人教版高中化学选修四弱电解质的电离.doc
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教案课题:第三章水溶液中的离子平衡第一节弱电解质的电离授课班级课时 2教学目的知识与技能1、能描述弱电解质在水溶液中的电离平衡,了解酸碱电离理论2、了解电离平衡常数及其意义3、了解强电解质和弱电解质与结构的关系过程与方法通过实验,培养学生观察、分析能力,掌握推理、归纳、演绎和类比等科学方法情感态度价值观通过本节课的学习,意识到整个自然界实际就是各类物种相互依存、各种变化相互制约的复杂的平衡体系重点强、弱电解质的概念和弱电解质的概念难点弱电解质的电离平衡知识结构与板书设计第三章水溶液中的离子平衡第一节弱电解质的电离一、强弱电解质电解质(electrolyte):在水溶液或熔化状态下能导电的化合物。
强电解质(strong electrolyte):在水分子作用下,能完全电离为离子的化合物(如强酸、强碱和大多数盐)弱电解质(weak electrolyte):在水分子作用下,只有部分分子电离成为离子化合物(如弱酸、弱碱和水)二、弱电解质的电离1、CH3COOH CH3COO-+H+2、在一定条件(如温度、浓度)下,当电解质分子电离成离子的速率和离子重新结合生成分子的速率相等时,电离过程就达到了平衡状态,这叫电离平衡(ionization equilibrium)。
3、电离平衡的特征:(1) 逆--弱电解质的电离是可逆的(2) 等--V电离=V结合≠ 0(3) 动--电离平衡是一种动态平衡(4) 定--条件不变,溶液中各分子、离子的浓度不变,溶液里既有离子又有分子(5) 变--条件改变时,电离平衡发生移动。
4、影响因素:(1)内因:电解质本身的性质。
通常电解质越弱,电离程度越小。
(2) 外因:①浓度:温度升高,平衡向电离方向移动。
②浓度:溶液稀释有利于电离○3同离子效应:在弱电解质溶液中加入同弱电解质具有相同离子的强电解质,使电离平衡向逆方向移动三、电离平衡常数1、定义:在一定条件下,弱电解质的电离达到平衡时,溶液中电离所生成的各种离子浓度的乘积嗖溶液中未电离的分子浓度的比是一个常数,这个常数叫做电离平衡常数,用K表示。
第一节弱电解质的电离一、教学设计本章引言开门见山地指明了即将进一步研究的知识范围——酸、碱、盐在水溶液中发生的离子反应及其影响因素,并简要揭示了应用这类反应的广泛领域,给人以开阔的视野,感受到天地之间的生态平衡、自然奇观、矿产资源以及许多现代科技的应用都与离子的存在、迁移和物质间的转化有着密切联系。
使学生意识到:整个自然界实际就是各类物种相互依存、各种变化相互制约的复杂的平衡体系,而离子平衡就是其中的一个重要方面。
这种理念在教学中的贯彻对学生在学习过程中开阔思路、完善知识体系是有帮助的。
从具体知识结构来看,化学平衡、电离平衡、溶解平衡是研究电解质在溶液中发生各种变化的理论基础,而电离理论又是联系化学平衡与溶解平衡的纽带。
因此,本节知识对于后续章节的学习有着重要的指导作用。
本节包括两大部分:一是“电解质有强弱之分”;二是“弱电解质的电离过程是可逆的”,并存在着电离平衡。
要求学生在已经学过化学平衡理论并了解电解质发生电离和发生离子反应的条件等知识的基础上,进一步学习强电解质和弱电解质的概念,了解强、弱电解质与酸、碱、盐在物质类别方面的联系,及弱电解质的电离平衡以及浓度等条件对电离平衡的影响。
本节教学重点:强、弱电解质的概念和弱电解质的电离平衡。
本节教学难点:弱电解质的电离平衡。
教学建议如下:1.新课导入。
可以依据引言选择几幅有代表性的画面展示自然奇观和科技时事资料,帮助学生了解:为什么说地球上广阔的水域是离子反应广泛存在的先决条件,为什么说离子反应是了解生命过程的基础,以及研究离子反应在现代化工生产和环保建设中有何意义。
2.【实验3-1】的目的是帮助学生建立强电解质和弱电解质的概念,是本课的基本要求,实验中应强调以下知识点:(1)HCl和CH3COOH都是电解质,在水溶液中都能发生电离;(2)镁无论是与盐酸还是醋酸反应,其实质都是与溶液中的H+反应;(3)由于酸液浓度、温度、体积均相同,且镁条的量也相同,因此,实验中影响反应速率的因素只能是溶液中c(H+)的大小,通过对溶液pH的测定也能证实这一点;(4)对于学习基础较好的学生,可以向他们说明pH的实际意义是指溶液中c(H+)的负对数,以利于学生对盐酸中HCl的完全电离有更为确切的理解。
第三章第一节弱电解质的电离教案第一课时强电解质和弱电解质一、教材分析“弱电解质的电离平衡”是高一教材第7 章第一节第三课时的内容,属于化学基本概念和基础理论范畴。
从教材的体系看,起承上启下的作用,在第二课时已辨析过强弱电解质,它是前两课时学习溶液导电性实验、强弱电解质知识的延续和深化,也是第六章《揭示化学反应速率和平衡之谜》化学平衡理论知识的应用,同时又是学习电解质溶液理论知识的基础,是研究物质在水溶液中行为和认识溶液中离子反应的起始课。
从研究方法看,它是通过宏观实验现象从微观角度认识在溶液中电离情况,透过现象从微粒的角度认识电离平衡的本质。
二、化学新课程标准认识电解质的强弱和能用化学平衡理论描述电解质在水溶液中的电离平衡三、学生情况分析根据以往的教学经验,学生已经学习了强、弱电解质和弱电解质的电离,对化学平衡知识也有了系统地学习,已能初步解决化学平衡问题,高一第二学期的学生在初中、高一也积累了些许元素化合物的知识。
在高一学习过原子结构、化学键、氧化还原反应、化学平衡等理论知识,有了一定的研究理论知识的经验和能力,具备一定的联想和逻辑推理能力。
但学生对于离子的概念一直比较薄弱,设计并动手实验方面还较为欠缺,同时还对化学平衡移动的影响因素应用还不够熟练,有待在实践中继续加强。
四、教学目标1.知识与技能了解强、弱电解质的概念,复习物质分类的重要意义。
2.过程与方法能够从组成和结构上加以理解强电解质、弱电解质和非电解质的概念。
3.情感态度与价值观通过本课时的学习,巩固物质分类法的应用和分类的意义。
五、教学重点、难点强弱电解质的概念及其与结构的关系。
六、课时安排:2课时八、教学过程【投影】电解质的导电性实验录像【思考】为什么物质在水溶液里或熔化状态下能够导电?【现象分析】灯光亮→导电→有自由移动的离子→电解质发生电离→电离:化合物在溶于水或受热熔化时,离解成自由移动的离子的过程。
【复习】电解质与非电解质影响电解质溶液导电能力的因素:①离子的浓度;②离子的电荷数;③温度。
高中化学学习材料弱电解质的电离(时间:60分钟满分:100分)一、选择题(本题包括8小题,每题5分,共40分)1.强弱电解质的本质区别是( )A.导电能力B.相对分子质量C.电离程度D.溶解度2.下列电离方程式中书写正确的是( )A.NaHSO 4Na++H++SO2-4B.NaHCO 3Na++H++CO2-3C.HClO===H++ClO-D.H2S H++HS-,HS -H++S2-3.(2010·福建师大高二期末)下列物质分类组合正确的是( )A B C D强电解质CaCO3FeCl3H3PO4NaOH弱电解质HF CH3COOH BaSO4Na2S非电解质CCl4Cu H2O C2H5OH4.(2010·广东模拟)下列对氨水溶液中存在的电离平衡NH3·H2O NH+4+OH-叙述正确的是( )A.加水后,溶液中n(OH-)增大B.加入少量浓盐酸,溶液中c(OH-)增大C.加入少量浓NaOH溶液,电离平衡正向移动D.加入少量NH4Cl固体,溶液中c(NH+4)减少5.下表是常温下某些一元弱酸的电离常数:弱酸HCN HF CH3COOH HNO2电离常数6.2×10-106.8×10-41.8×10-56.4×10-6则0.1 mol/L 的下列溶液中,c(H +)最大的是( ) A .HCNB .HFC .CH 3COOHD .HNO 26.相同体积、相同氢离子浓度的强酸溶液和弱酸溶液分别跟足量的镁完全反应,下列说法正确的是( )A .弱酸溶液产生较多的氢气B .强酸溶液产生较多的氢气C .两者产生等量的氢气D .无法比较两者产生氢气的量7.在0.1 mol/L CH 3COOH 溶液中电离平衡:CH 3COOH CH 3COO -+H +对于该平衡,下列叙述正确的是( ) A .加入水时,平衡向逆反应方向移动 B .加入少量NaOH 固体,平衡正向移动C .加入少量0.1 mol/L HCl 溶液,溶液中c(H +)减小 D .加入少量CH 3COONa 固体,平衡正向移动 8.已知25℃下,醋酸溶液中存在下述关系:K =c H+·CH 3COO -cCH 3COOH=1.75×10-5,其中的数值是该温度下醋酸的电离平衡常数.有关K 的下列说法正确的是( )A .当向该溶液中加入一定量的硫酸时,K 值增大B .升高温度,K 值增大C .向醋酸溶液中加水,K 增大D .向醋酸溶液中加氢氧化钠,K 增大 9.在醋酸溶液中存在电离平衡CH 3COOHCH 3COO -+H +,要使电离平衡右移且c(H +)增大,可采取的措施是( )A .加NaOH(s)B .加盐酸C .加蒸馏水D .升高温度10.化合物HIn 在水溶液中因存在以下电离平衡: HIn(溶液)H +(溶液)+In -(溶液)(红色) (黄色)故可用做酸碱指示剂。
现有浓度为0.02 mol ·L -1的下列各溶液:①盐酸,②石灰水,③NaCl 溶液,④NaHSO 4溶液,⑤NaHCO 3溶液,⑥氨水,其中能使指示剂显红色的是( )A.①④⑤B.②⑤⑥C.①④D.②③⑥二、非选择题(本题包括5小题,共60分)11.(12分)现有如下各化合物:①酒精②氯化铵③氢氧化钡④氨水⑤蔗糖⑥高氯酸⑦氢硫酸⑧硫酸氢钾⑨磷酸⑩硫酸.请用以上物质的序号填写下列空白:(1)属于电解质的有_______________________________________________________;(2)属于强电解质的有_____________________________________________________;(3)属于弱电解质的有____________________________________________________.12.(14分)在一定温度下,冰醋酸加水稀释过程中,溶液的导电能力I随加入水的体积V变化的曲线如右图所示,请回答:(1)“O”点导电能力为0的理由是________________________________________;(2)a、b、c三点的c(H+)由小到大的顺序为__________________________________;(3)a、b、c三点处,电离程度最大的是_____________________________________;(4)若使c点溶液中c(CH3COO-)增大,c(H+)减小,则可采取的措施是:①_____________________________________________________________________;②_____________________________________________________________________;③_____________________________________________________________________.13.(12分)(1)将等质量的锌粉分别投入10 mL 1 mol/L HCl和10 mL 1 mol/L的CH3COOH溶液中,①若锌不足量,反应速率快的是____________;②若锌过量,产生H2的量有何关系?____________.(2)将等质量的锌粉分别投入c(H+)均为1 mol/L体积均为10 mL的盐酸和醋酸溶液中,①若锌不足量,反应速率快的是____________;②若锌过量,产生H2的量有何关系?____________.14.(8分)如图所示的图像是在一定温度下,向不同电解质溶液中加入新物质时溶液的导电性发生变化,其电流强度(I)随加入量(m)的变化曲线.①向Ba(OH)2溶液中滴入H2SO4溶液至过量②向醋酸溶液中滴入NH3·H2O溶液至过量③向澄清石灰水中通入CO2至过量④向NH4Cl溶液中逐渐加入适量NaOH固体⑤向盐酸中通入适量氨气⑥向氢氧化钠溶液中加入适量冰醋酸其中与A的变化趋势一致的是______,与B的变化趋势一致的是________,与C的变化趋势一致的是________.15.(14分)一定温度下有:a.盐酸b.硫酸c.醋酸(1)当其物质的量浓度相同时,c(H+)由大到小的顺序是__________________.(2)同体积、同物质的量浓度的三种酸,中和NaOH能力的顺序是________________________.(3)当其c(H+)相同时,物质的量浓度由大到小的顺序为____________________.(4)当其c(H+)相同、体积相同时,分别加入足量锌,相同状况下产生气体的体积由大到小的顺序为____________________.(5)当c(H+)相同、体积相同时,同时加入锌,若产生相同体积的H2(相同状况),则开始时的反应速率______,反应所需时间______.(6)将c(H+)相同的三种酸均稀释10倍后,c(H+)由大到小的顺序是__________.答案一、选择题(本题包括8小题,每题5分,共40分)1.解析:强弱电解质的本质区别是在水溶液中的电离程度不同.答案:C2.解析:A项,NaHSO4为强电解质,应用“===”;B项“HCO-3”不能拆开且用“===”;C 项,HClO为弱酸,应用“”.答案:D5.解析:电离平衡常数越大,电离程度越大,同浓度时,电离产生的c(H+)越大.答案:B6.解析:相同氢离子浓度的强酸和弱酸溶液,前者的浓度较小,等体积的两种溶液与足量的镁反应,后者放出的氢气多.答案:A8.解析:同一弱电解质的电离平衡常数,只受温度的影响,升高温度,电离平衡常数增大.答案:B 9.解析:电离平衡移动符合勒夏特列原理。
加NaOH(s)、升温、加蒸馏水均可使电离平衡右移,但加NaOH(s)、蒸馏水时c(H+)减小,升温c(H+)增大,加盐酸平衡左移,故正确答案为D。
答案: D10.解析:由电离平衡看出,要使指示剂显红色,平衡必须左移,即应加入H+。
在题中给出的试剂中,只有①和④能提供H+。
答案: C二、非选择题(本题包括5小题,共60分)11.答案:(1)②③⑥⑦⑧⑨⑩(2)②③⑥⑧⑩(3)⑦⑨12.解析:冰醋酸在稀释过程中,c(H+)的变化为:加水前(O点),醋酸未电离,故c(H-+H+,导电能力增强,离子的浓度增+)=0,液体不导电;加水后,CH3COOH CH3COO大;当稀释到一定程度后,尽管加水使电离程度增大,但离子的浓度反而减小,所以导电性减弱.答案:(1)在“O”点处醋酸未电离,无离子存在(2)c<a<b (3)c(4)①加少量NaOH固体②加少量Na2CO3固体③加入Zn、Mg等金属13.解析:(1)盐酸是强酸,为强电解质,醋酸是弱酸,为弱电解质,两者均为一元酸,同物质的量浓度溶液中,盐酸中c(H+)大,故盐酸与锌反应的速率快;由于金属过量,酸全部都消耗掉,故两种酸产生H2的量相等.(2)两种酸的c(H+)相等,则醋酸的物质的量浓度大,溶质的物质的量也大,开始时两者速率相同,但随着反应的进行,H+不断消耗,CH3COOH的电离平衡不断正向移动,不断电离出H+,故在反应进行的同一时刻,CH3COOH中的c(H+)大于盐酸中的c(H+),所以CH3COOH与Zn反应的速率快.当锌过量时CH3COOH与Zn反应产生的H2多.答案:(1)盐酸与锌的反应相等(2)CH3COOH与锌的反应CH3COOH与锌反应产生的氢气多15.解析:盐酸是一元强酸,硫酸是二元强酸,醋酸是一元弱酸.当其物质的量浓度相同时,硫酸的c(H+)最大,醋酸的c(H+)最小.同体积、同物质的量浓度的三种酸,硫酸消耗的NaOH最多.当其c(H+)相同、体积相同时,醋酸的物质的量最多,与锌反应产生的氢气最多.答案:(1)b>a>c (2)b>a=c (3)c>a>b(4)c>a=b (5)a=b=c a=b>c (6)c>a=b。