3.2 泡沫灭火器与盐类水解 课件(共23张PPT)

(共23张PPT)
学习目标 / 评价目标 处理策略
1.通过认识泡沫灭火器的工作原理，学会分析溶液中的微粒和平衡，能对宏观现象进行解释和预测，并能用化学符号进行表征。 【展示 交流 点拨】
2.通过对泡沫灭火器工作原理的探究，理解“平衡及平衡移动”这一核心知识，理解平衡之间的相互影响，完善电解质溶液的认识模型。 【展示 交流 点拨】
3.通过运用动态平衡的观点调控泡沫灭火器工作的最佳条件，并设计实验，预测推论实验现象，发展科学探究与创新意识。 【归纳 探究 建构】
4.通过制作泡沫灭火器项目的学习，理解水解平衡原理在生产、生活和社会发展中的应用，培养学生的动手能力和团队协作精神。 【归纳 探究 建构】
学习目标
学习目标
自制泡沫灭火器
项目式学习——
课堂引入
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3
4
5
6
消防演练
灭火器 使用方法 灭火原理 适用范围
水基型灭火器 1.取下喷射软管，拔掉保险销 2.压下手把，对准火焰根部喷射 灭火时能喷射出大量CO2及泡沫，它们能粘附在可燃物上，使可燃物与空气隔绝，达到灭火的目的。 泡沫和水膜的双重作用，能快速、高效、灭火，可用来扑灭非水溶性可燃性液体，如汽油、柴油等，以及固体燃料，如木材、棉 布等引起的失火
表7-2 灭火器及其使用方法、灭火原理和适用范围
项目任务 1：认识泡沫灭火器
项目任务 1：认识泡沫灭火器
问题1 请写出Al2(SO4)3溶液和NaHCO3溶液水解的离子方程式
项目任务 1：认识泡沫灭火器
Al3+ +3H2O Al(OH)3+3 H+
HCO3-+H2O H2CO3 + OH-
资料卡片
1.泡沫灭火器的内筒一般为塑料瓶或玻璃瓶，外筒为铁。
2.氢氧化铝受热易分解，生成氧化铝，是非常优良的阻燃剂
+

H2O
Al3++3HCO3-=Al（OH）3↓+3CO2↑
问题3 写出内外筒溶液混合发生的反应的离子方程式
问题2 外筒盛装哪种溶液？
01
02
03
04
分析溶液组成
关注溶质与溶剂，区分强弱电解质及是否相互反应。
根据目标，有目的地调控溶液中的物质组成、微粒和平衡。
分析复杂溶液体系的一般模型
分析作用结果
分析相互作用
解决实际问题
微粒之间种类及数量的变化，如pH、颜色、沉淀、气体等
微粒之间种类及数量的变化，如pH、颜色、沉淀、气体等
探究实验
项目任务 1：认识泡沫灭火器
【实验目的】测浓Al2(SO4)3溶液和稀H2SO4的PH
【实验用品】浓Al2(SO4)3溶液、稀H2SO4、PH试纸、玻璃片、玻璃棒、洗瓶、废液缸
【实验方案】
1.取两张PH试纸置于玻璃片上，分别用玻璃棒蘸取两份待测液点在PH试纸中央。
2.观察颜色并与标准比色卡比较。
【实验现象】____________________________
【实验结论】____________________________
铝离子水解使溶液显酸性
实验目的 探究泡沫灭火器的反应原料是Al2(SO4)3溶液、NaHCO3溶液的原因
实验器材及药品 试管、试管夹、试管架、纸槽、药匙、等PH的H2SO4溶液和Al2(SO4)3溶液、NaHCO3固体、Na2CO3固体
实验方案
实验现象（气体、沉淀）
实验结论
项目任务 1：认识泡沫灭火器
1.取三支试管，1号、2号试管中分别加入少量NaHCO3固体,3号试管中加入少量Na2CO3固体。
2.再向1号试管中加入H2SO4溶液，2号、3号试管中分别滴加等量Al2(SO4)3溶液（小组协作，尽量同时加入）
3.观察实验现象并分析
三个试管中均有气体产生，2号，3号试管中溶液变浑浊。
探究实验
等PH的Al2(SO4)3、H2SO4溶液，Al2(SO4)3溶液与NaHCO3反应更快
项目任务2：调控外界条件，自制灭火器
问题1 以硫酸铝溶液为例，哪些因素使 Al3+ + 3H2O Al(OH)3+3H+向右移动？
升高温度、 增大浓度、加碱
改变条件 Q、K关系 预测PH变化
升高温度
加水（稀释1倍）
加入硫酸铝固体（浓度增大1倍）
加入硫酸
加入碱
< 变小
< 变大
< 变小
> 变小
实验目的 探究温度对盐类水解平衡的影响
实验器材及药品 酒精灯、火柴、试管、试管架、试管夹、浓的硫酸铝溶液、甲基红溶液
实验方案
实验现象
实验结论
项目任务 2.1 温度对盐类水解平衡的影响
1.取两支试管分别加入等量的浓Al2(SO4)3溶液，分别滴入一滴甲基橙溶液。
2.点燃酒精灯，将一支试管预热后，进行加热（为安全起见不要加热至沸腾）
3.观察实验现象并分析
实验方案优化
【必要的准备】
酸度计、稀的硫酸铝溶液、标准电极
三脚架、酒精灯、石棉网、洗瓶、滤纸、
T为横坐标
PH为纵坐标
T/K
PH
【实验结论】升高温度，盐类水解平衡正向移动
实验方案再优化
【必要的准备】
装有配套软件的计算机、数据采集器、PH传感器浓的硫酸铝溶液、标准电极、洗瓶、滤纸、三脚架、酒精灯、石棉网
特别提醒：加热过程中水的电离平衡向右移动，在水解显酸性的溶液中与对PH的影响一致，未单独分析。
项目任务 2.2 浓度对盐类水解平衡的影响
实验目的 浓度对盐类水解平衡的影响
实验器材及药品 装有配套软件的计算机、数据采集器、PH传感器、稀、浓硫酸铝溶液、标准电极、酸度计、洗瓶、滤纸、三脚架、酒精灯、石棉网、蒸馏水
实验方案
实验现象
实验结论
用标准电极分别测稀、浓的硫酸铝溶液的PH。
浓的硫酸铝溶液H+浓度更大
项目任务 2.2 浓度对盐类水解平衡的影响
问题3 稀、浓硫酸铝溶液中哪份溶液中Al3+的水解程度大？
【实验现象】稀释后PH先变大后变小，但比原来大
【实验结论】稀溶液中Al3+的水解程度更大
推广
【实验结论】加水稀释有利于增大弱离子的水解程度
【实验方案】向稀的硫酸铝溶液中加入等体积的蒸馏水，观察PH变化。
PH变化 3.62→3.73→3.76→3.75→3.74
课堂小结——泡沫灭火器条件
项目任务2：调控外界条件，自制灭火器
调控条件 结论 解释
温度
浓度
饱和溶液 浓度太小酸性或碱性太弱，现象不明显
常温 升高温度，导致导致碳酸氢钠分解
项目任务 3 项目成果展示——自制泡沫灭火器
【实验用品】
塑料瓶、试管（旺仔吸吸冻的外皮代替）、胶管、饱和碳酸氢钠溶液、饱和硫酸铝溶液、水槽、发泡剂
【实验方案】
1.向塑料瓶中加入饱和碳酸氢钠溶液（约塑料瓶的1/5）
2.向试管中加入饱和硫酸铝溶液（约试管的2/3）
3.加入适量发泡剂
成功的关键：
1.装置密封性好
2.产生足量的气体
3.溶液酸性足够强
项目任务 3 项目成果展示——自制泡沫灭火器
学生实验
离子观
离子在水溶液中行为
自制泡沫灭火器
宏观现象
数据表征
微观模拟
实际问题
勒夏特列原理
符号表达
课堂总结
T、C外加物质
学以致用
将等体积等浓度的醋酸钠与氯化铵溶液混合
（1）写出反应的离子方程式_____________________________
(2)列式计算上述反应的平衡常数数值，并分析反应进行的程度。
已知①Ka(CH3COOH)=Kb(NH3 H2O=1.7×10-5）②1/(1.72)=0.35
分析溶液组成
分析作用结果
分析相互作用
解决实际问题
CH3COO-+ NH4++H2O CH3COOH + NH3 H2O
作业
1、查阅资料，设计实验方案证明醋酸铵溶液中存在大量自由移动的离子（提示：离子浓度与电导率的关系）。
2、以“将等体积等浓度的醋酸钠与氯化铵溶液混合”为题干，结合本节内容命制一道选择题，并选出正确答案。
评价项目 评价标准 得分
4分 3分 2分 1分 项目1 认识泡沫灭火器 能准确分析试剂组成并能正确概括工作原理。能从溶液微观角度正确、全面的分析微粒间相互作用结果。 能准确分析试剂组成，能从溶液微观角度分析部分微粒作用结果。 能分析得出选择显酸性的盐溶液，工作原理解释不清晰。 能分析试剂选择酸性物质，工作原理不清晰。能正确分析常见溶液相互作用结果。
项目2 条件的调控实验过程 能设计切实可行且符合要求的实验方案并能顺利完成实验操作，得出实验结论。 能设计切实可行且符合要求的实验方案并能完成实验操作，结果分析能力需加强。 能设计符合要求的实验方案，实验操作能力需要进一步提高。 能设计基本实验方案，完成基本实验操作。
项目3 泡沫灭火器制备 依据实验探究结果，选择合适的实验条件并能制作美观、实用的灭火器装置。 依据实验探究结果，选择合适的实验条件并能制作简易灭火器装置。 能选择合适的实验条件，简单搭建灭火器装置，演示效果不理想。 能选择合适实验条件，不能完成制作简易灭火器装置。
自我评价
谢谢大家