第一节 弱电解质的电离
【知识与技能目标】
1.掌握强电解质与弱电解质的概念。
2.了解弱电解质的电离平衡以及浓度等条件对电离平衡的影响。
【过程与方法目标】
从化学平衡移动的角度理解电离平衡和移动的结果,体会重要的学习方法(类比迁移)。
【情感、态度价值观目标】
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、各种变化相互制约的复杂的平衡体系
【教学重点】
强、弱电解质的概念和弱电解质的电离平衡
【教学难点】
弱电解质的电离平衡
【教学方法】
实验法、比较法等
【教学用具】
试管、试管架、药匙、pH试纸及比色卡、镁条、盐酸、醋酸、氯化钠晶体、醋酸铵固体
【教学过程】
【引入】:展示地球、海洋、农药的图片。
【展示】? 第三章? 水溶液中的离子平衡
第一节?? 弱电解质的电离
【练习】什么是电解质?什么是非电解质?
【知识回顾】学生总结出电解质非电解质的定义。
【学与问】酸、碱、盐都是电解质,在水中都能电离出离子。不同电解质的电离是否有区别?
【实验探究】实验3-1:体积相同,浓度相同的盐酸和醋酸与等量镁条反应,并测量溶液的pH值比较其大小。
1mol/L HCl
1 mol/L CH3COOH
溶液pH大小
?
与镁反应现象
【思考】根据实验现象,讨论下列问题:
(1)镁条和酸的反应的实质是什么?影响反应速率的因素是什么?
(2)当酸溶液的物质的量浓度相等时,溶液中的H+浓度是否相等?怎么判断?
(3)为什么相同体积、相同浓度的盐酸和醋酸溶液中,H+浓度却不同?
【结论】说明:HCl和CH3COOH的电离程度不同
【展示】展示盐酸、醋酸在水中的电离示意图。
【板书】一、强电解质和弱电解质
【展示】
分类依据:是否完全电离
1.定义:
强电解质:在水溶液中能全部电离成离子的电解质。
弱电解质:在水溶液中只部分电离成离子的电解质。
2、常见强、弱电解质
常见的强电解质:
①强 酸:HCl、H2SO4、HNO3、HClO4、HBr、HI
②强 碱: NaOH、KOH、Ca(OH)2 、Ba(OH)2
③大多数盐
④活泼金属氧化物
常见的弱电解质:
①弱 酸:CH3COOH、H2CO3、H2SO3、H3PO4、H2S、HClO、HF
②弱 碱: NH3·H2O、Fe(OH)3等。
③水
【思考与交流】电解质的强弱与其溶解性有何关系?怎样区分强弱电解质?
【实验再探】结论:醋酸不断电离产生H+
即:CH3COOH CH3COO - + H+
【补充实验】用两支试管分别取等体积的1mol/L HCl和1 mol/L CH3COOH少许,在盛有盐酸的试管内加入0.5gNaCl晶体,在盛有醋酸的试管内加入0.5gCH3COONH4晶体,充分振荡后,测其溶液的PH。
【结论】由于c(CH3COO-)增大,导致PH明显变大,即c(H+)明显减小,可以看出醋酸离子和氢离子又结合成了分子,即:
CH3COO - + H+ CH3COOH
因此弱电解质的电离过程是可逆的,即:
CH3COOH CH3COO - + H+
【板书】二、弱电解质的电离
让学生结合化学平衡的知识分析电离平衡的建立、概念、特征以及影响电离平衡移动的因素
【知识迁移】
1.以冰醋酸溶于水为例分析弱电解质电离平衡的建立,并画出其速率——时间图像。
2.在分析1的基础上,描述弱电解质电离平衡的概念。
3.弱电解质电离平衡的特征。
4.影响弱电解质电离平衡的因素。
冰醋酸加水稀释,醋酸在电离的过程中微粒的变化包含哪些过程?
【活动】学生总结:
V(电离) V(电离) = V(结合) 电离平衡状态
V(结合)
电离平衡:在一定条件 (如温度,压强) 下,当电解质分子离解成离子的速率和离子结合成分子的速率相等时,电离过程就达到了平衡状态,这种状态叫做电离平衡状态。
电离平衡的特征:
逆: 弱电解质的电离是可逆的
等: V电离=V结合=0
动: v离子化= v分子化≠0的动态平衡
定: 外界条件不变,溶液中各分子、离子的浓度不变
变: 外界条件改变,平衡移动
3.弱电解质电离平衡的移动
弱电解质的电离平衡符合勒夏特列原理
影响弱电解质电离平衡的因素有:(学生总结)
温度:升高温度有利于电离(因为电离过程是吸热的)
浓度: a.溶液稀释有利于电离
b.加入与弱电解质具有相同离子的强电解质,将抑制电离。
c.加入能与弱电解质电离产生的某种离子反应的物质时,可以使电离平衡向电离方向移动
【课堂练习】向醋酸溶液中分别加入适量的盐酸、NaOH溶液、CH3COONa溶液、水、加热对平衡有什么影响?
【展示】4.电离方程式的书写:
①强电解质在溶液中完全电离,用“=”
如:NaCl = Na++Cl-
②弱电解质的电离是可逆的,用“”
③多元弱碱的电离认为一步完成。
④多元弱酸的电离分步完成,并以第一步电离为主。
【即时突破】请写出H2SO3 、Cu(OH)2在水溶液中的电离方程式。
【实验探究】课本P42你能否推测CH3COOH、H3BO3、H2CO3三种弱酸的相对强弱,及其与电离常数大小的关系?
【知识迁移】[看课本自学相关内容并思考]:
(1) 对于写出NH3·H2O的电离平衡常数
K=
(2)影响电离平衡常数的因素有哪些?
K只与物质本身的性质和温度有关,当温度升高时,K值增大。
【实验探究】根据电离平衡常数判断三种酸的酸性强弱。
【学以致用】略
【整合提升】
一、强弱电解质
活泼金属的氧化物
大多数盐
强电解质 强碱
(完全电离)强酸
电解质
弱电解质 弱酸
(部分电离) 弱碱
水
二、弱电解质的电离
1平衡状态
2特征
3影响电离平衡的因素
4电离方程式的书写
5电离常数
【思路总结】
温故知新 实验探究 迁移应用 归纳整合 巩固提升
【课堂练习】略
【作业】课本P46 4
【板书设计】
一、强弱电解质
强电解质:
弱电解质:
区别:是否完全电离
二、弱电解质的电离
1平衡状态
2特征
3影响电离平衡的因素
4电离方程式的书写
5电离常数
第一节 弱电解质的电离学案
学习目标
知识与技能目标:
1.掌握强电解质与弱电解质的概念;
2.了解弱电解质的电离平衡以及浓度等条件对电离平衡的影响
过程与方法目标:
从化学平衡移动的角度理解电离平衡和移动的结果,体会重要的学习方法(类比迁移)。
情感、态度价值观目标:
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、各种变化相互制约的复杂的平衡体系
教学重点
强、弱电解质的概念和弱电解质的电离平衡
教学难点
弱电解质的电离平衡
温故知新:
1、pH值与溶液酸碱性及c(H+)和c(OH-)的关系。
2、pH试纸的使用方法。pH试纸测酸时显____色,并且酸性越强颜色越_____。
3、电解质:_________________________________________
酸、碱、盐、水都是电解质
非电解质:_____________________________________________
大多数有机物、某些非金属氧化物等都是非电解质
练习:下列物质中①NaCl溶液 ②NaOH ③蔗糖 ④Cu ⑤CH3COOH ⑥乙醇、
________是电解质_______是非电解质________既不是电解质,也不是非电解质。
4、化学平衡的概念是什么?
化学平衡的特征是什么?
影响化学平衡的因素有哪些?
化学平衡常数的表达式、意义、影响因素
(备注:1和2与初中知识衔接;3与高中化学必修1知识衔接;4与选修4第二章知识衔接)
新知识讲解
一.强、弱电解质
【实验探究】实验3-1:体积相同,浓度相同的盐酸和醋酸与等量镁条反应,并测量溶液的pH值比较其大小。
1mol/L HCl
1 mol/L CH3COOH
与足量镁反应速率比较
?
比较溶液的pH大小
【思考】根据实验现象,讨论下列问题:
(1)镁条和酸的反应的实质是什么?影响反应速率的因素是什么?
(2)当酸溶液的物质的量浓度相等时,溶液中的H+浓度是否相等?怎么判断?
(3)为什么相同体积、相同浓度的盐酸和醋酸溶液中,H+浓度却不同?
【结论】说明:______________________________
1、强电解质与弱电解质的概念
强电解质:__________________________________
溶质在溶液中完全以_______的形式存在
弱电解质:__________________________________
溶质在溶液中_______________共存
2、常见强、弱电解质
常见的强电解质:
①强 酸:______________________________________
②强 碱: _____________________________________
③大多数盐
④活泼金属氧化物
常见的弱电解质:
①弱 酸:____________________________________________
②弱 碱: ___________________________________
③水
思考与交流:
(1) BaSO4、Fe(OH)3的溶解度都很小,BaSO4属于强电解质,而Fe(OH)3属于弱电解质;
(2)CH3COOH、HCl的溶解度都很大,HCl属于强电解质,而CH3COOH 属于弱电解质。
电解质的强弱与其溶解性有何关系?怎样区分强弱电解质?
【结论】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_________________________________。
二、弱电解质的电离
既然弱电解质的电离是一个动态平衡,那么电离平衡就和化学平衡一样,符合化学平衡的有关原理。请你结合化学平衡的知识分析电离平衡的建立、概念、特征以及影响电离平衡移动的因素
1.以醋酸溶于水为例分析弱电解质电离平衡的建立,并画出其速率—时间图像。
2.在分析1的基础上,描述弱电解质电离平衡的概念。
3.弱电解质电离平衡的特征。
4.影响弱电解质电离平衡移动的因素。
填表:0.1mol/L的CH3COOH溶液(CH3COOH CH3COO - + H+ )
项目
平衡移动方向
加NaOH
?
加CH3COONa
?
加CH3COOH
?
加水
?
升温
?
4.电离方程式的书写:
①强电解质在溶液中完全电离,用“_____”连接;弱电解质的电离是可逆的,用“______” 连接。
如:NaCl = Na++Cl-
CH3COOH CH3COO - + H+
②多元弱酸的电离分步完成,并以第一步电离为主。(思考:为什么以第一步电离为主)
H2CO3 H+ + HCO3-
HCO3- H+ + CO32-
③多元弱碱的电离认为一步完成。
Fe(OH)3 Fe3+ + 3OH-
练习:
请写出H2SO3 、Cu(OH)2在水溶液中的电离方程式。
【科学视野】P42
根据化学平衡常数的知识自学思考:
(1)对于一元弱酸 HA H+ + A- 写出其电离常数表达式
(2)电离平衡常数的意义是什么?
(3)影响电离平衡常数的因素是什么?
【课堂练习】
1.下物质分类组合正确的是 ( )
?
A
B
C
D
强电解质:
HCl
FeCl3
H3PO4
Ca(OH)2
弱电解质:
HF
H2SO3
BaSO4
HNO3
非电解质:
CCl4
Cu
H2O
C2H5OH
2.下列电离方程式中正确的是 ( )
A、NH3·H2O NH4+ + OH-
B、NaHCO3 Na+ + HCO3-
C、H2S 2H+ + S2-
D、K2SO4 2K+ + S6+ + 4O2-
课件41张PPT。金乡一中王卫华第一节 弱电解质的电离 第三章 水溶液中的离子平衡人教版选修四《化学反应原理》1.知识与技能:
①理解强电解质、弱电解质的概念;能描述弱电解质在
水溶液中的电离平衡,正确书写电离方程式;
②能理解一定条件下弱电解质的电离平衡移动;了解酸
碱电离理论。
2.过程与方法:
从化学平衡移动的角度理解电离平衡和移动的结果,体会重要的学习方法(类比迁移)。
3.情感、态度价值观:
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、各种变化相互制约的复杂的平衡体系
学习目标电解质:
非电解质:
①NaCl溶液 ②NaOH ③蔗糖
④Cu ⑤CH3COOH ⑥乙醇 ② ⑤③ ⑥ 知识回顾在水溶液中或熔融状态下能导电的化合物(如:酸、碱、盐、水)在水溶液和熔融状态下都不导电的化合物(如:多数有机物、某些非金属氧化物)电解质非电解质化合物纯净物物 质混合物单 质实验探究大小先快后慢慢但一段时间
基本保持不变 实验3-1:体积相同,浓度相同的盐酸和醋酸分别与等量镁条反应,并测量溶液的pH值比较其大小 注意 :1.测过的pH试纸要留存在点滴板上
2.观察反应快慢,尤其反应一段时间后速率的变化(3)为什么相同体积、相同浓度的盐酸和醋酸
中, c(H+)却不同?根据实验现象,小组讨论下列问题(1)镁条和酸的反应的实质是什么?影响该反应速率的主要因素是什么?(2)该实验中盐酸和醋酸的物质的量浓度相等,溶液中的c(H+)是否相等?怎么判断?反应速率不同,pH不同,说明盐酸和醋酸中的H+浓度是不同的。说明HCl和CH3COOH的电离程度不同。盐酸的电离醋酸的电离强电解质:一、强电解质和弱电解质分类依据:是否完全电离弱电解质:在水溶液中能全部电离成离子的电解质在水溶液中只部分电离成离子的电解质1、定义溶质在溶液中完全以离子的形式存在 溶质在溶液中离子和分子共存常见的强电解质:常见的弱电解质:2、常见强、弱电解质如:强酸 HCl、H2SO4、HNO3等
强碱 NaOH、Ba(OH)2等
大多数盐类 NaCl、KNO3等如:弱酸 HF、H2SO3、HClO、CH3COOH等
弱碱 NH3·H2O Fe(OH)3等
H2O思考与交流难溶:BaSO4 Fe(OH)3电解质的强弱与其溶解性有何关系?怎样区分强弱电解质?易溶:HCl CH3COOH无关是否完全电离实验再探大小先快后慢慢但一段时间
基本保持不变 实验3-1:体积相同,浓度相同的盐酸和醋酸分别与等量镁条反应,并测量溶液的pH值 补充实验将盐酸和醋酸分别滴入点滴板的孔穴,在盛有盐酸的孔穴内加入约0.5gNaCl晶体,在盛有醋酸的孔穴内加入约0.5gCH3COONH4晶体,然后测其溶液的pH值,并与刚才留存的pH试纸相对比。 现象:说明:NaCl 、CH3COONH4其水溶液显中性盐酸的PH没有明显变化,醋酸的PH变大实验探究补充实验弱电解质的电离是一个可逆的过程是一个动态平衡既然弱电解质的电离是一个动态平衡那么电离平衡就和化学平衡一样,符合化学平衡的有关原理。二、弱电解质的电离请你结合化学平衡的知识分析电离平衡的建立、概念、特征以及影响电离平衡移动的因素1.以冰醋酸溶于水为例分析弱电解质电离平衡的建立,并画出其速率——时间图像。
2.在分析1的基础上,描述弱电解质电离平衡的概念。
3.弱电解质电离平衡的特征。
4.影响弱电解质电离平衡的因素。知识迁移电离平衡状态建立反应速率弱电解质电离平衡状态建立示意图时间1.以醋酸溶于水为例分析弱电解质电离平衡的建立,并画出其速率——时间图像。电离平衡状态是指
1. 概念:前提实质标志二、弱电解质的电离在一定条件下的弱电解质的溶液中,弱电解质分子电离成离子的速率和离子重新结合成分子的速率相等,溶液中各分子、离子的浓度保持不变的状态。2.特征电离平衡是一种动态平衡 条件不变,溶液各分子、离子的浓度不变。条件改变时,电离平衡发生移动。 V电离=V结合≠0 弱电解质的电离是可逆的1.定义:二、弱电解质的电离2.特征:逆 等 动 定 变1.定义:二、弱电解质的电离3.影响电离平衡因素:(1)内因:(2)外界条件弱电解质本身的性质浓度温度填表:0.1mol/L的CH3COOH溶液
CH3COOH CH3COO-+H+课堂练习正正逆正正提示:电离吸热2.特征:逆 等 动 定 变1.定义:二、弱电解质的电离3.影响电离平衡因素:(1)内因:(2)外界条件弱电解质本身的性质浓度温度稀释有利于电离升温有利于电离符合平衡移动原理4、电离方程式(1)强电解质用等号,弱电解质用可逆号。 H2SO4 = 2 H+ + SO42-CH3COOH CH3COO - + H+(3)多元弱碱的电离认为一步完成。Fe(OH)3 Fe3+ + 3OH-(2)二元及多元弱酸的电离分步完成,并以第一步电离为主。H2CO3 H+ + HCO3-HCO3- H+ + CO32-H2SO3
Cu(OH)2即时突破写出下列物质的电离方程式H+ + HSO3-Cu 2+ + 2OH-[实验3-2]向1mol/LCH3COOH、饱和溶液中分别加入等浓度的碳酸钠溶液,观察现象,并比较三种酸(CH3COOH、硼酸、碳酸)的酸性强弱。实验探究结论:酸性 CH3COOH H2CO3 H3BO3> > 三、电离常数(2)影响电离平衡常数的因素是什么?知识迁移(1)对于一元弱酸 HA H++A- 写出其电离常数表达式根据化学平衡常数的知识自学思考:本身性质和温度平衡浓度温度越高,K越大[实验3-2]向1mol/LCH3COOH、饱和溶液中分别加入等浓度的碳酸钠溶液,观察现象,并比较三种酸(CH3COOH、硼酸、碳酸)的酸性强弱。实验探究25℃ 1.75×10-5 > 4.4×10-7 > 5.8×10-10电离平衡常数的意义表示电离程度的相对大小,一般K值越大,电离程度越大,相应酸 (碱)的酸(碱)性越强试根据课本P42中“一些弱酸和弱碱的电离平衡常数”比较它们的相对强弱。草酸>磷酸>柠檬酸>碳酸 学以致用化
合
物电解质非电解质强电解质弱电解质强酸:HCl、H2SO4、HNO3、HClO4、HBr、HI强碱:NaOH、Ca(OH)2、Ba(OH)2、KOH大部分盐:活泼金属的氧化物:弱酸:HF、HClO、H2CO3、H2SO3、H3PO4、CH3COOH弱碱:NH3·H2O、Fe(OH)2、Fe(OH)3、……
少部分盐:Pb(AC) 2水大部分有机物:除有机酸、碱、盐之外非金属的氧化物:CO、CO2、SO2、SO3、NO、NO2……整合提升2.特征:逆 等 动 定 变1.定义:二、弱电解质的电离3.影响电离平衡移动因素:(1)内因:(2)外界条件:弱电解质本身的性质浓度、温度4、电离方程式 强等号、弱可逆、
多元弱酸分步写,多元弱碱一步完5、电离常数本身性质和温度迁移应用温故知新实验探究巩固提升归纳整合思路总结课堂练习:A1.下物质分类组合正确的是 ( ) 2.下列电离方程式中正确的是 ( )
A、NH3·H2O NH4++OH-
B、NaHCO3 Na++HCO3-
C、H2S 2H+ + S2-
D、K2SO4 2K+ + S6+ + 4O2-A作业课后习题
同步学案相关内容
敬请各位老师多多指教!电离平衡状态建立反应速率V(电离)V(结合)V(电离) = V(结合) 电离平衡状态弱电解质电离平衡状态建立示意图时间不变醋酸在电离过程中各微粒浓度的变化分析:C(H+) 与C(Ac-):C(HAc):C3.化合物HIn在水溶液中存在以下电离平衡:
HIn(红色) H+ + In-(黄色)
故可用作酸碱指示剂。浓度为0.02 mol/L的下列物质: ① 盐酸 ② 石灰水 ③ NaCl溶液 ④ NaHSO4溶液 ⑤ NaHCO3溶液 ⑥氨水,其中能使指示剂显红色的是( )
A、①④⑤ B、②⑤⑥
C、①④ D、②③⑥强、弱电解质比较完全部分水合离子水合离子、分子强酸、强碱、 大多数盐 弱酸、弱碱、水三、电离常数 (2)电离平衡常数的意义是什么?
(3)影响电离平衡常数的因素是什么?知识迁移(1)对于一元弱酸 HA H++A- 写出其电离常数表达式根据化学平衡常数的知识自学思考:K值越大,电离程度越大,相应酸 (碱)的酸(碱)性越强本身性质和温度平衡浓度 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.(1) BaSO4、Fe(OH)3的溶解度都很小,BaSO4属于强电解质,而Fe(OH)3属于弱电解质; (2)CH3COOH、HCl的溶解度都很大,HCl属于强电解质,而CH3COOH 属于弱电解质。
电解质的强弱与其溶解性有何关系?怎样区分强弱电解质?思考与交流