串联和并联教案--【教学参考】.doc

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●教学目标
一、知识与技能
、并联电路的特点.
、会画简单的串、并联电路.
、生产中采用简单的串联或并联电路的实例.
二、过程与方法
,用实验的方法了解串、并联电路的区别,从而培养学生对实际问题的探究能力,分析问题和解决问题的能力.
、生产中简单串、并联电路的实例,培养观察能力.
三、情感态度与价值观
,激发学生对物理学的热爱和兴趣,逐步养成遇事必思,见问必究的良好****惯.
、并联电路的过程中,培养学生大胆实验,执着探究的精神.
●教学重点
通过观察和实验,探究串、并联电路的特点.
●教学难点
组织、指导学生在探究过程中,认真观察、分析、归纳出正确结果.
●教学方法
探究法、实验法、讨论法.
●教学用具
实物投影仪、电源、灯泡、开关、导线、录像带、电视机、录像机.
●课时安排
1课时
●教学过程
一、创设问题情境,引入新课
[黑板上挂两串小灯泡,一串同时亮;另一串小灯泡交替亮]
[师]请同学们观察、对比一下这两串小灯泡电路,提出不明白的问题.
[生甲]想让几盏小灯同时亮,应怎么连接呢.
[生乙]交替亮的灯泡应该怎么接?
[生丙]这两个电路的区别在哪儿呢?
[师]很好,我们可以用上节讲过的[探究法](学生和老师一起说)来研究一下第一个问题.
二、新课教学
[探究]串、并联电路的特点
[师]请同学们分成两人一组,先考虑一下:现有一个电源和两个灯泡,要使两个灯泡同时发光,有几种接法?
[生甲]我们组认为可以把两个小灯泡一前一后串起来试一下.
[生乙]我们组和他们不一样,我觉得把两个小灯泡并起来,让电流一块流入,再一起流出.
[生丙]我们组两个法都想试一下.

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[师],讨论一下是否正确.
(学生画电路图,老师给予指导)
[师]第3组的同学,请把你的电路图拿上来,放到投影仪上,让大家看清楚.
大家看到了,请你告诉大家你设计的电路图.
[生]我设计的电路图是这样的,两个小灯泡一前一后串接后与电源相接.
[师]你们组设计的是两个小灯泡前后串接,也就是“首尾”相连接,我们称为串联电路.
[生]我们组的电路,是第二种方案,正确的说叫“首首”相接,“尾尾”相接.
[师]很正确,“首首、尾尾”相接,我们叫并联,因为两个灯泡“并列地”?两种方案都能让两个小灯泡同时发光吗?
[生]可以实验一下.
[师]是该验证的时候了,但别忘了和上节一样,注意实验警钟:任何情况下都不能不经过用电器而把电源的两端直接连在一起!
(学生连接电路,教师给予帮助、指导)
[师]同学们完成实验了,哪组同学愿意把你们的实验演示给大家?
(两个组的同学分别上台把串联、并联两种电路演示一遍)
[师]通过实验能得出什么结果呢?谈谈你们的体会吧!
[生甲]在电路中,灯泡可以串联也可以并联.
[生乙]刚才他说的不完整,应该说要使两个灯泡同时亮,既可以串联也可以并联.
[生丙]我们要先设计电路,画出电路图,经过思考,正确后再动手连接电路,每一步都要认真.
[生丁]老师,刚才我们手头只用了一个开关,如果您再给我们一个开关,两个灯泡,两个开关,又会是什么样子呢?
[师],你是想每个灯泡都用一个开关去控制,再对比串、并联电路有什么区别,是吗?
[生],猜想可能是不同开关控制的.
[师]你给同学们提出了有创意的问题,到底结果如何,请同学在刚才的电路中各加一个开关,再试验一次,然后,告诉我答案.
[生甲],再加一个开关,,用电器首尾相接,像串糖葫芦,一个开关足够,一管到底,所以合上开关,电灯全亮,断开开关,电灯全灭.
[师].
[生乙]并联时,,,和它相连的灯发光或不亮,但另一个小灯泡不受影响.
[师]、并联电路的不同之处,填入表格.(板书)

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三、知识应用
[师]刚才我们经过共同努力,得出了串、、并联电路的实例?
[生甲]我们家过年的时候挂的彩灯,.
[生乙]家里的电灯和电视机、冰箱互不影响,是采用了并联电路.
[生丙]晚上,马路上的灯有亮有灭,它们是并联关系.
[生丁]教室里的日光灯互不影响,采用的是并联方式.
[生戊]工厂车间各台机器都要用电,它们工作要互不影响,也要并联.
[看录像]以上的实例演示给同学们,对照一下结论的正确性.
[师],还有一些生物体内也有电流,叫“生物电”.给大家2min,快速阅读课本97页的科学世界,了解生物电.
同学们阅读之后,请看老师给大家找的资料《鱼能放电打死人》.[看幻灯片]鱼能放电打死人
很久以前就发现,在南美洲的某些河里,,(即短暂的电流),这种鱼在头和尾之间可以产生的800V以上的脉冲电压,,人靠近它的时候,被它打昏甚至打死就是很自然的事了.
据研究,这种鱼体内有一种特殊的细胞称为“电板”.接受到大脑传来的命令,即一种神经刺激时,,,其中电鳐能产生60V的电压,电鲶能产生350V的电压.
,,传播的速度大约每秒30m.
,由于内外正负离子的浓度不同,细胞内外存在着电压,在心肌跳动时,,它能画出反映这种变化的曲线——.
人体细胞能产生生物电,,(大约是通过60W灯泡的电流的三十分之一)的电流时,,如果通过手臂的电流为20mA,人就会感到好像受到了猛击,,就会导致心脏无规则颤动,,特别是皮肤湿润时电阻较小,所以即使几十伏的电压,,不要用手接触那怕是几十伏的电源

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.
有一个奇怪的现象,比较大的电流()脉冲不太容易引起心脏无规则颤动,因为它给了心脏一次很强的刺激,使心脏“卡”,,它向心脏通入一次大的电流脉冲,去制止其无规则颤动,然后再开始正常的有规律的心跳.
高频率的交流电对人体可能有益(当然电流不能太大).每秒变化一百万次的交流电(家用交流电每秒变化50次),,只是治病的机理现在还不清楚.
[师]看过了生物电的一些例子,但还有许多生物电现需要大家课后问父母,查资料,作为书面作业去完成.
四、小结
本节课我们主要学****了以下内容:
.
;并联时可把元件首首相连,尾尾相连.
;并联的各用电器互不影响工作.
五、布置作业
P109动手动脑学物理1、2写在作业本上.
六、板书设计

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专题七:"三大平衡"
用守恒思想破解溶液中粒子浓度大小的比较
[知能必备]
一、理解两大平衡,树立微弱意识
→建立电离过程是微弱的意识
弱电解质(弱酸、弱碱、水)的电离是微弱的,且水的电离能力远远小于弱酸和弱碱的电离能力。如在稀醋酸溶液中:CH3COOHCH3COO-+H+,H2OOH-+H+,在溶液中,粒子浓度由大到小的顺序:c(CH3COOH)>c(H+)>c(CH3COO-)>c(OH-)。
→建立水解过程是微弱的意识
弱酸根离子或弱碱阳离子的水解是微弱的,但水的电离程度远远小于盐的水解程度。如稀的CH3COONa溶液中,CH3COONa===CH3COO-+Na+,CH3COO-+H2OCH3COOH+OH-,H2OH++OH-,溶液中,c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(CH3COOH)>c(H+)。
二、把握三大守恒,明确定量关系
(原子守恒)
在电解质溶液中,由于某些离子能够水解,粒子种类增多,但这些粒子所含某些原子的总数始终不变,符合原子守恒。如NaHCO3溶液中,n(Na+)∶n(C原子)=1∶1,因HCO水解:HCO+H2OH2CO3+OH-以及HCO电离:HCOH++CO,C元素的存在形式有3种,即HCO、H2CO3、CO,由n(Na+)∶n(C原子)=1∶1,得c(Na+)=c(HCO)+c(CO)+c(H2CO3)。

在电解质溶液中,阳离子的电荷总数与阴离子的电荷总数相等,即溶液呈电中性。如NaHCO3溶液中有Na+、H+、HCO、CO、OH-,存在如下关系:n(Na+)+n(H+)=n(HCO)+2n(CO)+n(OH-),推出c(Na+)+c(H+)=c(HCO)+2c(CO)+c(OH-)。(因CO带2个单位负电荷,所以其所带电荷数为其离子数的2倍)

电解质溶液中,电离、水解等过程中得到的质子(H+)数等于失去的质子(H+)数。如NaHCO3溶液中:

即有c(H+)+c(H2CO3)=c(OH-)+c(CO)
另外,质子守恒式可以由电荷守恒式和物料守恒式推导得出。
以KHS溶液为例,电荷守恒式为c(K+)+c(H+)=c(OH-)+c(HS-)+2c(S2-)①,物料守恒式为c(K+)=c(HS-)+c(S2-)+c(H2S)②,由①-②消去没有参与变化的K+得质子守恒式c(H+)+c(H2S)=c(OH-)+c(S2-)。
三、明晰三大类型,掌握解题流程

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类型一:单一溶液中各离子浓度的比较
①多元弱酸溶液:多元弱酸分步电离,电离程度逐级减弱。如H3PO4溶液中:c(H+)>c(H2PO)>c(HPO)>c(PO)。
②多元弱酸的正盐溶液:多元弱酸的酸根离子分步水解,水解程度逐级减弱。如在Na2CO3溶液中:c(Na+)>c(CO)>c(OH-)>c(HCO)。
类型二:混合溶液中各离子浓度的比较
混合溶液要综合分析电离、水解等因素。·L-·L-1的氨水混合溶液中,各离子浓度大小的顺序为c(NH)>c(Cl-)>c(OH-)>c(H+)。
类型三:不同溶液中同一离子浓度的比较
不同溶液要看溶液中其他离子对该离子的影响。
如在相同物质的量浓度的下列溶液中:①NH4Cl;②CH3COONH4;③NH4HSO4,c(NH)由大到小的顺序为③>①>②。

[常见题型]
单一溶液中粒子浓度关系
1.(2017·广州二模)常温下,·L-1的下列溶液中,粒子的物质的量浓度关系正确的是( )
,c(NH)=c(OH-)=·L-1
,c(NH)>c(Cl-)
,c(Na+)>c(SO)>c(OH-)=c(H+)
,c(Na+)=2c(SO)+c(HSO)+c(H2SO3)
解析:选C 氨水为弱碱溶液,只能部分电离出氢氧根离子,结合电荷守恒c(NH)+c(H+)=c(OH-)可得:c(NH)<c(OH-)<·L-1,A错误;NH4Cl溶液中,铵根离子部分水解、***离子浓度不变,则溶液中c(NH)<c(Cl-),B错误;Na2SO4溶液显中性,c(OH-)=c(H+),结合电荷守恒可得:c(Na+)=2c(SO),溶液中离子浓度大小为

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c(Na+)>c(SO)>c(OH-)=c(H+),C正确;根据亚硫酸钠溶液中的物料守恒可得:c(Na+)=2c(SO)+2c(HSO)+2c(H2SO3),D错误。
2.(2014·安徽高考)室温下,下列溶液中粒子浓度关系正确的是( )
:c(Na+)>c(HS-)>c(OH-)>c(H2S)
:c(OH-)=c(H+)+c(HC2O)+2c(H2C2O4)
:c(Na+)+c(H+)=2c(CO)+c(OH-)
:c(Na+)+c(Ca2+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH)+2c(Cl-)
解析:选B Na2S溶液中,S2-+H2OHS-+OH-,HS-+H2OH2S+OH-,H2OH++OH-,c(OH-)=c(H+)+c(HS-)+2c(H2S),c(OH-)>c(HS-),A错误;Na2C2O4溶液中,C2O+H2OHC2O+OH-,HC2O+H2OH2C2O4+OH-,H2OH++OH-,可得c(OH-)=c(H+)+c(HC2O)+2c(H2C2O4),B正确;Na2CO3溶液中的电荷守恒关系式为c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(HCO)+2c(CO),C错误;CH3COONa和CaCl2混合溶液,根据物料守恒关系:c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=c(Na+),c(Cl-)=2c(Ca2+),即正确的关系式为c(Na+)+2c(Ca2+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH)+c(Cl-),D错误。
(1)酸式盐溶液的酸碱性主要取决于酸式酸根离子的电离能力和水解能力的相对强弱,如NaHCO3溶液中,HCO的水解能力强于其电离能力,溶液显碱性;而NaHSO3溶液中,HSO的水解能力弱于其电离能力,溶液显酸性。
(2)多元弱酸的强碱正盐溶液:弱酸根离子水解以第一步为主。如硫化钠溶液中,c(Na+)>c(S2-)>c(OH-)>c(HS-)>c(H+)。
混合溶液中粒子浓度关系
3.(2016·四川高考),随n(CO2)增大,先后发生三个不同的反应,<n(CO2)≤+CO2+3H2O===2Al(OH)3↓+Na2CO3。下列对应关系正确的是( )
选项
n(CO2)/mol
溶液中离子的物质的量浓度
A
0
c(Na+)>c(AlO)+c(OH-)
B

c(Na+)>c(AlO)>c(OH-)>c(CO)
C

c(Na+)>c(HCO)>c(CO)>c(OH-)
D

c(Na+)>c(HCO)>c(OH-)>c(H+)
解析:选D (CO2)=0时,根据电荷守恒,c(H+)+c(Na+)=c(AlO)+c(OH-),所以c(Na+)<c(AlO)+c(OH-),错误;(CO2)=,溶液中溶质为NaAlO2和Na2CO3,因为碳酸酸性强于氢氧化铝,所以偏铝酸根离子水解程度比碳酸根离子强,溶液中离子浓度应为c(Na+)>c(CO)>c(AlO)>c(OH-),错误;(CO2)=,溶液中溶质为Na2CO3,溶液中离子浓度应为c(Na+)>c(CO)>c(OH-)>c(HCO),错误;(CO2)=,溶液中溶质为NaHCO3,溶液中离子浓度应为c(Na+)>c(HCO)>c(OH-)>c(H+),正确。
。20℃时,配制一组c(H2C2O4)+c(HC2O)+c(C2O)=·L-1的H2C2O4和NaOH混合溶液,溶液中部分微粒的物质的量浓度随pH的变化曲线如图所示。下列指定溶液中微粒的物质的量浓度关系一定正确的是( )

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=:c(H2C2O4)+c(C2O)>c(HC2O)
(Na+)=·L-1的溶液中:c(H+)+2c(H2C2O4)=c(OH-)+c(C2O)
(HC2O)=c(C2O)的溶液中:c(Na+)>·L-1+c(HC2O)
=:c(Na+)>2c(C2O)
解析:选D A项中,由图中数据可知pH=,c(H2C2O4)+c(C2O)<c(HC2O),错误;B项中,由溶液中的电荷守恒可得c(Na+)+c(H+)=c(HC2O)+2c(C2O)+c(OH-),由已知条件可得c(Na+)=c(H2C2O4)+c(HC2O)+c(C2O)=·L-1,代入上式得到c(H2C2O4)+c(H+)=c(C2O)+c(OH-),错误;C项中,由电荷守恒得:c(Na+)+c(H+)=c(HC2O)+2c(C2O)+c(OH-),当c(HC2O)=c(C2O)时,c(H2C2O4)=0,此时pH=,c(H+)>c(OH-),推出:c(Na+)+c(H+)=·L-1+c(HC2O)+c(OH-),c(Na+)<·L-1+c(HC2O),错误;D项中,pH=(H+)=c(OH-),由电荷守恒得:c(Na+)+c(H+)=c(HC2O)+2c(C2O)+c(OH-),即c(Na+)=c(HC2O)+2c(C2O),进一步得出c(Na+)>2c(C2O),正确。
不同溶液中同一粒子浓度大小的比较
5.(2017·银川模拟)常温下,下列有关叙述正确的是( )
·L-·L-1的CH3COONa溶液等体积混合c(CH3COO-)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+)
①NH4Cl、②(NH4)2SO4、③NH4HSO4三种溶液中,c(NH)大小顺序为①=②>③
,2c(Na+)=c(CO)+c(HCO)+c(H2CO3)
=12的氢氧化钠溶液中加入pH=2的HA至pH刚好等于7,所得溶液体积V(总)≥20mL
解析:选A ·L-·L-1的CH3COONa溶液等体积混合后在溶液中存在电荷守恒,即c(CH3COO-)+c(OH-)=c(Na+)+c(H+),A正确;相同浓度的①、②、③三种溶液,②溶液中c(NH)最大,①和③比较,③酸性最强,NH水解受到的抑制最大,溶液中c(NH)由大到小的顺序排列为②>③>①,B错误;在Na2CO3溶液中,物料守恒关系式,c(Na+)=2c(CO)+2c(HCO)+2c(H2CO3),C错误;10mLpH=12的氢氧化钠溶液中加入pH=2的HA至pH刚好等于7,如HA为强酸,则V(总)=20mL,如HA为弱酸,则V(总)<20mL,所得溶液体积V(总)≤20mL,D错误。

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不同溶液中同种粒子浓度大小的比较
与图像有关的粒子浓度关系
7.(2017·苏州模拟)常温下,·L-1(NH4)·L-1NaOH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)。下列说法正确的是( )
:c(NH)>c(SO)>c(OH-)>c(H+)
:c(NH)=c(Na+)>c(H+)=c(OH-)
:c(SO)+c(H+)=c(NH3·H2O)+c(OH-)
:c(SO)>c(NH3·H2O)>c(OH-)>c(NH)
解析:选C a点所示溶液中,溶液显酸性,c(NH)>c(SO)>c(H+)>c(OH-),A错误,b点所示溶液中,c(H+)=c(OH-),NaOH不足,c(NH)>c(Na+),B错误;c点处相当于NH3·H2O和Na2SO4、(NH4)2SO4按物质的量2∶1∶1的比例混合,根据电荷守恒,c(NH)+)+c(Na+)=2c(SO)+c(OH-),因c(Na+)=c(SO),c(NH)+c(NH3·H2O)=2c(SO),所以有c(SO)+c(H+)=c(NH3·H2O)+c(OH-),C正确;d点处相当于n(Na2SO4)∶n(NH3·H2O)=1∶2的混合溶液,c(NH3·H2O)>c(SO),D错误。
8.(2017·四川六校测试)25℃时,·L-·L-1CH3COOH溶液中,所加入溶液的体积(V)和混合液的pH的关系曲线如图所示。下列结论正确的是( )
A.①点时,c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=c(Na+)
①、②、③任何一点,溶液中都有:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO-)
C.③点时,醋酸恰好反应完,溶液中有:c(CH3COO-)=c(Na+)>c(H+)=c(OH-)
:c(H+)>c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)
解析:选B A项,在曲线上①点时混合溶液为等物质的量浓度的CH3COONa和CH3COOH溶液,根据物料守恒:c(CH3COO-)+c(CH3COOH)=2c(Na+),错误;B项,曲线上①、②、③点溶液中均存在电荷守恒:

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c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(CH3COO-),正确;C项,③点时,NaOH与CH3COOH恰好完全反应,溶液呈碱性,则存在:c(Na+)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+),错误;D项,滴定过程中,溶液中均存在离子:CH3COO-、Na+、H+、OH-,根据溶液电中性原则知,错误。
考点一 沉淀溶解平衡及其应用
一、掌握一个概念——沉淀溶解平衡

在一定温度下,当难溶强电解质溶于水形成饱和溶液时,溶解速率和生成沉淀的速率相等的状态。

固体溶质溶液中的溶质
二、熟记沉淀溶解平衡的特征
三、掌握4个外界条件对沉淀溶解平衡的影响