創(chuàng)設(shè)教學(xué)情景開展問題探究

李超

摘 要：以情景創(chuàng)設(shè)為先導(dǎo)，引導(dǎo)學(xué)生通過問題探究，加深對(duì)難溶電解質(zhì)的溶解平衡的理解，改變教師的教學(xué)方式和學(xué)生的學(xué)習(xí)方式，從而提高課堂的效率。

關(guān)鍵詞：情景創(chuàng)設(shè)；問題探究；電解質(zhì)

在我們的生活中，齲齒是怎樣形成的？河槽是怎樣形成的？漂亮的鐘乳石溶洞是如何形成的？要回答這些問題就要學(xué)習(xí)難溶電解質(zhì)的溶解平衡。

【教學(xué)情境1】在飽和CuSO4溶液中，放入一塊有缺陷的膽礬晶體，保持溫度不變，水分不揮發(fā)，放置數(shù)天，就會(huì)發(fā)現(xiàn)有缺陷的膽礬晶體變?yōu)橥昝赖哪懙\晶體。取出晶體，干燥后稱量其質(zhì)量，發(fā)現(xiàn)幾乎未改變。

【問題1】什么叫飽和溶液？什么叫不飽和溶液？

【問題2】燒杯中飽和CuSO4溶液質(zhì)量變了嗎？溶液中的蔗糖濃度變化了嗎？為什么有缺陷的膽礬晶體會(huì)變?yōu)橥昝赖木w？

【問題3】在飽和CuSO4溶液和晶體的混合體系中，再用恒溫槽加熱升溫并保持在30℃，一段時(shí)間后取出晶體，稱量并與第一次的質(zhì)量相比有變化嗎？試解釋原因？溶液中的硫酸銅濃度變化了嗎？該濃度隨時(shí)間而變化嗎？

【問題4】在飽和CuSO4溶液和晶體的混合體系中，加入適量水，一段時(shí)間后取出晶體，稱量并與第一次的質(zhì)量相比有變化嗎？試解釋原因？溶液中的蔗糖濃度變化了嗎？該濃度隨時(shí)間而變化嗎？

【結(jié)論】在可溶電解質(zhì)飽和溶液中：（1）存在溶解和結(jié)晶兩個(gè)過程；（2）存在溶解平衡；（3）當(dāng)外界條件改變時(shí)，溶解平衡發(fā)生變化，而達(dá)到新的平衡。

【教學(xué)情境2】我們知道，有難溶于水的沉淀生成是溶液中離子反應(yīng)發(fā)生的條件之一。例如AgNO3溶液與NaCl溶液混合，生成白色的AgCl沉淀。如果氯化鈉過量，溶液中再有沒有Ag+離子？怎樣用實(shí)驗(yàn)來證明溶液中是否有Ag+離子？

【圖表展示】

【問題1】不同的電解質(zhì)在水溶液中溶解的程度是否相同？難溶物的溶解度是否為0？

【圖表展示】

在20℃時(shí)電解質(zhì)的溶解性與溶解度的關(guān)系如下：

【小結(jié)】（1）絕對(duì)不溶的電解質(zhì)是沒有的。（2）同是難溶電解質(zhì)，溶解度差別也很大。

【問題2】在0.1mol/L的AgNO3溶液中加入足量的NaCl溶液，上層清液和固體共存的體系中，再用恒溫槽加熱升溫保持在30℃，一段時(shí)間后AgCl固體質(zhì)量有變化嗎？試解釋原因。溶液中的Ag+濃度變化了嗎？該濃度隨時(shí)間而變化嗎？

【問題3】在0.1mol/L的AgNO3溶液中加入足量的NaCl溶液，上層清液和固體共存的體系中，加入適量水，一段時(shí)間后AgCl固體的質(zhì)量有變化嗎？試解釋原因。溶液中的Ag+濃度變化了嗎？該濃度隨時(shí)間而變化嗎？

【問題4】難溶電解質(zhì)的溶解平衡，也屬于一種平衡體系，類比已學(xué)的化學(xué)平衡體系，請(qǐng)同學(xué)們以AgCl為例：（1）歸納出難溶電解質(zhì)的溶解平衡的特征；（2）說出影響難溶電解質(zhì)的溶解平衡的因素。

【問題5】根據(jù)化學(xué)平衡常數(shù)的表達(dá)式，寫出氯化銀、氫氧化鎂溶解平衡的平衡常數(shù)表達(dá)式。

【科學(xué)視野】學(xué)生閱讀P65-P66科學(xué)視野溶度積有關(guān)內(nèi)容，并回答溶度積表示的意義。

【問題6】在圖所示的坐標(biāo)系中，畫出一定溫度下AgCl溶解達(dá)到平衡后，溶液中的c（Ag+）隨c（Cl-）變化的曲線。

【教學(xué)情境3】牙齒表面由一層硬的、組成為Ca5（PO4）3OH（羥基磷灰石）的物質(zhì)保護(hù)著，它在唾液中存在下列平衡：

Ca5（PO4）3OH（s）？葑5Ca2+（aq）+3PO43-（aq）+OH-（aq），進(jìn)食后，細(xì)菌和酶作用于食物，產(chǎn)生乳酸，這時(shí)牙齒就會(huì)受到腐蝕。日常生活中含氟牙膏（含NaF），經(jīng)常使用能堅(jiān)固牙齒。

【問題1】已知Ca5（PO4）3F（氟磷灰石）是一種更難溶的物質(zhì)。Ksp（Ca5（PO4）3F）遠(yuǎn)小于Ksp（Ca5（PO4）3OH）。含氟牙膏能堅(jiān)固牙齒的原因是 。

【問題2】我們常用的蔬菜中如菠菜、莧菜、空心菜、芥菜等含有豐富的草酸，而豆腐和牛奶中含有豐富的鈣。腎結(jié)石的主要成分是草酸鈣。如果你是醫(yī)生，你對(duì)腎結(jié)石患者的飲食有何建議？

【總結(jié)提升】

編輯 馮志強(qiáng)