《难溶电解质的溶解平衡教学设计18008.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《难溶电解质的溶解平衡教学设计18008.docx（13页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、Evaluation Warning: The document was created with Spire.Doc for .NET.一、教学设设计在学生学习习了弱电电解质的的电离平平衡、水水的电离离和溶液液的酸碱碱性、盐盐类水解解平衡之之后，教教科书接接着介绍绍“难溶电电解质的的溶解平平衡”，可帮帮助学生生更全面面的了解解水溶液液中离子子平衡相相关的理理论，使使他们更更为透彻彻地理解解在溶液液中发生生离子反反应的原原理。本节内容的的基本知知识框架架是：在教学方法法上，本本节教材材以理论论分析与与实验探探究并重重，注重重学习过过程的作作用。先先后以四四个【思思考与交交流】为为主线，辅辅助以
2、必必要的【资资料】查查询、“废水处处理化学学沉淀法法工艺流流程”介绍和“实验”活动，始始终强调调学生的的主动参参与。关于学习过过程中的的思维训训练，教教科书突突出地以以辩证思思维为特特征，以以溶解与与沉淀这这两个互互逆的过过程作为为研究的的对象，从“沉淀的生成”“沉淀的溶解”和“沉淀的转化”等不同角度反复地论证物质溶解的绝对性和物质溶解限度大小的相对性，并且在论证物质的“溶”与“不溶”之间更使水溶液中各种微观粒子的相互作用以动态的形式展示出来，最终得出结论：沉淀的生成、溶解和转化实质就是沉淀溶解平衡的建立和移动的过程。教学中应注注意的问问题：1. 为了了便于学学生深入入理解难难溶电解解质的溶溶
3、解平衡衡，教科科书通过过【科学学视野】提提供了有有关“溶度积”的阅读读材料供供学生选选学和参参考。教教学中不不要求学学生掌握握有关“溶度积”的计算算。2. 把握握住知识识的深度度和教学学语言的的科学性性，在难难电离物物质的溶溶解平衡衡问题上上的讨论论宜粗不不宜细。需需要指出出的是，难难溶电解解质的溶溶解平衡衡和难电电离物质质（弱电电解质）的的电离平平衡不能能混为一一谈。首首先从物物质类别别方面看看，难溶溶电解质质可以是是强电解解质也可可以是弱弱电解质质如BaSSO4是强电电解质，而Al(OH) 3是弱电解质，而难电离物质只能是弱电解质。再从变化的过程来看，溶解平衡是指已溶解的溶质与未溶解的溶质
4、之间形成的沉淀与溶解的平衡状态；而电离平衡则是指已经溶解在溶液中的弱电解质分子与离子之间的转化达到平衡状态。关于这类问题要让学生了解，但不必深入探讨。本节教学重重点：难难溶电解解质的溶溶解平衡衡。本节教学难难点：难难溶电解解质的溶溶解和转转化。教学建议如如下：1. 新课课引入。通通过一组组补充实实验，帮帮助学生生回顾溶溶解平衡衡的相关关知识，为为后面将将“有难溶溶物生成成的离子子反应”转化为“难溶电电解质溶溶解的问问题”来研究究作铺垫垫。【补充实验验3-44-1】展示示室温下下NaCCl的饱和和溶液，并并明确NaCCl的溶解解是在水水分子的的作用下下实现的的。【讨论】（1）可采采用什么么方法判
5、判断该溶溶液是否否为NaCCl的饱和和溶液？NaCCl在水溶溶液里达达到溶解解平衡状状态时有有何特征征？取2 mLL NaaCl溶液于于一支试试管中，加加入少量量NaCCl晶体，充充分振荡荡后，晶晶体没有有溶解，表表明该溶溶液是NaCCl的饱和和溶液，否否则就不不是。（可可同时用用实验验验证）当NaCll在水溶溶液里达达到溶解解平衡状状态时，其其溶解速速率与结结晶速率率相等；并且只只要溶解解平衡的的条件（如如温度、溶溶剂的量量等）不不变，该该溶液中中溶解的的NaCCl的量就就是一个个恒定值值。（2）欲使使该溶液液中NaCCl析出的的方法有有哪些？加热浓缩缩；冷冻降温温。【补充实验验3-44-2
6、】取4 mmLNNaCll饱和溶溶液，滴滴加12滴浓盐盐酸（约约12 moll/L），即即可观察察到大量量白色沉沉淀产生生。（提提示：常常温下NaCCl饱和溶溶液的质质量分数数约为26.5%，密度度约为1.220 gg/cmm3，物质质的量浓浓度约为为5.443 mmol/L）【讨论】你你认为发发生上述述变化现现象的原原因是什什么？根据溶液中中离子的的组成，析出的只能是NaCl晶体。由于浓盐酸的加入，使c(Cl-）明显增大,进而使溶液中Na+和Cl-结晶速率加快,所以有NaCl晶体析出。上面的实验验和讨论论共同证证明了一一点：溶溶解在溶溶液中的的Na+和Cl-仍然存存在着相相互作用用，仍然然有
7、机会会重新结结合，甚甚至形成成NaCCl“沉淀”析出，这这与溶液液中有难难溶电解解质生成成的离子子反应有有极大的的相似性性。同时时，也证证明了NaCCl的溶解解过程是是可逆的的，在NaCCl的饱和和溶液中中确实存存在着溶溶解平衡衡。【问题】可可溶性电电解质的的溶解既既然存在在着溶解解平衡，那那么难溶溶电解质质在水中中是否也也存在着着溶解平平衡呢？（可以以由此引引出新课课中的第第一个【思思考与交交流】）2. 教学学中，应应让学生生明白：为什么么要将“生成沉沉淀的离离子反应应”转化成“固体溶溶解的问问题”来讨论论。这是是因为“生成沉沉淀的离离子反应应”常常给给人的印印象是一一种单向向的变化化过程，
8、是是不可逆逆的，而而“固体溶溶解”却是一一种双向向互变的的、动态态的过程程。因此此，这种种讨论问问题方式式的改变变不仅仅仅是为了了介绍一一个知识识点，更更是对一一种思维维方式的的探讨。当当我们需需要深入入了解事事物变化化的原因因时，常常常需要要摆脱习习惯的定定势思维维模式，学学会变换换观察问问题的角角度来重重新认识识和思考考，并且且我们关关注的也也不应仅仅仅是发发生变化化的事物物本身，还还要关注注影响事事物变化化的环境境。以AgNOO3溶液与NaCCl溶液反反应为例例。在AgNNO3溶液中中，Ag+显然是是在水分分子的作作用下成成为溶液液中自由由移动的的离子，但但是与NaCl溶液混混合时立立即
9、会出出现白色色沉淀，这这表明Ag+和Cl-之间存存在着强强烈的相相互作用用，环境境的改变变使离子子存在的的形态也也发生了了根本性性的改变变。但是是，对于于已经形形成沉淀淀的AgCCl来说，溶溶液中的的水分子子是否可可能使其其中的部部分Ag+和Cl-重新溶溶解呢？当学生生查阅了了相关资资料后，答答案应该该是肯定定的。至至此，对对于AgCCl沉淀的的生成可可以有如如下几点点认识：（1）Agg+和Cl-之间存存在着强强烈的相相互作用；（2）AggCl在水中中的溶解解度确实实很小；（3）在一一定条件件下，AgCl在水中中的溶解解可以处处于平衡衡状态。通常，我们们习惯认认为AgCCl是“不溶”性物质质，
10、AgNNO3溶液与NaCCl溶液的的反应是是“不可逆逆反应”，现在在看来，这这些都不不是绝对对的。当当我们将将“生成沉沉淀的离离子反应应”转化成“固体溶溶解的问问题”来讨论论时，我我们所研研究的对对象就自自然地处处于动态态地、变变化的状状态之中中，我们们对生成成沉淀的的离子反反应本质质就有了了更为透透彻地理理解，这这也为后后面学习习沉淀的的溶解与与转化奠奠定了基基础。3. 关于于沉淀的的生成和和溶解，实实际是分分别围绕绕着难溶溶电解质质溶解平平衡中两两个不同同的方面面进行讨讨论。这这部分设设计了两两个【思思考与交交流】活活动，主主要是激激发学生生的思维维，起一一个导向向作用，至至于讨论论问题的
11、的广度和和深度须须视学生生实际情情况而定定。但需要使学学生明白白：生成成难溶电电解质的的沉淀，是是工业生生产、环环保工程程和科学学研究中中除杂质质或提纯纯物质的的重要方方法之一一（并不不是唯一一方法！）。可可以在重重点讨论论溶液中中Fe3+（也可可以是其其他离子子）的沉沉淀方法法的基础础上，大大概地介介绍以下下几点：（1）沉淀淀剂的选选择（要要求除去去溶液中中的某种种离子，又又不能影影响其他他离子的的存在，并并且由沉沉淀剂引引入溶液液的杂质质离子还还要便于于除去）；（2）形成成沉淀和和沉淀完完全的条条件（由由于难溶溶电解质质溶解平平衡的存存在，在在合理选选用沉淀淀剂的同同时，有有时还需需要考虑
12、虑溶液pH和温度度的调控控）；（3）不同同沉淀方方法的应应用。直接沉淀淀（为除除去指定定的溶液液中某种种离子或或获取该该难溶电电解质）；分步沉淀淀（为鉴鉴别溶液液中含有有哪些离离子，或或是为分分别获得得不同难难溶电解解质）；共沉淀（为为除去一一组某种种性质相相似的离离子，加加入合适适的沉淀淀剂）；通过氧化化还原反反应等方方式改变变某离子子的存在在形式，促促使其转转变为溶溶解度更更小的难难溶电解解质以便便分离出出去。另一方面，关关于沉淀淀溶解的的讨论，必必须以探探讨影响响溶解平平衡移动动的条件件为中心心，了解解几种促促使沉淀淀溶解的的基本方方法，如如通过温温度的改改变、溶溶液pH的调控控、弱电电
13、解质的的形成等等等。根根据学生生情况，还还可以简简略介绍绍配位化化合物的的形成或或氧化还还原反应应等因素素对难溶溶电解质质溶解平平衡的影影响。4. 关于于沉淀的的转化，应应该理解解为难溶溶电解质质溶解平平衡移动动的一种种特殊形形式（尽尽管原有有的难溶溶电解质质并没有有完全转转化为可可溶物的的形式）。围绕【实验验3-4】的讨讨论，结结合卤化化银的转转化和硫硫化银的的生成，需需要从溶溶解平衡衡移动的的角度具具体分析析，例如如：尽管课程标标准并不不要求学学生掌握握“溶度积积相关的的计算”，但为为了便于于学生在在【思考考与交流流】活动动中能真真正理解解难溶电电解质转转化的原原理，可可以考虑虑把相关关溶
14、度积积常数作作为信息息提供给给学生，通通过教师师的辅助助，使学学生大致致了解：虽然AgCCl饱和溶溶液中cc(Agg+）很小小，但AgI的溶解解度更小小，所以以能使溶溶液中cc(Agg+）降到到更低，致致使AgCCl的溶解解平衡发发生移动动，最终终会全部部转化为为AgI。在完成上述述分析之之后，应应引导学学生写出出相关反反应的离离子方程程式：I- + AgCCl(ss) AgII(s)+ CCl-这有助于学学生对难难溶电解解质的转转化有一一个比较较完整的的理解。二、活动建建议【实验3-3】实验中的MMg(OOH) 2沉淀可以以通过MgCCl2溶液与NaOOH溶液反反应生成成，然后后通过过过滤或
15、离离心机分分离获得得沉淀物物。实验中应使使用过量量的NH4Cl浓溶液液，并要要注意充充分振荡荡，以加加速Mg(OH) 2的溶溶解。实实际上，Mg(OH) 2沉淀淀溶于NH4Cl溶液具具有较大大的可逆逆性。Mg(OH) 2可以以溶于NH4Cl溶液转转化成MgCCl2和NH3H2O，而MgCCl2溶液也也能与氨氨水作用用生成Mg(OH) 2沉淀淀。原因因是：Mg2+在溶液液中开始始沉淀的的pH为9.5，完全全沉淀时时的pH为11.0。虽然Mg(OH)2属于难难溶电解解质，但但其溶解解于水的的部分足足以使酚酚酞溶液液变红。如果在该实验中补充这个内容，也可以帮助学生直观认识到物质的“不溶性”是相对的。
16、实验现象如如下表所所示：【实验3-4】实验中，先先后滴加加NaCCl溶液、KI溶液、Na2S溶液，最最好均为为10滴。若若滴入量量太少（如如各23滴），虽虽可能先先后观察察到AgCCl、AgI、Ag2S的沉淀形形成，但但只是形形成几种种难溶电电解质的的混合物物，并不不是难溶溶电解质质间的转转化，以以致不能能真正达达到实验验的预期期目的。【实验3-5】为加速Mgg(OHH)2转化成Fe(OH)3，可在在滴加FeCCl3溶液之之后充分分振荡，再再静置观观察。三、问题交交流【思考与交交流1】此交流的作作用在于于让学生生应用已已学知识识积极思思考，有有利于其其对沉淀淀溶解平平衡的理理解。1.溶解度度可
17、以很很小很小小，但仍仍有度。溶溶与不溶溶，是相相对的，没没有绝对对不溶的的物质。2.生成沉沉淀的离离子反应应不能真真正进行行到底。说说生成沉沉淀的离离子反应应能够完完全也是是相对的的。【 思考与与交流2】该交流具有有对沉淀淀生成反反应应用用进行小小结的性性质。1. 在无无需考虑虑其他因因素的情情况下，从从溶解度度大小考考虑，应应选择钡钡盐。2. 从溶溶解度是是否足够够小考虑虑。选择择合适的的沉淀剂剂或不断断破坏溶溶解平衡衡使平衡衡向生成成沉淀的的反应方方向移动动。在溶溶液中，不不能通过过沉淀的的方法除除去要除除去的全全部离子子。但一一般认为为，当欲欲除去的的离子浓浓度小于于11105 mool
18、/LL时，沉沉淀基本本完全。【思考与交交流3】1. 溶于于盐酸：Mg(OH)2+2HHCl = MgCCl2+H2O溶于氯化铵铵：Mg(OH)2+2NNH4Cl = MgCCl2+2NNH3H2O2. 上面面两个反反应中，Mg(OH) 2在水水中少量量溶解、电电离出的的OH分别与与酸和盐盐电离出出的H、NH4作用，生生成弱电电解质H2O和NH3H2O，它们们的电离离程度小小，在水水中比Mg(OH) 2更难难释放出出OH，H2O和NH3H2O的生成成使Mg(OH) 2的溶溶解沉淀淀平衡向向溶解方方向移动动，直至至完全溶溶解。设法从沉淀淀溶解平平衡体系系中不断断移去沉沉淀溶解解、电离离出的离离子，
19、如如使生成成弱电解解质，可可达到使使沉淀溶溶解的目目的。【思考与交交流4】1. 如教教科书下下文中所所述。2. 颠倒倒操作步步骤，转转化不会会发生。沉沉淀只能能从溶解解度小的的转化为为溶解度度更小的的。解释释略。四、习题参参考(一) 参参考答案案1. 文字字描述略略。2. C；3. D；4. C。5. (11) SS2与H作用生生成的H2S气体会会逸出反反应体系系，使FeS的沉淀淀溶解平平衡向溶溶解方向向移动。(2) 硫硫酸钙也也难溶于于水，因因此向碳碳酸钙中中加硫酸酸是沉淀淀转化的的问题，但但硫酸钙钙的溶解解度大于于碳酸钙钙，转化化不能实实现。醋醋酸钙溶溶于水，且且醋酸提提供的H与碳酸酸钙沉
20、淀淀溶解平平衡中的的CO32-作用用，可生生成CO2逸出反反应体系系，使其其沉淀溶溶解平衡衡向溶解解的方向向移动。(3) 硫硫酸溶液液中的SO42-对BaSSO4的沉淀淀溶解平平衡有促促进平衡衡向生成成沉淀的的方向移移动的作作用。6. 略。(二) 补补充习题题1. 要除除去MgCCl2酸性溶溶液里少少量的FeCCl3，不宜宜选用的的试剂是是（）。（A）MggO （B）MgCCO3 （C）NaOOH （D）Mg(OH)22. 已知知25 ，AgI的饱和和溶液中中c(Agg+）为1.222110-88 mool/LL，AgCCl的饱和溶溶液中cc(Agg+）为1.225110-55 mool/LL。若在5 mmL含有KCl和KI各为0.001 mmol/L的溶液液中，加加入8 mmL 00.011 mool/LL AggNO33溶液，这这时溶液液中所含含溶质的的离子浓浓度由大大到小的的次序是是：_。参考答案：1. C； 2. c(K+）c(NOO3-）c(Cll-）c(Agg+）c(I-）。