「難溶電解質的溶解平衡的應用」教學設計

2022-10-13 15:48:04 字數 4625 閱讀 9544

文章編號:1005-6629(2010)03-0043-05 中圖分類號:g633.8 文獻標識碼:b

1 教材分析

本節課的基於人教版選修4《化學反應原理》第三章第四節「難溶電解質的溶解平衡」的第二部分「沉澱的溶解和轉化」,側重於如何運用難溶電解質的溶解平衡解決在生產生活中的實際問題,同時也使學生通過學習更為透徹理解在溶液中發生離子反應的原理,認識沉澱轉化的本質。

2 教學物件分析

學生通過第一課時的學習,已初步理解並能描述難溶電解質的溶解平衡,已了解難溶電解質溶解平衡的特徵和影響平衡移動的幾個因素,以及溶度積常數。同時,學生也已具備一定的實驗操作技能和合作、交流、表達能力,能對實驗現象及結果作出初步分析、推理、歸納的能力。

3 教學目標

3.1 知識與技能

①使學生能夠運用平衡移動的觀點對沉澱的溶解、轉化過程進行分析。

②知道沉澱轉化的本質並能夠對相關實驗的現象以及生產、生活中的一些相關問題進行解釋。

③培養學生的知識遷移能力、實驗**能力和邏輯推理能力。

3.2 過程與方法

①初步建立解決沉澱溶解平衡問題的一般思路,嘗試運用微粒觀、動態觀、定量觀分析沉澱溶解平衡的相關問題。在知識的應用過程中養成科學的態度,獲得科學的方法。

②以資料和拓展閱讀材料讓學生明確沉澱轉化的條件和在實際中的應用。使學生主動地體驗**過程,通過**實驗和引導分析嘗試運用師生合作**、查閱資料等分析沉澱溶解平衡的相關問題。

3.3 情感態度與價值觀

①通過對生產、生活中與沉澱溶解平衡有關的某些現象的討論,使學生體會到化學對於提高人類生活質量、促進社會發展的作用。以激發學生學習的熱情。

②通過沉澱的溶解和轉化及其應用知識的學習,認識其中蘊涵的透過現象看本質和由特殊到一般的辯證唯物主義觀點。

4 教學重難點

4.1 教學重點

沉澱轉化的基本原理(實質、方法、 解決沉澱溶解平衡問題的基本思路)

4.2 教學重難點

沉澱轉化的實質

5教學方法和手段

實驗**和理論分析相結合

小組合作討論、學生**實驗、多**課件展示等

6設計思路

本節課採用實驗、討論和理論分析推理相結合的教學方式,以創設情景引入新課→設計實驗合作**→分析推理總結規律→ 方法導引學以致用→鞏固新知拓展提公升」等環節組織教學活動,引導學生通過實驗、討論、分析、歸納出沉澱溶解和轉化的基本原理、實質和方法,形成解決沉澱溶解平衡相關問題的基本思路,並對相關實驗現象以及生產生活、科學研究中的一些相關問題進行解釋。

本課將教材中沉澱溶解和轉化的兩個驗證性實驗改為**實驗,教師給出實驗用品,學生分組討論設計實驗方案,以小組的形式交流方案,最終得出實驗方案。並在教師的引導下小組協作完成實驗。在實驗**中培養學生的合作能力、實驗操作能力、分析問題、解決問題的能力以及**的意識。

7教學過程

7.1創設情景引入新課

[引入]情景1:多**展示一組人體腎結石**,並對腎結石的主要成因作一簡短說明(主要成因:飲水少,天氣炎熱等原因造成尿液中ca2+濃度增高,ca2+與尿液中的草酸鹽和磷酸鹽等結合生成難溶電解質cac2o4和ca3 (po4)2。

)情景2:多**展示一組齲齒**,****一段含氟牙膏廣告。

[設疑]問題1:日常生活中預防腎結石形成的主要措施有哪些?

問題2:齲齒的形成原因是什麼?含氟牙膏為什麼能防止齲齒?

設計意圖:創設情景,從生活事例匯入新課,激發學生的學習興趣,使學生產生學習的需要,並引導學生帶著問題進入本節知識的學習。

7.2 設計實驗合作**

教師引導學生回憶並書寫氫氧化鎂沉澱溶解平衡的表示式。

mg(oh)2(s)mg2+(aq)+2oh-(aq)

[提問]若使氫氧化鎂沉澱溶解,可以採取什麼方法?依據什麼原理?

[學生]小組討論交流,得出結論。

原理:根據勒夏特列原理,使沉澱溶解平衡向溶解方向移動

方法:設法不斷移去溶解平衡體系中的相應離子mg2+和oh-,使平衡向沉澱溶解的方向移動。如加入酸等。

設計意圖:複習鞏固已學的知識,為新知識的學習作好鋪墊。

[設疑]如何設計**實驗使氫氧化鎂沉澱溶解呢?

[布置**任務]教師引導學生利用提供的試劑(蒸餾水、鹽酸、飽和nh4cl溶液、naoh溶液、mgcl2溶液、na2co3溶液、fecl3溶液酚酞試液),分組討論,設計可行的實驗方案。

[學生] 分小組設計實驗方案(教師巡視,發現學生的問題及時糾正,並提示學生進行對比實驗設計)。

[學生]以小組為單位,代表發言,全班交流實驗方案。

[投影]實驗方案:分別向少許等量的氫氧化鎂沉澱中加入蒸餾水、鹽酸、飽和nh4cl溶液、fecl3溶液和na2co3溶液。(見表1)

[學生] 以小組為單位完成實驗,觀察並將實驗現象填寫在學案的實驗記錄表中。寫出氫氧化鎂沉澱溶解的化學方程式。

mg(oh)2+2hcl=mgcl2+2h2o

mg(oh)2+2nh4cl=mgcl2+2nh3?h2o

[提問]如何應用平衡移動原理分析、解釋實驗②、③中發生的反應,並從中找出使沉澱溶解的規律?

[學生]分小組討論,代表發言,全班交流。

[引導學生分析] 加入鹽酸時,h+與oh-中和生成水,使c(oh-)減小, mg(oh)2的溶解平衡向右移動, 從而使mg(oh)2溶解。加入nh4cl時,nh4+與oh-結合,生成弱電解質nh3?h2o(nh3?

h2o在水中比mg(oh)2更難電離出oh-), 使c(oh-)減小,mg(oh)2的溶解平衡向右移動, 從而使mg(oh)2溶解。

[投影小結]沉澱溶解的原理:根據勒夏特列原理,使沉澱溶解平衡向溶解方向移動。

沉澱溶解的方法:設法不斷移去溶解平衡體系中的相應離子,使平衡向沉澱溶解的方向移動。

設計意圖:本實驗的設計是將教材的實驗3-3和實驗3-5合二為一,並將其改為區域性開放的**實驗,其設計目的:(1)節省了課堂實驗的時間;(2)學生根據教師提供實驗試劑,設計③、④、⑤三個實驗方案,以**mg(oh)2能否與不同濃度的鹽溶液反應?

這樣提高了學生的實驗設計能力,也增強了學生進行**實驗的慾望。

當學生在實驗中觀察到白色的氫氧化鎂沉澱可以轉化為紅褐色沉澱時,與學生原有的認知發生衝突,這樣就會激發學生的學習動機,使思維保持積極的活躍狀態。同時,為引入下乙個問題沉澱的轉化埋下伏筆。

[過渡]實驗④白色的氫氧化鎂沉澱中加入氯化鐵溶液後,為什麼會有紅褐色沉澱生成?而實驗⑤中加入碳酸鈉溶液後,為什麼白色沉澱無明顯溶解現象?能否用平衡移動原理解釋?

[設疑]一種難溶物轉化為另一種難溶物的實質和條件是什麼呢?

[追問]agcl、agi、ag2s三種難溶物質間能相互轉化嗎?

[布置**任務]教師引導學生利用提供的試劑(硝酸銀溶液、碘化鉀溶液、氯化鈉溶液、硫化鈉溶液,以上溶液濃度均為0.1 mol?l-1)分組討論、設計實驗方案。

[學生] 分小組討論設計實驗方案,並以小組為單位交流實驗方案,形成以下三個**實驗方案進行**。(見表2、表3、表4)

[投影]方案1

本文為全文原貌未安裝pdf瀏覽器使用者請先**安裝原版全文學生]合作完成實驗,邊做邊記錄實驗現象,填寫學案記錄表。小組派代表匯報實驗現象。並嘗試性分析實驗現象。

[投影]方案1:產生白色沉澱;白色沉澱慢慢轉化為黃色沉澱;黃色沉澱又慢慢轉化為黑色沉澱。

方案2:產生黃色沉澱;後沉澱不再變化。

方案3:產生黑色沉澱;後沉澱不再變化。

7.3 分析推理總結規律

[提問]請利用沉澱溶解平衡的相關知識和所提供的溶解度資料對實驗現象進行解釋或提出質疑。(組間交流)(已知25 ℃時agcl、 agi、ag2s 的溶解度分別是1.5×10-4 g 、 2.

1×10-7 g 、1.3×10-16 g)

[引導分析]

方案1中的沉澱轉化過程為 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

[結論]沉澱轉化的實質:沉澱溶解平衡的移動;

沉澱轉化的條件:難溶電解質轉化成更加難溶的物質。

[追問]沉澱物間的轉化是否與其溶度積常數有關?(已知25 ℃時,agcl、agi和ag2s的ksp分別為1.8×10-10、8.3×10-17、1.6×10-49)

[學生]對照資料分析並得出結論:溶度積常數大的沉澱轉化為溶度積常數小的沉澱。(提醒:溶解度和溶度積常數ksp均能反映物質在水中的溶解能力,但兩者的關係並不是簡單的正比關係。)

[投影小結]沉澱的轉化

實質:沉澱溶解平衡的移動(是一種特殊形式,儘管原有的沉澱並沒有完全轉化為可溶物的形式)

規律:一般來說,溶解能力相對較弱的物質能轉化為溶解能力相對較強的物質。溶解度相差越大,轉化的趨勢越大。

設計意圖:如何引導學生通過實驗**、交流討論、分析推理等得出沉澱轉化的原理、實質和方法是本節課的重點,也是難點。教學中注意將感性認識與理性分析相結合、定性分析與定量判斷相結合,充分利用知識的邏輯進行分析推理、層層遞進,促進了問題解決。

通過學生設計**實驗,討論實驗方案並小組合作完成實驗,充分調動學生的參與意識,同時培養了學生分析、歸納、總結的能力。培養了小組合作學習能力和團隊精神。

難溶電解質的溶解平衡

一.考綱要求 二.考點整合 考點1 溶解平衡 1.建立 以agcl溶解為例 從固體溶解平衡的角度,agcl在溶液中存在下述兩個過程 一方面,在水分子作用下,少量和脫離agcl的表面溶入水中 另一方面,溶液中的ag 和cl 受agcl表面的吸引,回到agcl的表面在一定溫度下,當沉澱溶解和生成的速率相...

《難溶電解質的溶解平衡》教學設計與反思印

四 教學重點和難點 教學重點 沉澱的轉化。教學難點 沉澱的轉化和溶解 五 教學準備 電教準備 多 教室 電腦 製作教學課件 實驗藥品 試管 氯化鎂溶液 氫氧化鈉溶液 氯化銨溶液 鹽酸 碘化鉀溶液 氯化鈉溶液 氯化鐵溶液 硝酸銀溶液 水等 實驗儀器 試管 試劑瓶 六 教學方法 教師引導 分組實驗 小組...

3 4難溶電解質的溶解平衡教材分析及教學案例 向林仕

廣州三中向林仕 一 明確標高 1 課程標準要求 能描述沉澱溶解平衡,知道沉澱轉化的本質。2.廣東考試說明 2011 要求 了解難溶電解質的溶解平衡及沉澱轉化的本質,並綜合應用。3.解讀 建立沉澱溶解平衡的概念,能從離子的層面描述沉澱溶解平衡的建立及移動,知道沉澱轉化的本質是沉澱 溶解平衡的移動。二 ...