高中化学选修五教案优秀9篇(高中化学选修五教材分析)

教学中,备课是一个必不可少、十分重要的环节,备课不充分或者备得不好,会严重影响课堂的气氛和学生的积极性,一堂准备充分的课,会令学生和老师都获益非浅。因此,平时,我们紧抓备、教、改、辅、查等教学中的重要环节。以下内容是为您带来的高中化学选修五教案优秀9篇,希望能对您的写作有一定的帮助。

高中化学选修3教案 篇一

三、教学目标:

1、知识与技能

(1)学生认识电解池组成,理解电解原理并初步掌握电解电极反应式的书写。

(2)学生学会利用对比总结的方法,比较学习离子放电顺序。

(3)综合分析设计实验验证电解池两极产物。

2、过程与方法

(1)综合应用化学和物理知识动手实验,体验电能与化学能转化的探究过程;

(2)应用实验、观察等手段获取信息,应用分析、推理、归纳、概括等方法加工信息。

3、情感态度与价值观

(1)分组实验与讨论,体会小组合作学习的乐趣,培养团结协作的精神;

(2)通过探究实验的操作,现象的观察、记录和分析,培养学生实验操作、观察和分析能力,感受实验方法在化学研究中的重要作用体验科学研究的严谨与艰辛。

四、重点、难点

1、教学重点:电解原理;

2、教学难点;电极方程式的书写、放电顺序判断

五、教学方法:实验探究法、问题教学法、多媒体辅助教学法。

六、教具准备

教师:电解池、CuCl2溶液、KI淀粉试纸、多媒体课件

高中化学选修3教案

高中化学选修4教案 篇二

三、教学目标

【知识与技能】

知道烃的衍生物;认识到物质的结构与性质之间的关系;能说出乙醇的物理性质和化学性质;能写出乙醇的结构。

【过程与方法】

通过乙醇的结构和性质的学习,建立“(组成)结构—性质—用途”的有机物学习模式。

【情感态度与价值观】

体验科学探究的艰辛和乐趣,逐步形成严谨的科学态度,认识化学与人类生活的密切关系。

(过渡:根据新课标要求与教学目标,我确定了如下的重难点:)

四、教学重难点

【重点】乙醇的化学性质。

【难点】建立乙醇分子的立体结构模型。

(过渡:为了解决重点,突破重点,我确定了如下的教学方法:)

五、教学方法

实验探究法,讲授法

(过渡:好的教学方法应该在好的教学设计中应用,接下来我将重点说明我的教学过程。)

六、教学过程

教学过程包括了四个环节:导入新课、新课讲授、巩固提升、小结作业。我将会这样展开我的教学:

环节一:导入新课

在这一环节中我会以“乙醇汽油的利与弊”为话题,请学生谈一谈他们的想法,引发学生对社会问题的思考和警醒,培养学生的辩证意识。让学生在这个过程中意识到乙醇是一种与我们的生活联系密切的有机物,引入对乙醇的学习。

环节二:新课讲授

在这一环节中需要讲解乙醇的物理性质和化学性质。

1.乙醇的物理性质

我会让学生通过观察乙醇的颜色、状态、气味,结合自己的日常生活经验,得出结论。这一设计可以培养学生归纳总结概括的能力。

在讲解乙醇的化学性质之前,我会首先提问学生乙醇的分子式是什么,它的结构又是怎样的。既然物质的结构与性质是有所关联的,那么能否通过探究物质的性质推知物质的结构呢,从而进入接下来的学习。

2.乙醇的化学性质

教材涉及了两个性质:与钠的反应、氧化反应。

(1)乙醇与钠的反应

我会首先请学生观看乙醇与钠反应的视频,并请学生根据这一实验现象判断产物是哪种气体。接下来提出钠与烃不能反应,请学生判断乙醇分子中的氢的连接方式与烃分子中的氢的连接方式是否相同。接着让学生根据乙醇的分子式写出乙醇可能的结构简式,并最终通过小组讨论确定乙醇的结构简式为。在这里我会指出—OH即为羟基。

在此基础上,我会让学生对比乙醇和乙烷的结构简式有何不同,由此建立乙醇分子的立体结构模型。从中提出烃的衍生物的概念,并且说明之前学习的卤代烃、硝基苯都属于烃的衍生物,

物质的结构和性质有着极其紧密的关联,我会请学生思考为什么乙醇和乙烷的化学性质不同,乙醇与钠反应的本质是什么,并写出相应的化学方程式,引出有关官能团的学习,由此建立有机物“结构—性质”的学习模式。

(2)乙醇的氧化反应

首先请学生写出乙醇在空气中燃烧的化学方程式,思考乙醇还能不能发生其他的氧化反应。接着请学生自主实验3-3,观察实验现象,根据教材判断生成的具有刺激性气味的气体是什么,铜丝的作用是什么。并且通过分析铜丝先变黑后变红的过程写出由乙醇生成乙醛的化学方程式:

在这里我会详细讲解在乙醇生成乙醛的过程中,乙醇分子内的化学键是如何断裂的,由此提出新的问题,如果醇经催化氧化能生成醛,醛应该具有怎样的结构。在这一过程中培养学生的分析与解决问题的能力。

最后请学生阅读教材了解其他的有关乙醇、乙醛、乙酸相互转化的信息。

环节三:巩固提升

在这一环节我会请学生完成学案上有关乙醇的题,达到学以致用的目的。

环节四:小结作业

化学学习不仅要关注学生学习的结果,还要关心学生学习的过程。课程最后,我会请学生回答本堂课的收获有哪些,可以回答学到了哪些知识,也可以回答学习的感受。

我也会给学生布置开放性的作业,比如将本节课的知识应用于生活生产中,或者让学生搜集相关资料。这一作业的设置也能够体现出化学与实际生活的联系,让学生感受到化学的无处不在。

七、板书设计

最后说一下我的板书,板书内容包括乙醇的物理性质、化学性质,乙醇的化学性质有2个,我将其提纲挈领地反映在板书里,便于学生清楚它们之间的逻辑关系。

人教版高中化学选修五第三章第三节教案 篇三

本节是学生认识离子反应和离子方程式的起始课。从教材的体系看,它是初中学习溶液导电性实验、酸碱盐电离知识的延续和深化,又是学习离子反应理论知识的基础,所以从体系上看起承上启下的作用。从研究方法上看,它是研究化学反应分类方法的补充以及从本质分析化学反应的必备技能,是中学生现在及至以后学习化学、从事化学专业的知识和能力的重点。学好这一内容,能揭示溶液中化学反应的本质。既巩固了初中学过的电离初步知识,又为之后离子方程式的引入和选修四电解质溶液的学习奠定了一定的基础。

2、 教学目标

1、知识与技能:

⑴知道酸、碱、盐在水溶液中能发生电离;

⑵了解电解质和非电解质的概念;

⑶能够分辨哪些物质是强电解质哪些物质是弱电解质;

⑷理解电离的概念,会书写电离方程式。

2、过程与方法:

⑴引导学生自主学习,从电离的角度得出酸、碱、盐的定义;

⑵通过独立思考探究碱和盐的定义。

3、情感态度与价值观:

⑴发展学习化学的兴趣,乐于探究离子反应及其发生的条件;

⑵体验科学探究的艰辛和喜悦,感受化学世界的奇妙与和谐。

3、教学重点和难点

1、教学重点

电解质(强电解质和弱电解质)及其电离

2、教学难点

电解质的概念;判断哪些物质是电解质,哪些物质是非电解质,哪些物质既不是电解质又不是非电解质;探究碱和盐的定义。

二、说教法

本节在全书占有重要地位,是整个高中化学教学的重点之一,概念多且抽象难懂,为避免枯燥,从实验入手,通过对实验现象的分析、微观粒子的分析,层层深入,引导学生了解有关概念。

本节课主要采用的教学方法有:

1、情景激学法:创设问题的意境,激发学习兴趣,调动学生内在的学习动力,促使学生在意境中主动探究科学的奥妙。

2、 探究、归纳法:通过学生对问题的探究、讨论、实验、归纳,最终掌握电解质、强电解质、弱电解质的含义

3、多媒体辅助教学法:运用先进的教学手段,将微观现象宏观化,有助于学生掌握离子反应。

三、说学法

现代教育理论认为,学生是学习的主体,教学活动的真谛是通过教师的引导,启发学生积极主动地去探究学习。因此在本节教学中我注意以下方面:

1、用实验解决问题。新课引入,知识的巩固、升华均用实验。目的在于使学生明确实验在化学学习中的重要性,使他们注重自己对实验的观察,分析,设计及动手操作能力的培养。发挥化学实验作用,真正将素质教育落实到课堂上。

2、着重突出了教法对学法的引导。在教学双边活动过程中,引导学生由感性认识到理性认识、由未知到已知、由个别到一般。在学习过程中培养学生分析,对比,归纳,总结的能力。达到举一反三,实现知识和能力的迁移目的。

四、说教学设计

1、课题引入:

本节课采用实验来导入新课。实验的主要内容是探究NaCl固体、纯水和NaCl溶液的导电性。让学生观察并记录实验现象。通过学生亲自动手操作体验化学的神奇与奥秘,提高学生们的学习兴趣,同时提高学生的独立思维能力以及将初中所学的化学知识进行迁移的能力。在实验结束后自然而然的引入电解质这一概念。

2、新课教学:

讲授部分主要分为六个部分:电解质与非电解质、电解质的类型、电离、电离方程式、酸碱盐的定义和强电解质与弱电解质。

(1)电解质与非电解质

①详细讲解电解质和非电解质的概念,着重强调几个需要注意的地方。比如定义中“或”和“和”的区别,电解质和非电解质的研究范畴为化合物等等。避免学生进入误区。

②通过判断物质是否为电解质的例题进一步加深对这两个概念的理解。例题要具有典型性其中包括能够导电的混合物如盐酸溶液、能够导电的金属单质、水溶液能够导电但并非该物质导电的化合物如二氧化碳、不存在水溶液但是在融化状态下能够导电的金属氧化物如氧化钠和常见的有机非电解质如酒精和蔗糖等。先让学生自己去判断之后配合详细而透彻的讲解让学生能够独立判断电解质与非电解质。让学生们明白电解质与非电解质这个概念不是一个不是即非的概念,而是首先要满足化合物这一基础。

③通过例题进一步对判断这两个概念做个系统的分条目的总结:

1、电解质和非电解质研究的是化合物,单质和混合物既不是电解质也不是非电解质。

2、电解质导电是有条件的,必须是在水溶液或者是熔化状态下才能导电。

3、能导电的物质不一定是电解质。

4、大部分非金属氧化物和有机物为非电解质。

5、酸碱盐水和部分的金属氧化物是电解质

(2)、电解质的类型

通过小结的最后一点,自然而然的引入电解质的类型并列举一些常见的例子。

(3)、电离

分析课前所做的实验,让同学们自主探究NaCl固体和纯水不能导电的原因。引导学生从初中所学到得知识入手,概括出物质导电的原理(1、存在自由移动的电子,即金属导体导电的原理;2、存在自由移动的离子,即电解质在水溶液或融化状态下导电的原因。)从而得出NaCl固体和纯水不能导电的原因。这样就可以进一步了解到NaCl溶液能够导电的原因,引入电离的概念,并利用多媒体动画让学生直观的了解微观粒子的电离过程。

(4)、电离方程式

通过NaCl固体在水溶液中的电离,引出电离方程式的概念及其书写规律。

(5)、酸碱盐的定义

请同学到黑板写出HCl、 、 这三种常见的强酸的电离方程式。让学生观察三种酸电离后的共同点,利用这个共同点重新对酸下一个定义。学生独立思考用同样的方法对碱和盐重新定义。

(6)、强电解质和弱电解质

利用多媒体播放溶液导电性实验的短片,让同学们观察相同浓度的不同溶液的导电性差异。让学生主动探究溶液导电能力的影响因素,同时了解到有的电解质能够完全电离而有些不能。从而给出强电解质和弱电解质的概念。并给出常见的强电解质和弱电解质,并给出一个简单的记忆方法。

五、说课综述

以上是我对《离子反应》这节教材的认识和教学过程的设计。在整个课堂中我引导学生们回顾之前学过的溶液导电性方面的知识,并把它运用到对电解质和非电解质的认识,使学生认识活动逐步深化,既掌握了知识又学会了方法。

总之,对课堂的设计,我始终努力贯彻以教师为主导,以学生为主体,以问题为基础,以能力方法为主线,有计划培养学生的自学能力、观察和实践能力、思维能力、应用知识解决实际问题的能力和创造能力为指导思想。并且从各种实际情况出发,充分利用各种教学手段来激发学生的学习兴趣,体现了对学生独立思考能力的培养。

高中化学选修五教案 篇四

一、教材分析

1、教材的地位及其作用

本节教材是人教版化学必修2第二章第二节的教学内容,是电化学中的重要知识。初中化学已经从燃料的角度初步学习了“化学与能源”的一些知识,在选修模块“化学反应原理”中,将从科学概念的层面和定量的角度比较系统深入地学习化学反应与能量。该节内容既是对初中化学相关知识的提升与拓展,又为选修“化学反应原理”奠定必要的基础。该节分为两课时教学,本课为第一课时。通过本节课的学习,能使学生清楚地认识原电池的工作原理和构成条件,初步形成原电池的概念,并能够写出电极反应式和电池反应方程式。

生活在现代社会,学生对“电”有着丰富而又强烈的感性认识。当学生了解了化学反应中能量转化的原因,并感受了探究化学能与热能的相互转化过程之后,会对化学能与电能之间的转化问题产生浓厚的兴趣。正是基于学生的这种心理特征,教材开始的几个设问,把学生带进了“化学能与电能相互转化”的探究之中。从能量转换角度看,本节课程内容是对前一节课中“一种能量转化为另一种能量,能量也是守恒的;化学能是能量的一种形式,它同样可以转化为其他形式的能量,如热能和电能等”论述的补充和完善。从反应物之间电子转移角度看,原电池概念的形成是氧化还原反应本质的拓展和应用;从思维角度看,“将化学能直接转化为电能”的思想,是对“化学能→热能→机械能→电能”思维方式的反思和突破。

2、教学目标分析

(1)知识与技能

①学生通过实验探究认识原电池的工作原理和构成条件,初步形成原电池概念。

②能够写出电极反应式和电池反应方程式。

(2)过程与方法

①学生通过对化学能转化为电能的学习,体验科学探究的过程,理解科学探究的意义,基本过程和方法,初步养成科学探究的能力。

②能对自己探究原电池概念及形成条件的学习过程进行计划、反思、评价和调控,提高自主学习化学的能力。

(3)情感态度与价值观

①学生通过探究化学能转化为电能的奥秘,提高学习化学的兴趣和热情,体验科学探究的艰辛与喜悦,感受化学世界的奇妙与和谐。

②赞赏化学科学对个人生活和社会发展的贡献,关注能源问题,逐步形成正确的能源观。

3、教学重难点及突破

4、学情分析

学生已经学习了金属的性质、电解质溶液及氧化还原反应等有关知识;在能力上,学生已经初步具备了观察能力、实验能力、思维能力。学生在生活中对电池也有所了解。学生喜欢通过实验探究化学反应的实质,由实验现象推测反应原理,学生对本节课会有所期待。

二、教法分析

教育学理论认为,选择和采用教学方法时,不仅要根据学科的特点,而且要根据教学任务和学生的认知特点选用。化学是一门以实验为基础的自然科学。化学教学离开了实验,也就成了无源之水,无本之木。本课主要采用了实验探究法、再结合问题探讨法、分析推理和比较归纳法等教学方法,更好地突出本课重点,突破难点,完成教学任务。同时在教学中还合理地运用多媒体等辅助手段,便于达到预期的教学效果。

三、学法指导

根据学生的知识结构、心理特点和教学内容的实验需要,采用分组实验探究、问题探讨、分析推理和比较归纳等方法,并结合多媒体进行辅助教学。在实验→观察→讨论→推测→验证的过程中,学习和理解原电池的概念、原理和构成条件。通过本节课的学习,使学生养成善于观察、善于思考的习惯,并学会运用观察、比较、归纳等方法去分析、解决问题,达到学以致用的目的。

四、教学程序

教与学是有机结合而又对立统一的,良好的设想,必须通过教学实践来实现,我是这样安排教学程序的。

(一)创设问题情景,引导学生建立新思维

我邀请学生一起动手利用西红柿,苹果让电流计的指针发生偏转,激发学生的学习兴趣,提出问题:在这个现象中到底发生了什么变化呢?引出本节课的课题。

(1)引导学生复习金属锌和稀硫酸的反应,提出问题:

锌和稀硫酸反应的类型属于哪一类?

这个反应中元素的化合价是否发生变化?

氧化还原反应的实质是什么?

用双线桥法表示锌和稀硫酸反应中电子转移的方向以及数目?

(2)通过分析锌和稀硫酸反应中电子转移的情况,作出大胆的假设:如果让锌失去的电子在闭合回路中发生定向移动,会有什么现象发生?从而引导学生设计出电子定向移动的闭合回路,得到铜锌原电池的装置图。

(3)通过分析设计,让学生自己动手实验,得出实验结论。教师因势利导提出问题:电流计的指针发生偏转,说明产生电能,依据能量守恒原则,能量既不能凭空产生,也不能凭空消失,那么电能到底是什么能转化而来的呢?和学生一起分析从而初步形成原电池的概念。

这种通过问题情景的引入方法,不仅能激发学生的学习兴趣和探究热情,又能使学生明确学习目标,进入学习主题,避免思维的盲目性。

(二)师生互动,传授新知

这部分的教学内容分为原电池的工作原理和原电池的构成条件两部分。为了更好地完成教学目标,达到良好的教学效果,采用分组探究,再结合设疑法,分析推理和比较归纳法等教学方法,并结合多媒体进行教学。

1、原电池形成条件的教学:

教材中“构成原电池的条件”这一讨论题,问题过于空泛,考虑到学生的知识迁移能力和概括能力还不是很强,单纯的讨论可能会无从谈起。因此,我在这部分内容教学时,主要采用实验探究法。依据之前设计出的铜锌原电池装置提出问题:如果更换铜锌原电池中的部分电极材料,那么电流计的指针依旧会发生偏转吗?得到实验方案。借助多媒体向学生展示设计的实验方案,我把学生分为四大组,共八个实验,通过分组对比实验,根据实验现象的不同,分析可能的原因,交流讨论,得出原电池的构成条件,让学生体验学习化学的乐趣。

2、原电池的工作原理教学:

原电池原理教学时,我采用问题引导,动画演示,讨论交流,归纳总结等方法。利用多媒体展示原电池工作原理的微观示意图,使学生直观的观察到原电池中所发生的一系列的变化,如电子的定向移动,电流的流向以及阴阳离子的定向移动。引导学生写出电极反应式和电池反应方程式。在初中物理已有的知识储备的基础上,通过电流的方向来确定原电池的正极和负极,并和学生一起讨论总结判断正负极的其他方法,利用多媒体辅助教学让学生在大脑中初步形成原电池的概念。

最后利用铜锌原电池的工作原理解释在新课之前的实验现象,说明苹果,西红柿中含有电解质溶液,和铜片,锌片以及导线共同构成了一个原电池装置,将化学能转化为电能,使电流计的指针发生偏转,通过这个现象的解释,使学生感受到化学世界的奇妙,激发学生学习化学的热情。

(三)练习巩固内化新知(见学案)

(四)学生小结升华新知

课堂小结,让学生在学案中自己小结,能使学生体会到一堂课中的乐趣和收获,老师做要点补充。

(五)布置作业

1、(必做题)课本44页1题、2题

2、(选做题)制作水果电池。

五、板书设计(略)

高中化学选修五教案 篇五

一、教材分析

通过以前章节的学习,学生已经掌握了能量守恒定律、化学反应的限度、化学反应进行的方向和化学反应的自发性、以及原电池的原理等理论知识,为本节的学习做好了充分的理论知识准备。化学电池是依据原电池原理开发的具有很强的实用性和广阔的应用范围的技术产品。小到手表、单放机、儿童玩具,大到航空航天、卫星通讯,几乎无处不在。因此本节的教学是理论知识在实践中的延伸和拓展,将抽象的理论和学生在日常生活中积累的感性体验联系起来,帮助学生进一步的深入认识化学电池。

现代科技的飞速发展也带动了电池工业的进步,各种新型的电池层出不穷。教材选取具有代表性的三大类电池,如生活中最常用的一次电池(碱性锌锰电池)、二次电池(铅蓄电池)、和在未来有着美好应用前景的燃料电池。简介了电池的基本构造,工作原理,性能和适用范围。同时向学生渗透绿色环保的意识。

二、教学目标

【知识与技能】了解常见电池的组成与应用;

理解一次电池、二次电池、燃料电池的反应原理;

了解常见电池与人类生活、生产的密切关系。

【过程与方法】学会用多种手段获得信息的方法与途径,结合生活、生产实际,学习常见化学电池的组成、应用与原理,通过探究,学习探究的方法,体验科学技术转化为生产力的过程。

【情感、态度与价值观】通过对电池工作原理的探究,激发学生探究的兴趣,通过新型电池的介绍,提高学生创造欲X与学习兴趣,学会利用能源与创造能源的方法,提高环保意识与节能意识。

三、教学重难点

【重点】一次电池、二次电池与燃料电池的反应原理、性能及应用

【难点】化学电池的反应原理及电极反应式的书写

四、学情分析

在化学必修2中学生已学习了氧化还原反应的初步知识,前一节又已经学过原电池的基本内容,知道原电池的定义,形成条件,简单的电极反应等,所以在此基础上,进一步学习化学电源的知识。 学生能通过对实验现象的观察、有关数据的分析得出相关结论,具有一定的观察能力、实验能力和思维能力。

五、设计理念

本节课与日常生活、生产实际联系得比较紧密,所以设计本节教学时,坚持以课堂为主,向课前和课后延伸,课堂教学时以日常生活中常见的化学电源入手,以化学电源的发展史为线索,通过小组合作探究碱性锌锰电池、铅蓄电池、氢氧燃料电池等,引导学生对电池的优劣,找寻出这些电池的相同点和不同点,共同探究化学电池的研究和发展方向,课前通过商店调查、上网查阅资料,了解化学电源的有关信息,课后通过小组研究性学习,进一步激发学生的求知欲,进一步加强对学生科学方法的训练和科学思维的培养,加强学生的合作探究,培养逻辑推理、分析问题、解决问题、总结规律的能力。

六、教学方式

本节课的教学主要采用“预习学习”为先导,通过学生自主预习、调查研究、查阅资料,初步了解常见电池的分类、电池的优劣的判断、电极方程式的书写,课堂上采用“合作探究”的教学方法,即创设情境、提出问题、小组探究合作、解决问题、小组归纳、提出新问题……的合作探究的自主学习模式。在教学中,通过创设问题情境,去体验和感受知识的发生和发展过程,去体验合作探究所带来的成功喜悦。在整个的教学过程中,同时注意培养学生的总结归纳能力和求真务实的探究精神。课后,通过研究性学习,进一步引导学生合作探究,综合运用所学知识,立足于社会大背景之下,以更开阔的视野从管理、技术、环境和消费等不同角度来分析实际问题。

七、教学过程

组织教学导入新课

介绍化学电池的种类

展示并演示三类化学电池的构造及工作原理的Flash课件。

制作氢氧燃料电池

总结本节课的收获

课堂练习

人教版选修五高中化学教案 篇六

本文题目:高二化学教案:沉淀溶解平衡教学案

第四单元 沉淀溶解平衡

第1课时 沉淀溶解平衡原理

[目标要求] 1.能描述沉淀溶解平衡。2.了解溶度积和离子积的关系,并由此学会判断反应进行的方向。

一、沉淀溶解平衡的建立

1、生成沉淀的离子反应之所以能够发生的原因

生成沉淀的离子反应之所以能够发生,在于生成物的溶解度小。

尽管生成物的溶解度很小,但不会等于0。

2、溶解平衡的建立

以AgCl溶解为例:

从固体溶解平衡的角度,AgCl在溶液中存在下述两个过程:一方面,在水分子作用下,少量Ag+和Cl-脱离AgCl的表面溶于水中;另一方面,溶液中的Ag+和Cl-受AgCl表面正、负离子的吸引,回到AgCl的表面析出——沉淀。

溶解平衡:在一定温度下,当沉淀溶解和生成的速率相等时,即得到AgCl的饱和溶液,如AgCl沉淀体系中的溶解平衡可表示为AgCl(s) Cl-(aq)+Ag+(aq)。由于沉淀、溶解之间的这种动态平衡的存在,决定了Ag+和Cl-的反应不能进行到底。

3、生成难溶电解质的离子反应的限度

不同电解质在水中的溶解度差别很大,例如AgCl和AgNO3;但难溶电解质与易溶电解质之间并无严格的界限,习惯上将溶解度小于0.01 g的电解质称为难溶电解质。对于常量的化学反应来说,0.01 g是很小的,因此一般情况下,相当量的离子互相反应生成难溶电解质,可以认为反应完全了。

化学上通常认为残留在溶液中的离子浓度小于1×10-5 mol•L-1时,沉淀就达完全。

二、溶度积

1、表达式

对于下列沉淀溶解平衡:

MmAn(s)mMn+(aq)+nAm-(aq)

Ksp=[c(Mn+)]m•[c(Am-)]n。

2、意义

Ksp表示难溶电解质在溶液中的溶解能力。

3、规则

通过比较溶度积与溶液中有关离子浓度幂的乘积——离子积Qc的相对大小,可以判断在给定条件下沉淀能否生成或溶解:

Qc>Ksp,溶液过饱和,有沉淀析出;

Qc=Ksp,溶液饱和,沉淀与溶解处于平衡状态;

Qc

知识点一 沉淀的溶解平衡

1、下列有关AgCl沉淀的溶解平衡说法正确的是(  )

A.AgCl沉淀生成和沉淀溶解达平衡后不再进行

B.AgCl难溶于水,溶液中没有Ag+和Cl-

C.升高温度,AgCl沉淀的溶解度增大

D.向AgCl沉淀中加入NaCl固体,AgCl沉淀的溶解度不变

答案 C

解析 难溶物达到溶解平衡时沉淀的生成和溶解都不停止,但溶解和生成速率相等;没有绝对不溶的物质;温度越高,一般物质的溶解度越大;向AgCl沉淀中加入NaCl固体,使溶解平衡左移,AgCl的溶解度减小。

2、下列对沉淀溶解平衡的描述正确的是(  )

A.反应开始时,溶液中各离子的浓度相等

B.沉淀溶解达到平衡时,沉淀的速率和溶解的速率相等

C.沉淀溶解达到平衡时,溶液中溶质的离子浓度相等且保持不变

D.沉淀溶解达到平衡时,如果再加入难溶性的该沉淀物,将促进溶解

答案 B

3、在一定温度下,一定量的水中,石灰乳悬浊液存在下列溶解平衡:Ca(OH)2(s) Ca2+(aq)+2OH-(aq),当向此悬浊液中加入少量生石灰时,若温度不变,下列说法正确的是(  )

A.溶液中Ca2+数目减少 B.c(Ca2+)增大

C.溶液中c(OH-)减小 D.c(OH-)增大

答案 A

知识点二 溶度积

4、在100 mL 0.01 mol•L-1 KCl溶液中,加入1 mL 0.01 mol•L-1 AgNO3溶液,下列说法正确的是(AgCl的Ksp=1.8×10-10 mol2•L-2)(  )

A.有AgCl沉淀析出 B.无AgCl沉淀

C.无法确定 D.有沉淀但不是AgCl

答案 A

解析 c(Ag+)=0.01×1101 mol•L-1=9.9×10-5 mol•L-1,c(Cl-)=0.01×100101 mol•L-1=9.9×10-3 mol•L-1,所以Q c=c(Ag+)•c(Cl-)=9.8×10-7 mol2•L-2>1.8×10-10 mol2•L-2=Ksp,故有AgCl沉淀析出。

5、下列说法正确的是(  )

A.在一定温度下的AgCl水溶液中,Ag+和Cl-浓度的乘积是一个常数

B.AgCl的Ksp=1.8×10-10 mol2•L-2,在任何含AgCl固体的溶液中,c(Ag+)=c(Cl-)且Ag+与Cl-浓度的乘积等于1.8×10-10 mol2•L-2

C.温度一定时,当溶液中Ag+和Cl-浓度的乘积等于Ksp值时,此溶液为AgCl的饱和溶液

D.向饱和AgCl水溶液中加入盐酸,Ksp值变大

答案 C

解析 在AgCl的饱和溶液中,Ag+和Cl-浓度的乘积是一个常数,故A错;只有在饱和AgCl溶液中c(Ag+)•c(Cl-)才等于1.8×10-10 mol2•L-2,故B项叙述错误;当Qc=Ksp,则溶液为饱和溶液,故C项叙述正确;在AgCl水溶液中加入HCl只会使溶解平衡发生移动,不会影响Ksp,所以D错。

6、对于难溶盐MX,其饱和溶液中M+和X-的物质的量浓度之间的关系类似于c(H+)•c(OH-)=KW,存在等式c(M+)•c(X-)=Ksp。一定温度下,将足量的AgCl分别加入下列物质中,AgCl的溶解度由大到小的排列顺序是(  )

①20 mL 0.01 mol•L-1 KCl;

②30 mL 0.02 mol•L-1 CaCl2溶液;

③40 mL 0.03 mol•L-1 HCl溶液;

④10 mL蒸馏水;

⑤50 mL 0.05 mol•L-1 AgNO3溶液

A.①>②>③>④>⑤

B.④>①>③>②>⑤

C.⑤>④>②>①>③

D.④>③>⑤>②>①

答案 B

解析 AgCl(s) Ag+(aq)+Cl-(aq),由于c(Ag+)•c(Cl-)=Ksp,溶液中c(Cl-)或c(Ag+)越大,越能抑制AgCl的溶解,AgCl的溶解度就越小。AgCl的溶解度大小只与溶液中Ag+或Cl-的浓度有关,而与溶液的体积无关。①c(Cl-)=0.01 mol•L-1;②c(Cl-)=0.04 mol•L-1;③c(Cl-)=0.03 mol•L-1;④c(Cl-)=0 mol•L-1;⑤c(Ag+)=0.05 mol•L-1。Ag+或Cl-浓度由小到大的排列顺序:④<①<③<②<⑤,故AgCl的溶解度由大到小的排列顺序:④>①>③>②>⑤。

练基础落实

1.25℃时,在含有大量PbI2的饱和溶液中存在着平衡PbI2(s) Pb2+(aq)+2I-(aq),加入KI溶液,下列说法正确的是(  )

A.溶液中Pb2+和I-浓度都增大

B.溶度积常数Ksp增大

C.沉淀溶解平衡不移动

D.溶液中Pb2+浓度减小

答案 D

2.CaCO3在下列哪种液体中,溶解度(  )

A.H2O B.Na2CO3溶液 C.CaCl2溶液 D.乙醇

答案 A

解析 在B、C选项的溶液中,分别含有CO2-3、Ca2+,会抑制CaCO3的溶解,而CaCO3在乙醇中是不溶的。

3、下列说法正确的是(  )

A.溶度积就是溶解平衡时难溶电解质在溶液中的各离子浓度的乘积

B.溶度积常数是不受任何条件影响的常数,简称溶度积

C.可用离子积Qc判断沉淀溶解平衡进行的方向

D.所有物质的溶度积都是随温度的升高而增大的

答案 C

解析 溶度积不是溶解平衡时难溶电解质在溶液中的各离子浓度的简单乘积,还与平衡式中化学计量数的幂指数有关,溶度积受温度的影响,不受离子浓度的影响。

4.AgCl和Ag2CrO4的溶度积分别为1.8×10-10 mol2•L-2和2.0×10-12 mol3•L-3,若用难溶盐在溶液中的浓度来表示其溶解度,则下面的叙述中正确的是(  )

A.AgCl和Ag2CrO4的溶解度相等

B.AgCl的溶解度大于Ag2CrO4的溶解度

C.两者类型不同,不能由Ksp的大小直接判断溶解能力的大小

D.都是难溶盐,溶解度无意义

答案 C

解析 AgCl和Ag2CrO4阴、阳离子比类型不同,不能直接利用Ksp来比较二者溶解能力的大小,所以只有C对;其余三项叙述均错误。比较溶解度大小,若用溶度积必须是同类型,否则不能比较。

5、已知HF的Ka=3.6×10-4 mol•L-1,CaF2的Ksp=1.46×10-10 mol2•L-2。向1 L 0.1 mol•L-1的HF溶液中加入11.1 g CaCl2,下列有关说法正确的是(  )

A.通过计算得知,HF与CaCl2反应生成白色沉淀

B.通过计算得知,HF与CaCl2不反应

C.因为HF是弱酸,HF与CaCl2不反应

D.如果升高温度,HF的Ka、CaF2的Ksp可能增大,也可能减小

答案 A

解析 该题可采用估算法。0.1 mol•L-1的HF溶液中c(HF)=0.1 mol•L-1,因此,c2(F-)=c(H+)•c(F-)≈3.6×10-4 mol•L-1×0.1 mol•L-1=3.6×10-5 mol2•L-2,又c(Ca2+)=11.1 g÷111 g/mol÷1 L=0.1 mol•L-1,c2(F-)×c(Ca2+)=3.6×10-6>Ksp,显然,A是正确的;D项,由于HF的电离是吸热的,升高温度,Ka一定增大,D错误。

练方法技巧

6、

已知Ag2SO4的Ksp为2.0×10-5 mol3•L-3,将适量Ag2SO4固体溶于100 mL水中至刚好饱和,该过程中Ag+和SO2-4浓度随时间变化关系如图所示[饱和Ag2SO4溶液中c(Ag+)=0.034 mol•L-1]。若t1时刻在上述体系中加入100 mL 0.020 mol•L-1 Na2SO4溶液,下列示意图中,能正确表示t1时刻后Ag+和SO2-4浓度随时间变化关系的是(  )

答案 B

解析 已知Ag2SO4的Ksp=2.0×10-5 mol3•L-3=[c(Ag+)]2•c(SO2-4),则饱和溶液中c(SO2-4)=Ksp[cAg+]2=2.0×10-50.0342 mol•L-1=0.017 mol•L-1,当加入100 mL 0.020 mol•L-1 Na2SO4溶液时,c(SO2-4)=0.017 mol•L-1+0.020 mol•L-12=0.018 5 mol•L-1,c(Ag+)=0.017 mol•L-1(此时Q c

7、已知:25℃时,Ksp[Mg(OH)2]=5.61×10-12 mol3•L-3,Ksp[MgF2]=7.42×10-11 mol3•L-3。下列说法正确的是(  )

A.25℃时,饱和Mg(OH)2溶液与饱和MgF2溶液相比,前者的c(Mg2+)大

B.25℃时,在Mg(OH)2的悬浊液中加入少量的NH4Cl固体,c(Mg2+)增大

C.25℃时,Mg(OH)2固体在20 mL 0.01 mol•L-1氨水中的Ksp比在20 mL 0.01 mol•L-1 NH4Cl溶液中的Ksp小

D.25℃时,在Mg(OH)2的悬浊液中加入NaF溶液后, Mg(OH)2不可能转化为MgF2

答案 B

解析 Mg(OH)2与MgF2均为AB2型难溶电解质,故Ksp越小,其溶解度越小,前者c(Mg2+)小,A错误;因为NH+4+OH-===NH3•H2O,所以加入NH4Cl后促进Mg(OH)2的溶解平衡向右移动,c(Mg2+)增大,B正确;Ksp只受温度的影响,25℃时,Mg(OH)2的溶度积Ksp为常数,C错误;加入NaF溶液后,若Qc=c(Mg2+)•[c(F-)]2>Ksp(MgF2),则会产生MgF2沉淀,D错误。

8.Mg(OH)2难溶于水,但它溶解的部分全部电离。室温下时,饱和Mg(OH)2溶液的pH=11,若不考虑KW的变化,则该温度下Mg(OH)2的溶解度是多少?(溶液密度为1.0 g•cm-3)

答案 0.002 9 g

解析 根据Mg(OH)2(s) Mg2+(aq)+2OH-(aq),c(OH-)=10-3 mol•L-1,则1 L Mg(OH)2溶液中,溶解的n[Mg(OH)2]=1 L×12×10-3 mol•L-1=5×10-4 mol,其质量为58 g•mol-1×5×10-4 mol=0.029 g,再根据S100 g=0.029 g1 000 mL×1.0 g•cm-3可求出S=0.002 9 g。

凡是此类题都是设溶液的体积为1 L,根据1 L溶液中溶解溶质的质量,计算溶解度。

练综合拓展

9、金属氢氧化物在酸中溶解度不同,因此可以利用这一性质,控制溶液的pH,以达到分离金属离子的目的。难溶金属的氢氧化物在不同pH下的溶解度(S/mol•L-1)如下图。

(1)pH=3时溶液中铜元素的主要存在形式是______。

(2)若要除去CuCl2溶液中的少量Fe3+,应该控制溶液的pH为______。

A.<1     B.4左右     C.>6

(3)在Ni(OH)2溶液中含有少量的Co2+杂质,______(填“能”或“不能”)通过调节溶液pH的方法来除去,理由是

________________________________________________________________________。

(4)要使氢氧化铜沉淀溶解,除了加入酸之外,还可以加入氨水,生成[Cu(NH3)4]2+,写出反应的离子方程式_________________________________________________________。

(5)已知一些难溶物的溶度积常数如下表:

物质 FeS MnS CuS PbS HgS ZnS

Ksp 6.3×10-18 2.5×

10-13 1.3×10-36 3.4×10-28 6.4×10-53 1.6×10-24

某工业废水中含有Cu2+、Pb2+、Hg2+,最适宜向此工业废水中加入过量的______除去它们。(选填序号)

A.NaOH    B.FeS     C.Na2S

答案 (1)Cu2+ (2)B

(3)不能 Co2+和Ni2+沉淀的pH范围相差太小

(4)Cu(OH)2+4NH3•H2O===[Cu(NH3)4]2++2OH-+4H2O

(5)B

解析 (1)据图知pH=4~5时,Cu2+开始沉淀为Cu(OH)2,因此pH=3时,铜元素主要以Cu2+形式存在。

(2)若要除去CuCl2溶液中的Fe3+,以保证Fe3+完全沉淀,而Cu2+还未沉淀,据图知pH应为4左右。

(3)据图知,Co2+和Ni2+沉淀的pH范围相差太小,无法通过调节溶液pH的方法除去Ni(OH)2溶液中的Co2+。

(4)据已知条件结合原子守恒即可写出离子方程式:

Cu(OH)2+4NH3•H2O===[Cu(NH3)4]2++2OH-+4H2O。

(5)因为在FeS、CuS、PbS、HgS四种硫化物中只有FeS的溶度积,且与其他三种物质的溶度积差别较大,因此应用沉淀的转化可除去废水中的Cu2+、Pb2+、Hg2+,且因FeS也难溶,不会引入新的杂质。

第2课时 沉淀溶解平衡原理的应用

[目标要求] 1.了解沉淀溶解平衡的应用。2.知道沉淀转化的本质。

一、沉淀的生成

1、沉淀生成的应用

在涉及无机制备、提纯工艺的生产、科研、废水处理等领域中,常利用生成沉淀来达到分离或除去某些离子的目的。

2、沉淀的方法

(1)调节pH法:如工业原料氯化铵中含杂质氯化铁,使其溶解于水,再加入氨水调节pH至7~8,可使Fe3+转变为Fe(OH)3沉淀而除去。反应如下:

Fe3++3NH3•H2O===Fe(OH)3↓+3NH+4。

(2)加沉淀剂法:如以Na2S、H2S等作沉淀剂,使某些金属离子,如Cu2+、Hg2+等生成极难溶的硫化物CuS、HgS等沉淀,也是分离、除去杂质常用的方法。反应如下:

Cu2++S2-===CuS↓,

Cu2++H2S===CuS↓+2H+,

Hg2++S2-===HgS↓,

Hg2++H2S===HgS↓+2H+。

二、沉淀的转化

1、实验探究

(1)Ag+的沉淀物的转化

实验步骤

实验现象 有白色沉淀生成 白色沉淀变为黄色 黄色沉淀变为黑色

化学方程式 AgNO3+NaCl===AgCl↓+NaNO3 AgCl+KI===AgI+KCl 2AgI+Na2S===Ag2S+2NaI

实验结论 溶解度小的沉淀可以转化成溶解度更小的沉淀

(2)Mg(OH)2与Fe(OH)3的转化

实验步骤

实验现象 产生白色沉淀 产生红褐色沉淀

化学方程式 MgCl2+2NaOH===Mg(OH)2↓+2NaCl 3Mg(OH)2+2FeCl3===2Fe(OH)3+3MgCl2

实验结论 Fe(OH)3比Mg(OH)2溶解度小

2、沉淀转化的方法

对于一些用酸或其他方法也不能溶解的沉淀,可以先将其转化为另一种用酸或其他方法能溶解的沉淀。

3、沉淀转化的实质

沉淀转化的实质就是沉淀溶解平衡的移动。一般说来,溶解度小的沉淀转化成溶解度更小的沉淀容易实现。

两种沉淀的溶解度差别越大,沉淀转化越容易。

4、沉淀转化的应用

沉淀的转化在科研和生产中具有重要的应用价值。

(1)锅炉除水垢

水垢[CaSO4(s)――→Na2CO3溶液CaCO3――→盐酸Ca2+(aq)]

其反应方程式是CaSO4+Na2CO3 CaCO3+Na2SO4,CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑。

(2)对一些自然现象的解释

在自然界也发生着溶解度小的矿物转化为溶解度更小的矿物的现象。例如,各种原生铜的硫化物经氧化、淋滤作用后可变成CuSO4溶液,并向深部渗透,遇到深层的闪锌矿(ZnS)和方铅矿(PbS)时,便慢慢地使之转变为铜蓝(CuS)。

其反应如下:

CuSO4+ZnS===CuS+ZnSO4,

CuSO4+PbS===CuS+PbSO4。

知识点一 沉淀的生成

1、在含有浓度均为0.01 mol•L-1的Cl-、Br-、I-的溶液中,缓慢且少量的加入AgNO3稀溶液,结合溶解度判断析出三种沉淀的先后顺序是(  )

A.AgCl、AgBr、AgI B.AgI、AgBr、AgCl

C.AgBr、AgCl、AgI D.三种沉淀同时析出

答案 B

解析 AgI比AgBr、AgCl更难溶于水,故Ag+不足时先生成AgI,析出沉淀的先后顺序是AgI、AgBr、AgCl,答案为B。

2、为除去MgCl2溶液中的FeCl3,可在加热搅拌的条件下加入的一种试剂是(  )

A.NaOH B.Na2CO3 C.氨水 D.MgO

答案 D

解析 要除FeCl3实际上是除去Fe3+,由于pH≥3.7时,Fe3+完全生成Fe(OH)3,而pH≥11.1时,Mg2+完全生成Mg(OH)2,所以应加碱性物质调节pH使Fe3+形成Fe(OH)3;又由于除杂不能引进新的杂质,所以选择MgO。

3、要使工业废水中的重金属Pb2+沉淀,可用硫酸盐、碳酸盐、硫化物等作沉淀剂,已知Pb2+与这些离子形成的化合物的溶解度如下:

化合物 PbSO4 PbCO3 PbS

溶解度/g 1.03×10-4 1.81×10-7 1.84×10-14

由上述数据可知,选用沉淀剂为(  )

A.硫化物 B.硫酸盐

C.碳酸盐 D.以上沉淀剂均可

答案 A

解析 PbS的溶解度最小,沉淀最彻底,故选A。

知识点二 沉淀的转化

4、向5 mL NaCl溶液中滴入一滴AgNO3溶液,出现白色沉淀,继续滴加一滴KI溶液并振荡,沉淀变为黄色,再滴入一滴Na2S溶液并振荡,沉淀又变成黑色,根据上述变化过程,分析此三种沉淀物的溶解度关系为(  )

A.AgCl=AgI=Ag2S B.AgCl

C.AgCl>AgI>Ag2S D.AgI>AgCl>Ag2S

答案 C

解析 沉淀溶解平衡总是向更难溶的方向转化,由转化现象可知三种沉淀物的溶解度关系为AgCl>AgI>Ag2S。

5、已知如下物质的溶度积常数:FeS:Ksp=6.3×10-18 mol2•L-2;CuS:Ksp=6.3×10-36 mol2•L-2。下列说法正确的是(  )

A.同温度下,CuS的溶解度大于FeS的溶解度

B.同温度下,向饱和FeS溶液中加入少量Na2S固体后,Ksp(FeS)变小

C.向含有等物质的量的FeCl2和CuCl2的混合溶液中逐滴加入Na2S溶液,最先出现的沉淀是FeS

D.除去工业废水中的Cu2+,可以选用FeS作沉淀剂

答案 D

解析 A项由于FeS的Ksp大,且FeS与CuS的Ksp表达式是相同类型的,因此FeS的溶解度比CuS大;D项向含有Cu2+的工业废水中加入FeS,FeS会转化为更难溶的CuS,可以用FeS作沉淀剂;B项Ksp不随浓度变化而变化,它只与温度有关;C项先达到CuS的Ksp,先出现CuS沉淀。

练基础落实

1、以MnO2为原料制得的MnCl2溶液中常含有Cu2+、Pb2+、Cd2+等金属离子,通过添加过量难溶电解质MnS,可使这些金属离子形成硫化物沉淀而除去。根据上述实验事实,可推知MnS具有的相关性质是(  )

A.具有吸附性

B.溶解度与CuS、PbS、CdS等相同

C.溶解度大于CuS、PbS、CdS

D.溶解度小于CuS、PbS、CdS

答案 C

2、当氢氧化镁固体在水中达到溶解平衡Mg(OH)2(s) Mg2+(aq)+2OH-(aq)时,为使Mg(OH)2固体的量减少,须加入少量的(  )

A.MgCl2 B.NaOH C.MgSO4 D.NaHSO4

答案 D

解析 若使Mg(OH)2固体的量减小,应使Mg(OH)2的溶解平衡右移,应减小c(Mg2+)或c(OH-)。答案为D。

3、已知常温下:Ksp[Mg(OH)2]=1.2×10-11 mol3•L-3,Ksp(AgCl)=1.8×10-10 mol2•L-2,Ksp(Ag2CrO4)=1.9×10-12 mol3•L-3,Ksp(CH3COOAg)=2.3×10-3 mol•L-2。下列叙述正确的是(  )

A.等体积混合浓度均为0.2 mol/L的AgNO3溶液和CH3COONa溶液一定产生CH3COOAg沉淀

B.将0.001 mol/L的AgNO3溶液滴入0.001 mol/L的KCl和0.001 mol/L的K2CrO4溶液中先产生Ag2CrO4沉淀

C.在Mg2+为0.121 mol/L的溶液中要产生Mg(OH)2沉淀,溶液的pH至少要控制在9以上

D.向饱和AgCl水溶液中加入NaCl溶液,Ksp(AgCl)变大

答案 C

4、已知下表数据:

物质 Fe(OH)2 Cu(OH)2 Fe(OH)3

Ksp/25 ℃ 8.0×10-16 mol3•L-3 2.2×10-20 mol3•L-3 4.0×10-38 mol4•L-4

完全沉淀时的pH范围 ≥9.6 ≥6.4 3~4

对含等物质的量的CuSO4、FeSO4、Fe2(SO4)3的混合溶液的说法,不正确的是(  )

①向该混合溶液中逐滴加入NaOH溶液,最先看到红褐色沉淀 ②向该混合溶液中逐滴加入NaOH溶液,最先看到白色沉淀 ③向该混合溶液中加入适量氯水,并调节pH到3~4后过滤,可获得纯净的CuSO4溶液 ④在pH=5的溶液中Fe3+不能大量存在

A.①② B.①③ C.②③ D.②④

答案 C

练方法技巧

5、含有较多Ca2+、Mg2+和HCO-3的水称为暂时硬水,加热可除去Ca2+、Mg2+,使水变为软水。现有一锅炉厂使用这种水,试判断其水垢的主要成分为(  )

(已知Ksp(MgCO3)=6.8×10-6 mol2•L-2,Ksp[Mg(OH)2]=5.6×10-12 mol3•L-3)

A.CaO、MgO B.CaCO3、MgCO3

C.CaCO3、Mg(OH)2 D.CaCO3、MgO

答案 C

解析 考查沉淀转化的原理,加热暂时硬水,发生分解反应:Ca(HCO3)2=====△CaCO3↓+CO2↑+H2O,Mg(HCO3)2=====△MgCO3↓+CO2↑+H2O,生成的MgCO3在水中建立起平衡:MgCO3(s) Mg2+(aq)+CO2-3(aq),而CO2-3发生水解反应:CO2-3+H2O HCO-3+OH-,使水中的OH-浓度增大,由于Ksp[Mg(OH)2]

6、某温度时,BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲线如图所示。提示:BaSO4(s)Ba2+(aq)+SO2-4(aq)的平衡常数Ksp=c(Ba2+)•c(SO2-4),称为溶度积常数,下列说法正确的是(  )

提示:BaSO4(s) Ba2+(aq)+SO2-4(aq)的平衡常数Ksp=c(Ba2+)•c(SO2-4),称为溶度积常数。

A.加入Na2SO4可以使溶液由a点变到b点

B.通过蒸发可以使溶液由d点变到c点

C.d点无BaSO4沉淀生成

D.a点对应的Ksp大于c点对应的Ksp

答案 C

解析 由溶度积公式可知,在溶液中当c(SO2-4)升高时,c(Ba2+)要降低,而由a点变到b点c(Ba2+)没有变化,A错;蒸发浓缩溶液时,离子浓度都升高,而由d点变到c点时,c(SO2-4)却没变化,B错;d点落在平衡图象的下方,说明Ksp>c(Ba2+)•c(SO2-4),此时是未饱和溶液,无沉淀析出,C正确;该图象是BaSO4在某一确定温度下的平衡曲线,温度不变,溶度积不变,a点和c点的Ksp相等,D错。

练综合拓展

7、已知难溶电解质在水溶液中存在溶解平衡:

MmAn(s) mMn+(aq)+nAm-(aq)

Ksp=[c(Mn+)]m•[c(Am-)]n,称为溶度积。

某学习小组欲探究CaSO4沉淀转化为CaCO3沉淀的可能性,查得如下资料:(25℃)

难溶电

解质 CaCO3 CaSO4 MgCO3 Mg(OH)2

Ksp 2.8×10-9

mol2•L-2 9.1×10-6

mol2•L-2 6.8×10-6

mol2•L-2 1.8×10-12

mol3•L-3

实验步骤如下:

①往100 mL 0.1 mol•L-1的CaCl2溶液中加入100 mL 0.1 mol•L-1的Na2SO4溶液,立即有白色沉淀生成。

②向上述悬浊液中加入固体Na2CO3 3 g,搅拌,静置,沉淀后弃去上层清液。

③再加入蒸馏水搅拌,静置,沉淀后再弃去上层清液。

④________________________________________________________________________。

(1)由题中信息知Ksp越大,表示电解质的溶解度越______(填“大”或“小”)。

(2)写出第②步发生反应的化学方程式:

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

(3)设计第③步的目的是

________________________________________________________________________。

(4)请补充第④步操作及发生的现象:

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

答案 (1)大

(2)Na2CO3+CaSO4===Na2SO4+CaCO3↓

(3)洗去沉淀中附着的SO2-4

(4)向沉淀中加入足量的盐酸,沉淀完全溶解并放出无色无味气体

解析 本题考查的知识点为教材新增加的内容,题目在设计方式上为探究性实验,既注重基础知识,基本技能的考查,又注重了探究能力的考查。由Ksp表达式不难看出其与溶解度的关系,在硫酸钙的悬浊液中存在着:CaSO4(aq)===SO2-4(aq)+Ca2+(aq),而加入Na2CO3后,溶液中CO2-3浓度较大,而CaCO3的Ksp较小,故CO2-3与Ca2+结合生成沉淀,即CO2-3+Ca2+===CaCO3↓。既然是探究性实验,必须验证所推测结果的正确性,故设计了③④步操作,即验证所得固体是否为碳酸钙。

8、(1)在粗制CuSO4•5H2O晶体中常含有杂质Fe2+。

①在提纯时为了除去Fe2+,常加入合适的氧化剂,使Fe2+转化为Fe3+,下列物质可采用的是______。

A.KMnO4 B.H2O2 C.氯水 D.HNO3

②然后再加入适当物质调整溶液pH至4,使Fe3+转化为Fe(OH)3,调整溶液pH可选用下列中的______。

A.NaOH B.NH3•H2O C.CuO D.Cu(OH)2

(2)甲同学怀疑调整溶液pH至4是否能达到除去Fe3+而不损失Cu2+的目的,乙同学认为可以通过计算确定,他查阅有关资料得到如下数据,常温下Fe(OH)3的溶度积Ksp=1.0×10-38,Cu(OH)2的溶度积Ksp=3.0×10-20,通常认为残留在溶液中的离子浓度小于1.0×10-5 mol•L-1时就认定沉淀完全,设溶液中CuSO4的浓度为3.0 mol•L-1,则Cu(OH)2开始沉淀时溶液的pH为______,Fe3+完全沉淀[即c(Fe3+)≤1.0×10-5 mol•L-1]时溶液的pH为______,通过计算确定上述方案______(填“可行”或“不可行”)。

答案 (1)①B ②CD (2)4 3 可行

(2)Ksp[Cu(OH)2]=c(Cu2+)•c2(OH-),则c(OH-)=3.0×10-203.0=1.0×10-10(mol•L-1),则c(H+)=1.0×10-4 mol•L-1,pH=4。

Fe3+完全沉淀时:Ksp[Fe(OH)3]=c(Fe3+)•c3(OH-),则c(OH-)=31.0×10-381.0×10-5=1.0×10-11 mol•L-1。此时c(H+)=1×10-3 mol•L-1,pH=3,因此上述方案可行。

高中化学选修五教案 篇七

我说课的内容是高中化学新课程选修5《有机化学基础》(人教版)第三章《烃的衍生物》第一节《醇、酚》第二课时,依据课程标准要求,并结合学生的知识储备和实际能力,体现化学新课程“从生活走向化学,从化学走向社会”的新理念,贯彻新课改自主、合作、探究等精神,我将从以下五方面设计这节课:

一、说教材

1.内容和地位

本节内容从知识结构上看,可分为四部分,即苯酚的分子组成结构,物理性质、化学性质和它在日常生产、生活中的用途。 从教材整体上看,芳香族化合物在中学化学里面,教材只着重介绍两种物质——苯和苯酚,其中苯是最简单的芳香烃;而苯酚既是很重要的芳香烃衍生物,又是酚类物质的代表。可见,《苯酚》在高中有机化学里面也处于较重要的地位。从教材结构上看,本节内容是安排在《乙醇》后,学生在学习乙醇的过程中已初步掌握了官能团对有机物主要性质的决定性作用,对乙醇中官能团羟基的性质也已有较深的理解和掌握。教材在这一基础上紧接着安排苯酚知识的学习有其独特的作用,既能联系前面已学过的知识,又能为后面烃的衍生物的学习提供方法,作好铺垫。而苯酚的结构与乙醇结构中都含羟基,因此,苯酚和乙醇的性质有相似之处,但事实上苯酚性质与乙醇性质又有不同之处,本节内容安排在此还有对比作用,通过本节课的对比学习,使学生对酚羟基和醇羟基的性质将有一个更全面的认识,理解官能团的性质与所处的化学环境有一定的相互影响,从而学会全面的看待问题,更深层次的掌握知识。

2.教学目标:

根据学生的知识层次和认知特征并结合课程标准的要求,我制定了以下教学目标:

(1)知识与技能方面

a、认识酚类物质,能够识别酚和醇

b、掌握苯酚的分子结构、物理性质、 化学性质和主要用途

c、理解苯环和羟基的相互影响

(2)过程与方法方面

通过对苯酚性质的探究学习,培养学生根据实验现象分析、推理、判断的能力和,培养学生自主学习、探究学习、与他人合作学习的习惯。

(3)情感态度与价值观方面

a、培养实事求是的科学态度和勇于探索的科学精神。

b、通过对结构决定性质的分析,对学生进行辩证思维教育。

c、培养学生关注化学与环境、化学与健康、化学与生活的意识。

3、教学重点难点:

重点:苯酚的化学性质。

难点:官能团的性质与所处的化学环境的相互影响。

二、说教法

学情分析:

本节课前,学生已学完了烃和烃的衍生物中的乙醇等内容,对有机化合物的学习特别是有机分子中的官能团和有机物的化学性质之间的相互联系有一定的认识,能掌握常见的有机反应类型,具备了一定的实验操作能力。

建构主义理论认为,学生通过对外界信息的感知加工建构知识体系,在该过程中,学生是知识的主动建构者;教师是知识建构的帮助者和促进者。而探究式的学习方式有利于学生对知识的建构。

苯酚结构与乙醇结构的相同点(都有羟基)为学生对苯酚性质的探究提供了基础;苯酚结构中与乙醇的不同点(羟基与苯基相连)又为学生的进一步的探究提供了空间。因此,我将该节的内容设计成探究式教学模式。主要采用通过创设情景——探究实验——推导——反思应用等教学方法,并充分利用实物感知、演示实验和现代教学手段,充分调动学生的参与意识,给学生提供更多的“动脑想”、“动手做”、“动口说”的机会,体现新课程倡导自主、合作、探究等学习方式。

三、说学法

围绕本节课教学目标和教学方法,引导学生采用类比类推,以旧促新和实验探究等学习方法。

四、说教学过程

【情景一】新课引入

我利用生活中的化学来引入新课,先展示药皂、苯酚软膏以及苯酚软膏的说明书,让学生阅读苯酚软膏说明书,提问:从化学的角度分析苯酚可能具有哪些性质?根据学生的认知特征,引导学生初识苯酚,组织学生观察苯酚的颜色、状态,指导学生动手做探究实验一,根据苯酚在不同溶剂中的溶解情况,自主探究苯酚的溶解性。在此过程中,学生很容易主动的获取苯酚物理性质的知识,传统的教学一般是把物质的物理性质直接传递给学生,显然,这些知识通过学生主动建构比老师将知识简单地传递更易接受和掌握。

【情景二】初识苯酚

【探究实验一】物理性质

学生实验:(1)组织学生观察苯酚的色、态,并小心的闻它的气味。

(2)溶解性实验(溶剂分别为冷水、热水和乙醇)

重点归纳出苯酚的色、态、味和溶解性。

(3)、产生疑问:在苯酚药膏说明书中还提到了“色泽变红”、“不能与碱性药物并用”那么,色泽变红的原因是什么?不能与碱性药物并用说明苯酚可能具有什么化学性质?

【情景三】结构特点

结构分析:观察分子模型,类比醇、酚、酸中羟基的性质

【情景四】极弱酸性

【探究实验二】苯酚溶液是否有酸性?

学生观察到浑浊的苯酚溶液滴加氢氧化钠溶液后变澄清,说明苯酚显酸性,因此,苯酚又名石碳酸,联系已学过的知识:向二氧化碳的水溶液中滴加紫色石蕊试剂,溶液会变红,那么,苯酚溶液也显酸性,向苯酚溶液中滴加紫色石蕊是否也有此现象呢?通过演示实验,发现苯酚中滴加紫色石蕊后并不显红色,学生产生了疑问,苯酚的水溶液为什么不能是石蕊变红呢?引导学生分析该现象产生的原因是苯酚酸性太弱,苯酚的酸性究竟有多弱呢?提起了学生的兴趣,这样自然的过渡到二氧化碳与苯酚钠的反应,指导学生动口向苯酚钠溶液中吹入二氧化碳,此时学生既兴奋又有很浓厚的兴趣,这样设计既是课堂生动活泼,又极大的调动了学生的主观能动性。通过实验学生对苯酚钠溶液与二氧化碳反应已经完全掌握。

【情景五】三元取代

【探究实验三】取代反应

接着组织学生讨论:乙醇和苯酚同样含有羟基,但为什么乙醇不呈酸性,而苯酚呈弱酸性?这说明什么问题?点拨学生:由乙醇和苯酚的结构上分析,并展示他们的分子结构以帮助理解,得出是苯环对羟基的影响,使羟基具有 一定的特性 ,这同时也更进步加深化学环境对官能团性质的影响,突破了难点。继续设疑,那羟基对苯基是否也有影响?

联系前面已学的知识:苯与液溴的反应,推测:将浓溴水加入苯酚中会发生什么反应呢?指导学生完成探究实验三,根据已有知识学生很容易得出是取代反应,那么,是几元取代呢?引导学生回忆甲苯与浓硝酸反应的产物,类比类推苯酚与溴水反应的产物是三元取代。接着,我请学生回忆苯和液溴发生取代反应的条件和产物现象,并与该反应对比,哪个取代反应更容易?学生很容易得出结论,苯酚更易取代,为了加深理解苯酚更易取代这个事实,我从苯和苯酚的结构上对比说明,由于羟基对苯环的影响,使得苯酚中苯环上羟基邻、对位碳原子上的氢原子易被取代。因而苯酚中苯环的性质与苯的性质有了差异,加深对难点官能团对所处的化学环境有影响的理解。

【情景六】显色、氧化

回顾情景一,学生们通过分析色泽变红可能是苯酚与空气中某些成分反应了,不能与碱性药物并用可能是苯酚具有酸性,这两点包含了苯酚的主要化学性质,也就紧扣这节课的重点,以下就围绕这两点来展开,首先,我引导学生们分析空气的成分,得出最有可能与苯酚发生反应的物质是水和氧气,设问:苯酚是与水反应而色泽变红的吗?根据刚才的探究实验一,学生很容易判断出苯酚变红不是与水反应造成的,既然不是与水反应造成的那就可能是与氧气反应造成的,因此,在这个猜想下,我做演示实验一,很快同学们观察到苯酚液变红了,该实验证明了苯酚确实因与氧气反应变红,学生们推断出苯酚具有还原性,接着我就追问:既然苯酚具有还原性,那么,除了能与典型氧化剂氧气反应外,还能否与其他氧化剂反应呢?引导学生总结归纳出我们学过的氧化剂,从学生罗列的氧化剂中我选择了两种:溴水和三氯化铁,这样的教学设计使溴水与三氯化铁在本节的出现显得很自然,

性质小结:结构决定性质,性质反应用途

【情景七】苯酚用途

五、总结反思:

引导学生总结本节课的主要内容带着刚才的思考、讨论的结果再次梳理思路,从整体上把握本节课的重点内容。最后用一道习题来运用本节课的知识。

六、反馈练习:

(1)苯酚与浓硝酸反应可生成一种烈性炸药,请写出化学方程式。

(2)选择合适的试剂和仪器,除去苯中的苯酚。

七、课外探究

设计实验证明葡萄和葡萄饮料中含有酚类物质。通过这个生活小常识和一个课后实验,加强学生对酚类物质的辩证的认识。

八、说板书

(一)、物理性质:

1、无色、特殊气味的针状晶体;

2、常温下,微溶于水,易溶于有机溶剂。

(二)、分子结构:

(三)、化学性质:

1、极弱酸性:

2、三元取代:

3、显色反应:遇FeCl3溶液显紫色(检验苯酚)

4、易被氧化:

(四)、用途:

高中化学选修1教案 篇八

1.概念及结构特点:

分子里由烃基和醛基相连而构成的化合物。

【设问】①饱和一元脂肪醛的结构式的通式应如何表示?

②醛类的分子式通式应如何表示?

(学生讨论,分析,推测)

【根据学生的回答板书】①醛类的结构式通式为:或简写为RCHO。

②分子式通式可表示为CnH2nO

【追问】③醛类分子中都含有什么官能团?它对醛类的化学性质起什么作用?

④醛类物质应有哪些化学性质?

【提示】结合乙醛的分子结构及性质分析。

(学生热烈讨论后回答,教师根据学生的回答给予评价并板书)

【板书】2、醛类的主要性质:

①醛类分子中都含有醛基官能团,它对醛类物质的主要化学性质起决定作用。

②推测出醛类物质可能能和H2发生加成反应,与银氨溶液及新制的Cu(OH)2反应。

【联想启发】

⑤如果醛类物质有这些化学性质,则体现了醛基有什么性质?

(学生积极思考,猜测应该是氧化性和还原性。)

师:在醛类物质中还有另一种比较重要的醛即甲醛,今天我们来学习甲醛的结构及性质。

【板书】

3.甲醛

(1)甲醛的结构

分子式:CH2O结构简式:HCHO结构式:

【强调】结构特点为羰基两侧是对称的氢原子,与其它醛类物质不同,甲醛分子中相当是含有两个醛基。

【板书】(2)物理性质

甲醛又称蚁醛,是一种无色具有强烈刺激性气味的气体,易溶于水。35%~40%的甲醛水溶液称为福尔马林。

【提示】根据乙醛的化学性质思考甲醛应有哪些化学性质。

(学生讨论、回答)

【提问】谁能用化学方程式来表示?

【板书】(3)化学性质

①能与H2发生加成反应:HCHO+H2CH3OH

②具有还原性。

HCHO+4Ag(NH3)2OH→(NH4)2CO3+4Ag↓+6NH3+2H2O

HCHO+2Cu(OH)2→CO2+2Cu2O↓+5H2O

【板书】(4)用途

师:甲醛在工业上,可制备酚醛树脂,合成纤维、生产维尼纶等,也用于制福尔马林。

【小结】以上学习的是醛类的概念及甲醛的性质和用途。

【补充】丙的官能团是羰基,主要化学性质:可催化加氢生成醇,但不能被银氨溶液、新制的Cu(OH)2等弱氧化剂氧化。

【总结】指导学生对这节的知识进行总结,归纳。如:醇、醛、酸之间的转化关系如何?启发学生的思维。

高中化学选修1教案

高中化学选修五教案 篇九

一、说教材

1、课标分析

通过实验探究温度、浓度、压强和催化剂对化学反应速率的影响,认识其一般规律。

知道活化能的涵义及其对化学反应速率的影响。

通过催化剂实际应用的事例,认识其在生产、生活和科学研究领域中的重大作用。

2、教材的地位和作用

本节内容在《化学反应原理》教材的学习中有着举足轻重的作用。它既是对必修部分与此相关内容学习的延伸与深化,也是后续学习化学平衡及移动知识的基础。在学习该单元之前,学生通过《化学2》(必修)的学习,已经定性的认识化学反应有快有慢,知道外界条件对化学反应速率有影响。在选修教材《化学反应原理》中,这部分内容的设置则是充分考虑到学生的认知发展规律,在学生实验探究的基础上,引导学生总结现象产生的原因,逐步认识外界条件对反应速率的影响,进而从微观角度加以解释,从而实现由感性认识向理性认识的升华。另外本节内容的知识在社会生产、生活和科学研究中有着广泛的应用,与我们每个人的生活息息相关,具有非常强的实用价值。

3、教学目标

(1)知识与技能

①理解浓度、压强、温度、催化剂等对化学反应速率的影响因素。

②能用有效碰撞理论、过渡态理论等相关理论简单解释浓度、压强、温度、催化剂等对化学反应速率的影响。

(2)过程与方法

通过实验探究、观察思考、讨论归纳等学习活动体验科学探究、主动获取知识的过程。

(3)情感态度与价值观

将化学知识应用于生产生活实际,关注与化学有关的热点问题,树立辩证

唯物主义的世界观。

4、教学重点和难点

教学重点:浓度、压强、温度、催化剂等因素对化学反应速率的影响

教学难点:能用有效碰撞理论、过渡态理论简单解释影响化学反应速率的因素

二、说教法

教学活动是教与学的互动过程,在课堂教学中必须充分发挥学生的主体作用,使之相互促进,协调发展。根据这一基本原理,本节课的教学,我采用“引导-探究”的教学模式,应用“问题讨论、实验探究、归纳总结、指导讲解”等相结合的教学方法。

1、学案导学

通过合理有效的学案,明确学习目标,使学生学有方向,促使学生积极探索发现。

2、情境激学

通过创设问题情境(如列举生活中的常见事实等),激发学生的学习兴趣,调动学生内在的学习动力,促使学生主动学习。

3、实验促学

通过实验方案设计和实验探究活动,促使学生在探究与合作中,更好的理解影响化学反应速率的因素。

4、媒体助学

通过实验视频、动画演示、图片等直观教学手段,使教学内容深入浅出、生动形象。

这些方法都立足于调动学生学习的积极性和主动性,将传统的“要我学”变为“我要学”,使学生真正成为学习过程的主体,努力实现由教向学的转变。

三、说学法

1、学情分析

本节课的教学对象是高二理科学生,经过初三和高一的学习,他们已经储备了一定的相关知识:诸如温度、压强、催化剂、浓度、接触面积等因素对化学反应速率的影响等;积累了一些化学方程式;掌握了基本的实验技能;基本上都养成了良好的思考、讨论、探究的习惯。本节内容的教学目标重点不是在知识的深度和广度上,而是让学生通过实验探究和问题解决,体验科学研究的过程,强化科学探究的意识,培养学生的创新能力和实践能力,体会到化学学习的乐趣,并真正做到学以致用。

2、学法指导

学生通过学案导学,进一步明确学习目标,并做好相关的预复习工作,做到温故知新。

指导学生通过设计实验方案、开展实验探究、进行自主学习等活动,在思考、观察、实验及交流与合作中,自主建构知识,培养和提高化学学习能力。

指导学生通过运用所学知识,解释生产生活实际中与本节相关的化学现象,实现知识的融会贯通,做到学以致用。

通过本节课的学习,让学生真正意义上的实现“学会”、“会学”、“乐学”。

四、说课堂教学程序

本节课的教学重点是学生进行实验设计和完成探究实验,并交流、归纳、总结浓度、温度、催化剂对化学反应速率的影响,压强的影响则是学生通过观察教师补充的演示实验得出;应用相关理论进行解释虽然是教学难点,但由于学习要求不高,所以通过教师指导、学生自学来完成,能达到帮助学生从理论上简单分析、认识即可。

在这一思想指导下,本节课设计为这样的学习过程:“创设问题情境→设计实验方案→实验探究活动→自学理论依据→交流归纳总结”。

具体的课堂教学程序如下:

1、创设问题情境,引出“影响化学反应速率的因素”。

本节课的引入可结合视频和图片,创设这样的问题情境:“我们已经知道,化学反应有快有慢,不同的反应,反应速率也不相同。比如说:爆炸反应速度是相当快的,一幢20层的高楼,在不到10s中的时间就爆破倒地;而煤和石油的形成却要经过相当长的时间。

为什么不同的化学反应,反应速率会不一样呢?决定化学反应快慢的根本原因是什么呢?”

学生结合已有知识,得出“影响化学反应速率的内因:反应物本身的性质”。

接着指出:“反应物的性质是很难改变的,所以在生产生活中,人们常常是通过改变外界条件来控制反应速率,请大家结合学过的反应或是生活实际讨论有哪些外界条件会影响化学反应速率。”

学生结合生活实例和已有知识,讨论归纳得出,影响化学反应速率的因素有“浓度、温度、压强、催化剂等”。

从生活实际出发,创设问题情境,很自然的引出了“影响化学反应速率的因素”。这种引入方式,在上课伊始就紧紧地抓住学生的注意力,唤起学生浓厚的学习兴趣,激起了学生强烈的求知欲。

2、完成实验探究,理解“影响化学反应速率的因素”。

“浓度、温度、压强、催化剂等条件的改变,对化学反应速率的影响”是本节课的教学重点。这部分内容的教学,是通过教师启发引导,学生进行实验方案设计,自主完成实验探究,在观察、分析的基础上,归纳交流,主动建构知识。这也是本堂课的主要教学环节。

(1)教师指导学生完成实验设计。

如:请选择合适的实验用品,设计实验,探究某一条件的改变对化学反应速率的影响。

实验用品:

试管、锥形瓶、试管架、量筒、药匙、保温杯(内装热水)、气球

铁片、铁粉、NaHCO3粉末、MnO2粉末、盐酸(2.0mol/L,0.20mol/L)、H2C2O4溶液、H2O2溶液(5%、12%)、酸性KMnO4溶液、FeCl3溶液

已知:2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O

为了保证实验设计的合理、有效性,教师应作如下指导:

①如何设计实验?

首先要明确实验目的,即探究什么条件对反应速率的影响→根据实验目的,选择合适的反应物,知道实验原理→在此基础上,考虑怎样操作简单,现象明显,进而采用合理的实验步骤和方法

②指明某一条件的改变,即进行实验设计时,只考虑有一个条件是变量,其余条件保持不变。

③学生实验方案设计完成后,指导学生从实验原理,实验目的,实验步骤和方法几方面进行交流讨论。

(2)学生分组实验,完成实验探究。具体实施如下:

每组都提供一定的实验用品,可分别完成相应的实验,学生选择相应实验完成探究活动,并进行观察、分析。

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