（选必1）水溶液中的离子反应与平衡复习（第二课时）（教案3）

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课程基本信息
课题	水溶液中的离子反应与平衡章复习（第二课时）
教科书	书名：普通高中教科书化学选择性必修1                                  出版社：人民教育出版社          出版日期：2020年 5月
教学目标
教学目标： 1.本节课通过加入过量氢氧化钠，让学生从亚硫酸钠结晶溶解平衡的角度解释了晶体生成的原因，实现了工业废碱渣中Na元素的最大利用。 2.定性方面：改变条件（c、T），对三大平衡（电离、水解、溶解）进行调控，让学生从粒子、反应、平衡视角，建立粒子观、变化观和平衡观。 3.定量方面：让学生从定量的角度分析电荷守恒、元素质量守恒的变化情况，并对产品定量测量。 教学重点：亚硫酸钠晶体生成的原因 教学难点：亚硫酸钠产品定量测量
教学过程
时间	教学环节	主要师生活动
	环节一 引入	【引入】上一节我们提到：Na2SO3(亚硫酸钠)常用作织物的漂白剂和食品的抗氧化剂。但Na2SO3在空气中容易被氧化，因此自然界中几乎没有稳定存在的Na2SO3，只能通过制备来获得。 本节课我们要解决中和塔和固体制备环节同学们想要探究的问题：一、如何控制条件生成Na2SO3固体？二、如何测定产品的纯度？
	环节二 如何控制条件生成Na2SO3固体？	【活动】从平衡移动的角度，分析NaHSO3为什么能和NaOH 反应？ 【小结】NaHSO3溶液中存在HSO3-离子的电离平衡，HSO3-离子电离出H+离子和SO32-离子，OH-与H+反应， H+浓度降低，平衡正向移动。 【活动】依据H2SO3溶液中三种主要存在形式的物质的量分数随pH变化的分布图，如何控制NaOH的加入量？分析此过程中，钠元素和硫元素质量守恒的变化过程。 【小结】边搅拌边向NaHSO3溶液中滴加NaOH溶液，监测溶液的pH，当pH大于9时，停止滴加NaOH溶液。 总结   物质的量分数随pH变化分布图的功能 1.不同pH时三种主要存在形式的     相对多少 2. HSO3-离子的电离程度和水解程度相对大小 3. H2SO3的电离常数Ka1和Ka2 【活动】已知，Na2SO3·7H2O 和Na2SO3的溶解度曲线如图所示，从溶液中如何获得无水Na2SO3？ 【探究】将中和塔中得到的Na2SO3溶液，加热浓缩至有大量固体析出，高于34℃过滤，过滤出的固体用无水乙醇洗涤、干燥，得无水Na2SO3固体。 【活动】实际生产时，中和塔中加入的NaOH是过量的，分析过量的NaOH对Na2SO3晶体析出的作用。 【探究】NaOH过量的原因有两个：因为体系中存在  Na2SO3 的溶解结晶平衡，NaOH过量使c(Na+)增大，上述平衡逆向移动，便于Na2SO3 的析出。这是主要原因。 【活动】有文献指出，Na2SO3在溶液中加热浓缩析晶时，会对产品的纯度产生影响，探究实验：测定0.1 mol•L﹣1 Na2SO3溶液先升温再降温过程中的pH，数据如下：读图 分析实验过程，解释pH为什么会逐渐变小？并设计实验证明纯度降低的原因。 【探究】pH为什么会逐渐变小的原因有三个方面： 温度升高，亚硫酸根离子的水解平衡正向移动，碱性增强 温度升高，水的电离平衡正向移动，水的离子积常数增大 另外，亚硫酸根离子有较强的还原性，在加热过程中，会被氧化为硫酸根离子。亚硫酸根离子浓度降低，其水解平衡逆向移动，碱性减弱。 pH为什么会逐渐变小是以上三种因素共同作用的结果。 当温度恢复到25℃时，④的pH比①的小，充分证明发生了亚硫酸根氧化为硫酸根离子的反应。 【小结】实验设计： 取①④时刻的溶液，加入盐酸酸化的BaCl2溶液做对比实验，④产生白色沉淀多。
	环节三 如何测定产品的纯度？	【活动】实验原理 【探究】滴定开始时，酸性KIO3与亚硫酸钠反应生成碘离子和硫酸根离子；当亚硫酸根离子反应结束（反应终点），再加入的半滴KIO3溶液时就与碘离子反应生成碘单质，反应为：碘酸根与碘离子在酸性条件下反应，生成碘单质和水，到达滴定终点。 【小结】碘酸根离子与亚硫酸根离子物质的量配比是1:3的关系。 【活动】实验仪器 【小结】酸性KIO3溶液具有氧化性，一般酸或氧化剂盛放在酸式滴定管中，Na2SO3产品液放入锥形瓶中。 【活动】终点判定 【探究】（1）什么物质可以做指示剂？ 因为多加的半滴碘酸钾就会与碘离子生成碘单质，所以用淀粉溶液做指示剂。 （2） 如何判断滴定终点？ 加入半滴酸性KIO3溶液后，溶液由无色变为蓝色，并且半分钟不变色 【活动】纯度计算 【小结】产品中Na2SO3（M = 126 g/mol）的质量分数： KIO3溶液的物质的量浓度为（x mol/L），消耗KIO3溶液体积的为y 乘以10-3 L，扩大3倍是亚硫酸根离子的物质的量，再乘以126 g/mol，是样品中亚硫酸钠的质量，再比上0.1260g，乘以100%，可得答案3xy×100%。
	环节四 总结	总结1：如何认识复杂体系的离子反应和平衡？ 纵观两节课，在吸收塔通过二氧化硫和碳酸钠的反应，揭示了亚硫酸的电离平衡及亚硫酸与碳酸根离子反应的具体过程 总结2：在中和塔，通过加入过量氢氧化钠，从亚硫酸钠结晶溶解平衡的角度解释了晶体生成的原因。实现了工业废碱渣中Na元素的最大利用，并生成产品。 总结3：通过以上分析，不难看出： 定性方面：我们改变条件（c、T），对三大平衡（电离、水解、溶解）进行调控，从粒子、反应、平衡视角，建立粒子观、变化观和平衡观。 定量方面：分析以上过程中，从定量的角度分析电荷守恒、元素质量守恒的变化情况，必要时还可以对产品定量测量。