高二化学31《弱电解质的电离》教案新人教版

1、课题：第三章教案水溶液中的离子平稳第一节 弱电解质的电离教学问1、能描述弱电解质在水溶液中的电离平稳,明白酸碱电离理论与2、明白电离平稳常数及其意义学技能3、明白强电解质和弱电解质与结构的关系过程目与通过试验,培育同学观看、分析才能,把握推理、归纳、演绎和类比等方法情感的态度通过本节课的学习,意识到整个自然界实际就是各类物种相互依存、各价值观重 点强、弱电解质的概念和弱电解质的概念第三章水溶液中的离子平稳难 点弱电解质的电离平稳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；知 识 结构 与 板 书 设 计强电解质 strong elect

2、rolyte:在水分子作用下,能完全电离为离子的化合物 如弱电解质 weak electrolyte:在水分子作用下,只有部分分子电离成为离子化合物二、弱电解质的电离1、CH3COOH CH3COO+H2、在肯定条件（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到了平稳状态,这叫电离平稳ionization equilibrium ；3、电离平稳的特点：1 逆- 弱电解质的电离是可逆的2 等-V电离=V 结合 0 3 动- 电离平稳是一种动态平稳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- 条件转变时,电离平稳发生移动；4、影响因素：1 内因：

3、电解质本身的性质；通常电解质越弱,电离程度越小；2 外因： 浓度：温度上升,平稳向电离方向移动； 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,使电三、电离平稳常数1、定义：在肯定条件下,弱电解质的电离达到平稳时,溶液中电离所生成的各种离的比是一个常数,这个常数叫做电离平稳常数,用K 表示；2、表示方法： AB A+BK 电离c AcB-cAB3、同一弱电解质在同一温度下发生浓度变化时,其电离常数不变；4、K值越大,电离程度越大,相应酸 或碱 的酸 或碱 性越强； K 值只随温度变化5、同一温度下,不同种弱酸,电离常数越大,其电离程度越大,酸性越

4、强；6、多元弱酸电离平稳常数： 回忆 什么是电解质？什么是非电解质？K1K2K3,其酸性主要由第一步电离打算；教学过程教学步骤、内容 投影 请大家依据电解质的概念,争论以下几种说法是否正确,并说明缘由；1. 石墨能导电,所以是电解质；2. 由于 BaSO4不溶于水,所以不是电解质；3. 盐酸能导电,所以盐酸是电解质；4.SO2、 NH3、Na2O溶于水可导电,所以均为电解质；讲 电解质、非电解质都是化合物,单质既不是电解质也不是非电解质；故 1 错；在水溶液里或熔融状态下能 2 错；化合物本身电离出自由移动的离子而导电时,才是电解质；故 3 对；但 NH3、 SO2、CO2 个条件同时具备；故

5、 我们要特别留意的是,电解质不肯定导电,导电物质不肯定是电解质；非电解质不导电,但不导电的物质不肯定投影小结 电解质与非电解质比较概念电解质非电解质在水溶液中或熔化状态在水溶液中或熔化状态下不能够导电下能够导电的化合物的化合物电离特点全部或部分电离化合物不直接电离溶液中存离子或分子与离子共存溶质分子在的微粒结构特点离子化合物、少量共价极性键结合共价化化合物合物实例酸、碱、盐、金属氧化非金属氧化物、气态氢化物、大多数物和水有机物、 学与问 酸、碱、盐都是电解质,在水中都能电离出离子,不同的电解质电离程度是否有区分？ 板书 第三章 水溶液中的离子平稳第一节 弱电解质的电离 摸索与沟通 盐酸与醋酸是

6、生活中常用的酸,盐酸常用于卫生洁具的清洁和去除水垢,为什么不用盐酸代替醋酸 问 醋酸的去水垢才能不如盐酸强,除浓度之外是否仍有其它因素？ 投影 试验 3-1 ：体积相同,氢离子浓度相同的盐酸和醋酸与等量镁条反应,并测量溶液的 pH值；1mol/LHCl 1mol/LCH 3COOH 与镁条反应现象溶液的 pH 值讲 在试验中我们要留意的是：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,试验中影响反应速率的因素只 试验结果 开头 1mol/LHCl 与镁条反应猛烈,pH值盐酸为 1,醋

7、酸小于 1 小组探讨 反应现象及 pH值不同的缘由？ 探讨结果 由于镁与盐酸反应速率较大,说明同体积、同浓度的盐酸比醋酸溶液中 cH 大,并由此推断：在水离；由于相同物质的量浓度的盐酸比醋酸溶液的 pH小,且盐酸的物质的量浓度与盐酸中的 H浓度几乎相等, 说明溶分子只有部分电离；结论 不同电解质在水中的电离程度不肯定相同； 板书 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、强碱和大弱电解质 weak electrolyte: 在水分子作用下,只有部分分子电离

8、成为离子化合物 如弱酸、弱碱投影小结 强弱电解质的比较概念强电解质弱电解质在水溶液中全部电离的电在水溶液中部分电解质离的电解质物质类别强碱、强酸、大部分盐弱酸、弱碱、水电离过程不行逆、完全电离可逆、部分电离溶液中存只有离子有离子、也有分子在的微粒实例H2SO4、NaOH、 Na2SO4等NH3H2O、CH3COOH、HF、 H2S等投影小结 强弱电解质与物质类型的关系活泼金属的氧化物 离子化合物大部分的盐类 强 强 弱 碱 酸 酸记住：弱 水弱电解质 共价化合物强 酸：HCl、H2SO4、HNO 3、HClO4、HBr、HI0.1mol/L的醋酸溶液各5 mL,测其溶液的pH 弱酸：CH3CO

9、OH、H2CO3、H2SO3、H3PO4、HClO、HF、全部的有机羧酸强碱：NaOH、KOH、 CaOH2 、BaOH2弱碱：NH3H2O和全部难溶性的碱科学探究 试验：用两支试管分别取0.1 mol/L的盐酸溶液和另取两支小烧杯,分别盛50 mL蒸馏水；向其中一个烧杯内滴入1 滴 约 0.05 mL0.1mol/L盐酸,向另一烧杯分别测其 pH ； 投影 科学探究现象：盐酸被稀释 1000 倍后,溶液的 pH增大 3 个单位值,说明盐酸中的氢离子浓度减小到了原先溶液的 pH 增大不足 2 个单位值,说明醋酸中 H的浓度降低要小得多,甚至未低于原溶液的 1/100 ；结论 ：证明白强电解质H

10、Cl 在水中是完全电离的,弱电解质醋酸在水中只有部分部分分子发生电离；但随着目增多；即醋酸在水中的电离过程是动态的,其电离程度并非固定不变,而是随着溶液的稀释而增大；试验结论 ：醋酸的电离程度可以随着外界条件的转变而转变；摸索与沟通既然 CH3COOH的电离过程是动态的,那么,已经电离产生的CH3COO和 H是否能重新结合成CH3C这一点？科学探究试验：取上述盛有剩余溶液的两支试管,在盛有盐酸的试管内加入 0.5 克 NaCl 晶体,在盛有醋酸充分振荡后,测其溶液的 pH 现象 ：在盛盐酸的试管中加入 NaCl 晶体,溶液的 pH没有明显变化；在盛醋酸溶液的试管中加入 CH3COONH 4晶体

11、,结论 ：由于 cCH3COO增大,导致 pH 明显变大,即 cH 明显减小,所以醋酸分子电离为离子的过程是可逆的；讲 综合上述两个科学探究的试验可得出结论：弱电解质的电离是可逆的,其电离程度可以随着外界条件的改与可逆的化学反应一样,它的两种相反的变化趋势最终会达到平稳；即在肯定条件下,弱电解质分子电离成离子率相等,溶液中弱电解质的分子和离子的浓度保持不变,这就是电离平稳； 板书 二、弱电解质的电离 讲 由于 HCl 不存在电离平稳,CH3COOH存在电离平稳,随着 H的消耗, CH3COOH的电离平稳发生移动,使 H降低得比 HCl 中慢,所以 CH3COOH在反应过程中速率较快；问 请大家

12、再回答一个问题：CH3COO和 H +在溶液中能否大量共存？讲 我们知道,醋酸加入水中,在水分子的作用下,CH3COOH会电离成 CH3COO和 H,与此同时,电离出的 CH3着 CH3COOH分子的电离, CH3COOH分子的浓度逐步减小, 而 CH3COO和 H +浓度会逐步增大, 所以 CH3COOH的电离速率会分子的速率逐步增大,即 CH3COOH的电离过程是可逆的； 板书 1 、CH3COOH CH 3COO+H讲 在醋酸电离成离子的同时,离子又在重新结合成分子；当分子电离成离子的速率等于离子结合成分子的速 平稳的建立过程,同样可以用速率时间图来描述；板书弱电解质电离平稳状态建立示意

13、图讲 请同学们依据上图的特点,结合化学平稳的概念,说一下什么叫电离平稳；板书 2、在肯定条件（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就达到了平稳状态,这叫电离平稳ionization equilibrium；问 电离平稳也属于一种化学平稳,那么电离平稳状态有何特点？同学争论后回答前提：弱电解质的电离；达电离平稳时,分子电离成离子的速率和离子结合成分子的速率 分子电离成离子和离子结合成分子的反应并没有停止；达电离平稳时,离子和分子共存,其浓度不再发生变化 衡,外界条件转变,电离平稳会发生移动；板书 3、电离平稳的特点：1 逆- 弱电解质的电离是可逆的 电离=V 结合 0

14、2 等-V 3 动- 电离平稳是一种动态平稳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- 条件转变时,电离平稳发生移动；问 哪些条件转变可引起化学平稳移动？投影 在氨水中存在电离平稳：NH3 H2O NH4+OH以下几种情形能否引起电离平稳移动？向哪个方向移加 HCl 加 CH3COOH溶液 加热 加水 加压讲 加水时,会使单位体积内 NH3H2O分子、 NH4、OH粒子数均削减,依据勒沙特列原理,平稳会向粒子数增中的 NH4及 OH浓度与原平稳相比却减小了,这是为什么呢？请依据勒夏特列原理说明； 板书 4 、影响因素：1 内因：电解质本身的性质；通常电解质

15、越弱,电离程度越小；讲 由于弱电解质的电离是吸热的,因此上升温度,电离平稳将向电离方向移动,弱电解质的电离程度将增大 板书 2 外因： 浓度：温度上升,平稳向电离方向移动；讲 同一弱电解质, 增大溶液的物质的量浓度,电离平稳将向电离方向移动,但电解质的电离程度减小；稀释且电解质的电离程度增大；但是虽然电离程度变大,但溶液中离子浓度不肯定变大； 板书 浓度：溶液稀释有利于电离讲 增大弱电解质电离出的某离子的浓度,电离平稳向将向离子结合成弱电解质分子的方向移动,弱电解质的出的离子的浓度,电离平稳将向电离方向移动,弱电解质的电离程度将增大； 板书 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

16、离子的强电解质,使电离平稳向讲 除此之外,我们仍可以通过化学反应影响平稳移动,在弱电解质溶液中加入能与弱电解质电离产生的某种向电离方向移动； 摸索与沟通 分析一元弱酸或弱减的电离平稳,完成以下问题：1、写出弱酸和弱减的电离方程式；2、填写下表中的空白；投影 HA电离过程中体系各离子浓度变化HA初溶于水时C（H +）C（A）C（HA）小小大达到电离平稳前变大变大变小达到电离平稳时不再变化不再变化不再变化BOH电离过程中体系各离子浓度变化等体积等浓度的B、OH混和时C（OH）C（B）C（HA）小小大达到电离平稳前变大变大变小不再变化不再变化不再变化 随堂练习 由于弱电解质存在电离平稳,因此弱电解质

17、的电离方程式的书写与强电解质不同；试写出以下物质的1、H2CO3 2、H2S 3 、 NaHCO 3 4、NaHSO 4 5 、HClO ” ,多元弱酸的电离是分步进行的,以第一投影 1、H2CO3H+HCO3 HCO3H+CO 232、H2S H+HSHS2H+S3、NaHCO 3=Na+HCO3 HCO 3H+CO 234、NaHSO 4=Na+H+SO 24 5 、HClO H+ClO小结 强电解完全电离,用“=” ,弱电解质部分电离,用“对于酸式盐的电离要特别留意,强酸的酸式盐要完全电离,弱酸的酸式盐电离的是酸式酸根投影 NaHSO 4 水溶液 = Na2+H+SO4NaHSO 4 熔

18、融 = Na+HSONaHCO 3= Na+HCO 过渡 氢硫酸和次氯酸都是弱酸,那么它们的酸性谁略强一些呢？那就要看谁的电离程度大了,弱酸电离程度的板书三、电离平稳常数讲 对于弱电解质,肯定条件下达到电离平稳时,各组分浓度间有肯定的关系,就像化学平稳常数一样；如弱板书 1、定义：在肯定条件下,弱电解质的电离达到平稳时,溶液中电离所生成的各种离子浓浓度的比是一个常数,这个常数叫做电离平稳常数,用 K表示；2、表示方法： AB A +BK 电离 c A c B-c AB讲 弱电解质的电离常数表达式中的CA+ 、CB- 和 CAB均为达到电离平稳后各粒子在溶液中的浓度值,并并且,在温度肯定时,其电

19、离常数就是一个定值；讲 电离常数随着温度而变化,但由于电离过程热效应较小；温度转变对电离常数影响不大,所以室温范畴内常数与弱酸、弱碱的浓度无关,同一温度下,不论弱酸、弱碱的浓度如何变化,电离常数是不会转变的；板书 3、同一弱电解质在同一温度下发生浓度变化时,其电离常数不变；讲 弱酸的电离平稳常数一般用 Ka表示,弱碱用 Kb表示；请写出 CH3COOH和 NH3 H2O的电离平稳常数表达式c CH 3 COO- c H c NH 4 c OH-投影 Ka= Kb=c CH 3 COOH c NH 3 H 2 O讲 从电离平稳常数的表达式可以看出,分子越大,分母越小,就电离平稳常数越大,即弱电解

20、质的电离程度离平稳常数可用来衡量弱电解质相对强弱；那么,用电离平稳常数来比较电解质相对强弱时,要留意什么问题呢板书 4、K值越大,电离程度越大,相应酸 或碱 的酸 或碱 性越强； K 值只随温度变化；启示 电离平稳常数和化学平稳常数一样,其数值随温度转变而转变,但与浓度无关；电离平稳常数要在相同 投影 试验 3 2：向两支分别盛有0.1mol/LCH 3COOH和硼酸的试管中加入等浓度的碳酸钠溶液,观看现象；结论 ：酸性： CH3COOH碳酸 硼酸；板书 5、同一温度下,不同种弱酸,电离常数越大,其电离程度越大,酸性越强；讲 弱电解质的电离常数越大,只能说明其分子发生电离的程度越大,但不肯定其

21、溶液中离子浓度大,也不一讲 多元弱酸是分步电离的,每步都有各自的电离平稳常数,那么各步电离平稳常数之间有什么关系？多元弱步电离平稳常数来比较呢？请同学们阅读课本 43 有关内容；板书 6、多元弱酸电离平稳常数：K1K2K3,其酸性主要由第一步电离打算；讲 电离难的缘由： a 、一级电离出 H 后,剩下的酸根阴离子带负电荷,增加了对 H 的吸引力,使其次个出的 H 抑制了二级的电离；同学活动 请打开书 43 页,从表 31 中 25时一些弱酸电离平稳常数数值,比较相对强弱；草酸 磷酸 柠檬酸 碳酸；投影讲 对于多元弱碱的电离情形与多元弱酸相像,其碱性由第一步电离的电离平稳常数打算；投影学问拓展-电离度 包括已电离的和1、定义：弱电解质在水中的电离