于善亮 靳紅旗 楊 頔

（北京市朝陽(yáng)外國(guó)語(yǔ)學(xué)校 北京 100012）

2007 年9 月北京市高級(jí)中學(xué)開(kāi)始實(shí)施課程改革，在普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書(shū)之化學(xué)選修四《化學(xué)反應(yīng)原理》教材中增添了沉淀溶解平衡的知識(shí)。 2010年北京新課改后的第一批高考生的高考題中就出現(xiàn)了關(guān)于此知識(shí)點(diǎn)的題目。 此后，各地的模擬試題及高考試題頻頻在此知識(shí)點(diǎn)上做相關(guān)試題的考察。 沉淀溶解平衡在《北京卷考試說(shuō)明》中為Ⅰ級(jí)教學(xué)要求，老師在教學(xué)中往往也只是按照Ⅰ級(jí)（了解）的要求講解，使學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中對(duì)于其中的定量概念往往模糊不清，造成概念的混淆。

一、 相關(guān)知識(shí)在教材中的呈現(xiàn)

高中化學(xué)選修四中在講述難溶電解質(zhì)的溶解平衡時(shí)設(shè)計(jì)了相關(guān)沉淀轉(zhuǎn)化的實(shí)驗(yàn)。例如選修四P64 實(shí)驗(yàn)3－4 ［向盛有10 滴0．1mol／L AgNO3溶液的試管中滴加0．1mol／L NaCl 溶液，至不再有白色沉淀生成。向其中滴加0．1mol／L KI 溶液，觀察、記錄現(xiàn)象；再向其中滴加0．1mol／L Na2S 溶液，觀察并記錄現(xiàn)象。 ］實(shí)驗(yàn)3－5 ［向盛有1mL 0．1mol／L MgCl2溶液的試管中滴加1－2 滴2mol／L NaOH 溶液，有白色沉淀生成，再滴加0．1mol／L FeCl3溶液，靜置，觀察、記錄現(xiàn)象。 ］這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)可以讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到常見(jiàn)的難溶物之間是存在沉淀溶解平衡的，而且平衡之間是可以轉(zhuǎn)化的，緊接著在這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)對(duì)應(yīng)的思考與交流中設(shè)計(jì)了這樣一個(gè)問(wèn)題［2．如果將上述兩個(gè)實(shí)驗(yàn)中的沉淀生成和轉(zhuǎn)化的操作步驟顛倒順序，會(huì)產(chǎn)生什么結(jié)果？ 試?yán)闷胶庖苿?dòng)原理和兩種沉淀溶解度上的差別加以解釋?zhuān)⒄页鲞@類(lèi)反應(yīng)發(fā)生的特點(diǎn)。 ］

二、 教師在此知識(shí)上的常見(jiàn)教學(xué)方式及學(xué)生的困惑

教師在解釋上述現(xiàn)象時(shí)通常的教學(xué)方式不外乎首先分析沉淀溶解平衡，然后通過(guò)加入結(jié)合原平衡中的離子的相應(yīng)物質(zhì)破壞平衡實(shí)現(xiàn)沉淀的轉(zhuǎn)化，從上述實(shí)驗(yàn)得出溶解度較大的物質(zhì)容易轉(zhuǎn)化成溶解度較小的物質(zhì)的結(jié)論，這就要求加入的新物質(zhì)能夠跟原沉淀對(duì)應(yīng)的離子生成溶解度更小的物質(zhì)。 多數(shù)學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中習(xí)慣于接受老師講的結(jié)論， 不太善于質(zhì)疑，在處理實(shí)際問(wèn)題時(shí)才發(fā)現(xiàn)自己對(duì)于概念的實(shí)質(zhì)并沒(méi)有真正的領(lǐng)悟到，不會(huì)解答某些相關(guān)的試題。 但是也有些學(xué)生在仔細(xì)分析這個(gè)問(wèn)題后產(chǎn)生了一些困惑。 溶解度的相對(duì)大小本身應(yīng)該是一個(gè)定量的概念，教師在教學(xué)過(guò)程中只是定性地描述了這個(gè)概念，使得善于質(zhì)疑的學(xué)生產(chǎn)生了如何判斷溶解度相對(duì)大小的疑惑。 溶解度通常是以g 為單位的，比較是否生成沉淀（比較離子積Qc和溶度積Ksp的相對(duì)大?。r(shí)也是通過(guò)物質(zhì)的量濃度來(lái)計(jì)算，在這個(gè)計(jì)算過(guò)程中涉及Ksp的表達(dá)式，涉及單位的換算，老師是如何直接通過(guò)現(xiàn)象的出現(xiàn)得出溶解度大小的結(jié)論的呢？

三、 相應(yīng)的教學(xué)建議

任何新知識(shí)的學(xué)習(xí)都是建立在原有知識(shí)的基礎(chǔ)上的，因此，只有溫故才能知新。 沉淀溶解平衡的學(xué)習(xí)是建立在以前所學(xué)的化學(xué)平衡、物質(zhì)的量濃度、溶解度等相關(guān)概念之上的。 所以要想讓學(xué)生真正了解沉淀溶解平衡，老師必須先從學(xué)過(guò)的概念入手，以平衡的化學(xué)思想引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)。 沉淀溶解平衡的學(xué)習(xí)是以化學(xué)平衡理論為依據(jù)，主要是研究難溶電解質(zhì)，當(dāng)然難溶是相對(duì)而言的， 在初中教材中有相關(guān)溶解度大?。?0℃）的介紹［固態(tài)物質(zhì)在100g 溶劑里達(dá)到飽和狀態(tài)時(shí)所溶解的質(zhì)量，＜0．01g 為難溶］。 在這里并不是說(shuō)微溶或可溶物質(zhì)不存在沉淀溶解平衡，它們同樣可以達(dá)到飽和狀態(tài)，同樣可以建立沉淀溶解平衡，只不過(guò)不是我們的重點(diǎn)研究對(duì)象而已。

達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)時(shí)，體系中各物質(zhì)的濃度必須保持不變且滿足平衡常數(shù)的要求；沉淀溶解達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，各種離子濃度也必須保持不變且滿足溶度積常數(shù)的要求，二者之間是相同的。 在科學(xué)視野中從實(shí)質(zhì)上分析了在給定條件下沉淀能否生成或溶解的判斷方法（比較離子積Qc和溶度積Ksp的相對(duì)大?。恋硪雽?shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)化，離子濃度的大小也必須符合上述要求，中學(xué)教材離子濃度的表達(dá)通常是以mol／L 為單位的，確實(shí)如此，教師在講這個(gè)知識(shí)點(diǎn)時(shí)，應(yīng)該要指出溶解度大的物質(zhì)轉(zhuǎn)化成溶解度小的物質(zhì)的結(jié)論的局限性，在課本上有一句話［一般說(shuō)來(lái)，溶解度小的沉淀轉(zhuǎn)化成溶解度更小的沉淀容易實(shí)現(xiàn)］， 教師在教學(xué)過(guò)程中應(yīng)該指出上述沉淀轉(zhuǎn)化的結(jié)論的得出比較適合于溶解度差別比較大的物質(zhì)，是一般情況而已，溶解度差別比較大時(shí)，溶解度與物質(zhì)的量濃度換算結(jié)束后是可以滿足離子積Qc和溶度積Ksp的相對(duì)大小的判斷方法的。 其實(shí)，沉淀轉(zhuǎn)化的實(shí)質(zhì)還是需要通過(guò)定量的計(jì)算才能得出準(zhǔn)確的結(jié)論， 當(dāng)溶解度差別不是很大時(shí)，二者經(jīng)常可以實(shí)現(xiàn)相互轉(zhuǎn)化。

為了讓學(xué)習(xí)較好的、善于質(zhì)疑的學(xué)生進(jìn)一步理解沉淀的轉(zhuǎn)化，教師在教學(xué)過(guò)程中還可以給學(xué)生課本上相關(guān)實(shí)驗(yàn)的一些Ksp數(shù)據(jù)， 讓學(xué)生在課下通過(guò)討論計(jì)算充分理解沉淀轉(zhuǎn)化的實(shí)質(zhì)。 這樣更加利于學(xué)生理解課本中以及老師講過(guò)的定性的沉淀轉(zhuǎn)化的結(jié)論以及其實(shí)質(zhì)。

四、 例題分析

下面結(jié)合近幾年的例題，一起來(lái)探討一下學(xué)生容易產(chǎn)生的疑惑及教師如何在教學(xué)中準(zhǔn)確描述這些概念及應(yīng)用概念解決高考題中的問(wèn)題。

［2010 北京高考理綜］11．自然界地表層原生銅的硫化物經(jīng)氧化、淋濾作用后變成CuSO4溶液，向地下深層滲透，遇到難溶的ZnS 或PbS，慢慢轉(zhuǎn)變?yōu)殂~藍(lán)（CuS）。 下列分析正確的是（ ）

A．CuS 的溶解度大于PbS 的溶解度

這道題就是出自于高中化學(xué)選修四中的沉淀轉(zhuǎn)化，通過(guò)沉淀的轉(zhuǎn)化判斷出溶解度的大小，當(dāng)然，正如前面所分析的內(nèi)容， 這只是一種粗略的判斷方法，要想把概念進(jìn)一步量化， 需要通過(guò)相應(yīng)的計(jì)算來(lái)實(shí)現(xiàn)。學(xué)生在遇到此類(lèi)問(wèn)題時(shí)主要的疑惑就是通過(guò)上述定性描述，是如何判斷出溶解度的大小的？ 這就要求老師在講述相應(yīng)知識(shí)時(shí)一定要講清楚實(shí)質(zhì)，講清楚常見(jiàn)的說(shuō)法是否是建立在某種前提條件之下的，在達(dá)到考試說(shuō)明要求的等級(jí)的同時(shí)讓學(xué)生真正明白透過(guò)現(xiàn)象看清現(xiàn)象背后的定量本質(zhì)，本知識(shí)點(diǎn)尤其側(cè)重定性與定量的化學(xué)學(xué)科思想，二者結(jié)合在一起時(shí)增加了判斷正誤的難度。

［2012 江蘇高考］13． 下列根據(jù)實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象所得出的結(jié)論正確的是：

這道題也是關(guān)于沉淀溶解平衡的題目，題目的設(shè)計(jì)明顯是傾向于對(duì)沉淀轉(zhuǎn)化的實(shí)質(zhì)的分析，通過(guò)定量的計(jì)算解釋實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象。 此題設(shè)計(jì)上所對(duì)應(yīng)的物質(zhì)表達(dá)式相似， 所以學(xué)生從定量上比較容易分析出相關(guān)Ksp 的大小，這種考察方式只是側(cè)重于定量的化學(xué)學(xué)科思想，學(xué)生比較容易判斷出二者的相對(duì)大小。

總之， 在高中化學(xué)課程中講述沉淀溶解平衡時(shí)，如何不增加學(xué)生的負(fù)擔(dān)，還能使學(xué)生可以達(dá)到考試說(shuō)明要求的水平， 甚至于把握好沉淀溶解平衡的實(shí)質(zhì)，解答善于質(zhì)疑的同學(xué)的疑惑是教師需要共同探究的問(wèn)題。 化學(xué)教學(xué)過(guò)程中尤其要分清楚什么時(shí)候是定性的描述，什么時(shí)候是需要定量來(lái)驗(yàn)證，任何性質(zhì)及反應(yīng)都是有條件的。 在針對(duì)不同的知識(shí)點(diǎn)教學(xué)時(shí)，教師應(yīng)該看清楚知識(shí)點(diǎn)背后反映出來(lái)的化學(xué)學(xué)科思想，并且在教學(xué)中不斷地引導(dǎo)學(xué)生對(duì)于化學(xué)學(xué)科思想的思考。 只有這樣，教師的教研水平才能不斷提高，并且學(xué)生對(duì)于化學(xué)學(xué)科體現(xiàn)出的學(xué)科魅力才能更加樂(lè)于接受，這些都是我們作為一線教師需要努力研究探討的內(nèi)容。

［1］ 北京教育考試院．普通高等學(xué)校招生全國(guó)統(tǒng)一考試《北京卷考試說(shuō)明》理科．2007．3

［2］ 人教社化學(xué)室．化學(xué)（九年級(jí)下冊(cè)）［M］．北京：人民教育出版社，2012．10

［3］ 人教社化學(xué)室．普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)教科書(shū)《化學(xué)》選修4［M］．北京：人民教育出版社，2007．2