师:同学们好,请坐。今天我们要讲人类的世界,首先我们知道,造纸术是中国古代四大发明之一,它为文字的传播和文化的发展提供了重要基础,是我们中国的骄傲。造纸术的起源可以追溯到东汉时期的蔡伦,他采用富含纤维素的原料,比如树皮、棉麻等,经过一系列加工处理,最后得到纸张。这个过程中有一个重要工序叫打浆,什么是打浆呢?我们简单了解一下。打浆的主要原理是,植物原料里含有很多木素,木素对造纸不利,会使纸张容易变色、变脆。所以在造纸过程中,需要加入大量碱液,把木素降解成浆,这个环节也叫碱水打浆。这个操作具体怎么进行呢?我们查阅一些古书籍,比如《天工开物》,里面有一段描述,大家一起来看。“旗上按田填铺稻草灰寸许,桶内水滚沸即取出,别桶之中,仍以灰淋之。”这里提到的稻草灰,其实就是我们熟悉的草木灰,主要成分是碳酸钾。这里就有个疑问,碳酸钾属于酸碱盐当中的盐,它的水溶液为什么称为碱液呢?是不是所有盐溶液都显碱性呢?实践是检验真理的唯一标准,下面我们进行实验探究。你们桌面上摆了7瓶高中阶段常见的盐溶液,下面我们通过pH试纸来测定这些盐溶液的pH值,探究它们的酸碱性。给你们2分钟时间,现在开始实验,每一组要有一个同学记录实验结果。

  生:(进行实验)

  师:好啦,实验时间到,把仪器收一下。我们请同学来汇报一下实验结果。这一组同学,你们的记录员在哪里?你来讲一下你们的实验结果是多少。

  生:我们组测的氯酸钠pH值是7,碳酸钠是10,氯酸铵是5,硝酸钾是7,醋酸钠是9,硫酸铵是3,碳酸钠是10。

  师:很好。其他同学,你们小组做的结果接近吗?好,你再来讲一下,通过这个实验,你得到了怎样的结论呢?

  生:好像不同的盐溶液有不同的酸碱性。

  师:很好,是不是有酸性、中性、碱性。那么盐溶液为什么会呈现不同的酸碱性呢?我们下面一起来探究一下。首先,以氯化铵这种溶液为例,第一步,在你们学案上有个框框,我们需要透过宏观的氯化铵溶液,看它内部的微观粒子有哪些,内部结构是怎样的。请在方框里写出氯化铵溶液内部存在的微粒,用符号表示就行。来展示一下,看这位同学的结果,你来讲解一下。

  生:氨根离子和氯离子是氯化铵电离出来产生的。

  师:氯化铵是这个溶液当中的溶质,它的电离是怎样的电离过程,是不是完全电离啦?那请问氢离子和氢氧根是从何而来的?

  生:因为溶液的溶剂是水,水会微弱电离,产生氢离子和氢氧根离子。所以溶液中有这4种离子,还有水分子,因为水的电离是微弱的。

  师:大家是不是也这样认为?是。好,那我们再思考一个问题,溶液当中氨根离子和氯离子的浓度关系是怎样的?

  生:应该是相等的。

  师:氢离子和氢氧根浓度也是相等的吗?它们之间谁的浓度稍微多一些?氨根离子、氯离子浓度大,还是氢离子、氢氧根浓度大?

  生:氨根离子和氯离子浓度大。

  师:所以我们表示溶液中微粒情况时,也能表示出它们量的关系,氨根离子和氯离子明显比氢离子和氢氧根多。那水分子的量呢,多还是少?

  生:多,因为水是溶剂。

  师:好,有这些微粒。再问你一个问题,这些微粒在溶液中是静止的,还是运动的?

  生:运动的。

  师:做怎样的运动?

  生:无规则运动。

  师:这些做无规则运动的粒子,会不会发生相互作用呢?

  生:应该会,因为有正负电荷的吸引,还有同种电荷之间的排斥。

  师:还有没有其他的,比如说微粒跟微粒之间会不会发生化学反应,有没有哪两个微粒不能大量共存,相互结合会发生离子反应的?

  生:氨根离子和氢氧根离子。

  师:你觉得它们两者会发生什么反应?

  生:因为一水合氨是弱电解质,它会微弱电离成氨根离子和氢氧根离子,根据这个反应反推回来,因为它是可逆的,所以可以得知这两个离子会发生反应。

  师:说得很清楚。首先,他认为氨根离子和氢氧根会结合生成一种弱电解质,刚好符合离子反应当中生成弱电解质这个条件,说明这个离子反应能发生,它们两者会结合生成一水合氨。这个过程一旦发生,整个体系就变了,首先微粒种类变了,多了什么?

  生:多了一水合氨。

  师:所以刚才这里是不是应该补充一水合氨?第二,微粒的浓度,也就是量也发生了变化。这两种离子一旦结合,它们的浓度会怎样?

  生:变小,氨根离子浓度会降低,氢氧根离子浓度也会减小。

  师:氢氧根离子浓度的减小,对水的电离起了什么作用?

  生:促进水的电离。

  师:水的电离一旦被促进,什么离子的浓度开始增大?

  生:氢离子。

  师:所以你看这些微粒的浓度,和我们一开始认为的相等关系是不是不一样了?现在我们来整理一下,氨根离子、氯离子、氢离子、氢氧根离子因为发生盐类水解,它们的离子浓度关系是怎样的?什么离子浓度最大?

  生:氯离子。

  师:氯离子大于什么?第二个应该是什么离子?

  生:氨根离子。

  师:为什么是氨根离子,不能是氢离子吗?

  生:因为水的电离是非常微弱的,氨根离子跟氢氧根结合也是非常微弱的。

  师:嗯,氨根离子和氯离子应该还是整个溶液体系的主要离子。接下来应该是什么离子浓度大?

  生:氢离子大于氢氧根离子。

  师:看到了什么?氢离子浓度大于氢氧根离子浓度,所以整个溶液显什么性?

  生:酸性。

  师:我们终于找到了氯化铵溶液显酸性的原因,是一步步推导出来的。请坐,讲得很清楚,掌声鼓励。他帮我们梳理了氯化铵溶液显酸性的分析思路,这个过程从盐溶液的组成,溶质和溶剂这两种电解质的电离开始,分析由此产生的离子,再分析粒子之间的相互作用,最后得出结果。这个分析过程,其实就是盐类水解的一般思路,以后遇到其他盐溶液,我们也这样分析。现在我们来写一下氯化铵溶液的水解总方程式,你下去写一下,写在这里,可以用化学方程式表示,也可以用离子方程式表示,建议两个都写一下。

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《选择性必修1化学 盐类的水解 公开课逐字稿课堂教学实录-5427字》.docx
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