1、难溶电解质的溶解平衡（一）指导思想与理论依据理论研究的作用是发展认识和指导应用，体现科学本质和科学价值。电解质在溶液中的变化过程涉及的原理较多，只有揭示其过程的本质，掌握变化的规律，才能形成较好的研究方法和策略，学生才能基于一般原理，解决多样化的具体问题。本节课力图通过沉淀溶解平衡模型的形成，帮助学生从微观角度理解沉淀溶解平衡的动态过程。通过硬水软化和除水垢问题的探究，帮助学生深化对沉淀溶解平衡的理解，学习应用理论解决实际问题的方法。最终建立对复分解反应发生条件的新认识。（二）教学背景分析1学情分析学习者为北京市高中示范校学生，具有较好的知识基础和较高的学习能力。已经学习了复分解反应、化学平衡
2、、弱电解质的电离平衡、水的电离平衡、盐类的水解平衡等相关知识，并具备应用其解决简单实际问题的能力。在本节中，学生将继续应用化学平衡的观点研究新的一类平衡沉淀溶解平衡。此前，学生已学习了沉淀生成和溶解的初步知识，通过本节课的学习，完善学生对与沉淀相关的生成、溶解、转化过程的认识，深刻理解复分解反应的本质。2教材分析本节是人民教育出版社普通高中课程标准实验教科书化学反应原理（选修）第三章水溶液中的离子平衡中的第四节难溶电解质的溶解平衡，是本章的最后一部分，包括沉淀溶解平衡及沉淀溶解平衡的应用。难溶电解质在水中也会建立一种动态平衡，这种动态平衡和化学平衡、电离平衡一样合乎平衡的基本特征、满足平衡的变
3、化基本规律。学生通过“沉淀溶解平衡”的学习，可以更全面的了解水溶液中离子平衡相关的理论，更为透彻地理解在溶液中发生离子反应的原理。3教学策略分析（1）基于学生已有知识，形成概念、发展认识。通过 AgCl 转化为 AgI 的实验，形成认知冲突，建立沉淀溶解平衡模型。在解决硬水软化及锅炉除水垢的实际问题中，巩固和应用沉淀溶解平衡相关知识。在沉淀溶解平衡建立、深化和应用的过程中，加深对复分解反应发生条件的理解。（2）在系列实验活动中，体验研究方法。对比实验：AgCl 转化为 AgI、CaCO 3和 CaSO4溶解性、CaCO 3和 CaSO4加稀盐酸。实验探究：通过实验 2、实验 3、实验 4 系列
4、实验探究，深化对沉淀溶解平衡的认识，体验科学研究的过程。（3）学生活动设计通过以系列实验为主线的探究活动，将沉淀溶解平衡建立、理解和应用形成问题串，由简单到复杂、由单一到综合，符合学生认知规律。【实验 1】AgCl 转化为 AgI。引出问题，建立模型。【实验 2】选择试剂沉淀 Ca2+。进行实验、得出沉淀法除去杂质离子试剂选择的原则。【实验 3】CaCO 3和 CaSO4溶解实验。加深对溶解过程平衡移动的认识，用实验引导学生发现问题、提出问题。【实验 4】如何除去 CaSO4的实验探究。以本节课所学知识为基础，提出假设、设计方案、进行实验、得出结论。在实验 2、3、4 中，将硬水软化、锅炉除水
5、垢的实际问题转化为实验问题，形成问题串，将沉淀的生成、溶解、转化进行整合，引导学生逐步深入理解沉淀溶解平衡，并学习实验研究的方法，形成应用沉淀溶解平衡解决问题的能力。4教学重难点教学重点：难溶电解质溶解平衡模型的建立和应用教学难点：利用沉淀溶解平衡的原理解决实际问题（三）教学目标设计知识与技能1初步理解沉淀溶解平衡原理，能从宏观、微观、符号三个角度描述沉淀溶解平衡。2能初步运用难溶电解质的溶解平衡解释简单的实验现象。3能运用平衡移动原理解释复分解反应发生的条件。过程与方法1在解决 CaSO4沉淀转化问题的过程中，体验科学探究的过程。2在 CaCO3、CaSO 4的生成、溶解、转化实验中，学习控
6、制变量的方法。情感态度与价值观通过沉淀溶解平衡原理在生产、生活中的应用，体验平衡理论对实践的指导作用，激发学习化学的热情。（四）教学过程教学流程示意图教学 教师活动 学生活动 设计意图环节环节1引入【引入】在过量 NaCl 与 AgNO3反应后的溶液中存在哪些阳离子？思考：反应后溶液中存在哪些阳离子？预期回答：Na+、H 、Ag 或 Na+、H 以学生熟知的反应提出问题，激发思考，引出新课。【指导实验】指导学生完成实验及交流【进行实验】取 2mLNaCl溶液于试管中，滴加几滴AgNO3溶液，分成两份，然后向其中一支试管中滴加几滴 KI 溶液。观察、对比、记录实验现象。写出离子方程式。【交流】实
7、验现象通过实验形成与学生原有认识的冲突，激发学生深入思考环节2建立和表达难溶电解质的溶解平衡 【引导讨论】结合所学知识对上述现象作出合理解释，在小组内交流。问题：AgI 是如何生成的？Ag 从何而来？【板书】难溶电解质的溶解平衡一、难溶电解质的沉淀溶解平衡【思考表达】通过分析、讨论，初步形成难溶电解质存在溶解平衡的概念。提出问题。确定研究对象AgCl平衡系统。【引导讨论】指导学生进行小组讨论，从宏观、微观、符号三个角度描述沉淀溶解平衡。【展示】学生讨论结果【板书】【小组讨论】宏观(语言描述)：微观(图示)：符号：【思考】分析沉淀转化过程基于对以前所学相关平衡自主形成对难溶电解质溶解平衡的表述。
8、【过渡】讲述【板书】二、沉淀溶解平衡的应用【思考】应用沉淀溶解平衡能解决哪些问题？如何解决？引导学生将注意力转向建立理论的使用价值方面。【讲述】自然界的水多为硬水，含有较多的Ca2 、Mg 2 ，常利用生成沉淀的方法将其除去。【指导实验】Ca 2 分别与同浓度 CO32 和 SO42 溶液的反应。【问题】除去水中的 Ca2+应选择哪一种试剂？依据是什么？试剂选择的原则是什么？【板书】1.沉淀的生成【进行实验】记录实验现象和所用试剂量，写出反应的离子方程式。【汇报】看到沉淀，所用试剂量 SO42 远大于CO32 。【思考回答】用 CO32 除去 Ca2+，选择的原则是生成物溶解度更小。用所学理论
9、知识解决实际生活问题，加深对沉淀生成的认识。环节3沉淀溶解平衡的应用【过渡】【问题情景】锅炉水垢既用酸。观察。思维冲突：有沉STS 教育加深学生会降低燃料的利用率，造成能源浪费，还会影响锅炉的使用寿命，造成安全隐患，因此要定期清除。水垢的主要成分是CaCO3、CaSO 4、Mg(OH) 2。如何除去水垢?【指导实验】碳酸钙和硫酸钙分别加入稀盐酸。【交流展示】学案【板书】2.沉淀的溶解淀不能被酸溶解，分析应该是那种物质。【进行实验】从微观角度解释 CaCO3溶于稀盐酸。用化学用语表达，用化学语言描述。对溶解平衡的认识，意识到溶解实质是沉淀溶解平衡向溶解方向移动。【引导】提出问题【引导探究】【板书
10、】3.沉淀的转化提出假设、设计方案、交流讨论进行实验、得出结论。用离子方程式表示实验原理，用符号和化学语言分析反应过程。学生体验探究过程，深化对沉淀转化的理解。环节4深化认识【小结】复分解反应发生条件的进一步认识。【思考】认识溶液中复分解反应发生条件的本质是平衡的移动。生成更难溶、更易挥发或更难电离的物质。拓宽和加深对复分解反应的认识。（五）学习效果评价设计根据新课标要求，本节课学生学业评价主要有两方面：一方面是纸笔评价，另一方面是过程表现性评价。纸笔评价是通过思考题或测试题看学生对本节课知识点掌握的情况，是否达到知识与技能目标。过程表现性评价是反映学生学习本节课的过程情况，是否达到情感态度与
11、价值观目标。上面两方面综合对学生进行评价，量化评价与质性评价的结合。【知识与技能评价】牙齿表面由一层硬的组成为 Ca5(PO4)3OH（羟基磷灰石）的物质保护着，它在唾液中存在如下平衡：Ca5(PO4)3OH(s) 5Ca2+(aq)+3PO43-(aq)+OH-(aq)。1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：_；2根据羟基磷灰石的平衡体系，你能想到用什么方法保护牙齿？_；3已知 Ca5(PO4)3F(氟磷酸钙)的溶解度比 Ca5(PO4)3OH（羟基磷灰石）更小，请你解释使用适量的含氟牙膏能防止龋齿的原因，并尝试写出反应离子方程式。【过程性评价】通过本节课
12、的学习，你认为你能做到的是()。A能写出难溶电解质溶解平衡的表达式，并说出其含义B能运用平衡观点解释沉淀生成、溶解和转化的本质C通过对实验的比较分析，能归纳出电解质在溶液中反应的本质过程是平衡的移动D对难溶电解质在溶液中的行为提出假设和证据，并能分析理论模型的合理性E能描述物质溶解性相对大小、沉淀与溶解等的辩证关系F能体会到平衡理论在解决生活中实际问题时的指导作用（六）教学反思本节课教学充分体现了新课程理念，实验探究与思维探究并重，注重培养了学生的自主探究能力，注重了学生的个性体验，充分调动了学生的主动性和积极性。在教学过程中，教师以化学知识为载体，积极创设问题情景，让学生自己思考设计，充分发
13、挥学生的主体地位，多让学生或引导学生书写或表达，强化思维加工和知识获取的过程，让学生在自主探究和问题驱动下感悟知识、形成方法，使知识结构化，最终让学生得到的不仅仅是知识，更重要的是获取知识的方法和成功体验。这样的课师生互动效果较好，学生动手、表达、交流的能力得到了锻炼和展示，并且对于学生科学素养的提高非常有益。这节课由表及里，由易到难，一步一步地探讨沉淀溶解平衡及其移动的本质。【附件 1：板书设计】【板书设计】难溶电解质的溶解平衡一、难溶电解质的沉淀溶解平衡二、沉淀反应的应用1沉淀的生成Ca2 CO 32 CaCO 3Ca2+SO 42 CaSO 42沉淀的溶解3.沉淀的转化【附件 2：学案】思考：过量 NaCl 溶液和 AgNO3溶液反应后，溶液中的阳离子有哪些？_。【实验 1】现象：离子方程式：文字解释：AgCl 溶解平衡的符号表征：【实验 2】现象：离子方程式：注意比较两种溶液用量差异文字解释：【实验 3】现象：离子方程式：用平衡理论解释 CaCO3溶于稀盐酸(符号表达)：【实验 4】除去 CaSO4的实验探究现象：实验原理(离子方程式)画出实验操作示意图反应过程分析(符号表达、语言描述)
