沉淀溶解平衡的教学设计.doc

教学设计
案例名称
化学选修四第三章第四节《难溶电解质的溶解平衡》第一课时
科目
化学
教学对象
武威一中 高二八班
课时
1课时
提供者
叶承名
一、教材内容分析
沉淀溶解平衡作为电解质理论的重要组成部分, 是学生曾学过的电离平衡、水解平衡知识的延续和发展，是化学平衡理论知识的综合应用。
教材把这部分内容安排在化学平衡和电离平衡之后，目的是使沉淀溶解平衡知识的学习能在化学平衡和电离平衡理论的指导下进行，让学生运用已有知识在深化对化学平衡理论理解的同时，进一步领会沉淀溶解平衡的本质。
沉淀溶解平衡作为本专题的最后一个单元，既是电解质理论的进一步延伸又是化学平衡知识的概括和整合。
二、教学目标（知识，技能，情感态度、价值观）
1．知识与技能：
①让学生掌握难溶电解质的溶解平衡概念，并运用平衡移动原理分析、解决沉淀的生成、溶解问题。
②让学生掌握溶度积和离子积，并能进行简单的计算。
③培养学生自主学习能力、归纳概括能力、知识迁移能力。
2. 过程与方法：
①体验难溶电解质的溶解平衡建立的过程、平衡移动的过程；
②让学生掌握科学探究的方法，根据已有的知识经验，分析推理出新的知识的方法。
3. 情感态度与价值观：
①激发学生学习化学的热情，培养其将化学知识应用于生产、生活实践的能力；
②认识自然科学中的对立统一的辩证唯物主义原理。
三、学习者特征分析
本节课的教学对象是高二理科班学生。学生已经在初中学习了溶解性、溶解度的知识；在必修一已经学习了电解质的电离和离子反应；在本书中又学习了化学反应速率、化学平衡、电离平衡、水解平衡以及平衡常数，在知识上为本节课的学习奠定了基础。
学生具有一定的自主学习能力、归纳总结能力、逻辑思维能力，能对遇到的问题进行独立思考；能运用所学化学知识对问题进行简单探讨，为该节课的顺利开展提供了有力的保证。
四、教学重点、难点
教学重点：难溶电解质的溶解平衡的建立。
教学难点：难溶电解质的溶解平衡的建立。
五、教学方法
自主学习、思考分析、讨论、交流、讲解、归纳、启发诱导法
六、教学过程
教师活动
学生活动
设计意图
备注
【投影】
情景1 展示图片《美丽的溶洞》
【设问】溶洞是怎样形成的呢？通过这节课的学习，同学们将解开心中的谜团。
【提问】
1.什么是溶解度？溶解度受哪些因素的影响？
2.难溶电解质是如何定义的？它真的不溶于水吗？
思考交流，
归纳总结，
启发引导，
创设情景，激发学生的求知欲。

复习旧知，引入新课

【投影】
展示AgCl 在溶液中达到溶解平衡时的动态示意图
【板书】
一、沉淀溶解平衡
1、定义：一定温度下，沉淀溶解成离子的速率等于离子重新结合成沉淀的速率，形成饱和溶液，固体质量和溶液中各离子的浓度保持不变的状态。
【讲解】
溶解平衡的建立过程
开始时：C（离子）为零
V（溶解）最大，V(沉淀)为零
溶解过程中：C（离子）增大，
V（溶解）减大 V(沉淀)增大
达到平衡时：C（离子）不变
V（溶解）= V(沉淀)
【板书】
2、沉淀溶解平衡的特征：
逆、等、定、动、变
【提问】
1、 沉淀溶解平衡的特征：逆、等、定、动、变的具体内涵是什么？
2、 影响沉淀溶解平衡的因素有哪些？
【板书】
二、影响沉淀溶解平衡的因素：
1、 内因：难溶物质本身性质——主要决定因素
2、 外因：
（1） 浓度：
① 加水，平衡向溶解方向移动
② 同离子效应：
向平衡体系中加入相同的离子，使平衡向沉淀方向移动
（2） 温度：
升温，多数平衡向溶解方向移动
（Ca（OH）2例外）
（3）向平衡体系中加入可与体系中某些离子反应生成气体时，平衡正向移动。
【讨论】
对于平衡 AgCl（s）===Ag+（aq）+Cl（aq）
若改变条件，对其有何影响（见PPT）
【随堂练习】
下列有关AgCl的说法正确的是（ ）
A. AgCl难溶于水，溶液中没有Ag+和Cl—
B. 在AgCl饱和溶液中，AgCl没有再溶解了
C. AgCl是一种难溶物，所以是弱电解质
D.在AgCl饱和溶液中，AgCl生成和溶解不断进行，但速率相等。
【过渡】
溶解平衡也是一种平衡，它的平衡常数应如何表示呢？
【板书】
三、溶度积常数(Ksp)
Pb2+ (aq) + 2I- (aq)
PbI2(s）
在一定温度下，难溶电解质在溶液中达到沉淀溶解平衡时，离子浓度保持不变。其离子浓度的化学计量数次方的乘积为一个常数，称之为溶度积常数,简称溶度积，用Ksp表示。

Ksp = C(Pb2+ ) C(I- )2
【随堂练习】
写出下列难溶物溶解平衡和溶度积表达式:
BaSO4 Fe(OH)3 Ag2CrO4 Cu(OH)2
【注意】
（1） 影响因素:
Ksp值的大小只与难溶电解质本身的性质和温度有关，与浓度无关。
（2） 意义： Ksp大小反映难溶电解质的溶解能力，Ksp越小说明难溶物越难溶解。
【展示图片】
常见难溶电解质的溶度积与溶解度（ 25 °C）课本61页
【问题探究】
溶度积和溶解度都可以表示物质的溶解能力，请根据下表分析，溶度积与溶解度有什么关系？溶度积表示难溶盐的溶解能力时是否与溶解度矛盾？
（表格见PPT）
3、溶度积规则:
离子积Qc=c(Mn+)m · c(Am-)n
Qc > Ksp，溶液处于过饱和溶液状态，生成沉淀。
Qc = Ksp，沉淀和溶解达到平衡，溶液为饱和溶液。
Qc < Ksp，溶液未达饱和，沉淀发生溶解。
【随堂练习】
如果将2×10-4mol·L-1的CaCl2溶液与3×10-4mol·L-1的Na2CO3溶液等体积混合，问能否产生沉淀？[已知CaCO3的Ksp=5.0×10-9(mol·L-1)2]
【讨论】
现在，从难溶电解质溶解平衡
移动的角度来解释石灰岩溶洞的形成。
【随堂练习】
1.欲增大Mg(OH)2在水中的溶解度，可采取的方法是（ ）
A. 加入NaOH固体 B. 加氯化铵溶液
C. 加硫酸镁固体 D. 加大量水
2.石灰乳中存在下列平衡：
Ca(OH)2(s) Ca2+(aq)+2 OH― (aq),加入下列溶液，可使Ca(OH)2减少的是（ ）
A. Na2CO3溶液 B. AlCl3溶液
C. NaOH溶液 D. CaCl2溶液
变式：室温下，石灰乳悬浊液中存在下列平衡：Ca(OH)2(S) Ca2+ +2OH-，当向一定量的石灰乳悬浊液中加入少量生石灰时(恢复到室温)，下列说法正确的是 ( )
A．溶液中Ca2+离子数目减少
B．溶液中C(Ca2+)增大
C．溶液的pH增大
D．溶液中溶质的质量分数增大
3、下列说法正确的是（ ）
A.在一定温度下AgCl水溶液中，Ag+和Cl-浓度的乘积是一个常数；
B.AgCl的Ksp=1.8×10-10 mol·L-1，在任何含 AgCl固体的溶液中，c(Ag+)=c(Cl-)且Ag+与Cl- 浓度的乘积等于1.8×10-10 mol·L-1；
C.温度一定时，当溶液中Ag+和Cl-浓度的乘积等于Ksp值时，此溶液为AgCl的饱和溶液；
D．向饱和AgCl水溶液中加入盐酸，Ksp值变大。
4、牙齿表面由一层硬的、组成为Ca5(PO4)3OH的物质保护着，它在唾液中存在下列平衡： Ca5(PO4)3OH（s）=5Ca2++3PO43-+OH- 进食后，细菌和酶作用于食物，产生有机酸，这时牙齿就会受到腐蚀，其原因是？

认真观察
思考交流
结合课本
总结概念

认真记笔记

思考问题
交流讨论
得出结论
解决问题

合作交流
代表发言

回答问题

阅读课本，
自主学习，
交流合作
得出结论

学生代表上黑板，其余同学在练习本上书写

思考并回答问题，总结规律

认真作答，
学生代表回答

合作交流

创设情景
引入主题

培养学生的观察能力，知识迁移能力，自主学习能力，归纳总结能力

巩固新知，
活学活用

提升能力

培养学生的阅读能力，归纳总结的能力以及同学之间的合作意识。

发现问题，
解决问题，

培养学生在学习中能够举一反三

巩固新知，提升能力，
发现问题，解决问题

化学平衡的定义与溶解平衡的定义进行对比

化学平衡的影响因素与溶解平衡的影响因素进行对比

化学平衡常数与溶度积进行对比。

板书设计
第四节《难溶电解质的溶解平衡》
一、沉淀溶解平衡
1、定义：一定温度下，沉淀溶解成离子的速率等于离子重新结合成沉淀的速率，形成饱和溶液，固体质量和溶液中各离子的浓度保持不变的状态。
2、沉淀溶解平衡的特征：
逆、等、定、动、变
二、影响沉淀溶解平衡的因素：
3、 内因：难溶物质本身性质——主要决定因素
4、 外因：
（3） 浓度：
③ 加水，平衡向溶解方向移动
④ 同离子效应：
向平衡体系中加入相同的离子，使平衡向沉淀方向移动
（4） 温度：
升温，多数平衡向溶解方向移动
（Ca（OH）2例外）
（3）向平衡体系中加入可与体系中某些离子反应生成气体时，平衡正向移动。
三、溶度积常数(Ksp)
Pb2+ (aq) + 2I- (aq)
PbI2(s）
1、在一定温度下，难溶电解质在溶液中达到沉淀溶解平衡时，离子浓度保持不变。其离子浓度的化学计量数次方的乘积为一个常数，称之为溶度积常数,简称溶度积，用Ksp表示。

Ksp = C(Pb2+ ) C(I- )2
2、【注意】
（1） 影响因素:
Ksp值的大小只与难溶电解质本身的性质和温度有关，与浓度无关。
（2） 意义： Ksp大小反映难溶电解质的溶解能力，Ksp越小说明难溶物越难溶解。
3、溶度积规则:
离子积Qc=c(Mn+)m · c(Am-)n
Qc > Ksp，溶液处于过饱和溶液状态，生成沉淀。
Qc = Ksp，沉淀和溶解达到平衡，溶液为饱和溶液。
Qc < Ksp，溶液未达饱和，沉淀发生溶解。
课下问题探讨
1、因为X射线对钡的穿透能力差，医学上常使用BaSO4做造影剂，同样是沉淀为什么不能使用BaCO3？
2、FeS不溶于水，但能溶于稀盐酸，为什么？
布置作业
课本p67页，第2、3、5、6题
配套练习相应习题
预习沉淀反应的应用