“沉淀溶解平衡”（一）教學案例

文章編號：1005－6629(2008)11－0038－02中圖分類號：G633.8文獻標識碼：B

1教學思路

沉淀溶解平衡的知識是《化學反應原理》中繼化學平衡，電離平衡和水解平衡之后的一塊區別于老教材的新增內容，所以可以采用知識遷移的方法引導學生自己理解和總結，提高學生自主學習和知識遷移的能力。

此外，本課的知識又與生活、生產和科學研究有十分緊密的聯系，所以為了更好的檢驗新知識落實的效果，教學中我以生產生活中的一些現象為載體，創設問題情景，學生在分析問題的過程中，不但理解了沉淀溶解平衡的原理，而且提高了綜合運用知識的能力，感受到了學以致用的良好效果，體驗到了學習化學的重要性。

2教學過程

2.1引入階段

［引入］：展示一瓶PbI₂懸濁液。(吸引學生的注意力，快速進入上課狀態)

［師］介紹：PbI₂是一種難溶性鹽，顏色為黃色。

［問］過濾后，上層清液中有I^-存在嗎？設計實驗驗證你的結論。

［學生活動］：討論，并設計實驗方案驗證結論。

結論：上層清液中有I^-存在。方案：取上層清液，滴加HNO₃酸化的AgNO₃溶液。若有黃色沉淀生成，則說明上層清液中含有I^-。

［學生活動］：請學生做演示實驗。(實驗結果明顯，說明上層清液中含I^-。)

2.2知識預備階段

［師］：總結：實際上，難溶物質在水中還是有一定的溶解度，只是相對來說比較小。所以根據物質溶解性不同，可分為易溶，可溶，微溶和難溶。而PbI₂則屬于難溶性鹽。

［投影］：

［過渡］：既然難溶物在水中仍有少量的溶解。如：在25℃時，AgI的溶解度為2.1×10^-7g，能不能說濃度達到飽和后溶解是就停止了呢？

［討論］：難溶物在水中飽和后，溶解是不是就停止了，請從平衡的角度思考分析。

2.3新課知識落實——知識遷移與總結階段

［學生活動］觀點：飽和后，溶解沒有停止，只是在溶解的同時，又有PbI₂固體析出，保持一種動態平衡。

［師］請大家結合課本，理解什么是沉淀溶解平衡。(及時有效利用課本，引導學生看書，提高自學能力。)

［提問1］：沉淀溶解達到平衡時，從書本的概念中找出描述平衡的特征。(及時了解學生對概念的理解情況。)

［學生甲］達到平衡時，沉淀溶解的速率和沉淀析出的速率是相等的，而且溶液達到飽和。

［提問2］：其實我們已學習了化學平衡，電離平衡和水解平衡，大家結合前面學過的平衡特征，能再補充些沉淀溶解達到平衡時還有什么特征嗎？(用意：知識有效遷移)

［學生乙］：達到平衡時：溶液中各微粒濃度保持不變，平衡是一個動態平衡，當外界條件改變時，平衡會發生移動。(利用前面學習的平衡特征，回答很完整。)

［設問］：沉淀溶解平衡的書寫又怎么來表達呢？

［舉例］：如AgCl我們可以這樣來表示：

AgCl(s)→←Ag⁺(aq)+Cl^-(aq)

［過渡］：不但平衡特征有相通性，表示平衡程度的物理量也有一定的相似性。例如，我們前面學到的化學平衡常數，電離平衡常數，而沉淀溶液平衡也有一個常數的表達式，我們叫做“溶度積”——Ksp，表示方法和前面也基本相似。

［師］：指導學生再次自學課本溶度積的表示方法。Ksp=c(Ag⁺)·c(Cl^-)

［提問3］：在表示Ksp時，為什么沒有分母呢？(考察學生知識的前后聯系。)

［學生丙］：因為前面AgCl是一個固體，固體的濃度是一定值。(沒想起的同學得到提示。)

［提問4］：Ksp的大小受什么因素的影響？大家可以根據電離平衡常數的影響因素分析。

［學生丁］：同一物質，Ksp僅受溫度的影響。

［提問5］：前面我們學習的電離平衡常數，受溫度的升高而增大，那么Ksp怎么受溫度影響呢？(考察對前面知識的理解，對新學知識的分析能力。)

［學生戊］：溫度升高，有些物質Ksp增大，因為溶解度增大，如硝酸鉀。而有些物質Ksp減小，因為溶解度減小，如氫氧化鈣。(有些同學可能想不到溶解度隨溫度變化的關系來回答些問題，但分析后都能理解領悟。)

2.4知識鞏固——知識應用，與生活聯系階段

①活用所學模塊(鞏固前面所學重點知識)

［練習鞏固］：寫出下列難溶物在水中的沉淀溶解平衡的關系式和溶度積的表達式：

AgBr、Fe(OH)₃、CaCO₃、Ag₂S

②融入生活模塊(用生活中的現象引起學生學習的積極性，對現象的分析解釋要求學生深入思考，進一步鞏固所學知識。)

［現象1］如果誤食可溶性鋇鹽，會造成鋇中毒，該采取什么急救措施？

［分析］：盡快用5.0%的硫酸鈉溶液給患者洗胃。

［常識介紹］：醫院中進行鋇餐透視時，用BaSO₄做內服造影劑，不用BaCO₃做內服造影劑。

［現象2］：鍋爐水垢既會降低燃料的利用率，造成資源浪費，也會影響鍋爐的使用壽命，還會形成安全隱患，因此要定期除去。水垢中含有CaSO₄(微溶)，可先用Na2CO₃溶液處理，轉化成CaCO₃(難溶)，然后用酸洗。請從沉淀溶解平衡角度分析CaSO₄轉化CaCO₃的原理。

［分析］：CaSO₄微溶，當溶解的Ca²⁺遇到CO₃^2-離子時，生成更難溶的CaCO₃沉淀，從而使CaSO₄溶解平衡向右移動，最終轉化成CaCO₃。

［現象3］：吃糖容易形成蛀牙。

信息：1.牙齒表面的牙釉質起著保護牙齒的作用，其主要成分為Ca5(PO₄)₃OH(羥基磷酸鈣)，它是一種難溶電解質，Ksp=2.5×10^-59mol/L； 2.殘留在牙齒上的糖發酵會產生H+；請從平衡移動角度分析為何吃糖容易蛀牙？

［分析］：羥基磷酸鈣溶解產生的OH-被H+中和，促進羥基磷酸鈣的溶解。

［現象4］：含氟牙膏可以防止齲齒，分析原因。

［分析］：原因是F-與Ca⁵(PO₄)₃OH反應生成更難溶的氟磷石灰Ca⁵(PO₄)₃F， 更能抵抗酸的侵蝕。

［小結］：以上是生活中我們常見的現象，但通過今天的學習，我們明白了其中的奧秘。即沉淀溶解存在一個平衡，而且沉淀可以發生轉化，即難溶的可以轉變成更難溶的。