化學(xué)核心素養(yǎng)下平衡體系的課堂教學(xué)模式探析

程龍兵

一、問(wèn)題的提出

平衡思想是高中化學(xué)核心素養(yǎng)的重要組成部分，沉淀溶解平衡也是化學(xué)平衡、離子平衡知識(shí)的延伸，學(xué)生對(duì)沉淀溶解平衡圖像的掌握較為困難，難以厘清物質(zhì)間的相互關(guān)系。王磊指出變化觀念與平衡思想素養(yǎng)的內(nèi)涵是能多角度、動(dòng)態(tài)的分析化學(xué)變化，依據(jù)平衡思想對(duì)題目進(jìn)行編碼，篩選出能提現(xiàn)該素養(yǎng)的試題。筆者根據(jù)高中多年的教學(xué)實(shí)踐，從不同角度剖析沉淀溶解平衡圖像問(wèn)題，讓學(xué)生懂得變中不變的辯證思想。

二、沉淀溶解平衡的圖像

例1.t℃時(shí)，鹵化銀（AgX，X=Cl、Br） 在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖1所示，已知AgCl、AgBr的Ksp依次減小。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）

A.圖1中Z為t℃溫度下AgCl曲線

B.圖1中各點(diǎn)對(duì)應(yīng)的Ksp的關(guān)系為：Ksp（m）=Ksp（n）=Ksp（p）<Ksp（q）

C.向n點(diǎn)的溶液中加入少量AgNO3固體，溶液組成由n沿npm線向m方向移動(dòng)

D.p點(diǎn)溶液恒溫蒸發(fā)可以變成q點(diǎn)

解析：（1）結(jié)合題干的信息，抓住Ksp只是溫度的函數(shù)進(jìn)行分析，不難得出Y、Z對(duì)應(yīng)的沉淀溶解曲線。

（2）AgX飽和溶液中加入AgNO3固體，此時(shí)Qc>Ksp，AgX（s）Ag+ （aq ）+X-（aq）向左移動(dòng)，c（Ag+）·c（X-）仍然是Ksp，溶液組成沿著原曲線向上移動(dòng)。

（3）飽和溶液恒溫蒸發(fā)，AgX固體析出，c（Ag+）=c（X-），在圖像上表示仍然是p點(diǎn)。通過(guò)以上分析，學(xué)生對(duì)經(jīng)典的沉淀溶解曲線能夠熟練掌握，為其他圖像的解決奠定了一定的基礎(chǔ)。

例2.t℃時(shí)，鹵化銀（AgX，X=Cl、Br） 在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖2所示，已知AgCl、AgBr的Ksp依次減小，且p（Ag+）=-lgc（Ag+），p（X-）=-lgc（X-），利用p（X-）～p（Ag+）的坐標(biāo)系可表示出AgX的溶度積與溶液中的c（Ag+）和c（X-）的相互關(guān)系。下列說(shuō)法正確的是（）

A.t℃時(shí)，c點(diǎn)可表示AgCl的不飽和溶液

B.B線表示的是AgCl

C.取a、b兩點(diǎn)處溶液等體積混合，維持t℃不變，混合溶液中一定有白色沉淀生成

D.在T℃時(shí)，AgCl（s）+Br-（aq） AgBr（s）+Cl-（aq）平衡常數(shù)K≈104

解析：（1）結(jié)合題干的信息，得出圖2中A線表示的是AgCl，B線表示的是AgBr;此時(shí)與圖1中Z線、Y線分別對(duì)應(yīng);與圖3中A線、B線分別對(duì)應(yīng);同理圖2中的a、b兩點(diǎn)與圖1中q、p兩點(diǎn)分別對(duì)應(yīng);與圖3中a、b兩點(diǎn)分別對(duì)應(yīng)。通過(guò)不同圖像之間的轉(zhuǎn)換，得出對(duì)應(yīng)的關(guān)系，使學(xué)生對(duì)不同圖像的相互關(guān)系一一理清，能使學(xué)生對(duì)于沉淀溶解平衡的圖像觸類旁通。

（2）關(guān)于溶液混合問(wèn)題，分析Qc、Ksp的關(guān)系，得出有無(wú)沉淀析出。通過(guò)數(shù)據(jù)對(duì)比分析、推理等方法得出不同圖像間的異同，建立思維模型的認(rèn)知能力，解決陌生情境下的復(fù)雜問(wèn)題。

三、結(jié)語(yǔ)

筆者從常見(jiàn)的沉淀溶解平衡圖像進(jìn)行歸納總結(jié)，通過(guò)圖形轉(zhuǎn)換思想，讓學(xué)生掌握其中的相互關(guān)系，特別在圖像的分析上應(yīng)注意以下兩點(diǎn)：

1.解讀圖像的角度

從曲線上的特殊點(diǎn)（起點(diǎn)、拐點(diǎn)、交點(diǎn)、終點(diǎn)等）、曲線的縱橫坐標(biāo)（圖像的類型）及曲線的走勢(shì)進(jìn)行分析。微觀角度分析溶液中微粒及離子濃度的變化及轉(zhuǎn)化等，從而形成直觀的解題的思路。

2.采用數(shù)學(xué)函數(shù)關(guān)系，剖析圖像信息的規(guī)律和本質(zhì)

借助數(shù)學(xué)工具，利用函數(shù)關(guān)系對(duì)圖像中的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，得出自變量、因變量及無(wú)關(guān)變量之間的關(guān)系，同時(shí)設(shè)置必要的輔助線，進(jìn)一步加深學(xué)生對(duì)控制變量的理解，明確不同圖像間的聯(lián)系和解決此類問(wèn)題的方法。

責(zé)任編輯錢(qián)昭君