2024-2025学年新教材高中化学 第三章 水溶液中的离子反应与平衡 4 沉淀溶解平衡教案 新人教版选择性必修1

2024-2025学年新教材高中化学第三章水溶液中的离子反应与平衡4沉淀溶解平衡教案新人教版选择性必修1学校授课教师课时授课班级授课地点教具教学内容分析本节课的主要教学内容是“沉淀溶解平衡”。该内容属于高中化学第三章“水溶液中的离子反应与平衡”，具体位于第四节。教材为新人教版选择性必修1。

教学内容与学生已有知识的联系：

学生在之前的学习中已经掌握了溶液、离子、电离等基本概念，对化学平衡也有了一定的理解。本节课将通过已有知识，引导学生深入理解沉淀溶解平衡的原理和应用。

课程设计中将结合实际案例，如天然水体中的沉淀溶解平衡、工业生产中的沉淀操作等，使学生能够更好地理解和运用所学知识。同时，通过实验操作和观察，培养学生的实验技能和观察能力，提高他们解决实际问题的能力。核心素养目标分析本节课的核心素养目标主要体现在科学探究、科学解释和科学思维三个方面。

1.科学探究：通过实验操作和观察，培养学生的实验技能和观察能力，使其能够独立完成实验操作，观察并记录实验现象。同时，引导学生运用所学知识解决实际问题，提高其科学探究能力。

2.科学解释：在本节课中，学生需要理解并掌握沉淀溶解平衡的原理，能够运用这一原理解释实际问题，如天然水体中的沉淀溶解平衡、工业生产中的沉淀操作等。通过这一过程，提高学生的科学解释能力。

3.科学思维：本节课旨在培养学生的科学思维，特别是批判性思维和创造性思维。在教学过程中，教师将引导学生对沉淀溶解平衡的原理进行深入思考，鼓励他们提出自己的见解和疑问，从而培养其批判性思维。同时，通过解决实际问题，激发学生的创造性思维，使其能够将所学知识应用于解决新的问题。学习者分析1.学生已经掌握了相关知识：在开始本节课之前，学生应该已经掌握了溶液、离子、电离等基本概念，对化学平衡也有了一定的理解。这些知识将为学生理解沉淀溶解平衡打下基础。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：根据对学生的了解，他们对实验操作和实际应用问题较为感兴趣。在学习能力方面，学生具备一定的实验操作能力和观察能力，但解决复杂问题的能力有待提高。在学习风格上，部分学生偏好直观演示和实验操作，而另一部分学生则更擅长理论分析和思考。

3.学生可能遇到的困难和挑战：在本节课的学习过程中，学生可能对沉淀溶解平衡的原理理解存在困难，尤其是对溶解度积、离子浓度等概念的运用。此外，将理论知识应用于实际问题解决的能力也是学生需要克服的挑战。同时，学生在实验操作过程中可能遇到操作不规范、观察不仔细等问题，需要教师及时引导和纠正。教学资源1.软硬件资源：教室、实验室、实验仪器（如烧杯、试管、滴定管等）、投影仪、计算机等。

2.课程平台：学校教学管理系统、化学教学资源库等。

3.信息化资源：教学PPT、实验操作视频、相关学术论文和资料等。

4.教学手段：讲授法、实验法、讨论法、案例分析法等。教学实施过程1.课前自主探索

教师活动：

-发布预习任务：提供本节课的教学PPT、实验操作视频和相关学术论文，要求学生预习“沉淀溶解平衡”的概念和原理。

-设计预习问题：提出问题如“沉淀溶解平衡是如何成立的？”，“溶解度积与离子浓度有何关系？”等，引导学生深入思考。

-监控预习进度：通过在线平台收集学生的预习笔记和疑问，及时了解学生的预习情况。

学生活动：

-自主阅读预习资料：学生在家独立阅读教学PPT和视频，理解“沉淀溶解平衡”的基本概念。

-思考预习问题：学生针对提出的问题进行思考，并记录自己的理解和疑问。

-提交预习成果：学生将预习笔记和疑问提交至在线平台，与老师和同学分享。

教学方法/手段/资源：

-自主学习法：学生在家自主学习，培养独立获取和处理信息的能力。

-信息技术手段：利用在线平台进行预习资源的共享和监控，提高学习效率。

作用与目的：

-帮助学生提前熟悉“沉淀溶解平衡”的概念，为课堂学习打下基础。

-培养学生的自主学习能力和独立思考能力。

2.课中强化技能

教师活动：

-导入新课：通过展示天然水体中沉淀形成的实例，引出“沉淀溶解平衡”的概念。

-讲解知识点：详细讲解“沉淀溶解平衡”的原理，并通过实际案例帮助学生理解。

-组织课堂活动：设计实验，让学生观察不同离子浓度下的沉淀形成情况，巩固理论知识。

-解答疑问：针对学生在学习中产生的疑问，进行及时解答和指导。

学生活动：

-听讲并思考：学生认真听讲，积极思考老师提出的问题。

-参与课堂活动：学生参与实验操作，观察沉淀的形成过程，加深对知识点的理解。

-提问与讨论：学生针对不懂的问题或新的想法，勇敢提问并参与讨论。

教学方法/手段/资源：

-讲授法：通过讲解，帮助学生深入理解“沉淀溶解平衡”的原理。

-实践活动法：通过实验操作，让学生在实践中掌握理论知识。

-合作学习法：学生通过小组讨论，培养团队合作意识和沟通能力。

作用与目的：

-帮助学生深入理解“沉淀溶解平衡”的原理，掌握相关技能。

-通过实践活动，培养学生的动手能力和解决问题的能力。

-通过合作学习，培养学生的团队合作意识和沟通能力。

3.课后拓展应用

教师活动：

-布置作业：布置与“沉淀溶解平衡”相关的课后作业，巩固学习效果。

-提供拓展资源：推荐学生阅读相关的学术论文和书籍，拓宽知识视野。

-反馈作业情况：及时批改作业，给予学生反馈和指导。

学生活动：

-完成作业：学生认真完成课后作业，巩固课堂上学到的知识。

-拓展学习：学生利用推荐的资源进行进一步的学习和思考。

-反思总结：学生对自己的学习过程和成果进行反思和总结，提出改进建议。

教学方法/手段/资源：

-自主学习法：学生自主完成作业和拓展学习，培养独立学习能力。

-反思总结法：学生对自己的学习过程和成果进行反思和总结。

作用与目的：

-巩固学生在课堂上学到的“沉淀溶解平衡”知识点和技能。

-通过拓展学习，拓宽学生的知识视野和思维方式。

-通过反思总结，帮助学生发现自己的不足并提出改进建议，促进自我提升。知识点梳理1.沉淀溶解平衡的概念：沉淀溶解平衡是指在溶液中，当沉淀形成的速率与沉淀溶解的速率相等时，溶液中沉淀的浓度保持不变的状态。

2.溶解度积（Ksp）的概念：溶解度积是指在一定温度下，固体物质在水中达到饱和时，其溶质的离子浓度乘积。溶解度积越大，溶解度越小，沉淀形成的可能性越大。

3.离子积的概念：离子积是指在溶液中，所有阳离子浓度的乘积与所有阴离子浓度的乘积的比值。离子积与溶解度积有关，当溶液中的离子积大于溶解度积时，会发生沉淀反应。

4.沉淀反应的类型：根据反应物和生成物的种类，沉淀反应可以分为两类：一类是直接沉淀反应，即两种溶液混合后直接形成沉淀；另一类是间接沉淀反应，即先发生化学反应生成难溶物质，然后形成沉淀。

5.沉淀溶解平衡的移动：沉淀溶解平衡的移动是指在溶液中，当沉淀形成的速率与沉淀溶解的速率不相等时，平衡会向速率较快的方向移动。影响沉淀溶解平衡移动的因素有温度、离子浓度、压力等。

6.溶度积规则的应用：溶度积规则是指在溶液中，当一种难溶物质的溶度积小于另一种物质的溶度积时，前者会转化为后者。溶度积规则在实际应用中可以帮助判断溶液中是否会发生沉淀反应。

7.沉淀的溶解度：沉淀的溶解度是指在一定温度下，沉淀在溶液中达到饱和时，单位体积溶液中能溶解的沉淀质量。溶解度与沉淀的种类、温度、溶液的离子浓度等因素有关。

8.沉淀的制备方法：沉淀的制备方法有多种，包括直接沉淀法、间接沉淀法、共沉淀法等。这些方法根据不同的实验需求和物质的性质选择。

9.沉淀的纯化方法：沉淀的纯化方法包括过滤、洗涤、干燥等步骤。这些步骤可以去除沉淀中的杂质，提高沉淀的纯度。

10.沉淀反应在实际应用中的应用：沉淀反应在实际应用中广泛应用于水处理、工业生产、药物提纯等领域。例如，通过沉淀反应可以去除水中的重金属离子，提高水质。板书设计1.沉淀溶解平衡的定义和特点

-定义：沉淀溶解平衡是指溶液中沉淀形成的速率与沉淀溶解的速率相等时，溶液中沉淀的浓度保持不变的状态。

-特点：是一种动态平衡，沉淀的形成和溶解速率相等，但不为零。

2.溶解度积（Ksp）的计算和应用

-计算：溶解度积是固体物质在水中达到饱和时，其溶质的离子浓度乘积。

-应用：通过溶解度积可以判断溶液中是否会发生沉淀反应，以及沉淀的溶解度。

3.沉淀反应的类型和条件

-类型：直接沉淀反应和间接沉淀反应。

-条件：反应物的种类、浓度、温度等都会影响沉淀反应的发生。

4.沉淀溶解平衡的移动因素

-温度：温度变化会影响溶解度积和离子浓度，从而改变沉淀溶解平衡。

-离子浓度：离子浓度的变化会影响溶液中的离子积，进而影响沉淀溶解平衡的移动。

-压力：压力的变化对沉淀溶解平衡的影响较小，但在某些情况下也会产生影响。

5.溶度积规则的应用

-规则：当一种难溶物质的溶度积小于另一种物质的溶度积时，前者会转化为后者。

-应用：在实际应用中，通过溶度积规则可以判断溶液中是否会发生沉淀反应。

6.沉淀的制备和纯化方法

-制备方法：直接沉淀法、间接沉淀法、共沉淀法等。

-纯化方法：过滤、洗涤、干燥等步骤，去除沉淀中的杂质，提高沉淀的纯度。

7.沉淀反应在实际应用中的应用

-应用领域：水处理、工业生产、药物提纯等。

-实际意义：通过沉淀反应可以去除水中的重金属离子，提高水质，解决实际问题。

板书设计要求简洁明了，重点突出，可以通过图示、流程图、示意图等方式进行设计，以帮助学生理解和记忆。同时，可以适当运用艺术性和趣味性，例如使用颜色、符号、图表等，激发学生的学习兴趣和主动性。作业布置与反馈作业布置：

1.巩固学习内容：要求学生根据本节课的教学内容，总结沉淀溶解平衡的定义、特点、溶解度积的计算和应用，以及沉淀反应的类型和条件等知识点，加深对课堂所学知识的理解和记忆。

2.应用所学知识：要求学生结合实例，分析沉淀溶解平衡的移动因素，如温度、离子浓度等，以及溶度积规则的应用，通过实际案例巩固所学知识。

3.实验操作：要求学生根据本节课的实验内容，进行实验操作，观察沉淀的形成过程，并记录实验现象，通过实验加深对沉淀溶解平衡的理解。

4.思考与讨论：要求学生针对本节课的讨论问题，如沉淀反应在实际应用中的应用，进行思考和讨论，通过思考和讨论加深对沉淀溶解平衡的理解。

作业反馈：

1.批改作业：及时批改学生的作业，对学生的作业进行评分和评价，指出存在的问题和不足，给出改进建议。

2.反馈作业：及时将批改后的作业反馈给学生，让学生了解自己的作业情况，对存在的问题进行改正。

3.解答疑问：针对学生在作业中出现的问题和疑问，进行解答和指导，帮助学生解决学习中遇到的问题。

4.鼓励与指导：对学生在作业中的优点和进步给予鼓励和表扬，对学生的不足进行指导，鼓励学生继续努力，提高学习成绩。典型例题讲解1.例题一：判断下列物质是否会发生沉淀反应。

-题目：已知Ksp(AgCl)=8.6×10^-10，Ksp(BaSO4)=1.1×10^-10，Ksp(BaCO3)=5.6×10^-9。当向含有Cl^-和SO4^2-的溶液中加入Ba^2+时，哪种物质会首先发生沉淀反应？

-答案：首先发生沉淀反应的物质是BaSO4，因为它的溶解度积最小。

2.例题二：计算沉淀溶解平衡的溶解度积。

-题目：已知PbS的溶解度积为Pb^2+和S^2-的浓度乘积，求PbS的溶解度积。

-答案：PbS的溶解度积为Pb^2+和S^2-的浓度乘积。

3.例题三：分析沉淀溶解平衡的移动。

-题目：已知在含有Ag^+和Cl^-的溶液中，向溶液中加入NaCl，沉淀溶解平衡会向哪个方向移动？

-答案：沉淀溶解平衡会向溶解的方向移动，因为加入NaCl会增加C