第三章 水溶液中的离子反应与平衡 教学设计 2023-2024学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1

水溶液中的离子反应与平衡 一、教学内容分析 本节课是“水溶液中的离子反应与离子平衡”高三一轮复习的专题课，在必 修课程中,学生“认识了酸、碱、盐等电解质在水溶液中或熔融状态下能发生电离。 通过实验事实认识了离子反应及其发生的条件”,在此基础上,通过选修课程学习 从化学平衡的角度认识电离平衡、水解平衡、溶解平衡以及离子反应与平衡的应 用等知识,要求学生能“从电离、离子反应、化学平衡的角度认识电解质水溶液的组成、性质、反应及应用”。 本节课在基于真实情境的问题解决过程中,运用模型及建模的教学策略,进一 步深化学生对离子反应和离子平衡等科学模型的认识,并着重引导学生构建水溶 液中的离子反应与离子平衡系统化认识模型,形成认识问题、分析问题、解决问 题的思维框架。 二、学情分析 本节课授课对象为高三学生，学生已经学习了弱电解质的电离平衡、水解平 衡和沉淀溶解平衡，认识水的电离和溶液的酸碱性及 pH，认识影响溶液中离子 平衡的因素，基本能运用离子反应、化学平衡原理，分析和解决生产、生活中有 关电解质溶液的实际问题。但是实现从对单一平衡的孤立分析到多重平衡体系的 系统分析的认知进阶，以及形成分析复杂水溶液平衡问题的系统认知思路和建构 认知模型的能力有待提高，教师需要引导学生深入认识水溶液中存在的离子反应 与离子平衡,并通过对相关现象进行解释和分析,在对水溶液中的离子平衡相关理 1 论模型认识的基础上,构建水溶液中的离子反应与离子平衡认识模型应用模型,解 决真实而复杂的问题。 三、教学目标 1、通过各种苏打水溶液体系存在的微粒种类及微粒之间的关系的分析,初步构建 单一溶液、混合溶液中离子平衡认识模型。 2、学生通过对苏打水能否缓解胃酸、调节人体酸碱性实验方案的探讨与评价， 诊断并发展实验设计的水平，检验水溶液中的离子反应和离子平衡认识模型的有效性,并且能够基于新的信息,对模型进行优化。 3、通过对学生数字化实验的分析解释的点评，图像及数据意义的分析，诊断并 发展学生对酸碱中和滴定的认知水平。 4、通过动手操作制备出一杯苏打水，感受化学与社会生产生活的相互融合，体 会化学与生活之间的紧密联系。 四、教学重难点 重点：水溶液中的多重平衡 难点：数字化实验图像的分析 五、设计思路图 2 六、教学过程 【情境】从上完体育课，喝饮料解暑引入苏打水。 环节一 认识苏打水 （一）初识苏打水 【问题 1-1】市面上有很多苏打水，他们有什么样的区别？它们的酸碱性如何呢？ 【活动 1-1】用 pH 计分别测量各种苏打水的 pH。 自制气泡水 胜狮 事必胜 巴黎水 名仁 屈臣氏 怡泉 4.6 5.4 5.5 5.3 【问题 1-2】为什么不同苏打水存在 pH 差异呢？ 【活动 1-2】根据苏打水配料表对苏打水分类： 分类 气泡水（含气矿泉水） 不含气苏打水 苏打气泡水（含气苏打水） 代表 胜狮、事必胜、巴黎水 名仁、依能 怡泉、屈臣氏 3 主要 水+二氧化碳 水+碳酸氢钠 水+二氧化碳+成分 碳酸氢钠 【问题 1-3】苏打水的酸碱性与它们的成分有什么关系呢？ 设计意图：通过苏打水广告，创设喝苏打水能否养生的问题情境，投入新课程的 学习。对苏打水进行分类，将化学的分类法思想渗透到生活，并为后面的教学做 好铺垫。 （二）苏打水的成分 1.气泡水（含气矿泉水）的成分 【问题 2-1】为什么气泡水显酸性？该体系存在哪些粒子和平衡？ 【活动 2-1】分析体系中的平衡：碳酸的电离平衡和水的电离平衡。 【问题 2-2】碳酸酸性强弱如何？如何用实验证明？ 【活动 2-2】从以下角度思考：存在电离平衡，存在电离平衡的移动，盐的水解... ①测电导率②测 pH③加热测 pH... 【问题 2-3】如何设计实验证明碳酸是二元酸呢？ 【活动 2-3】1.滴定法 2. 与金属反应测气体的方法... 【演示实验 1】向 CO2 水溶液中滴入 0.1mol/L 的氢氧化钠溶液测 pH 曲线。 4 【问题 2-4】什么现象能说明它是二元酸？两次突跃发生的反应是什么？ 【活动 2-4】分析曲线：两次突跃能说明它是二元酸，写出离子方程式。 设计意图：通过对气泡水成分的分析，复习酸性强弱及元数的实验证明方法，形成单一溶质体系离子平衡的分析模型。 2.不含气苏打水的成分 【问题 3-1】气泡水（含气矿泉水）显酸性，为什么不含气苏打水显碱性？碱性物质是什么？ 【活动 3-1】分