电离平衡（第2课时）教学设计-上学期高二化学人教版（2019）选择性必修1

3-1-2电离平衡（电离平衡常数）一、教学目标1．通过实验测定、数据计算、类比迁移，了解电离平衡常数的意义、影响电离平衡常数大小的因素以及电离平衡常数的大小与弱电解质相对强弱的关系。2．通过课堂演练，能正确书写电离常数表达式，能进行电离常数氢离子浓度的简单计算；能用符号表征多元弱酸的电离平衡。3．通过类比化学平衡常数与浓度商的关系，会运用电离常数与浓度商的关系分析外界条件改变对电离平衡的影响，构建电离常数模型，并能应用模型解释弱电解质在水溶液中发生的变化。4．通过醋酸与碳酸钠溶液的反应实验探究，结合实验现象、数据等证据素材，引导学生初步形成认识水溶液中离子反应与平衡的基本思路。二、教学过程环节要点教师活动学生活动教学环节1：类比化学平衡常数，认识电离平衡常数。【引入】与化学平衡一样，当弱电解质达到电离平衡时，弱电解质电离生成的各种离子浓度的乘积与溶液中未电离的弱电解质分子的浓度之比是一个常数，叫做电离平衡常数，简称电离常数。【任务1】书写醋酸的电离常数表达式，并思考电离常数有何意义？【讲解】电离常数的大小表明弱电解质电离程度的大小，即电离常数是表征弱电解质相对强弱的特征值。聆听、思考。书写、讨论、回答。聆听、思考。教学环节2：通过实验测定数据，计算电离平衡常数。【过渡】电离常数与什么因素有关？【讲解】与化学平衡常数一样，对于同一弱电解质的稀溶液来说，电离常数只与温度有关。弱电解质电离时，一般需要吸收热量，所以升高温度，促进电离，电离常数会增大。由于电离常数随温度变化不大，所以室温时可以不考虑温度对电离常数的影响。【任务2】例题1：上节课我们用pH传感器测定了0.10mol/LCH3COOH及其稀释1000倍后溶液的pH。请大家用自己实验测定的数据计算CH3COOH的电离常数Ka。【讲解】利用实验测定0.10mol/LCH3COOH稀释1000倍前后溶液的pH，计算、讲解醋酸的电离常数。让学生直观感受到电离常数与浓度无关。聆听、思考、讨论、总结。思考、计算、解答。聆听、笔记。教学环节3：应用K、Q间关系，巩固电离平衡模型；以电离常数数据表，再次认识电离常数。【过渡】电离常数对于我们分析、判断电离平衡有什么用途？【任务3】类比化学平衡常数K与浓度商Q的关系，分析判断外界条件改变对醋酸电离平衡的K与Q的影响，小组交流、讨论，完成活动表格。【展示】展示课本附录中“某些弱电解质的电离常数数据表”。【过渡】分析比较表中不同弱电解质的电离常数有何实用意义？【讲解】不同弱电解质具有不同的电离常数，K值越小，表明弱电解质越难电离，所以电离常数是表征弱电解质相对强弱的特征值，可以用于比较常见弱酸(或弱碱)在相同条件下的酸性(或碱性)强弱。思考思考、讨论、交流、填表。观察、思考。聆听、思考。教学环节4：以电离常数数据表，认识多元弱酸电离，了解分步电离特征。【提问】从电离常数数据表中你还发现有什么特点？如何理解多元弱酸有多个电离常数？【讲解】多元弱酸或弱碱在水中的电离是分步进行的，每一步电离都是可逆的，因此存在对应的多级电离常数，可以依次用Ka1、Ka2、Ka3表示。【任务4】书写碳酸的电离方程式及其对应的电离常数表达式。【问题】比较同一种多元弱酸的逐级电离常数的数据大小，你发现什么规律？如何应用这一规律？【讲解】同一种多元弱酸的逐级电离常数之间差距较大，往往呈现Ka1>>Ka2>>Ka3的特点。因此，当计算多元弱酸中的c(H+)或比较多元弱酸的酸性相对强弱时，通常只考虑第一步电离。【实验】视频展示实验3-2，通过实验现象及分析，验证醋酸电离常数Ka大于碳酸一级电离常数Ka1。思考、回答。聆听、思考。书写、笔记。思考、回答。聆听、思考。观看、思考。教学环节5：例题巩固课堂小结【任务5】例题2：已知25℃时，CH3COOH的电离常数Ka=1.75×10-5。(1)当向醋酸中加入一定量的盐酸时，CH3COOH的电离常数是否发生变化？为什么？(2)若初始时醋酸中CH3COOH的浓度为0.010mol/L，则达到电离平衡时溶液中的c(H+)是多少？【讲解】CH3COOH的电离常数不会发生变化，因为其电离常数只与温度有关，温度没变其电离常数不变。已知电离常数和溶液浓度，利用平衡常数和平衡“三段式”计算模式，列式计算c(H+)，同时讲解近似计算。【小结】课堂总结本节课的学习思路和主要知识点，提升学生对电离常数的意义及其应用的认识。思考、讨论、回答、交流。观看、倾听、思考、回答、归纳、总结。教学环节6：课堂练习【例题1】下列说法正确的是()A．电离平衡常数随着弱电解质的浓度增大而增大B．同一弱电解质，电离平衡常数只与温度有关，与浓度无关C．CH3COOH溶液中加入少量CH3COONa溶液，电离常数减小D．H2CO3的电离常数表达式为【例题2】向10mL氨水中加入蒸馏水，将其稀释到1L后，下列变化中不正确的是()A．NH3·H2O的电离程度增大B．c(NH3·H2O)增大C．NH4+的数目增多D．增大【例题3】已知下面三个数据：①7.2×10－4、②2.6×10－4、③4.9×10－10分别是下列三种酸的电离平衡常数，若已知这三种酸可发生如下反应：NaCN+HNO2＝HCN+NaNO2、NaCN+HF＝