高中化学人教版 (2019)选择性必修1第一节 电离平衡一等奖教案设计

这是一份高中化学人教版 (2019)选择性必修1第一节 电离平衡一等奖教案设计，共8页。教案主要包含了教学目标，教学重难点，教学过程，生活实际，学生活动，分析结论，当堂练习，pp展示等内容，欢迎下载使用。


第三章 水溶液中的离子反应与平衡
第一节 电离平衡
【教学目标】
1.了解强、弱电解质的概念及与物质类别、结构的关系。
2.了解常见的强、弱电解质及其在水溶液中的电离。
3.初步掌握弱电解质的电离平衡。
4.了解电离平衡常数，从定量角度了解弱酸相对强弱；
【教学重难点】
电离平衡及电离平衡常数
【教学过程】
1.新课导入
【生活实际】盐酸常用于卫生洁具的清洁或除去水垢。我们知道醋酸的腐蚀性比盐酸小，比较安全，为什么不用醋酸代替盐酸呢？
【回顾】在之前的学习中我们学习过电解质和非电解质，什么电解质？什么是非电解质？
【生】

定义
种类
本质区别
相同点
电解质
在水溶液里或熔融状态下能够导电的化合物
酸、碱、盐活泼金属氧化物和水等
在水溶液里或熔融状态下自身能否发生电离
均为化合物
非电解质
在水溶液里和熔融状态下都不能导电的化合物
多数有机化合物、非金属氧化物（水除外）和氨等
【思考】1、能导电的物质都是电解质吗?
提示:不是。电解质必须是化合物,像金属单质和电解质溶液均导电,但它们都不是化合物,所以也不是电解质。
【设疑】酸、碱、盐都是电解质，在水中都能电离出离子。不同电解质的电离程度是否有区别？
【猜想】不同电解质的电离程度不同。
【学生活动】小组演示实验3-1，记录观察、比较并记录现象，得出结论。
酸
0.1mol/L盐酸
0.1mol/L醋酸
pH
小
大
导电能力
强
弱
与镁条反应的现象
.
.
【分析结论】实验表明：相同物质的量浓度的盐酸与醋酸的pH、导电能力及与活泼金属反应的剧烈程度都有差别，这说明两种酸中H+浓度是不同的，即HCl和CH3COOH的电离程度不同。
【展示】HCl在水中电离示意图、CH3COOH在水中电离示意图
【小结】通过实验，我们可以知道电解质在水溶液中，有些是全部电离，而有些是部分电离。这就是今天我们要讲到的强电解质和弱电解质。
2.新课讲授
【师】根据电解质在水溶液中是否全部电离，可把电解质分为强电解质和弱电解质。像HCl这种，在水溶液中能够全部电离的电解质称为强电解质。像CH3COOH这种，在水溶液中只有部分电离的电解质称为弱电解质。
【设疑】强电解质及弱电解质有何不同？
【讲解】强弱电解质的比较

【思考】2、难溶的电解质都是弱电解质,易溶的电解质都是强电解质吗?
提示:不是。难溶、易溶是指物质溶解度的大小,而强电解质和弱电解质是根据电解质在水中的电离程度区分的,这是两个不同的概念,无必然的联系。
【设疑】哪些电解质是强电解质，哪些电解质是弱电解质？
【生】
常见的强电解质：
① 强酸：HCl、HBr、HI、H2SO4、HNO3、HClO4
② 强碱：NaOH、KOH、Ba(OH)2、Ca(OH)2
③ 绝大多数盐：如NaCl、(NH4)2SO4、BaSO4等。
④金属氧化物：CuO、Na2O等
常见的弱电解质：
① 弱酸：HClO、CH3COOH等
② 弱碱：NH3▪H2O等
③ 水：H2O
【当堂练习】下列关于强弱电解质的叙述错误的是(　　)
A.弱电解质在溶液中部分电离,存在电离平衡
B.在溶液中导电能力强的电解质是强电解质,导电能力弱的电解质是弱电解质
C.同一弱电解质的溶液,当温度、浓度不同时,其导电能力也不相同
D.纯净的强电解质在液态时,有的导电,有的不导电
【点拨】
(1)区分电解质强弱的唯一依据是电解质在水溶液中能否完全电离,即电离程度。
(2)电解质的强弱与溶液导电性的强弱无必然联系。相同条件下溶液中离子浓度大的导电能力强,离子电荷越高,导电能力越强。
(3)电解质的强弱与物质的溶解性无必然联系。即使溶解度很小,只要溶于水的部分完全电离就是强电解质,所以不能根据溶解度大小进行判断。
(4)在强弱电解质的判断中还要特别注意其概念的研究范畴——化合物,溶液、单质即使导电也不是电解质。
【过渡】像HCl、CH3COOH在水溶液中或熔融状态下产生自由移动的离子的过程叫电离。如何表示强、弱电解质的电离过程？我们引入了电离方程式。强电解质是全部电离、不可逆的过程，要用用“=”。弱电解质是部分电离、可逆的过程，用“”。而多元弱酸的是分步进行的，以第一步电离为主。多元弱碱的是分步进行的，但是一般用一步电离表示。


【pp展示】常见电解质的电离方程式。
【规律小结】

【过渡】CH3COOH是弱电解质，大家试分析CH3COOH电离过程中各微粒浓度变化，结合可逆反应化学平衡的建立过程，尝试画出电离平衡的v-t图象。
【生】思考，并回答：在电离初始，弱电解质分子电离成离子的速率随着分子浓度的减小而逐渐减小；同时离子结合成分子的速率随着离子浓度的增大而逐渐增大。经过一段时间后，两者的速率相等，达到电离平衡状态。

【思考】分析一元弱酸（设化学式为HA）、一元弱碱（设化学式为BOH）的电离平衡过程，并完成下列问题：
1、 写出弱酸、弱碱的电离方程式；2、填写下表的空白。

C(H+ )
C(A-)
C(HA)
HA初溶于水时



达到电离平衡前



达到电离平衡时




C(B+)
C(OH- )
C(BOH)
等体积等浓度的B+、OH-溶液相混合时



达到电离平衡前



达到平衡时
不变
不变
不变

【过渡】我们知道化学平衡状态有五个特征！那么电离平衡状态有什么样的特征呢？结合化学平衡理论思考。
【生】逆、等、动、定、变。
【师】

【设疑】哪些因素影响电离平衡？
【实验探究】温度对醋酸的电离平衡有何影响？你能否设计实验加以探究呢？
1、 将0.1mol/L CH3COOH溶液加热，测定加热前后pH的变化。
某校化学活动小组为探究温度对醋酸电离的影响，进行如下实验：
分别用灵敏pH计测定浓度为0.1mol/L CH3COOH溶液由10 ℃加热至50 ℃ pH的变化情况，发现开始时pH逐渐减小，后逐渐增大。
【师】从以上实验中你能得出怎样的结论：
结论：升温有利于醋酸的电离。
解析：弱电解质的电离为吸热的，升温有利于弱电解质的电离。
【资料查阅】：
加水稀释，对醋酸的电离平衡有何影响？
【师】结论：对弱电解质溶液加水稀释，有利于电离，即 电离平衡正向移动。
【师】

【当堂练习】见课件
【设疑】对于化学平衡我们用化学平衡常数表示反应进行的程度，那么弱电解质的电离平衡我们用哪个物理量表示呢？电离平衡常数，简称电离常数。弱酸、弱碱的电离常数通常分别用Ka、Kb表示。对于的反应，电离平衡常数表示为：。
【实验探究】
【实验3-2】向 0.1mol/LCH3COOH、饱和硼酸溶液中分别加入等浓度的碳酸钠溶液，观察现象，并比较三种酸 ( CH3COOH、硼酸、碳酸 ) 的酸性强弱。
【讲解】结论：酸性： CH3COOH ＞ H2CO3 ＞ H3BO3
25℃ Ka1： 1.75×10-5 ＞ 4.4×10-7 ＞ 5.8×10-10
【小结】电离平衡常数的意义：表示电离程度的相对大小，一般 K 值越大，电离程度越大，相应酸 (碱)的酸(碱)性越强
【设疑】电离平衡常数与哪些因素有关？
【讲解】①电离平衡常数只与温度有关，升高温度，K值增大。
②多元弱酸的各级电离常数的大小关系是K1≫K2，所以其酸性决定于第一步电离。
【追问】电离平衡常数有哪些应用？
【讲解】同一温度下,K越大→越易电离→酸(碱)性越强。用于判断弱酸和弱碱的相对强弱。可以根据这条性质，探究醋酸与碳酸的酸性强弱，比较电离常数的大小。
【注意事项】
1、 弱电解质的电离常数表达式中的c(A 十）、 c(B-） 和c(AB） 均为达到电离平衡后各粒子在溶液中的浓度值。
2、 当温度一定时，其电离常数是定值。
3、 电离常数的大小反映强弱电解质的电离程度。K值越大，弱电解质越易电离，其对应的弱酸（弱碱）越强。
4、 多元弱酸是分步电离的，一级电离常数程度最大，一般有K1 》K2 》K3。
【当堂练习】见课件

【课堂小结】


【板书设计】