一、教學內容

“鹽類水解的應用”是人教版高中化學選擇性必修1第三章第三節(jié)的內容。本節(jié)課是在學生學習了弱電解質的電離平衡、水的電離和溶液的酸堿性、鹽類水解規(guī)律、鹽類水解影響因素、鹽類水解平衡等知識的基礎上探究鹽類水解的應用問題，不僅對平衡原理的具體應用進行了再認識，還對后續(xù)難溶電解質的溶解平衡進行了引導學習。這有助于學生鞏固平衡思想，將平衡思想、宏微觀結合思想應用于實際生活、生產及科學研究中，發(fā)展學生“變化觀念與平衡思想”的化學學科核心素養(yǎng)，激發(fā)學生的求知欲，使學生積極主動地學習知識、應用知識。

本節(jié)課將第三節(jié)鹽類水解的應用與第三章末尾鹽類水解的應用實驗活動內容融合在一起，通過飽和碳酸鈉溶液的鹽水祝福魔術、Na2CO3溶液去除油污、氯化鐵溶液的配制、水的凈化、膠體的制備、自制泡沫滅火器，引導學生從抑制水解和促進水解兩個角度解釋鹽類水解的原理在實際生活和生產中的應用問題。

二、教學目標

1.能列舉鹽類水解在實際生產、生活和科學研究中的應用實例，并能解釋其工作原理，體會化學知識的價值。

2.通過宏觀與微觀相結合的方法解釋鹽類水解的應用原理，逐步建構變化觀與平衡觀。

3.通過探究鹽溶液的配置和膠體的制備應用實例，培養(yǎng)動手操作能力。

4.通過學習二氧化鈦無機化合物的制備，培養(yǎng)科學探究與創(chuàng)新意識。

5.利用水解原理設計魔術、自制泡沫滅火器激發(fā)對化學知識的求知欲和探索欲。

三、教學過程

【導入活動】用鹽類水解原理設計魔術提振學生信心。學生和教師一起完成魔術表演，解密魔術，同時點題導入。

師：同學們，我們之前明白了鹽類水解的實質。今天我利用鹽類水解原理給大家表演一個魔術。請同學們和我一塊完成魔術并解密魔術。

學生踴躍上臺參與表演。甲、乙兩同學展開一幅無字的書法作品（課前用酚酞水溶液書寫的書法作品，晾干后沒有書寫痕跡）。丙同學用裝有Na2CO3溶液的噴壺噴灑書法作品紙面?！安回撋厝A，只爭朝夕”8個粉色的字奇跡般地慢慢躍然紙上。學生驚嘆，化學如此有趣！

師生共同解密魔術，學生的興趣被點燃、信心被提振，課堂氛圍異常高漲。

【分析】師：通過剛剛的魔術我們發(fā)現(xiàn)，Na2CO3溶液遇到酚酞變紅，顯堿性。請同學們用離子方程式表示Na2CO3溶液顯堿性的原因。

原理及離子方程式：CO32-+H2OHCO3-+OH-

【過渡】師：通過剛剛的魔術，我們發(fā)現(xiàn)，Na2CO3溶液顯堿性。我們以前學過酯能在堿性條件下水解。油污也是一種酯，那么，Na2CO3溶液能溶解并去除油污嗎？

【實驗探究1】

注意事項：使用酒精燈時要注意實驗安全。

實驗過程：向兩支試管中分別加入5 mL飽和Na2CO3溶液，然后各滴入2～3滴植物油，振蕩。將①號試管加熱煮沸一會兒，然后再振蕩。把兩支試管中的液體倒掉，并用水沖洗試管，比較兩支試管的內壁哪支更干凈。

師：同學們做完此實驗，觀察到了什么現(xiàn)象呢？由此你們能得出什么結論？

生：①號試管內壁更干凈。

師：為什么加熱過的試管會更干凈呢？

生：我們小組認為，加熱促使Na2CO3溶液發(fā)生了水解，堿性增強，去污效果更好。

師：很好！越熱越水解，加熱能促進鹽類的水解。水解呈堿性的鹽類可使油脂水解徹底，從而達到去污的目的。

師：通過該實驗，我們了解到鹽類的水解在日常生活中有應用，最常用的是什么呢？

生：可以去油污。

板書：

鹽類水解的應用：

1.熱純堿溶液去油污

原理及離子方程式：

CO32-+H2OHCO3-+OH-；

HCO3-+H2OH2CO3+OH-

延伸：有弱才會水解，誰弱誰水解。既然CO32-能水解，那么同樣的道理，F(xiàn)e3+能水解嗎？如果能水解，那么FeCl3溶液的配制需要考慮水解嗎？

【實驗探究2】

注意事項：（1）固體藥品的取用方式（使用干凈的化學試劑勺或者紙槽）。（2）濃鹽酸的取用，酒精燈、激光筆等使用時要注意安全。

實驗過程：學生按照PPT上的實驗步驟來完成實驗，觀察并記錄現(xiàn)象，分析原因及應用，關注在實驗過程中出現(xiàn)的問題并記錄。

（1）向一支試管中加入少量FeCl3晶體，然后加入5 mL的蒸餾水，振蕩，觀察并記錄現(xiàn)象。（2）再向試管中加入2 mL的濃鹽酸，振蕩，觀察并記錄現(xiàn)象。

師：同學們邊做實驗，邊用心觀察，并做好記錄。做完此實驗，你們觀察到了什么現(xiàn)象呢？

生：我們小組觀察到：在有FeCl3晶體的試管中加入5 mL的蒸餾水后，棕黃色溶液有少許渾濁。再向試管中加入2 mL的濃鹽酸，振蕩后，渾濁逐漸溶解。

師：觀察得很仔細，回答很全面。同學們觀察到棕黃色溶液有少許沉淀是什么，是怎樣產生的？向試管中加入2 mL的濃鹽酸，振蕩后，渾濁逐漸溶解又是為什么？

生：Fe3+是弱離子，根據“有弱才會水解，誰弱誰水解”的規(guī)律，其會水解生成Fe（OH）3弱堿，而產生少許沉淀。

生：加濃鹽酸，振蕩后，渾濁消失，是因為H＋抑制Fe3＋的水解，F(xiàn)e（OH）3的量減少，顏色變淺，沉淀逐漸溶解。

師：分析得很正確。由此我們可以得出這樣的結論：加酸，氫離子濃度增大，平衡向逆反應方向移動，從而抑制了鹽類的水解。

師：通過該實驗，根據鹽類的水解原理，我們在化學實驗室試劑的配制和保存中可以怎樣來應用呢？

生：可以配置和保存鹽溶液。

板書：

鹽類水解的應用：

2.鹽溶液的配置和保存

原理及離子方程式：

Fe3++3H2OFe（OH）3+3H+

加H＋抑制鹽類的水解

總結：利用該原理，我們配置和保存FeCl3，弱堿陽離子鹽溶液可以將FeCl3晶體溶于較濃的鹽酸中，然后再加水稀釋到所需的濃度。這樣的目的是通過增大溶液中H＋的濃度來抑制FeCl3的水解。

【實驗探究3】

（1）取三支試管，并于試管架上貼上標簽①②③，再向三支試管中分別加入5 mL混有少量泥土的渾濁水，然后向①號試管加入2 mL飽和FeCl3溶液，向②號試管加入2 mL 1mol/L的Al2（SO4）3溶液，振蕩。③號試管中只加泥水用于對比。把三支試管放在試管架上，靜置5 min，觀察并記錄現(xiàn)象，同時進行比較。

師：同學們，做完此實驗，大家觀察到了什么現(xiàn)象呢？可以嘗試寫一下化學反應方程式。

生：邊觀察邊對比：①號試管澄清；②號試管澄清；③號試管渾濁。

師：為什么會出現(xiàn)前兩支試管泥水變澄清，第三支試管依舊渾濁這種現(xiàn)象呢？難道是前兩支試管里添加的試劑有凈水作用？請同學們想想前面學過的鹽類水解原理，并進行分析。

生：Fe3++3H2OFe（OH）3（膠體）+3H+

Al3++3H2OAl（OH）3（膠體）+3H+

師：鹽類水解產生的Fe（OH）3和Al（OH）3膠體可以使水中的細小懸浮物顆粒集聚成較大的顆粒而沉降，從而除去水中的懸浮物，起到凈水的作用，但其不具有殺菌、消毒的作用。

師：根據該實驗，我們可以了解鹽類的水解有什么應用嗎？

生：可以用于水的凈化。

總結：人們常用可溶性的鋁鹽、鐵鹽做凈水劑，就是利用Fe3+、Al3+水解，吸附水中的顆粒物，發(fā)生沉降，進而起到凈水的作用。

板書：

鹽類水解的應用：

3.鋁鹽、鐵鹽溶液做凈水劑

原理及離子方程式：

Fe3++3H2OFe（OH）3（膠體）+3H+

Al3++3H2OAl（OH）3（膠體）+3H+

【實驗探究4】

注意事項：（1）酒精燈、激光筆等使用時要注意實驗安全。（2）在實驗前，要在燒杯中加入40 mL的蒸餾水，要提前加熱，以備用。

實驗過程：

（1）向一個燒杯中加入40 mL蒸餾水，加熱至水沸騰，然后向沸水中逐滴加入5～6滴飽和FeCl3溶液。繼續(xù)煮沸至液體呈紅褐色后，停止加熱。

師：同學們，飽和FeCl3溶液隨著加熱，顏色逐漸加深，是有新物質生成嗎？請結合鹽類水解推測紅褐色液體是什么物質？

生：根據越熱越水解的規(guī)律，加熱能促進弱堿陽離子的水解，所以紅褐色液體是氫氧化鐵膠體。

（2）用激光手電照射紅褐色液體。

師：同學們邊做實驗邊觀察，會觀察到什么現(xiàn)象呢？由此你能得出什么結論？

生：我們小組觀察到，用激光手電照射液體后出現(xiàn)一條光亮的通路。

師：Fe3＋＋3H2OFe（OH）3（膠體）＋3H＋。用一束光照射膠體會出現(xiàn)一條光亮的通路，說明我們通過加熱，促進了鹽類的水解，從而制備得到膠體。

師：Fe（OH）3（膠體）的制備應用了水解原理和平衡移動原理，還有膠體的性質。

總結：加熱，促進鹽類的水解，從而制備得到膠體。

板書：

鹽類水解的應用：

4.膠體的制備原理及離子方程式：

Fe3＋＋3H2OFe（OH）3（膠體）＋3H＋

過渡：我們剛發(fā)現(xiàn)，加熱飽和的FeCl3溶液能促進Fe3+的水解，制備Fe（OH）3膠體。我們還可以利用鹽類水解原理制備某些無機化合物，如TiO2就是由TiCl4水解制備的。

師：如果鹽的水解程度很大，則可以用于制備無機化合物。在制備TiO2時，加入大量的水，同時加熱，可以促使TiCl4水解趨于完全，所得的TiO2·xH2O經焙燒得到TiO2。

板書：

鹽類水解的應用：

5.制備某些無機化合物

TiCl4＋（x＋2）H2O（過量）===TiO2·xH2O↓＋4HCl

過渡：剛剛我們利用TiCl4水解制備得到無機化合物TiO2。根據這個原理，我們是不是也可以利用SbCl3的水解反應制取Sb2O3？請同學們利用前面學過的鹽類水解原理進行分析。

【練習】Sb2O3可用作白色燃料和阻燃劑等。在實驗室中可利用SbCl3的水解反應制取Sb2O3（SbCl3的水解反應分三步進行，中間產物有SbOCl等）。

（1）請分析寫出總反應方程式。

（2）為了得到較多的Sb2O3，操作時要將SbCl3緩慢加入大量水中，反應后期還要加入少量氨水。試利用平衡移動原理說明這兩項操作的作用。

生：加水的目的是降低SbCl3的濃度，越稀越水解；加氨水中和水解生成的鹽酸，使水解平衡正向進行。

總結：如果鹽的水解程度很大，則可以利用鹽類的水解制備無機化合物，如TiO2、Sb2O3。

過渡：剛才我們研究的是單一離子的水解，如果弱堿陽離子和弱酸陰離子在同一溶液中，鹽類水解會受影響嗎？是促進了，還是抑制了？根據鹽類水解規(guī)律——誰強顯誰性，Al2（SO4）3溶液水解顯酸性，NaHCO3溶液顯堿性，那將Al3+溶液和HCO3-溶液混合會發(fā)生怎樣的變化呢？

【實驗探究5】將2 mL飽和NaHCO3溶液和2 mL飽和Al2（SO4）3溶液混合，邊做實驗，邊觀察實驗現(xiàn)象。

生：試管底部有白色沉淀產生，并有氣泡噴出。

師：白色沉淀是什么？氣體又是什么？請結合鹽類水解原理分析可能產生的沉淀和氣體分別是什么。

生：沉淀可能是Al（OH）3，氣體有可能是CO2。

師：該實驗的原理是什么呢？

Al3＋＋3HCO3-===Al（OH）3↓＋3CO2↑該反應現(xiàn)象很明顯，說明該反應比單一離子的水解程度更大，所以用“===”和“↓”“↑”。

師：該反應在生活中有很廣泛的應用，因為Al（OH）3覆蓋可燃物，CO2可以隔絕空氣，同學們知道是什么嗎？

生：泡沫滅火器。

師：泡沫滅火器的構造是什么？需要的化學試劑有哪些？使用時為什么要顛倒？

生：泡沫滅火器內裝有飽和的Al2（SO4）3溶液和NaHCO3溶液，它們分裝在不同的容器中。當兩溶液混合，就會發(fā)生相互促進的水解反應：Al3＋＋3HCO3-===Al（OH）3↓＋3CO2↑。滅火器內壓強增大，CO2、H2O、Al（OH）3一起噴出覆蓋在著火物質上使火焰熄滅。

師：我提前用礦泉水瓶、Al2（SO4）3粉末和NaHCO3溶液、洗潔精自制了簡易泡沫滅火器，下面只需顛倒即可體驗利用鹽類水解原理制備泡沫滅火器。請同學們上臺做實驗。

生：上下顛倒自制簡易泡沫滅火器?，F(xiàn)象：瞬間產生大量Al3＋＋3HCO3-泡沫包裹的沉淀物從瓶口急促推出，噴射數(shù)米遠，覆蓋目標物。

板書：

鹽類水解的應用：

6.泡沫滅火器原理及離子方程式：

Al3＋＋3HCO3-===Al（OH）3↓＋3CO2↑

總結：像Al3＋水解消耗水電離出氫氧根，HCO3-水解消耗水電離出氫離子，相互促進而使水解徹底，像這樣的離子組還有很多，如：Al3＋與HCO3-、CO32-、HS-、S2-、［Al（OH）4］-；Fe3+與HCO3-、CO32-、［Al（OH）4］-。

【練習】練習相互促進水解離子方程式的書寫步驟，強調“===”和“↓”“↑”，不再用“”；注意電荷守恒和元素原子個數(shù)守恒。

四、教學總結

師：在今天的課堂中，我們通過實驗和活動探究了鹽類的水解在實際生活和生產中的應用，大家能列舉并解釋這些應用原理嗎？

生：能，Na2CO3溶液去除油污，氯化鐵溶液的配制、水的凈化、膠體的制備、自制泡沫滅火器。

師：通過今天的學習，我們發(fā)現(xiàn)鹽類的水解原理在生產、生活中有廣泛的應用。不僅如此，化學其實來源于生活，又服務于生活，這就是我們學習化學的意義和價值。

五、教學反思

本節(jié)課開始前，我為學生設定了多個教學目標，旨在幫助他們深入了解鹽類的水解在生產、生活和科學研究中的應用。教學后，我發(fā)現(xiàn)學生對鹽類的水解在科學研究中的應用理解和興趣不如其在生活和生產中的應用。在未來的教學中，我們應更多地利用多媒體等讓學生接觸科學研究，確保每個學生都能達到預期的學習目標。教學過程中，我運用了多種教學方法，促進了學生對鹽類的水解知識的理解，并得出結論。但我也發(fā)現(xiàn)一些學生在實驗探究過程中存在不規(guī)范操作的問題，還缺乏安全意識。因此，未來我計劃注重培養(yǎng)學生的實驗動手和操作能力，培養(yǎng)學生實驗安全意識，以提高實驗效果和質量，并得出準確的實驗結果。學生在三個實驗探究中展現(xiàn)了積極的參與態(tài)度。然而，因小組人數(shù)多，一些學生可能仍然沒機會動手。因此，未來我計劃在學校實驗器材充足的情況下盡可能多分小組，確保每個學生都有實操機會。這將有助于提高學生的學習效果，并促進他們在學習中的全面發(fā)展。

（作者單位：甘肅省靖遠縣第二中學）

編輯：常超波