第一节电离平衡1
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电离平衡(第1课时)高中化学选择性必修1第三章第一单元学习目标1.认识到不同电解质的电离行为是存在差异的,认识强弱电解质电离特点,能够识别典型的强弱电解质。
2.认识弱电解质的电离是可逆的,存在电离平衡,了解影响电离平衡的因素。
3.了解弱电解质与日常生活紧密相关,体会化学知识在日常生活中的应用。
情境导入在日常生活中,醋酸和盐酸都是经常使用的酸,盐酸常用于卫生洁具的清洁,比如某些洁厕灵的有效成分就是盐酸,而我们知道醋酸的腐蚀性比盐酸的腐蚀性小,为什么不用醋酸代替盐酸呢?学习任务【任务一】研究在相同条件下,不同电解质的电离程度是否有区别【任务二】研究弱电解质是如何电离的【任务三】研究相同浓度盐酸、醋酸与镁条反应的情况学习活动【任务一】研究相同条件下,不同电解质的电离程度是否有区别1.测定盐酸、醋酸、蒸馏水的导电性【活动设计】【实验1】用水质检测笔检测0.1 mol/L 盐酸、0.1 mol/L 醋酸、蒸馏水的导电性。
(已知:相同温度下,水质检测笔读数越大,溶液的导电性越强)数据分析:读数:7180 读数:187 读数:2导电性:0.1 mol/L 盐酸>0.1 mol/L 醋酸离子浓度:0.1 mol/L 盐酸>0.1 mol/L 醋酸溶质电离行为的差异,造成实验结果不同【设计意图】测定盐酸、醋酸的导电性,并以蒸馏水为对照实验,再从实验数据中分析溶液导电性不同的原因,从而认识到强、弱电解质电离出的离子浓度不同,发展学生宏观辨识与微观探析的核心素养。
2.盐酸、醋酸与镁条的反应【活动设计】【实验2】分别向等体积0.1 mol/L 盐酸、0.1 mol/L 醋酸中加入等量镁条。
实验分析:通过等浓度的盐酸与醋酸分别与镁条反应的实验,进一步说明两种酸溶液中氢离子浓度不同,引导学生学会从定性到定量的思维方法,发展学生证据推理与模型认知的核心素养。
3.测定盐酸、醋酸的pH【活动设计】【实验3】常温时,测定0.1 mol/L 盐酸、0.1 mol/L 醋酸的pH。
第一节电离平衡一、强电解质和弱电解质(一)电解质与非电解质1、电解质:在水溶液或熔融状态下能够导电的化合物。
例如:酸、碱、盐、活泼金属氧化物、少数有机物、H2O2、非电解质:在水溶液或熔融状态下都不能导电的化合物。
例如:非金属氧化物、大部分的有机物、NH3注:(1)必须是化合物,单质和混合物既不是电解质也不是非电解质。
例如:铜、氯化钠水溶液(2)电解质不一定导电,导电的不一定是电解质。
例如:氯化钠固体、氯化钠水溶液(3)非电解质不导电,不导电的不一定是非电解质。
例如:氢气(4)电解质必须是化合物本身能电离出离子,否则不属于电解质。
例如:NH3、SO2、CO2(二)强弱电解质1、强电解质:(1)定义:在水溶液中能够全部电离的电解质。
(2)特点:完全电离,只有离子,无分子,不可逆,电离方程式用“=”连接(3)类别:强酸:HCl 、H2SO4、HNO3、HBr、HI、HClO4强碱:NaOH、KOH、Ca(OH)2、Ba(OH)2大部分盐(包括难溶盐)、活泼金属氧化物2、弱电解质:(1)定义:在水溶液中能够部分电离的电解质。
(2)特点:不完全电离,既有分子又有离子,可逆,存在电离平衡,电离方程式用“”连接(3)类别:弱酸、弱碱、水、极少的盐(醋酸铅Pb(CH3COO)2、HgCl2)注:①电解质的强弱与溶解性无关,与溶液的导电性无必然联系②电解质的导电性与溶液中自由移动的离子浓度有关,自由移动的离子浓度越大,离子所带电荷数越多,导电性越强(三)电离方程式的书写1、原则:遵循质量守恒、电荷守恒、客观事实2、书写:①强电解质:“=”、弱电解质:“”②多元弱酸分步电离,以第一步电离为主,分步书写;多元弱碱分步电离,一步书写③两性氢氧化物:Al3++3OH-Al(OH)3H++AlO2-+H2O碱式酸式④强酸酸式盐的电离:NaHSO4=Na++H++SO42-(水中)NaHSO4=Na++HSO4-(熔融状态)⑤弱酸酸式盐的电离:NaHCO3= Na++HCO3-HCO3-H++CO32-二、弱电解质的电离平衡(一)定义:在一定条件(如温度、压强)下,当弱电解质分子电离成离子的速率与离子重新结合成弱电解质分子的速率相等时,电离过程就达到平衡状态,这种平衡状态叫做弱电解质的电离平衡(二)特征:逆、等、动、定、变逆——可逆过程等——v电离=v结合动——动态平衡定——离子、分子的浓度保持一定变——条件变、平衡动(三)影响因素1、内因:物质本身的性质2、外因:(1)温度:由于电离过程是吸热的过程,所以升高温度,平衡向电离方向移动,电离程度增大(2)浓度:①加水稀释→平衡向电离的方向移动→电离程度增大→但离子浓度减小②增大弱电解质的浓度→平衡向电离方向移动→但电离程度减小③加入同浓度的弱电解质溶液→平衡不移动→各微粒浓度不变、电离程度不变④加入其它试剂,减小或增大弱电解质电离出的某离子的浓度,可促进或抑制电离(四)举例:以醋酸电离为例:CH3COOH(aq)CH3COO-(aq)+H+(aq) ΔH>0改变条件平衡移动方向电离程度n(H+) c(H+) c(CH3COO-)导电能力加水稀释正向增大增大减小减小减弱加入少量冰醋酸正向减小增大增大增大增强通入HCl(g) 逆向减小增大增大减小增强加入NaOH(s) 正向增大减小减小增大增强加入镁粉正向增大减小减小增大增强升高温度正向增大增大增大增大增强加入CH3COONa(s)逆向减小减小减小增大增强加入NaCl(s) 不移动不变不变不变不变增强三、电离平衡常数(一)定义:在一定条件下,达到电离平衡时,弱电解质电离形成的各种离子的浓度幂的乘积与溶液中未电离的分子的浓度之比是一个常数,这个常数称为电离平衡常数,简称电离常数。
《电离平衡》第一课时教学设计一、课程标准:本节内容选自人教版选择性必修一第三章第一节《电离平衡》第一课时,课程标准对本课时内容的要求是:认识弱电解质在水溶液中存在电离平衡,通过对电离平衡的存在及平衡移动的分析,形成并发展学生的微粒观、平衡观和守恒观。
通过实验现象的观察,分析现象,整合数据,得出结论,引导学生形成认识水溶液中离子反应与平衡的基本思路。
综合发展学生的“宏观辨识与微观探析”“变化观念与平衡思想”和“证据推理与模型认知”等化学学科核心素养,培养系统思维能力。
二、教学目标:(1) 从电离角度微观探析强、弱电解质的本质区别,落实分类观;(2) 掌握强、弱电解质电离方程式书写;(3) 从变化观念和平衡思想认识弱电解质的电离平衡,并预测可能的结果,树立动态平衡的观点;(4) 对化学平衡进行知识迁移,根据勒夏特列原理解释影响电离平衡的因素。
三、教学难重点(1) 重点: 弱电解质的电离平衡建立和影响电离平衡的因素;(2) 难点: 根据勒夏特列原理解释影响电离平衡的因素。
四、教学方法任务驱动、预测验证、小组合作、畅言智慧课堂辅助教学。
教师活动【任务一:微课助学】复习旧知唤起新知1.学生用自己的Pad观看老师上传的微课(来自“化学大师”公众号),回忆关于必修一学过的电解质的相关知识点,教师通过智慧课堂的随机提问功能提问相关知识点(用直观、有趣的微课,将抽象概念具体化)。
2.随机提问:电解质、非电解质、电离、酸碱盐、导电条件、导电本质等重要概念,诊断学生学习起点。
过渡:根据学过的知识,我问大家两个问题:电离,所以盐酸酸性强。
【任务三】学生通过实验3-1 验证自己的预测:1、分别测等体积、等浓度0.1 mol·L-1的盐酸、醋酸溶液的pH。
拓展资料:pH= - lg c(H+)酸0.1 mol·L-1盐酸0.1 mol·L-1醋酸pH1 2.8导电能力(电导率)强弱与镁条反应迅速产生大量气泡产生气泡相对缓慢根据学校实验室情况,选择导电率实验的展示方式。
《电离平衡》教学设计方案(第一课时)一、教学目标1. 理解电离平衡的概念和原理。
2. 掌握影响电离平衡的因素。
3. 能够运用电离平衡原理解决相关化学问题。
二、教学重难点1. 教学重点:电离平衡的形成过程及影响因素。
2. 教学难点:理解电离平衡的动态平衡性质,以及如何运用电离平衡原理解决实际问题。
三、教学准备1. 准备教学用具:黑板、白板、投影仪、实验器材等。
2. 准备教学材料:电离平衡相关的图片、视频、例题等。
3. 布置预习任务:学生在课前预习电离平衡的相关概念,为课堂学习做好准备。
4. 设计实验方案,进行实验操作演示。
四、教学过程:本节课是《电离平衡》的第一课时,主要分为以下几个环节:1. 引入新课:通过一些日常生活中的化学现象,如酸雨的形成、盐的水解等,引出电离平衡的概念,激发学生的学习兴趣和求知欲。
2. 概念讲解:通过讲解电离平衡的定义、影响因素等基础知识,帮助学生建立电离平衡的基本概念。
3. 实验探究:通过实验探究,让学生观察和分析电离平衡的过程,加深对电离平衡的理解。
例如,通过测定醋酸溶液的pH 值,观察其电离程度的变化。
4. 互动讨论:引导学生讨论电离平衡在实际应用中的意义和价值,如电离平衡在酸碱滴定、水解平衡在盐的水解中的应用等。
同时,鼓励学生提出自己的问题和思考,加强师生之间的互动和交流。
5. 总结归纳:在课程的最后,进行总结和归纳,帮助学生梳理本节课的知识点,加深对电离平衡的理解和掌握。
6. 作业布置:根据本节课的内容,布置一些相关的作业和思考题,帮助学生巩固所学知识,并引导他们进一步思考和探索。
7. 延伸拓展:介绍一些与电离平衡相关的研究进展和前沿问题,激发学生进一步学习和探索的兴趣,为后续课程的学习打下基础。
教学设计方案(第二课时)一、教学目标1. 理解电离平衡的概念和影响因素。
2. 掌握电解质溶液中离子浓度之间的关系。
3. 能够运用电离平衡知识解决相关问题。
二、教学重难点1. 教学重点:电离平衡的原理和应用。
第一节电离平衡1
第一节电离平稳
教学目标:
1.把握弱电解质的电离平稳。
2.了解电离平稳常数的概念。
3.了解阻碍电离平稳的因素
重点、难点:外界条件对电离平稳的阻碍,电离平稳常数。
课时安排:共2课时〔此为第二课时〕。
教学方法:类比、推理等教学方法结合使用。
教学预备:习题及知识的总结、扩展可制作PPT或使用纸板。
教学过程:
今天学习的内容是:”电离平稳〃知识。
1 •弱电解质电离过程〔用图像分析建立〕
2.当V弱电解质分子电离速率V离子结合成弱电解质分子速率
那么弱电解质电离处于平稳状态,叫”电离平稳〃,现在溶液中的电解质分子数、离子
数保持恒定,各自浓度保持恒定。
3.与化学平稳比较
〔1〕电离平稳是动态平稳:即弱电解质分子电离成离子过程和离子结合成弱电解质分子过程仍在进行,只是其速率相等。
〔2〕此平稳也是有条件的平稳: 当条件改变,平稳被破坏,在新的条件下建立新的平稳, 即平稳发生移动。
〔3〕阻碍电离平稳的因素 A •内因的主导因素。
B .外国有:
①温度:电离过程是一个吸热过程,因此,升高温度,平稳向电离方向移动。
②浓度:
〔4〕电离平稳常数
〔ii 〕一元弱酸:
〔3〕一兀弱碱
②k 值越大,该弱电解质较易电离,其对应的弱酸弱碱较强; 难电离,其对应的弱酸弱碱越弱;即
k 值大小可判定弱电解质相对强弱。
咨询题讨论:在 NH 3出0 -------- ' NH 4 OH 的平稳体系中:
①加入 HCl : ②加入 NaOH :
③加入 NH 4CI :各离子分子浓度如何变化: NH 3、H 20、NH 4、0H 溶液 pH 如
何变化?〔 变高变低不变”〕
CH 3C00H ------ CH 3C00
K a
C (CH 3COO ) c(H ) C (CH
3COOH)
NH 3 H 20- -NH 4 0H
C (NH
4)C (OH )
C (NH 3 H 20) ①电离平稳常数化是温度函数,温度不变
K 不变。
k 值越小,该弱电解质越
③多元弱酸是分步电离的,一级电离程度较大,产生 H ,对二级、三级电离产生抑制
作用。
如:
随堂练习
中加入以下物质中的〔
H 3PO 4— H H 2PO 4 K i 7.5
10 H 2PO 4 — ——H HPO 2
K 2 6.2 10
HPO4 — —H
PO ;
K 3
2.2 10
8
13
1.足量镁和一定量的盐酸反应, 为减慢反应速率,但又不阻碍
H 2的总量,可向盐酸
B . H 2O
C . K 2CO 3
D . CH 3COONa
2. HClO 是比碳酸还要弱的酸, 为了提高氯水中 HClO 的浓度,可加入〔
A . HCl
B . CaCO 3
C . H 2O
D . NaOH
3•浓度和体积都相同的盐酸和醋酸,在相同条件下分不与足量小均相
CaCO3固体〔颗粒大同〕反应,以下讲法中正确的选项是〔
A •盐酸的反应速率大于醋酸的反应速率
B •盐酸的反应速率等于醋酸的反应速率
C.盐酸产生的二氧化碳比醋酸更多
D .盐酸和醋酸产生的二氧化碳一样多
4•以下表达中可讲明酸甲比酸乙的酸性强的是〔〕
A •溶液导电性酸甲大于酸乙
B .钠盐溶液的碱性在相同物质的量浓度时,酸甲的钠盐比酸乙的钠盐弱
C.酸甲中非金属元素比酸乙中非金属元素化合价高
D .酸甲能与酸乙的铵盐反应有酸乙生成
5.有两种一元弱酸的钠盐溶液,其物质的量浓度相等,现将这两种盐的溶液中分不通
入适量的CO2,发生如下反应:
NaR CO2 H2O HR NaHCO s
2NaR CO2 H2O 2HR Na z CO?
HR和HR的酸性强弱比较,正确的选项是〔〕
A . HR较弱
B . HR较弱C•两者相同D•无法比较
总结、扩展
1化学平稳知识与电离平稳知识对比比较。
2•一元弱酸弱碱中c(H )与c(OH )的求法:
弱电酸中H浓度:c(H ) K a c酸〔酸为弱酸物质的量浓度〕
弱碱中OH浓度:c(OH ) K b c碱〔碱为弱碱物质的量浓度〕
3•讨论C12中存在哪些微粒?〔包括溶剂〕
4•扩展
难溶电解质在水溶液中存在着电离平稳。
在常温下,溶液中各离子浓度以它们的系数
为方次的乘积是一个常数,该常数叫溶度各〔K s p〕。
例如
C U(OH)2---- Cu22OH K s p c(Cu2 ) [c(OH )]2 2 10 20
溶液中各离子浓度〔加上其方次〕的乘积大于、等于溶度积时显现沉淀,反之沉淀溶解。
〔1〕某CUSO4溶液中c(Cu2) 0.02mol/L ,如需生成Cu(OH) 2沉淀,应调整溶液的c(OH )使之大于______________ 。
2 2
〔2〕要使0.2mol/L CUSO4溶液中的Cu 沉淀较为完全〔使Cu 浓度降低至原先的千分之一〕,那么应向溶液里加入NaOH溶液,使溶液[OH ]为 ____________________________ 。
布置作业。