3.1.2弱电解质电离平衡移动 实验探究加热氨水pH变化及原因 课件(共18张PPT)2023-2024学年人教版（2019年）高中化学选择性必修1
文档属性
| 名称 | 3.1.2弱电解质电离平衡移动 实验探究加热氨水pH变化及原因 课件(共18张PPT)2023-2024学年人教版（2019年）高中化学选择性必修1 |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 34.6MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-07-24 09:38:35 | ||
图片预览
文档简介
(共18张PPT)
弱电解质电离平衡移动
实验探究加热氨水pH变化及原因
CONTENTS PAGE
1
2
3
5
教学分析
教学思路
教学过程
教学反思
学情分析
4
课前准备
鲁科版化学选择性必修一 化学反应原理第3章第2节 弱电解质的电离
化学平衡
水的电离平衡
弱电解质电离平衡
盐类水解平衡
沉淀溶解平衡
丰富了化学平衡的种类，在已有化学平衡体系认识基础上认识弱电解质电离平衡，了解水溶液中的多平衡体系，也为后面学习水解平衡起铺垫作用。
[变化观念与平衡思想]
掌握了化学平衡原理、水的电离、弱电解质的电离等相关知识，能应用平衡思想来分析溶液中的具体平衡问题。
[证据推理与模型认知]
能基于化学平衡移动原理，解释常见实验现象。
[实验探究与创新意识]
具备一定的实验基础知识和实验技能。
已有认知
[变化观念与平衡思想]
系统分析溶液体系中的多个平衡及平衡间的相互影响。
[证据推理与模型认知]
基于现象、信息和概念原理开展证据推理，并进行科学探究的能力。
[实验探究与创新意识]
基于推理与猜想设计合理实验方案进行实验探究。
待发展认知
环节一
环节二
环节三
环节四
理论验证
发现问题
认知推理
合理猜想
设计实验
论证猜想
归纳总结
认知升华
越热越电离
弱电解质电离平衡与温度的关系
NH3 H2O NH4+ + OH-
氨水体系中主要存在以下平衡：
H>0
温度升高，NH3 H2O的电离平衡会正向移动，溶液中c(OH-)会增大， pH会增大。
为了验证这个结论，学生设计了右图所示实验：
温度传感器
pH传感器
250mL 0.1mol L-1氨水
热水
环节一 理论验证，发现问题
环节一 理论验证，发现问题
越热越电离是错误的？
温度
pH
环节一 理论验证，发现问题
NH3 H2O NH4+ + OH-
NH3 ↑ + H2O
原因分析：
①温度升高，NH3 H2O更易分解产生氨气，溶液中c(NH3 H2O)会减小，NH3 H2O的电离平衡逆向移动，c(OH-)会减小，pH减小。
②温度升高，水的电离平衡也会正向移动，c(H+)会增大，pH减小。
H2O H+ + OH-
环节二 认知推理，合理猜想
为了证明以上猜想，学生又设计了如下实验：
相对压强传感器
温度传感器
pH传感器
250mL 0.1mol L-1氨水
250mL 蒸馏水
热水
热水
环节三 设计实验，论证猜想
环节三 设计实验，论证猜想
加热氨水pH、压强随温度的变化曲线
加热纯水pH、压强随温度的变化曲线
pH
pH
压强
压强
环节三 设计实验，论证猜想
温度升高
氨气逸出，电离平衡逆向移动，c(OH-)减小，pH减小。
水的电离平衡正向移动，c(H+)增大，pH减小。
资料：
结论：氨水受热时温度不断升高，虽然氨气会逸出，不利于电离，c(OH-)也会减小，但是NH3 H2O的电离趋势和程度却越来越大，加热氨水，确实有利于NH3 H2O的电离。
环节四 归纳总结，认知升华
温度升高，氨水的pH就一定减小吗？
若加热前温度为T0 ,NH3 H2O的电离常数为K0，浓度为c0，加热到某温度时氨水的电离常数为KT，浓度为cT，由于KT>K0 ，cT氨水中pH的变化就可能有三种状况：
3、KT cT > K0 c0
温度升高，c(OH-)增大
2、KT cT = K0 c0
温度升高，c(OH-)不变，c(H+)增大，pH减小
温度升高，c(OH-)减小，c(H+)增大，pH减小
1、KT cT < K0 c0
c(H+)=KW/c(OH-)
c(H+)可能增大，pH减小；c(H+)可能减小，pH增大；c(H+)也可能不变，pH不变
环节四 归纳总结，认知升华
[教学反思]
1、本次实验探究课，引导学生聚焦实际问题中的平衡过程，提高了学生应用平衡移动原理解决实际问题的能力；通过分析加热过程中氨水pH的变化，引导学生多角度分析平衡问题，形成分析真实复杂多平衡体系的思路与方法，培养学生“变化观念与平衡思想”的化学学科核心素养。
2、通过分析氨水温度升高pH、压强的变化，引导学生建立起认识溶液的宏观与微观视角，宏观上关注溶质、溶剂、溶液pH等，并与微观上微粒种类、微粒数量建立关联，发展学生“宏观辨识与微观探析”的化学学科核心素养。
3、系统分析实际溶液的物质组成与可能的变化，基于现象、信息和概念原理开展证据推理，发展学生“证据推理与模型认知”的化学学科核心素养。
探究方向1、越热越电离的前提是电离是吸热的，而电离的热效应会随着温度的变化而变化，温度继续升高，一水合氨的热效应会不会发生变化，从而产生不同结果？
探究方向2、压强会影响氨气的溶解度，那压强是否会影响一水合氨的电离平衡呢？如果影响，那怎样影响的？
理论质疑：还有哪些值得探讨的问题？
科学探究之路永无止境！
谢谢您的聆听！
弱电解质电离平衡移动
实验探究加热氨水pH变化及原因
CONTENTS PAGE
1
2
3
5
教学分析
教学思路
教学过程
教学反思
学情分析
4
课前准备
鲁科版化学选择性必修一 化学反应原理第3章第2节 弱电解质的电离
化学平衡
水的电离平衡
弱电解质电离平衡
盐类水解平衡
沉淀溶解平衡
丰富了化学平衡的种类，在已有化学平衡体系认识基础上认识弱电解质电离平衡，了解水溶液中的多平衡体系，也为后面学习水解平衡起铺垫作用。
[变化观念与平衡思想]
掌握了化学平衡原理、水的电离、弱电解质的电离等相关知识，能应用平衡思想来分析溶液中的具体平衡问题。
[证据推理与模型认知]
能基于化学平衡移动原理，解释常见实验现象。
[实验探究与创新意识]
具备一定的实验基础知识和实验技能。
已有认知
[变化观念与平衡思想]
系统分析溶液体系中的多个平衡及平衡间的相互影响。
[证据推理与模型认知]
基于现象、信息和概念原理开展证据推理，并进行科学探究的能力。
[实验探究与创新意识]
基于推理与猜想设计合理实验方案进行实验探究。
待发展认知
环节一
环节二
环节三
环节四
理论验证
发现问题
认知推理
合理猜想
设计实验
论证猜想
归纳总结
认知升华
越热越电离
弱电解质电离平衡与温度的关系
NH3 H2O NH4+ + OH-
氨水体系中主要存在以下平衡：
H>0
温度升高，NH3 H2O的电离平衡会正向移动，溶液中c(OH-)会增大， pH会增大。
为了验证这个结论，学生设计了右图所示实验：
温度传感器
pH传感器
250mL 0.1mol L-1氨水
热水
环节一 理论验证，发现问题
环节一 理论验证，发现问题
越热越电离是错误的？
温度
pH
环节一 理论验证，发现问题
NH3 H2O NH4+ + OH-
NH3 ↑ + H2O
原因分析：
①温度升高，NH3 H2O更易分解产生氨气，溶液中c(NH3 H2O)会减小，NH3 H2O的电离平衡逆向移动，c(OH-)会减小，pH减小。
②温度升高，水的电离平衡也会正向移动，c(H+)会增大，pH减小。
H2O H+ + OH-
环节二 认知推理，合理猜想
为了证明以上猜想，学生又设计了如下实验：
相对压强传感器
温度传感器
pH传感器
250mL 0.1mol L-1氨水
250mL 蒸馏水
热水
热水
环节三 设计实验，论证猜想
环节三 设计实验，论证猜想
加热氨水pH、压强随温度的变化曲线
加热纯水pH、压强随温度的变化曲线
pH
pH
压强
压强
环节三 设计实验，论证猜想
温度升高
氨气逸出，电离平衡逆向移动，c(OH-)减小，pH减小。
水的电离平衡正向移动，c(H+)增大，pH减小。
资料：
结论：氨水受热时温度不断升高，虽然氨气会逸出，不利于电离，c(OH-)也会减小，但是NH3 H2O的电离趋势和程度却越来越大，加热氨水，确实有利于NH3 H2O的电离。
环节四 归纳总结，认知升华
温度升高，氨水的pH就一定减小吗？
若加热前温度为T0 ,NH3 H2O的电离常数为K0，浓度为c0，加热到某温度时氨水的电离常数为KT，浓度为cT，由于KT>K0 ，cT
3、KT cT > K0 c0
温度升高，c(OH-)增大
2、KT cT = K0 c0
温度升高，c(OH-)不变，c(H+)增大，pH减小
温度升高，c(OH-)减小，c(H+)增大，pH减小
1、KT cT < K0 c0
c(H+)=KW/c(OH-)
c(H+)可能增大，pH减小；c(H+)可能减小，pH增大；c(H+)也可能不变，pH不变
环节四 归纳总结，认知升华
[教学反思]
1、本次实验探究课，引导学生聚焦实际问题中的平衡过程，提高了学生应用平衡移动原理解决实际问题的能力；通过分析加热过程中氨水pH的变化，引导学生多角度分析平衡问题，形成分析真实复杂多平衡体系的思路与方法，培养学生“变化观念与平衡思想”的化学学科核心素养。
2、通过分析氨水温度升高pH、压强的变化，引导学生建立起认识溶液的宏观与微观视角，宏观上关注溶质、溶剂、溶液pH等，并与微观上微粒种类、微粒数量建立关联，发展学生“宏观辨识与微观探析”的化学学科核心素养。
3、系统分析实际溶液的物质组成与可能的变化，基于现象、信息和概念原理开展证据推理，发展学生“证据推理与模型认知”的化学学科核心素养。
探究方向1、越热越电离的前提是电离是吸热的，而电离的热效应会随着温度的变化而变化，温度继续升高，一水合氨的热效应会不会发生变化，从而产生不同结果？
探究方向2、压强会影响氨气的溶解度，那压强是否会影响一水合氨的电离平衡呢？如果影响，那怎样影响的？
理论质疑：还有哪些值得探讨的问题？
科学探究之路永无止境！
谢谢您的聆听！