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选择性必修一第3章第3节
沉淀溶解平衡(第2课时)
——“铅”变万化·转铅
安徽省阜阳市红旗中学 教师姓名:任丽梅 指导教师:马金星李曼
一、课标呈现
1.内容标准
知道难溶电解质在水溶液中存在沉淀溶解平衡,认识沉淀溶解平衡移动的影响因素;认识溶度积常数(Ksp),了解浓度商(Q)和溶度积常数(Ksp)的三种大小关系;认识沉淀的生成、溶解的条件;了解沉淀转化的规律,认识自然界、工业生产以及生活中存在的沉淀的转化。
2.学业要求
能认识到离子结合生成沉淀是有限度的,难溶物在水溶液中存在溶解平衡;
认识溶度积常数(Ksp),了解其影响因素以及溶度积常数(Ksp)和难溶物溶解大小的关系;能从定性和定量的角度分析沉淀溶解平衡的移动;掌握沉淀溶解与沉淀生成的条件,能分析沉淀转化的原因,了解沉淀转化的本质,掌握沉淀转化的规律,认识沉淀转化的普遍存在以及在生产、生活中的重要应用。
二、教学内容分析
1.内容分析
“沉淀溶解平衡”是鲁科版《化学反应原理》第三章第三节的内容,是高中水溶液化学的重要组成部分。“沉淀溶解平衡”是继化学平衡、电离平衡、盐类水解平衡之后的又一个重要平衡理论。本节教学要求学生能够继续从化学平衡的视角,用平衡的观点研究新的一类平衡———沉淀溶解平衡,因此它起着“承上”的作用。同时,通过对沉淀溶解平衡的学习,学生可以更全面深入地了解水溶液中离子平衡的相关理论,使学生能从微观角度更加透彻地理解物质在溶液中发生离子反应的条件、原理以及本质,并深化理解和应用“化学平衡”的理论,因此它也起着“启下”的作用。这样,在教学功能上,通过本节课的教学就可以让学生完善整个平衡体系的学习,除了巩固前面所学知识外还起着延伸、拓展化学视野的作用。从教学意义上说,沉淀溶解平衡无论对于化学知识本体的学习,还是化工生产以及人们的生活实际都有重要的意义。
2.素养呈现
本节课的素养呈现包括科学态度与社会责任、证据推理与模型认知、科学探究与创新意识、宏观辨识与微观探析、化观念与平衡思想。在寻找证据证明I-不是良好的除铅试剂的过程中,使学生的科学态度和社会责任的化学核心素养得到发展;在定量计算废水中残留Pb2+浓度以求合适沉铅试剂时培养了同学们证据推理与模型认知的核心素养;在构建“沉淀的转化”认知模型并探究“沉淀的转化”的条件和方向时发展了学生的变化观念与平衡思想、科学探究与创新意识的3.策略分析
本节课通过情境创设,体验由提出问题——猜想与假设——收集证据——验证假设——得出结论的科学研究过程。为了充分发挥教学的实效性,主要采取了以下几方面措施:
①以铅蓄电池工厂废水除铅这一情境引入,激发学生的探索欲望,而且引出的内容紧扣本节的主题,最后又将所学的化学知识落实到解决生产中的实际问题中去。
②理论探究部分启发引导,在师生一问一答的互动中,启发学生的思维,为学生掌握新知、解决问题,提供支持。
③实验方案设计的讨论与汇报锻炼了学生的合作交流和科学严谨的实验态度,发展完善了学生化学学科核心素养。
三、学情分析
学生已经学习过基础的沉淀溶解平衡和影响沉淀溶解平衡移动的因素,同学们在之前化学平衡知识的基础上能自然的将其迁移运用于沉淀溶解平衡的学习,所以本节的第一课时进行的很顺利,这为第二课时的学习奠定了良好的基础。本节的主要任务之一是让学生理解溶度积(Ksp)以及溶度积(Ksp)和浓度商(Q)的关系,并在理解的基础上应用于解决实际的含铅废水的处理,但在之前的教学中我发现,学生对可逆反应平衡常数和浓度商的理解和应用存在问题,这为本节课的顺利进行带来了难度。
四、教学目标
1、能运用溶度积常数Ksp的公式进行相关离子浓度的计算进而选择合适的沉铅试剂,从中体会化学学科在工业废水处理中的重要应用和价值;
2、能基于平衡移动的思想从浓度商(Q)和溶度积(Ksp)的视角定量解释沉淀的生成、溶解与转化;
3、初步建立沉淀转化的模型并且在实验事实和理论计算的前提下总结出沉淀转化的条件和方向,发展证据推理意识和模型构建的核心学科素养。
4、认识沉淀转化存在于自然界、工业生产以及生活中,能写出其中所存在的沉淀转化的方程式,进一步感受到化学的学科价值。
五、教学方法
任务驱动、小组合作、实验探究
六、实验用品
模拟含铅废水、低浓度KI溶液、0.01mol/LKI溶液、0.01mol/LNa2S溶液、PbI2浊液、K2CrO4溶液、MgCl2溶液、NaOH溶液、CuSO4溶液、FeCl3溶液、创新微型套装实验装置
七、教学重点、难点
重点:
熟练运用Ksp的公式进行相关离子浓度的计算;
能将浓度商(Q)和溶度积(Ksp)应用于解决真实情境中的问题,如废水中离子的除去、合理选择沉淀剂等。
难点:
1、将浓度商(Q)和溶度积(Ksp)应用于解决真实情境中的问题;
2、设计科学、可行的沉淀转化的实验,从实验探究中加深对沉淀转化的条
件和方向性的认识。