3.4沉淀溶解平衡及影响因素的探究课件高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1.pptx

基于手持技术的沉淀溶解平衡及影响因素的探究高中化学

实验基本信息01

实验基本信息实验选自人教版选择性必修一，第三章第四节《沉淀溶解平衡》。课本以试管实验为主，难以直观描述沉淀溶解平衡的微观过程。本实验应用传感器将微观过程直观化，图表化。

实验设计思路02

实验教学设计思路运用沉淀溶解模型解决实际问题沉淀溶解平衡的建立沉淀溶解平衡表达式和溶度积沉淀溶解平衡影响因素沉淀溶解平衡模型建构1.碳酸钙悬浊液电导率实验（电导率传感器）2.饱和食盐水加盐酸实验传感器实验：1.碳酸钙悬浊液加水电导率实验2.碳酸钙悬浊液加热电导率实验3.碳酸钙悬浊液加热改进实验4.氢氧化钙上清液加热电导率实验。

实验原理03

实验原理【电导率】物理学概念，也可以称为导电率。是以数字表示的溶液传导电流的能力。单位以西门子每米（S/m）表示。溶液的导电能力与离子浓度和离子移动速度有关。当其他条件不变，电导率越大可以表示离子浓度越大。近而可以通过电导率探讨不同条件下沉淀的溶解情况。磁力搅拌器电导率传感器温度传感器

实验教学目标04

实验教学目标010302证据推理与模型认知根据实验现象推理微观过程。建立沉淀溶解平衡模型，了解沉淀溶解平衡的影响因素。科学态度与社会责任通过珊瑚礁退化的情境引入新课，在建构沉淀溶解平衡模型后，设想珊瑚保护措施。深刻体会“碳达峰、碳中和”目标对全球生态的意义，提升民族自信。核心素养科学探究与创新意识通过传感器实验将微观过程可视化，提供科学探究工具.对实验结论提出质疑-设计方案-动手实验。经历较完整的科学探究过程，培养创新意识。

实验教学过程05

情境导入【资料卡片】珊瑚是很多海洋生物的家园，但由于全球变暖和温室气体含量升高，地球上有1/5的珊瑚礁消亡了。【设计意图】引发同学们对生态环境的关注。【问题引导】珊瑚的主要成分是碳酸钙，碳酸钙绝对不溶于水吗？如何用实验验证？

问题引导如何用实验验证有部分碳酸钙溶解？同学们的方案：1.溶于水后再过滤烘干测质量差2.向上层清液加盐酸，看有无气泡3.测上层清液是否显微弱的碱性【设计意图】让学生意识到浓度对实验效果的影响，引导学生设计实验从“定性”向“定量”提升

传感器实验实验1：测定碳酸钙加水后的电导率变化【设计意图】感受科技魅力，证明难溶电解质也可以溶解。

试管实验实验2：向饱和NaCl溶液中加入9mol/L的盐酸【设计意图】通过实验体会溶解和沉淀过程同时存在。“宏微结合”建构沉淀溶解平衡的认知模型。

传感器实验--探究沉淀溶解平衡影响因素实验3：测定碳酸钙悬浊液加水后的电导率。加水稀释1.0版加水稀释2.0版缺点：无法搅拌，分散系不均匀，电导率回升不明显优点：磁力搅拌器能快速使分散系稀释均匀，并使沉淀快速溶解

实验3：测定碳酸钙悬浊液加水后的电导率。加入10ml蒸馏水传感器实验--探究沉淀溶解平衡影响因素【设计意图】通过电导率的变化证明：稀释促进沉淀向溶解方向移动

实验4-1：测定碳酸钙悬浊液加热的电导率。【同学质疑】加热会使水的电离程度增大，另外离子移动速率也会增大。实验现象不能说明加热使碳酸钙溶解平衡正向移动。【实验改进】引入对照组：碳酸钙上清液电导率随温度的变化。传感器实验--探究沉淀溶解平衡影响因素

实验4-2：测定碳酸钙上清液加热的电导率。传感器实验--探究沉淀溶解平衡影响因素优点：磁力搅拌器及时搅拌使分散系迅速均匀。此外搅拌器还自带加热功能，使操作更简单。

实验4-2：测定碳酸钙上清液加热的电导率。加热碳酸钙悬浊液，电导率温度图加热碳酸钙上清液，电导率温度图【分析猜想】悬浊液中的固体颗粒阻碍离子的移动。【实验改进】用底部有沉淀的上清液做实验。传感器实验--探究沉淀溶解平衡影响因素

实验4-3：测定底部有碳酸钙沉淀的上清液加热的电导率。加热静置后底部有碳酸钙沉淀的上清液，电导率-温度图加热底部没有碳酸钙沉淀的上清液，电导率--温度图【实验结论】温度升高底部有沉淀的碳酸钙上清液比底部无沉淀的碳酸钙上清液电导率增大的快。说明升高温度，使碳酸钙的沉淀溶解平衡正向移动。传感器实验--探究沉淀溶解平衡影响因素

实验5：测定氢氧化钙电导率随温度的变化。【问题引导】所有难溶电解质都是越热越溶解吗？加热Ca(OH)2上清液，电导率图像加热蒸馏水，电导率图像【猜想解释】加热离子运动更快，平衡逆向移动变成了次要矛盾。【改进实验】同时检验PH变化，若PH减小则说明平衡向生成沉淀的方向移动了。传感器实验--探究沉淀溶解平衡影响因素

试管实验实验6：吹入CO2，碳酸钙悬浊液会溶解吗？【实验现象】吹入二氧化碳一段时间后沉淀消失，溶液澄清。【问题引导】请你从沉淀溶解平衡的角度解释上述现象。

模型应用--微观探析实验6：向澄清石灰水吹如CO2【设计意图】运用沉淀溶解平衡模型分析宏观现象。提升宏观辨识与微观探析素养。

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