第三章水溶液中的离子反应与平衡课件高二上学期化学人教版选择性必修1

第三章水溶液中的离子反应与平衡2022—2023学年高中化学选择性必修化学反应原理物理化学的两大组成部分1.化学热力学：解决变化的可能性问题。了解反应进行的方向和最大限度以及外界条件对平衡的影响是热力学研究的范围。2化学动力学：解决变化的现实性问题。主要研究反应进行的速率和反应的机理。化学热力学与化学动力学电解质在水溶液中的行为电离平衡水解平衡沉淀溶解平衡离子反应与平衡的应用本章统摄性的核心概念宏观辨识与微观探析变化观念与平衡思想

证据推理与模型认知

实验探究与创新意识发展学生的微粒观、平衡观和守恒观本章核心素养的培养1.电离平衡电离平衡常数Ka、Kb

水的离子积常数Kw2.盐类的水解盐的水解常数Kh(资料卡片)3.沉淀溶解平衡溶度积常数Ksp用平衡常数统领本章的学习新旧教材章节标题对比旧教材新教材第三章水溶液中的离子平衡第三章水溶液中的离子反应与平衡第一节弱电解质的电离第一节电离平衡第二节水的电离和溶液的酸碱性第二节水的电离和溶液的pH第三节盐类的水解第三节盐类的水解第四节难溶电解质的溶解平衡第四节沉淀溶解平衡一、新旧教材的对比第一节弱电解质的电离1.增加了导电能力的对比实验2.增加了电离平衡常数及其计算3.去除了硼酸溶液与碳酸钠溶液反应的实验，增加了思考与讨论。1、由实验3-1：体积相同，浓度相同的盐酸和醋酸测量溶液的pH，比较其导电能力，观察与等量镁条反应的现象。多角度获得证据证明两种溶液的H+不同，从而证明电解质的电离程度不同，推出强弱电解质的概念，进而推出电离平衡。二本节教学建议酸1.0mol/LHCl1.0mol/LCH3COOHpH大小导电能力与镁条反应的现象2、关注盐酸与醋酸在水中的电离示意图盐酸在水中的电离示意图醋酸在水中的电离示意图说明HCl分子在水中完全电离醋酸分子在水中部分电离3、强弱电解质的区分依据不是看该物质溶解度的大小,也不是看其水溶液导电能力的强弱,而是看溶于水的部分是否完全电离。如CaCO3、Fe(OH)3的溶解度都很小，CaCO3属于强电解质，而Fe(OH)3属于弱电解质；CH3COOH、HCl的溶解度都很大，HCl属于强电解质，而CH3COOH属于弱电解质。4、引入电离平衡常数简称电离常数，便于学生从定量的角度理解弱电解质，比较弱酸或弱碱的相对强弱。在一定温度下，冰醋酸加水稀释过程中，溶液的导电能力随加入水的体积V变化的曲线如右图所示.请回答：导电能力VabcO(1)“O”点导电能力为0的理由是

。(2)a、b、c三点处，溶液的H+由大到小的顺序为

。(3)a、b、c三点处，醋酸电离程度最大的是

。(4)若使c点溶液中c(Ac-)增大，pH也增大，可采取的措施是：①

；②

；③

。在O点处醋酸未电离，无自由移动的离子b>a>cc点

加入NaOH固体加入NaAc固体

加入Na2CO3固体④加入Zn、Mg等金属……第二节水的电离和溶液的酸碱性一、新旧教材的对比1、表3-2不同温度下水的离子积常数删除了100℃时的数据。2、资料卡片中增加了pH计的介绍3、增加了血液的酸碱平衡的介绍7.35—7.45<7.2酸中毒碱中毒4、增加了定性分析与定量分析的介绍1.直接“由精确的导电性实验表明，纯水大部分以水分子的形式存在，其中存在极少量的H+

和

OH-

”引入新课。二本节教学建议H2O＋H2OH3O＋

＋OH－H2OH＋

＋OH－结论：水是

电解质极弱能发生

电离微弱或者由初中学过的pH内容引入新课，想知道为什么等于7溶液就是中性，小于7溶液就是酸性，大于7溶液就是碱性？2、帮助学生建立无论水溶液是酸性、碱性还是中性，H+

和OH-都存在的观念。c(H+)/mol·L-1c(OH-)/mol·L-1盐酸NaCl溶液NaOH溶液注：水的离子积Kw=c(H+)·c(OH-)=1×10-14（25℃）10-210-210-1210-1210-710-710-710-1210-2溶液的酸碱性取决于中性溶液酸性溶液碱性溶液c(H+)和c(OH-)的相对大小C（H+）>C（OH-）C（H+）=C（OH-）C（H+）＜

C（OH-）“pH”由丹麦化学家彼得·索伦森在1909年提出的。索伦森当时在一家啤酒厂工作，经常要化验啤酒中所含氢离子浓度。每次化验结果都要记载许多个零，这使他感到很麻烦。经过长期潜心研究，他发现用氢离子浓度的负对数来表示氢离子浓度非常方便,并把它称为溶液的pH（p代表德语Potenz，意思是力量或浓度，Ｈ代表氢离子）。就这样“pH”成为表述溶液酸碱度的一种重要数据。化学史话3、通过pH的来历说明其适用范围。在25℃时的盐酸与等体积的NaOH溶液混合后,溶液的pH值等于多少？NaOH+HCl=NaCl+H2O在25℃时，的盐酸与等体积的NaOH溶液混合后,溶液的pH值等于多少？NaOH+HCl=NaCl+H2O4、酸碱混合计算pH的关键：酸过量抓住氢离子进行计算！碱过量抓住氢氧根离子进行计算！1mol/LHClA1mol/LCH3COOHBC(H+)与Zn反应快慢与足量Zn反应产生H2量A>BA>BA=B5、帮助学生分析（1）等体积、等浓度的盐酸和醋酸与足量的锌反应（2）体积、PH相同的盐酸（A）与醋酸（B）分别与锌反应的不同。溶液的浓度开始时反应速率反应过程中平均反应速率生成等量氢气所需的时间反应过程中速率下降快慢生成等量的氢气消耗Zn与足量的Zn反应产生H2量A<BA=BA<BA>BA>BA=BA<B（2）体积、PH相同的盐酸（A）与醋酸（B）分别与锌反应的不同。6、介绍pH计pH计又叫酸度计，是一种用来精确测量溶液pH的仪器，测量时可以从仪器上直接读出溶液的pH。生活链接2006年农夫山泉的广告：“农夫山泉是天然的弱碱性水，pH值为7.3(±0.5)

,健康的生命需要喝着这样的水，能在不知不觉间将身体的酸碱平衡调节到完美”。

健康的生命真的需要弱碱性水吗？7.学习pH的应用时可以分析是否需要喝弱碱性水

同时多名营养学专家也对此问题进行讨论，并表示以pH来断定水是否有利于健康，是解释不通的。新闻链接揭露碱性水幕后骗局2010年央视晚会上，首师大教授做了一个模拟的血液缓冲液，加碱性水之前缓冲液是pH为，加进去以后还是pH为，说明人体血液有一个缓冲作用，也就是说碱性水是不能改变人体pH值变化的。现在有一瓶已知浓度的盐酸和一瓶失去标签的氢氧化钠溶液,为了测出其真实浓度,请设计实验方案。8、酸碱中和滴定可以通过任务驱动完成，要让学生完成强酸与强碱的中和滴定实验。第三节盐类的水解一、新旧教材的对比1、水解的分析式子书写更完美2.盐类水解的应用由TiCl4制备TiO2有变动3、探究外界条件对氯化铁水解平衡的影响中给出了实验用品1、由“必修一碳酸钠溶液和碳酸氢钠溶液中加入酚酞溶液均变红，说明溶液显碱性，盐的溶液为什么显碱性？氯化铵溶液用于金属除锈，推测这种盐的溶液显酸性”引入新课二本节教学建议①增大盐的浓度可使平衡向水解方向移动，溶液的酸性（或碱性）增大，盐的水解程度减小；②盐溶液中加水稀释，也可使平衡向水解方向移动，但溶液酸性（或碱性）减小，盐的水解程度增大。例：碳酸钠溶液加水稀释水解程度增大溶液的碱性减小（pH变小）2、让学生清楚的知道水解规律：有弱才水解，无弱不水解；谁强显谁性，同强显中性。越弱越水解，都弱双水解；越热越水解，越稀越水解。

3、可以把盐类的水解及影响因素总结成规律，简化学生的记忆。条件移动方向H+数目pHFe3+水解率现象升温

浓盐酸加H2O加FeCl3晶体浓氢氧化钠溶液4.关注实验“外界条件对氯化铁水解平衡的影响”正反应增加降增大颜色变深逆反应正反应正反应正反应增加增加增加减少降升降升减小增大减小增大颜色变浅颜色变浅颜色变深红褐色沉淀，

FeCl3+3H2OFe(OH)3+3HCl

或Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+实验后提出问题：（1）配制氯化铁溶液时为了抑制其水解采取什么措施？（2）加热氯化铁溶液至蒸干得到什么固体？继续加热最后得到什么固体？5、建议引入盐的水解常数，便于学生理解盐的水解的相关问题。Kh=KW/KaKh=KW/Kb

Na2CO3溶液c(OH-)=c(H+)+c(HCO3-)+2c(H2CO3)

6、学习三个守恒，即电荷守恒、物料守恒和质子守恒。第四节难溶电解质的溶解平衡一、新旧教材的对比1、教材中正文中引入了溶度积常数和离子积2、实验3-3去除了氢氧化镁与氯化铵溶液的反应3.给出了沉淀转化的分析和离子

方程式1、由美丽的溶洞是怎样形成的和龋齿是怎样形成的引入新课。二本节教学建议美丽的溶洞是怎样形成的石花洞龋齿在过量的氯化钠溶液中滴加少量硝酸银溶液，

生成白色沉淀，再加入碘化钾溶液，生成黄色

沉淀，引出沉淀溶解平衡向2mL饱和NaCl溶液中,加入2—3滴浓盐酸，观察现象析出大量白色沉淀。CaCO3Ca2++CO32-2HCO3-+H2O+CO2溶洞中石笋、石钟乳等的形成揭秘(1)牙齿表面由一层硬的组成为Ca5(PO4)3OH(羟基磷酸钙)的物质保护着，它在唾液中存在下列平衡：

请你分析为何吃糖容易蛀牙？Ca5(PO4)3OH

5Ca2+(aq)+3PO43-

(aq)+OH-(aq)Ksp=2.5×10-59(2)已知Ca5(PO4)3F