3.3沉淀溶解平衡單元教學(xué)設(shè)計2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期化學(xué)魯科版（2019）選擇性必修1科目授課時間節(jié)次--年—月—日（星期——）第—節(jié)指導(dǎo)教師授課班級、授課課時授課題目（包括教材及章節(jié)名稱）3.3沉淀溶解平衡單元教學(xué)設(shè)計2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期化學(xué)魯科版（2019）選擇性必修1教學(xué)內(nèi)容教材章節(jié)：選擇性必修1第三章3.3沉淀溶解平衡

內(nèi)容：本節(jié)課主要圍繞溶解平衡的概念、沉淀溶解平衡的建立、沉淀溶解平衡的移動以及影響因素等展開。通過實驗探究和理論分析，使學(xué)生理解沉淀溶解平衡的原理，掌握溶解度、溶度積等概念，并能夠運用這些知識解決實際問題。核心素養(yǎng)目標(biāo)培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)科學(xué)探究能力，通過實驗觀察和數(shù)據(jù)分析，提高學(xué)生的實驗操作技能和科學(xué)思維。增強學(xué)生的科學(xué)態(tài)度與社會責(zé)任感，認識到化學(xué)在環(huán)境保護和資源利用中的重要性。提升學(xué)生的科學(xué)知識與技能，使其能夠運用化學(xué)原理解決實際問題，形成科學(xué)的世界觀。學(xué)情分析高二學(xué)生在化學(xué)學(xué)科上已經(jīng)具備一定的理論基礎(chǔ)和實驗操作經(jīng)驗，對溶解平衡等相關(guān)概念有一定了解。然而，本章節(jié)涉及的知識點相對復(fù)雜，學(xué)生在理解沉淀溶解平衡的概念、原理以及影響因素時可能會遇到困難。

從知識層面來看，學(xué)生對溶解度、溶度積等基本概念有一定認識，但對于溶解平衡的動態(tài)變化過程及影響因素的內(nèi)在聯(lián)系理解不夠深入。在能力方面，學(xué)生需要提高觀察實驗現(xiàn)象、分析數(shù)據(jù)、建立模型等能力。在素質(zhì)方面，學(xué)生的科學(xué)探究精神、合作交流意識和解決問題的能力有待提高。

在行為習(xí)慣上，部分學(xué)生可能對實驗操作不夠認真，導(dǎo)致實驗結(jié)果不準(zhǔn)確。此外，學(xué)生在課堂參與度和互動性方面表現(xiàn)不一，部分學(xué)生可能存在依賴心理，缺乏獨立思考的習(xí)慣。

這些學(xué)情特點對課程學(xué)習(xí)產(chǎn)生了以下影響：

1.學(xué)生在理解沉淀溶解平衡概念時，可能存在一定的困惑，需要教師通過多種教學(xué)手段幫助學(xué)生突破難點。

2.學(xué)生在實驗操作過程中，需要教師加強指導(dǎo)和監(jiān)督，確保實驗結(jié)果的準(zhǔn)確性。

3.教師應(yīng)注重培養(yǎng)學(xué)生的合作交流意識和解決問題的能力，提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。

4.針對學(xué)生個體差異，教師應(yīng)采取分層教學(xué)，關(guān)注每個學(xué)生的學(xué)習(xí)需求，確保教學(xué)目標(biāo)的達成。教學(xué)方法與策略1.采用講授與討論相結(jié)合的方法，通過講解沉淀溶解平衡的基本理論，引導(dǎo)學(xué)生深入思考。

2.設(shè)計實驗探究活動，讓學(xué)生通過實際操作觀察沉淀溶解平衡的變化，增強實踐能力。

3.利用多媒體課件展示溶解平衡的動態(tài)過程，幫助學(xué)生直觀理解抽象概念。

4.組織小組討論，鼓勵學(xué)生分享實驗心得，培養(yǎng)合作學(xué)習(xí)和批判性思維能力。教學(xué)流程1.導(dǎo)入新課

詳細內(nèi)容：教師以生活中的實例引入，如海水曬鹽的過程，引導(dǎo)學(xué)生思考溶解平衡的概念。接著，展示不同溫度下溶解度的變化圖表，激發(fā)學(xué)生對溶解平衡現(xiàn)象的興趣。用時5分鐘。

2.新課講授

（1）講授沉淀溶解平衡的概念和原理

詳細內(nèi)容：首先，介紹溶解平衡的定義和特征，接著講解沉淀溶解平衡的建立過程，最后分析沉淀溶解平衡的動態(tài)變化原理。通過舉例說明，如硫酸鋇在水中的溶解平衡，幫助學(xué)生理解溶解平衡的概念。用時10分鐘。

（2）講解溶解度、溶度積等概念

詳細內(nèi)容：講解溶解度、溶度積的定義，以及它們之間的關(guān)系。結(jié)合實例，如食鹽和糖在水中的溶解度差異，引導(dǎo)學(xué)生理解這些概念。用時8分鐘。

（3）分析沉淀溶解平衡的影響因素

詳細內(nèi)容：從溫度、濃度、壓力等角度分析沉淀溶解平衡的影響因素，并通過實驗現(xiàn)象和理論分析進行說明。用時7分鐘。

3.實踐活動

（1）觀察實驗現(xiàn)象

詳細內(nèi)容：教師展示實驗裝置，學(xué)生觀察沉淀溶解平衡的變化過程，如硫酸鋇在水中的溶解和沉淀現(xiàn)象。用時5分鐘。

（2）進行沉淀溶解平衡實驗

詳細內(nèi)容：學(xué)生分組進行實驗，觀察不同條件下沉淀溶解平衡的變化，如改變溫度、濃度等。每組記錄實驗現(xiàn)象，并分析結(jié)果。用時15分鐘。

（3）討論實驗結(jié)果

詳細內(nèi)容：學(xué)生分組討論實驗結(jié)果，分享觀察到的現(xiàn)象，分析沉淀溶解平衡的影響因素。每組選派代表發(fā)言，教師點評。用時10分鐘。

4.學(xué)生小組討論

方面內(nèi)容舉例回答：

（1）如何解釋沉淀溶解平衡的變化？

舉例回答：隨著溫度的升高，溶解度增大，沉淀溶解平衡向溶解方向移動。

（2）如何判斷沉淀溶解平衡的建立？

舉例回答：觀察溶液中沉淀和溶解的速率是否相等，若相等，則表明沉淀溶解平衡已建立。

（3）如何運用沉淀溶解平衡的知識解決實際問題？

舉例回答：在海水淡化過程中，通過加熱海水，使溶解的鹽類沉淀，從而實現(xiàn)淡化和提取鹽類。

5.總結(jié)回顧

詳細內(nèi)容：教師總結(jié)本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容，強調(diào)沉淀溶解平衡的概念、原理及其影響因素。針對本節(jié)課的重難點，如溶解度、溶度積等概念，進行詳細講解和舉例。最后，布置課后作業(yè)，鞏固所學(xué)知識。用時5分鐘。

用時總計：45分鐘。教學(xué)資源拓展1.拓展資源：

（1）溶解度曲線：介紹不同溫度下溶解度隨物質(zhì)種類變化的情況，通過曲線圖展示溶解度與溫度的關(guān)系。

（2）溶度積常數(shù)表：提供常見物質(zhì)的溶度積常數(shù)，便于學(xué)生了解和比較不同物質(zhì)的溶解平衡。

（3）溶解平衡實驗：收集不同實驗條件下沉淀溶解平衡的實驗數(shù)據(jù)，如改變溫度、濃度等對溶解平衡的影響。

2.拓展建議：

（1）學(xué)生可以通過查閱相關(guān)書籍或網(wǎng)絡(luò)資源，了解溶解度曲線的繪制方法和應(yīng)用。

（2）引導(dǎo)學(xué)生利用溶度積常數(shù)表，分析不同物質(zhì)的溶解平衡情況，比較它們的溶解度大小。

（3）組織學(xué)生進行小組合作，設(shè)計實驗方案，探究不同因素對沉淀溶解平衡的影響，如溫度、濃度、壓力等。

（4）鼓勵學(xué)生查閱相關(guān)文獻，了解溶解平衡在環(huán)境保護、資源利用等方面的實際應(yīng)用。

（5）推薦學(xué)生閱讀與化學(xué)史相關(guān)的書籍，了解溶解平衡研究的起源和發(fā)展，激發(fā)學(xué)生對化學(xué)學(xué)科的興趣。

（6）通過觀看化學(xué)科普視頻，讓學(xué)生了解溶解平衡在日常生活中的應(yīng)用，如海水淡化、藥品制備等。

（7）組織學(xué)生進行化學(xué)實驗，如制備飽和溶液、觀察沉淀溶解平衡變化等，提高學(xué)生的實驗操作能力和觀察能力。

（8）引導(dǎo)學(xué)生思考溶解平衡在化學(xué)學(xué)科中的地位和作用，培養(yǎng)其科學(xué)思維和創(chuàng)新能力。課后作業(yè)1.實驗設(shè)計題：

設(shè)計一個實驗，探究不同溫度下硝酸鉀的溶解度變化。實驗步驟如下：

（1）取一定量的硝酸鉀固體，分別放入兩個燒杯中。

（2）向兩個燒杯中加入相同體積的水，加熱至不同溫度。

（3）觀察并記錄硝酸鉀在各個溫度下的溶解情況。

（4）根據(jù)實驗結(jié)果，繪制硝酸鉀溶解度隨溫度變化的曲線。

答案：通過實驗，可以觀察到隨著溫度的升高，硝酸鉀的溶解度逐漸增大。實驗結(jié)果應(yīng)繪制成一條曲線，曲線呈上升趨勢。

2.計算題：

已知硫酸鋇（BaSO4）的溶度積常數(shù)Ksp為1.1×10^-10，計算在25℃時，硫酸鋇在水中的溶解度。

答案：設(shè)硫酸鋇的溶解度為S，則有Ksp=[Ba2+][SO42-]=S^2。解得S=√(Ksp)=√(1.1×10^-10)≈1.05×10^-5mol/L。

3.應(yīng)用題：

某工廠在生產(chǎn)過程中需要將含有硫酸鋇（BaSO4）的廢水進行處理。已知廢水中Ba2+和SO42-的濃度分別為0.1mol/L和0.2mol/L，問在何種條件下可以有效地沉淀BaSO4？

答案：根據(jù)溶度積常數(shù)Ksp=[Ba2+][SO42-]，當(dāng)溶液中Ba2+和SO42-的濃度乘積大于Ksp時，BaSO4會沉淀。計算得到當(dāng)c(Ba2+)×c(SO42-)>1.1×10^-10時，BaSO4會沉淀。因此，可以通過調(diào)整廢水的pH值或添加沉淀劑來降低溶液中Ba2+或SO42-的濃度，促使BaSO4沉淀。

4.分析題：

分析下列溶液中，哪些溶液會發(fā)生沉淀反應(yīng)？為什么？

（1）BaCl2溶液中加入Na2SO4溶液。

（2）CaCl2溶液中加入K2CO3溶液。

答案：

（1）會發(fā)生沉淀反應(yīng)，因為BaCl2溶液中的Ba2+與Na2SO4溶液中的SO42-結(jié)合，生成難溶的BaSO4沉淀。

（2）會發(fā)生沉淀反應(yīng)，因為CaCl2溶液中的Ca2+與K2CO3溶液中的CO32-結(jié)合，生成難溶的CaCO3沉淀。

5.綜合題：

某溶液中含有Ag+、Ba2+、Ca2+、Fe3+、Na+和NO3-離子，若要將其中的Ag+和Ba2+沉淀出來，應(yīng)選擇合適的沉淀劑和條件。請設(shè)計實驗步驟，并說明原因。

答案：

實驗步驟：

（1）向溶液中加入適量的NaCl溶液，觀察是否有沉淀生成。若有，則說明溶液中含有Ag+，Ag+與Cl-結(jié)合生成難溶的AgCl沉淀。

（2）過濾掉AgCl沉淀，向濾液中加入適量的Na2SO4溶液，觀察是否有沉淀生成。若有，則說明溶液中含有Ba2+，Ba2+與SO42-結(jié)合生成難溶的BaSO4沉淀。

原因：NaCl溶液中的Cl-可以與Ag+結(jié)合生成AgCl沉淀，而Na2SO4溶液中的SO42-可以與Ba2+結(jié)合生成BaSO4沉淀。通過控制沉淀劑的加入順序，可以分別沉淀出Ag+和Ba2+。內(nèi)容邏輯關(guān)系①本文重點知識點：

-沉淀溶解平衡的概念

-溶解度、溶度積常數(shù)

-影響沉淀溶解平衡的因素

②關(guān)鍵詞：

-平衡

-溶解度

-溶度積

-溫度

-濃度

-沉淀

③重點句子：

-“沉淀溶解平衡是指在一定條件下，溶解和沉淀速率相等，溶液中溶質(zhì)濃度保持不變的狀態(tài)?！?/p>

-“溶解度是指在一定溫度下，溶質(zhì)在溶劑中達到飽和時所能溶解的最大量?！?/p>

-“溶度積常數(shù)是表示難溶電解質(zhì)在水溶液中溶解平衡狀態(tài)的常數(shù)，其值越小，溶解度越小?！?/p>

-“溫度對溶解度有顯著影響，通常情況下，溫度升高，溶解度增大?！?/p>

-“加入與沉淀生成有關(guān)的離子，可以改變?nèi)芤褐须x子的濃度，從而影響沉淀溶解平衡?！苯虒W(xué)評價與反饋1.課堂表現(xiàn)：

學(xué)生課堂表現(xiàn)將作為評價的一部分，包括學(xué)生的參與度、注意力集中程度、對問題的回答質(zhì)量等。評價標(biāo)準(zhǔn)如下：

-學(xué)生是否積極參與課堂討論，提出問題并回答問題。

-學(xué)生是否能夠準(zhǔn)確地描述沉淀溶解平衡的概念和原理。

-學(xué)生是否能夠運用所學(xué)知識解釋生活中的化學(xué)現(xiàn)象。

2.小組討論成果展示：

-小組成員是否能夠有效分工，各司其職。

-小組是否能夠通過討論達成共識，形成有邏輯性的結(jié)論。

-小組是否能夠清晰地展示其討論成果，包括實驗設(shè)計、數(shù)據(jù)分析等。

3.隨堂測試：

隨堂測試將評估學(xué)生對本節(jié)課內(nèi)容的掌握程度，測試內(nèi)容將涵蓋以下方面：

-對沉淀溶解平衡概念的理解。

-計算溶解度和溶度積常數(shù)。

-分析實驗數(shù)據(jù)，解釋沉淀溶解平衡的變化。

-應(yīng)用所學(xué)知識解決實際問題。

4.實驗報告評價：

學(xué)生實驗報告將作為評價學(xué)生實驗技能和實驗數(shù)據(jù)處理能力的依據(jù)。評價標(biāo)準(zhǔn)如下：

-實驗步驟是否規(guī)范，記錄的數(shù)據(jù)是否準(zhǔn)確。

-實驗結(jié)果是否合理，對實驗結(jié)果的分析是否深入。

-實驗報告中是否包含了實驗?zāi)康?、原理、結(jié)果和結(jié)論。

5.教師評價與反饋：

教師評價將基于