《电解质溶液中的三大守恒》微课程设计方案

《盐溶液中的三个守恒（复习课）》教学设计
大理州实验中学：郑志明【教学目标】：
知识与技能：1、了解盐类水解中的电荷守恒、物料守恒、质子守恒；
2、能运用“三个守恒”解决实际问题；
过程与方法：1、能从盐溶液中各个微粒的存在形式中找出三个守恒关系；
2、通过比较三大守恒的关系，进一步深入认识“三个守恒；
情感态度与价值观：1、体验科学探究的艰辛与愉悦；
2、建立个性与共性、对立与统一的科学辩证观；
【教学重、难点】
重点：盐溶液中三个守恒的原理难点：三个守恒的应用
【教学方法】采取分析讨论、对比研究、归纳总结等
【链接高考】【2015四川理综】常温下，将等体积，等物质的量浓度的NH 4HCO 3与NaCl 溶液混合，析出部分NaHCO 3晶体，过滤，所得滤液下列关于滤液中的离子浓度关系不正确的是（ ）
A ． <1.0×10-7mol/L
B ．c(Na +
)= c(HCO 3-)+ c(CO 32-
)+ c(H 2CO 3)
C ．c(H +
)+c(NH 4+
)= c(OH -)+ c(HCO 3-)+2 c(CO 32-) ）（H Kw c。

课题：§3-3-3 电荷守恒物料守恒质子守恒教学目标1、知识与技能（1）会写常见的电解质溶液中的三个守恒关系。

（2）熟练应用三大守恒判断溶液中离子浓度的大小。

2、过程与方法（1）通过对盐溶液中离子浓度大小的判断的方法及规律的掌握，培养学生分析问题、归纳思维和逻辑推理能力。

（2）培养学生解决实际问题的能力。

3、情感态度与价值观让学生体验科学探究的艰辛与愉悦，感受我们生活中的化学，增强学生学习化学的兴趣。

教学重点：1.溶液中的三个守恒关系的书写及应用；2.盐溶液中离子浓度大小的比较。

教学难点：1.溶液中的三个守恒关系的书写及应用；2.盐溶液中离子浓度大小的比较。

教学方法：多媒体教学，讲练结合法，分析归纳教学流程：复习提问——练习总结——思考分析——介绍新知——举例分析——练习——讲述小结情景设计：【复习提问】1、盐类水解的实质。

2、盐类水解的影响因素。

3、盐类水解的应用。

4、盐类水解的规律。

【练习1】物质的量浓度相同的三种盐NaX、NaY和NaZ的溶液，其PH依次为8、9、10，则HX、HY、HZ的酸性由强到弱的顺序是（）A. HX，HZ，HYB. HX，HY，HZC. HZ，HY，HXD. HY，HZ，HX【练习2】物质的量浓度相同的下列溶液中，NH4+浓度最大的是（）A. NH4ClB. CH3COONH4C. NH4HSO4D. NH4HCO3【过渡】守恒是自然界的普遍规律，在物质变化的过程中守恒关系是最基本也是本质的关系之一，比如我们已经熟知的质量守恒和能量守恒；不仅如此，在电解质溶液中也常存在着几个守恒关系，本节课我们就一起学习电解质溶液中的三个守恒关系（电荷守恒、物料守恒、质子守恒）。

【板书】§3-3-3 电荷守恒、物料守恒、质子守恒【思考1】NaCl在溶液中的存在形式及溶液中正负电荷数目关系？【学生】思考并写出NaCl的电离方程式。

NaCl = Na+ + Cl－【分析】NaCl溶液呈电中性，说明溶液中带正电的Na+所带的正电荷和带负电的Cl－所带的负电荷数目相等，而Na+带的正电荷浓度与Na+浓度相等，Cl－带的负电荷浓度与Cl－浓度相等，溶液中正、负电荷数目关系为C（Na+）= C（Cl－）。

解析电解质溶液中的守恒关系-教案解析电解质溶液中的守恒关系肥东一中蔚小梅【教学目标】1、知识目标：掌握盐溶液中各组分之间的守恒关系与大小比较2、能力目标：能用电离平衡和水解平衡的观点分析问题3、情感目标：体会微观世界与宏观世界的差异【教学重点】电解质溶液中守恒关系的正确书写【教学难点】质子守恒关系式的书写【教学设计思路】探究一：如何书写电荷守恒的等式? 导入：问题1：溶液带电吗？为什么？教师讲解：电解质溶液中不论存在多少种离子，溶液总是呈电中性的，就是说阳离子所带的正电荷总数一定等于阴离子所带负电荷的总数，这就是电荷守恒规律。

粒子浓度的守恒关系电荷守恒电解质溶液中，不论存在多少种离子，溶液总是呈电中性，即阳离子所带正电荷总数一定等于阴离子所带负电荷总数。

物料守恒电解质溶液中某一组分的原始浓度（起始浓度）应等于该组分在溶液中各种存在形式的浓度之和。

质子守恒电解质溶液中粒子电离出的氢离子总数等于粒子接受的氢离子总数加游离的氢离子数。

问题2：如对NH4Cl溶液，怎么把这个等式写出来？教师讲解：阳离子：NH4+ H+阴离子：Cl–OH–正电荷总数== 负电荷总数n ( NH4+ ) + n ( H+ ) == n ( Cl–) + n ( OH–)c ( NH4+ ) + c ( H+ ) == c ( Cl–) + c ( OH–)学生活动：写出Na2CO3溶液中存在的电荷守恒关系。

归纳总结：书写电荷守恒式应注意的两点：1、准确找出溶液中存在的所有离子；2、注意离子自身带的电荷数目。

探究二：如何书写物料守恒的等式?教师讲解：物料守恒即溶液中某些特定元素的原子无论发生水解还是电离，这些特定元素的原子总数不变，原子个数之比不变。

设问：在NH4Cl溶液中，氮元素的存在形式？氮原子和氯原子的数量关系？NH4+n (N) == n (Cl )N NH3.H2O n(NH4+)+n(NH3.H2O)=n(CI-)NH4Cl溶液中的物料守恒关系式C(NH4+)+C(NH3.H2O)=C(CI-)学生活动：写出Na2CO3溶液中物料守恒关系式。

一、考点分析水溶液的离子平衡是高考高频考点，包括弱电解质的电离、水的电离、pH的计算、离子浓度大小比较、三大守恒式。

其中三大守恒式主要以选择题形式考查，并多次考查到。

以下是近五年全国各地对三大守恒式的考查情况，见表格1-1：表1-1 近五年全国各地高考卷对溶液里三大守恒式的考查情况二、学情分析第一，对于电荷守恒，首先学生已经复习过弱电解质的电离、水的电离、盐类的水解，能够准确找出溶液里的离子。

其次学生在初中已经知道溶液呈电中性，这为学生掌握电荷守恒作知识基础。

第二，对于物料守恒(元素守恒），学生能够正确写出盐的电离方程式，并能快速找出盐电离出的离子物质的量关系，这有利于掌握物料守恒。

但对于混合溶液的物料守恒仍存在一定疑惑，如1:1的CH3COOH 、CH3COONa混合溶液的物料守恒式。

第三，对于质子守恒，相对电荷守恒和物料守恒，较难理解。

多数学生不会书写质子守恒式。

三、教学设计思路四、教学目标1.掌握溶液中的三大守恒式的书写，会用三大守恒比较溶液中离子浓度大小，建立比较溶液离子浓度认知模型。

五、教学重点溶液中的三大守恒式六、教学难点溶液中的三大守恒式七、教学手段：UMU互动学习平台、雨课堂学习平台、PPT3. 质子守恒（1）原理：电解质溶液中，由于电离、水解等过程的发生，往往存在 质子（H +）的转移，但转移过程中质子数量保持不变，称为质子守恒 （2）方法： ①快速书写法 如Na 2CO 3溶液质子守恒： ②质子守恒式=电荷守恒式-物料守恒式Na 2CO 3溶液中电荷守恒：c(H +) + c(Na +) = c(OH -) + 2c(CO 32-) + c(HCO 3-) Ⅰ物料守恒：c(Na +) = 2c(HCO 3-)+2c(CO 32-) +2c(H 2CO 3) Ⅱ Ⅰ-Ⅱ可得质子守恒：c(H +)+c(HCO 3-)+2c(H 2CO 3)=c(OH -) （3）练习：写出以下溶液的质子守恒关系式 ① Na 2S 溶液 ② NaHCO 3溶液教师讲解 教师讲解教师点评学生作答情况溶液中滴加0.1 mol/L盐酸,下列有关溶液中粒子浓度关系正确的是()A.未加盐酸时:c(OH-)>c(Na+)=c(NH3·H2O)B.加入10 mL盐酸时:c(N)+c(H+)=c(OH-)C.加入盐酸至溶液pH=7时:c(Cl-)=c(Na+)D.加入20 mL盐酸时:c(Cl-)=c(N)+c(Na+)。

分钟）【讲解并板书】
溶液中的三大守恒
一、电荷守恒
【讲解】电荷守恒是指电解质溶液中所有阳离子所带有的正电荷数与所有的阴离子所带的负电荷数相等。

【板书】
正电荷总数==负电荷总数【巡查】查看学生的书写，并请一名同学板书电荷守恒的关系式。

教师进行点评。

【板书】
二、物料守恒
【讲解】物料守恒是指一个平衡体系中某一组分的总浓度一定等于它所离解成的多种型体的平衡浓度之和。

即：个性原子比例守恒。

【板书】个性原子比例守恒。

【巡查】查看学生的书写，并请一名同学板书物料守恒的关系式。

教师进行点评。

【板书】
三、质子守恒
【讲解】质子守恒是指电解质溶液中分子或离子得到或失去质子H+ 的物质
的量应相等。

即：
C(H+)水== C(OH-)水
【板书】
C(H+)水== C(OH-)水
【巡查】查看学生的书写，并请一名同学板书质子守恒的关系式。

教师进行点评。

写：在Na2S溶液中各离子的关系，得出：
1、电荷守恒
c(Na+)+ c(H+)
==2c(S2-)+c(HS-)+c(OH--)
2、物料守恒
c(Na+)=2c(S2-)+c(HS-)+c(H
2S)
3、质子守恒
c(OH-)==c(H+)+c(HS-)+2c(H
2S)。

专题10 溶液中的三大守恒一、知识梳理1．电荷守恒规律（1）原理：电解质溶液中，无论存在多少种离子，溶液都是呈电中性。

即阴离子所带负电荷总数一定等于阳离子所带正电荷总数。

（2）书写：用阴、阳离子的浓度所带电荷来表示的等式。

（3）举例：①Na2CO3溶液中的电荷守恒式：。

②NaHCO3溶液中的电荷守恒式：。

③Na2CO3和NaHCO3混合溶液中的电荷守恒式：。

④常温下，向20 mL 0.1 mol·L－1 (NH4)2SO4溶液中逐滴加入0.2 mol·L－1NaOH溶液时，溶液的pH与所加NaOH溶液体积的关系如图所示(不考虑挥发)。

思考：a、b、c、d点的电荷守恒方程式一样吗？（4）提醒：①不要漏写溶液中存在的离子；②带有多个电荷的离子，前面的系数不能丢。

2．物料守恒规律（1）原理：在电解质溶液中，由于某些离子发生电离或水解，变成其他离子或分子，离子或分子种类有所变化，但离子或分子中某种特定元素原子的总数不变。

（即中心原子守恒）。

（2）书写：用粒子的物质的量或物质的量浓度来表示。

（3）举例：①Na2CO3溶液中的物料守恒式：。

②NaHCO3溶液中的物料守恒式：。

③等浓度的Na2CO3和NaHCO3混合溶液中的物料守恒式：。

④常温下，向20 mL 0.1 mol·L－1 (NH4)2SO4溶液中逐滴加入0.2 mol·L－1NaOH溶液时，溶液的pH与所加NaOH溶液体积的关系如图所示(不考虑挥发)。

思考：a、b、c、d点N与S的物料守恒一样吗？（4）提醒：①要写全含有某种元素的微粒。

②计量关系不要颠倒。

3．质子守恒规律（1）原理：电解质溶液中的分子或离子得到或失去的质子（H＋）的物质的量相等。

（2）书写：用离子和分子的浓度来表示的等式。

（3）举例：①Na2CO3溶液中的质子守恒式：。

②NaHCO3溶液中的质子守恒式：。

说明：质子守恒的关系式也可以由电荷守恒式与物料守恒式推导得到。

《电解质溶液中的三大守恒》学案【复习目标】1、学会电荷守恒、物料守恒、质子守恒的书写方法2、会用三种守恒解决有关问题3、学会方法的灵活应用[教学重点] 1.三大守恒式的书写2.三大守恒的应用。

【导入学习】本内容高考命题特点:这三个守恒的最大应用是判断溶液中粒子浓度的大小，或它们之间的关系等式。

【自主学习】一、课前预习作业1/观看溶液中的三大守恒微课记录笔记；【自学检测】写出Na2CO3溶液中的三大守恒（电荷守恒/物料守恒/质子守恒）电荷守恒：物料守恒：质子守恒：【合作学习】1.分任务进行小组讨论分析，找出相关解决措施（准备评讲）。

2.分析相关知识点，给出解题建议。

【变式练习1】1/某温度下，一定浓度的NaHSO3溶液中离子浓度的关系是正确还是错误？（）（）思考：等浓度的CH3COOH和CH3COONa等体积的混合液中，电荷守恒该如何书写？【变式练习2】2/试写出NaHCO3溶液的物料守恒式：思考：等浓度的CH3COOH和NaOH等体积的混合液中，物料守恒该如何书写？【变式练习3】3/写出Na2S溶液中的质子守恒关系式：【实战演练】1、用物质的量是0.1 mol的CH3COONa配成1L溶液，对该混合溶液的下列判断正确的是（）A．c(H＋)=c(OH－) B．c(CH3COO－)＋c(CH3COOH)＝c(Na＋)C．c(CH3COOH)+c(H＋)=c(CH3COO－)+c(OH－) D．c(CH3COO－)＋c(OH－)＝0.1 mol·L－12、25℃时，在硫酸铵溶液中，下列关系正确的是（）A、c(NH4＋)+c(NH3·H2O)＝c(SO42－)B、c(NH4＋)＞c(SO42－)C、c(NH4＋)＜c(SO42－)D、c(OH－)＋c(SO42－)＝c(H＋)＋(NH4＋)3、若溶液混合引起的体积变化可忽略，室温时下列指定溶液中微粒物质的量浓度关系正确的是（）A.0.2 mol·L−1氨水：c(NH4+ )= c (OH−)+c (H+)B.0.2 mol·L−1NH4HCO3溶液(pH>7)：c ( NH4+ )> c ( HCO3- )+ c (CO32-)C.0.2 mol·L−1氨水和0.2 mol·L−1NH4HCO3溶液等体积混合：c(NH4+)+c(NH3·H2O)=c(H2CO3)+c ( CO32- )+c( HCO3- )D.0.6 mol·L−1氨水和0.2 mol·L−1 NH4HCO3溶液等体积混合：c (NH3·H2O)+ c( NH4+)= 0.3 mol·L−1+ c (H2CO3)+ c ( CO32-)【课后作业】4、常温下，下列指定条件下的结果正确的是（）A.0.1mol·L—1氨水中，c(OH—)＝c(NH4＋)B.10mL 0.02mol·L—1HCl溶液与10mL 0.02mol·L—1Ba(OH)2溶液充分混合，若混合后溶液的体积为20mL，则溶液的pH＝7C.在0.1mol·L—1 CH3COONa溶液中，c(OH—)＝c(CH3COOH)＋c(H＋)D.0.1mol·L—1某二元弱酸盐NaHA溶液中，c(Na＋)＝2c(A2—)＋c(HA—)＋c(H2A)5、下列叙述正确的是A．室温下pH=7的CH3COOH与CH3COONa的混合液中离子浓度大小顺序为：c(Na+)>c(CH3COO－)>c(H+)=c(OH)－B．0.1mol·L－1KHS溶液中，c(K+)=2c(S2－)+c(HS－)+c(H2S)C．25℃时，pH均为12的NaOH溶液和Na2CO3溶液中由水电离出的c(OH－)，前者小于后者D．中和pH与体积相同的盐酸和醋酸溶液消耗NaOH的物质的量相等6、常温下，如果取0.2mol/LCH3COOH溶液与0.2mol/L NaOH溶液等体积混合（忽略混合后溶液体积的变化），测得混合溶液的PH=9，试回答以下问题：（1）写出该混合过程中所发生反应的离子方程式：，混合溶液的PH=9的原因是：（用必要的文字和离子方程式表示）。

电解质溶液的三个守恒[教学目标]1、学会电荷守恒、物料守恒、质子守恒的书写方法2、会用三种守恒解决有关问题3、学会方法的灵活应用[教学重点]1.三大守恒式的书写2.三大守恒的应用。

[教学难点]三大守恒的应用。

[教学过程]导入化学中的守恒思想是研究化学，学习化学，解决化学问题的重要指导思想—引出本节课的电解质溶液存在的三大守恒。

1.电荷守恒（1）定义：是指溶液中所有阳离子所带的正电荷总数与所有阴离子所带的负电荷总数相等。

即溶液永远是电中性的，所以阳离子带的正电荷总量＝阴离子带的负电荷总量（2）书写方法：溶液中所有阳离子的物质的量浓度与其所带电荷乘积之和等于所有阴离子的物质的量浓度与其所带电荷的绝对值乘积之和。

（3）写等式关键2点：○、要判断准确溶液中存在的所有离子，不能漏掉。

○、注意离子自身带的电荷数目。

（4）难点突破：○特别注意溶质电离出的阴离子能否进一步水解或是电离○从化合价代数和为零的角度，推导出离子浓度前的系数最终与该离子所带电荷数相同。

以Na2CO3溶液为例如Na2CO3溶液中存在如下电离和水解平衡：Na2CO3=2Na+ +CO32-；CO32-+ H2O HCO3-+OH-；HCO3-+H2O H2CO3+OH-；H2O H++OH-。

所以溶液中阳离子有：Na+、H+，阴离子有：CO32-、HCO3-、OH-。

结合阴阳离子的数目及其所带的电荷可以写出：N(Na+) +N(H+) = 2N(CO32-) + N( HCO3-) + N(OH-)将上式两边同时除以N A得：n(Na+)+n(H+)=2n(CO32-)+ n(HCO3-) + n(OH-)；再同时除以溶液体积V得：C(Na+) +C(H+) = 2C(CO32-) + C( HCO3-) + C(OH-)，这就是Na2CO3溶液的电荷守恒式。

[课堂训练]：（1）Na2S溶液（2）NaHCO3溶液（3）NaOH和Na2CO3的混合溶液的电荷守恒式的书写。

溶液中的三大守恒质子守恒就是酸失去的质子和碱得到的质子数目相同，质子守恒和物料守恒，电荷守恒一样同为溶液中的三大守恒关系1电荷守恒溶液中所有阳离子所带的正电荷总数等于所有阴离子所带的负电荷总数例：NaHCO3 溶液中C(H+)+C(Na+)=C(HCO3-)+2C(CO32-)+C(OH-) 这个式子叫电荷守恒2物料守恒⒈ 含特定元素的微粒（离子或分子）守恒⒉ 不同元素间形成的特定微粒比守恒⒊ 特定微粒的来源关系守恒例1：在0.1mol/LNa3PO4溶液中：根据P元素形成微粒总量守恒有：c[PO43-]+c[HPO42-]+c[H2PO4-]+c[H3PO4]=0.1mol/L根据Na与P形成微粒的关系有：c[Na+]=3c[PO43-]+3c[HPO42-]+3c[H2PO4-]+3c[H3PO4]根据H2O电离出的H+与OH-守恒有：c[OH-]=c[HPO42-]+2c[H2PO4-]+3c[H3PO4]+c[H+]例2：NaHCO3 溶液中C(Na+)=C(HCO3-)+ C(CO32-)+C(H2CO3) 这个式子叫物料守恒3质子守恒也可以由电荷守恒和物料守恒关系联立得到NaHCO3 溶液中存在下列等式C(H+)+C(Na+)=C(HCO3-)+2C(CO32-)+C(OH-) {电荷守恒}C(Na+)=C(HCO3-)+ C(CO32-)+C(H2CO3) {物料守恒}方法一：两式相减得C（H+）+C（H2CO3）=C（CO32-）+C(OH-) 这个式子叫质子守恒。

方法二：由酸碱质子理论O原始物种：HCO3-，H2消耗质子产物H2CO3，产生质子产物CO32-，OH-C（H+）=C（CO32-）+C(OH-) -C（H2CO3）即C（H+）+C（H2CO3）=C （CO32-）+C(OH-)关系：剩余的质子数目等于产生质子的产物数目-消耗质子的产物数目直接用酸碱质子理论求质子平衡关系比较简单，但要细心；如果用电荷守恒和物料守恒关系联立得到则比较麻烦，但比较保险又如NaH2PO4溶液原始物种：H2PO4-，H2O消耗质子产物：H3PO4,产生质子产物：HPO42-（产生一个质子），PO43-（产生二个质子），OH-所以：c（H+）=c(HPO42-)+2c(PO43-)+c(OH-)-c（H3PO4）你可以用电荷守恒和物料守恒联立验证下.快速书写质子守恒的方法：第一步：确定溶液的酸碱性，溶液显酸性，把氢离子浓度写在左边，反之则把氢氧根离子浓度写在左边。

基于发展学生化学核心素养“平衡思想”教学设计---电解质溶液课程设计1．课堂设计依据中国高考评价体系包括高考的核心功能、考察内容和考察要求。

明确了“一核”“四层”“四翼”的概念及其在素质教育中的内涵：“一核”为考察目的，即“立德树人、服务选才、引导教学”。

切实帮助回到“为什么考”“考什么”的问题。

化学作为自然科学基础之一，研究化学学科核心素养，对培养学生的必备品格和关键能力有着独特的作用，主要体现在“宏观辨识与微观探析”“变化观念与平衡思想”“证据推理与模型认知”“科学探究与创新意识”“科学态度与社会责任”5个素养维度。

基于核心素养的教学设计是指以学科核心素养培育为导向，包含了单元教学内容的规划教－学－评目标的确定、学习任务的设置、真实情境的选择等一系列教学环。

本章节课程设计重点在于培养学生“变化观念与平衡思想”的化学核心素养。

2．教学模式建构基于化学核心素养的教学设计思路如图所示。

首先通过对课程标准和教材中显性内容和隐形教育内容的分析，设计四线合一（情境线、知识线、任务线、素养线）的整体化教学单元，对单元教学的内容做出明确规划；然后通过分析教学单元中所承载的素养目标，结合核心知识点，设计教－学－评目标，注重教学目标和评价目标、学习任务和评价任务、学习方式和评价方式的整体性。

3．课堂设计3.1水的电离课堂设计3.1.1 水的电离内容分析本教学设计为第一课时---水的电离。

只有认识水的电离平衡及其移动，才能从本质上认识溶液的酸碱性和PH。

本节的学习也为盐类水解及电解知识的教学奠定基础。

3.1.2 课堂设计本部分知识是弱电解质电离平衡的继续，根据水是一种弱电解质的事实，采用实验探究、启发式教学、体验式教学。

学生应注意知识迁移，必要时进行交流及讨论。

形成知识规律。

3.2盐类水解平衡课堂设计3.2.1 盐类水解内容分析从整个《化学反应原理》模块的课程内容来看，“水溶液”、“弱电解质的电离平衡”、“盐类水解”和“沉淀溶解平衡”共同从属于单元大概念“水溶液中的平衡”。