3.4 沉淀溶解平衡（第1课时）教学设计2022-2023学年上学期高二化学人教版（2019）选择性必修1

高二选择性必修-§ 3-4-1沉淀溶解平衡的原理 教学设计 一、教学目标 1. 掌握沉淀溶解平衡的概念及其移动规律，理解沉淀溶解平衡体系的微观过程； 2. 掌握溶度积常数的概念，能够在溶度积与溶解度之间进行换算； 3. 学会通过Q与Ksp的定量关系判断难溶电解质的沉淀与溶解。 二、教学过程 环节要点 教师活动 学生活动 导入 【教师引导】以学生熟悉的钡离子与硫酸根离子的反应为切入点，引出沉淀溶解平衡的两个引入问题。 【提问】①BaSO4在水中是否完全不能溶解？②如果上述两种溶液中BaCl2和Na2SO4的物质的量相等且充分反应，生成BaSO4沉淀的离子反应完成后，溶液中是否还有Ba2+和SO42-？ 【复习】溶解度的概念以及物质溶解性的分类。再结合硫酸钡阐述溶解度和饱和溶液。 【引导】向硫酸钡饱和溶液中再加入硫酸钡固体，就得到了其过饱和溶液，在过饱和溶液中存在怎样的微观过程呢？ 【学生活动】火眼金睛看悬浊液 【过渡】硫酸钡悬浊液中，既存在BaSO4固体，又存在Ba2＋和SO42－，这其中包含了怎样的微观过程？ 【硫酸钡悬浊液】通过对氯化钠溶解过程的回忆，迁移到硫酸钡这种难溶电解质，打破学生的“固有”思维，使学生认识到硫酸钡悬浊液中也存在钡离子和硫酸根离子。【引导】类比氯化钠，在硫酸钡悬浊液中，同时存在钡离子、硫酸根离子和硫酸钡固体，也就是沉淀和溶解两个过程同时发生，从而引出沉淀溶解平衡的概念。 聆听 思考 复习，回顾 聆听 思考，书写 聆听 聆听，思考 思考 教学环节一：认识沉淀溶解平衡 【讲解】沉淀溶解平衡的定义和表示方法。再以氯化银为例阐明沉淀溶解平衡的微观过程。 【引导】归纳沉淀溶解平特征。并指出化学上对离子完全沉淀的规定。 【实验探究】通过碳酸钙溶于水电导率变化的实验，再次巩固学生对沉淀溶解平衡的理解。 【播放实验录像】实验的意图来源于教参，在保持碳酸钙固体有剩余的情况下，观察碳酸钙固体从溶解到加水稀释过程中溶液电导率的变化，学生在整个动态分析的过程中能够深刻理解沉淀溶解平衡的建立和移动的过程以及最终移动的结果。 【引导】回顾电导率的概念和物理意义，指出实验开始时纯水电导率不为零的原因。。 【问题一】将CaCO3加入到水中后，电导率为何增大？说明什么？ 【引导】碳酸钙溶解。 【问题二】一段时间后，电导率为何趋于不变？ 【引导】达到沉淀溶解平衡。 【问题三】当加入10 mL蒸馏水后，电导率为什么会先减小后增大，最后趋于稳定？ 【引导】溶液被稀释，然后平衡移动直到新的平衡。 【问题四】右图中c点、e点、g点的电导率大小应有什么关系？ 【引导】相等，因为都是同温度下的饱和溶液。 【总结】难溶电解质的沉淀溶解平衡是动态平衡。 聆听，记笔记 聆听 观察，思考 聆听 思考，记录 聆听，记录 教学环节二：认识沉淀溶解平衡常数 【教师】在引出Ksp的概念和特征。 【任务】写出碳酸钙和氢氧化镁的沉淀溶解平衡方程式和Ksp表达式，并通过两个Ksp表达式的书写，说明Ksp为何叫做溶度积常数。 【归纳】将Ksp书写推广到一般的形式。 聆听，记录 思考，书写 总结，记录 教学环节三：溶度积常数Ksp的意义 【讲解】Ksp的物理意义，即反映物质溶解程度的一个物理量。 【过渡】Ksp与物质的溶解度之间有什么关系？ 【讲解】利用Ksp比较溶解度的方法，使学生学会区分同类物质和不同类型的物质，并掌握Ksp与溶解度的换算方法。 【数据】教师摘录课本后附录中一些物质的Ksp数据，并说明AgCl、AgBr、AgI这三种同类型物质的溶解能力大小顺序 【提问】不同类型物质的溶解能力如何比较？ 【任务】比较碳酸镁和氢氧化镁的溶解度，因为二者是不同类型的物质，因此需要进行换算。 【讲解】将Ksp换算为溶解度时首先需要计算物质饱和溶液的浓度，然后根据溶解度的定义，将溶液密度近似为1 g/cm3，计算最后结果。 聆听，记录 思考 思考，记录 观察，思考 思考，回顾，计算 聆听 教学环节四：溶度积常数Ksp的应用 【讲解】Ksp可以用于判断难溶电解质沉淀或溶解的情况。并给出溶度积规则。 【课堂练习】应用溶度积规则判断溶液混合后是否出现沉淀。 【过渡】外界条件对沉淀溶解平衡的影响。 【问题】考虑碳酸钙的沉淀溶解平衡，在加热、加入碳酸钙固体、加入碳酸钠固体时，沉淀溶解平衡怎样移动，碳酸钙的溶解度是否发生变化。 【引导】碳酸钙的溶解平衡正反应方向∆H＞0，是吸热的，所以升高温度平衡正向移动，碳酸钙的溶解度随温度升高而增大。加入碳酸钙固体平衡不移动。加入碳酸钠固体，平衡将逆向移动，碳酸钙溶解度变小。 聆听，记录 书写，思考，计算 迁移，思考 聆听，记录 教学环节四：课堂小结 学习了沉淀溶解平衡的概念及其移动规律，了解了沉淀溶解平衡体