響因素。分組實驗【過渡】溶解平衡在外界因素影響下會發(fā)生平衡的移動，現(xiàn)在我們就來通過實驗的方法，觀察Mg(OH)2的溶解?！痉治鰧嶒灐俊咎釂枴柯然@溶液使氫氧化鎂溶解的可能原因是什么？【思考】如果用實驗驗證？【演示實驗】向Mg(OH)2懸濁液中，滴入幾滴酚酞后變紅，加入乙酸銨晶體后褪色。說明沉淀溶解，說明是NH4+結(jié)合OH-使沉淀溶解。Mg(OH)2(s) +2NH4+(aq) =Mg2+(aq)+2NH3H2O(aq)這也是沉淀溶解的方法之一：酸溶法，鹽溶法。所以這也是為什么可以用氫氧化鎂高濃度氨氮廢水的原理。分組實驗：向Mg(OH)2懸濁液中分別加入適量的蒸餾水、鹽酸和氯化銨溶液，觀察實驗現(xiàn)象，記錄。討論：NH4+能結(jié)合溶液中的OH-，使沉淀溶解。NH4+水解出H+，消耗OH-，使沉淀溶解。采用乙酸銨。利用分組實驗，培養(yǎng)學(xué)生的動