3.1水溶液中的弱电解质的电离平衡（导学案）高二化学（人教版2019选择性必修1）（原卷版）

第三章《水溶液中的离子反应与平衡》教学设计第一节电离平衡第一课时电离平衡【学习目标】1.了解弱电解质在水溶液中电离过程的特点和复杂性。2.掌握电离平衡的概念，知道弱电解质在溶液中会逐渐离解为自由移动的离子。3.理解影响弱电解质电离平衡的因素，包括温度、浓度、酸碱性等，能够根据这些因素进行简单的计算。4.能够利用电离平衡解释一些化学现象和进行相关的计算。5.知道电离平衡常数的概念和用途，能够利用电离平衡常数进行相对比较和简单的计算。6.培养学生对弱电解质电离平衡的兴趣和探究精神，鼓励学生通过实验和观察来加深对电离平衡的理解。【学习重难点】重点：难点：【课前预习】旧知回顾：一、电解质、非电解质：电解质：在水溶液或熔融状态下能导电的化合物。非电解质：在水溶液和熔融状态下都不能导电的化合物。电解质非电解质定义在水溶液里或熔融状态下能导电的化合物在水溶液里和熔融状态下都不导电的化合物本质区别溶于水或熔融时，自身能电离溶于水和熔融时，自身不能电离实例酸、碱、盐、活泼金属氧化物等非金属氧化物、大多数有机物、NH3等【预习题1】下列物质的水溶液能导电，但属于非电解质的是A．KOH B．CH3COOH C．蔗糖 D．SO2【预习题2】人的手上常会沾有NaCl(汗液的成分之一)，给电器设备通电时，湿手操作容易发生触电事故。这一生活常识说明A．NaCl溶液能导电，因此NaCl溶液是电解质B．NaCl固体不导电，因此NaCl固体不是电解质C．易溶电解质形成的水溶液可以导电D．电解质只有在水溶液中才可能导电【课中探究】<情景导入>除烧水壶的水垢可以用食醋，而用于除厕所水垢的洁厕灵中却含有腐蚀性较强的盐酸。用同浓度的醋酸代替盐酸，效果一样吗？【设问】盐酸是强酸、醋酸是弱酸，那这个强弱体现在哪呢？强弱电解质的电离活动一、弱电解质的电离任务1：电解质与非电解质的判断【教师提问】NaCl溶液，CO2，金属单质是不是电解质？【答题要点】1.金属单质既不是电解质，也不是非电解质；电解质和非电解质是针对化合物来分类的。2.NaCl溶液是混合物。电解质和非电解质是针对化合物来分类的。3.电解质必须是自身能电离出离子。CO2自身不能电离出离子。任务2.强弱电解质的实验探究【活动】组织学生根据已有知识储备预测实验的现象，巡逻、指导学生操作实验。控制整个实验过程时间为5分钟内，实验结束请学生分享实验记录。【教师】实验—同浓度的HCl和CH3COOH，分别加入镁条，观察实验现象：【答题要点】1.观察到盐酸中镁条产生的气泡速度快；2.向两张精密pH试纸上分别滴加浓度均为0.1mol/L的盐酸和醋酸，并与标准比色卡对比。观察到盐酸pH为1，醋酸pH约为3。说明盐酸完全电离而醋酸不完全电离；3.分别用0.1mol/L的盐酸和醋酸进行导电性实验，观察灯泡亮度。看到接入盐酸的灯泡比接入醋酸的亮。【教师总结】取相同体积、0.1mol/L的盐酸和醋酸，比较它们pH的大小，试验其导电能力，并分别与等量镁条反应，观察、比较并记录。【实验记录表单】酸0.1mol/L盐酸0.1mol/L醋酸pH13导电能力灯泡明亮灯泡按与镁条反应反应剧烈，产生大量气泡反应缓慢，产生少量气泡【教师提问】以上3个实验现象都说明了氯化氢在水中的电离程度要大于醋酸，那差距到底有多大？相同浓度的盐酸、醋酸溶液导电能力谁强？【答题要点】导电能力与什么有关：离子浓度和离子所带电荷。活动二、讲解电解质的电离方程式的书写方法任务1.电离方程式的书写注意事项【答题技巧】①强电解质：“”、弱电解质：“”②多元弱酸分步电离，分步书写③多元弱碱分步电离，一步书写④强酸酸式盐的电离，熔融状态分步电离、水溶液一步电离⑤弱酸酸式盐的电离，分步电离任务2：书写不同类型的电解质的电离方程式1.强电解质用等号，弱电解质用可逆号H2SO4=2H++SO42CH3COOHCH3COO+H+2.二元及多元弱酸的电离分步完成,并以第一步电离为主。H2CO3H++HCO3HCO3H++CO323.多元弱碱的电离认为一步完成。Cu(OH)2Cu2++2OH4.酸式盐的电离强酸酸式盐：NaHSO4＝Na＋＋H＋＋SO42－弱酸酸式盐：NaHCO3＝Na＋＋HCO3－HCO3－H＋＋CO32－活动3：技巧总结教师对电解质电离方程式写的规律口诀总结【答题要点】强等号、弱可逆；多元弱酸分步写；多元弱碱一步完；酸式盐看强弱、看条件【练习1】下列事实中一定能证明CH3COOH是弱电解质的是①用CH3COOH溶液做导电实验，灯泡很暗②0.1CH3COOH溶液中③往NaHCO3溶液中滴加CH3COOH溶液，产生大量气泡④20mL0.2CH3COOH溶液恰好与20mL0.2NaOH溶液完全反应⑤1mL的CH3COOH溶液稀释至1L，A．①② B．②③ C．②⑤ D．③④【练习2】下列电离方程式中，错误的是A． B．C． D．二、弱电解质的电离活动一、分析弱电解质电离平衡图像任务1：弱电解质电离平衡的特点【实验探究】CH3COOH在水溶液中的电离可逆【图像分析】分析弱电解质电离平衡图像任务1：总结弱电解质的电离平衡特点，思考可能影响的因素。【答题要点】1.电离平衡特点：逆、等、定、动、变2.通过分析特征，我们可以感觉到电离平衡和我们前面学的化学平衡非常类似，温度，压强（气体）、浓度（溶液、气体）、催化剂任务2：讨论在水溶液中影响电离平衡的因素，示例：CH3COOHCH3COO+H+填写下列表格【答题要点】任务3：总结弱电解质电离平衡影响因素【答题要点】（1）溶液加水稀释：弱电解质溶液的浓度越小，电离程度越大；但在弱酸溶液中c(H＋)减小，弱碱溶液中c(OH－)减小。（2）改变温度：电离是吸热的，升高温度使电离平衡向右移动，溶液中弱电解质分子数减小，溶液中离子浓度增大。（3）同离子效应：当向弱电解质溶液中加入的物质含有与弱电解质相同的离子时，由于同种离子的相互影响，使电离平衡向左移动，弱电解质的电离程度减小。（4）加入能反应的物质：当向弱电解质溶液中加入的物质能和弱电解质电离出的离子反应时，电离平衡向右移动，参加反应的离子浓度减小，其他的离子浓度增大。【练习3】蚁酸(HCOOH)是一种一元弱酸，下列说法可以证明它是弱电解质的是A．蚁酸溶液的pH值=2 B．常温下HCOONa溶液的pH＞7C．蚁酸能与碳酸钠反应放出二氧化碳 D．蚁酸溶液与锌反应比强酸溶液缓【练习4】现有①、②HCl、③三种溶液，下列说法不正确是A．pH相同时，其物质的量浓度由大到小的顺序是①>②>③B．物质的量浓度相同时，其pH由大到小的顺序是①>②>③C．中和等量的烧碱溶液，需等物质的量浓度的①②③三种酸溶液的体积比为2：2：1D．用相同大小的铁片与少量pH相同的三种溶液制取氢气，收集相同体积的气体所需时间①>②=③三、纯弱电解质中的稀释过程任务1：弱电解质稀释过程的导电情况的探究—以冰醋酸为例【答题要点】图示：2.在一定温度下，冰醋酸加水稀释过程中，溶液的导电能力如图所示，请回答：(1)“O”点导电能力为0的理由是冰醋酸中。(2)a、b、c三点溶液中醋酸的电离程度由小到大的顺序为。(3)a、b、c三点溶液中CH3COO－物质的量最大的是。【思考】若使b点对应的溶液中c(CH3COO)增大，c(H+)减小，可采用的方法是（填序号）加入H2O②加入NaOH固体③加入浓硫酸④加入Na2CO3固体【练习5】将一定质量的冰醋酸加水稀释过程中，在相同温度下测得溶液的导电能力变化如图所示，下列说法不正确的是A．a、b、c三点的电离程度：B．a、b、c三点溶液的pH：C．a、b、c三点溶液中水的电离程度：D．a、b、c三点溶液中比值：课后作业1．古代染坊常用某种“碱剂”来精炼丝绸，该“碱剂”的主要成分是一种盐，能促进蚕丝表层的丝胶蛋白杂质水解而除去。这种“碱剂”可能是A．食盐 B．烧碱 C．胆矾 D．草木灰2．下列说法正确的是A．反应常温下能自发进行，则该反应的B．常温下，向稀醋酸溶液中缓慢通入少量NH3，溶液中的值增大C．合成氨反应放热，采用低温可以提高氨的生成速率D．常温下，pH均为9的NaOH溶液与CH3COONa溶液中，水的电离程度相同3．设为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是A．溶液中的数目为B．固体中含有的阳离子数为C．晶体中含有D．常温、常压下，乙醛中含有的键数目为4．常温下，为证明NH3•H2O是弱电解质。下列方法不正确的是A．测定0.01mol•L1氨水的pHB．测定0.01mol•L1NH4Cl溶液的酸碱性C．测定pH为10的氨水稀释十倍后的pHD．比较0.01mol•L1的氨水和1mol•L1NaO