第一节弱电解质的电离
教学目标：
1. 通过与化学平衡的比较，能描述弱电解质在水溶液中的电离平衡，了解酸碱电离理论。
2. 结合化学平衡常数的概念，了解电离平衡常数及其意义。
3. 通过实验，培养学生观察、分析能力，掌握推理、归纳、演绎和类比等科学方法。
教学重点：电离平衡的建立与电离平衡的移动，从化学平衡的建立和化学平衡的移动理论认识电离平衡的建立与电离平衡的移动。
教学难点：外界条件对电离平衡的影响。
教学过程：
[知识回顾] 什么是电解质？举例说明
[回答] 在水溶液或熔化状态下能导电的化合物叫电解质。
实例：酸﹑碱﹑盐﹑水
[投影］请大家根据电解质的概念，讨论以下几种说法是否正确，并说明原因。
1. 石墨能导电，所以是电解质。
2. 由于BaSO4不溶于水，所以不是电解质。
3. 盐酸能导电，所以盐酸是电解质。
4. SO2、NH3、Na2O溶于水可导电，所以均为电解质。
[学与问］酸、碱、盐都是电解质，在水中都能电离出离子，不同的电解质电离程度是否有区别？
[回答] 有区别，电解质有强弱之分。
[板书] 第三章水溶液中的离子平衡
第一节弱电解质的电离
1.1 强弱电解质
[思考1] 潮湿的手触摸正在工作的电器，为什么可能会发生触电事故？
[回答] 手上的水中含有某种电解质，使水溶液具有较强的导电能力。
部分电器外壳上有禁止触摸标记
[思考2] 盐酸与醋酸是生活中常用的酸，盐酸常用于卫生洁具的清洁和去除水垢，为什么不用醋酸代替盐酸呢？
[回答] 醋酸腐蚀性比盐酸小，酸性弱。
[追问] 醋酸的去水垢能力不如盐酸强，除浓度之外是否还有其它因素？
(学生互相交流，设计实验）
[实验探究1] 分别试验等体积等浓度的盐酸、醋酸与等量镁条的反应。
实验要点：
盐酸和醋酸浓度均为1mol/L;
镁条用砂纸打磨、长度相同(表面积相同);
观察、比较气球鼓起的快慢等现象
[实验现象] 镁与醋酸反应较慢，产生气泡,气球鼓起较慢。
镁与盐酸反应非常剧烈，产生大量的气泡，气球鼓起很快。
[小组探讨] 反应现象不同的原因？
[探讨结果] ：镁与等体积等浓度的盐酸、醋酸反应的速率, 前者快于后者，而且产生的气泡较多，说明等体积等浓度的盐酸中c(H+)比醋酸多。
[实验探究2] 用pH试纸测定0.1mol/L的盐酸、醋酸pH。
实验数据：pH(HCl) = 1
pH(CH3COOH) = 3
数据处理：0.1mol/L HCl c(H+) = 0.1mol/L
0.1mol/L CH3COOH c(H+) = 0.001mol/L
结论：醋酸和盐酸的电离程度不同。
盐酸在水溶液中全部电离成H+、Cl- , 而醋酸在水溶液中只有部分电离成H+、CH3COO-。
因此电解质在水中并不都是全部电离的，在电离程度上是有强弱之分的。
[投影]
醋酸溶液中存在盐酸中存在H+、Cl-无HCl分子H+、CH3COO-和CH3COOH分子
［提问］什么叫强电解质？什么叫弱电解质？
［板书］一、电解质有强弱之分
在水溶液里全部电离成离子的电解质叫强电解质；例如强酸强碱
只有一部分分子电离成离子的电解质叫弱电解质；例如弱酸、弱减
[投影] 强电解质与弱电解质的比较：
分子﹑离子
CH3COOH →CH3COO -+ H+
CH3COO - + H+→CH3COOH
因此，弱电解质的电离过程是可逆的，其电离方程式可以表示为
CH3COOH CH3COO - + H+
[思考与交流] (1)当醋酸溶于水后, V(电离)和V(结合) 怎样变化?
(2) 当V(电离) = V(结合) 时，可逆过程达到一种怎样的状态？画出V～t图。
[投影] 依照可逆反应的化学平衡图像画出：
弱电解质电离的V-t图像：
[板书] 定义：在一定条件(如温度、浓度)下，当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时, 电离过程就达到了平衡状态―电离平衡。
特征：
逆：弱电解质的电离是可逆过程
等：V（电离）= V（结合)≠0
动：电离平衡是一种动态平衡
定：条件不变,溶液中各分子、离子的浓度不变,溶液里既有离子又有
分子
变：条件改变时，电离平衡发生移动。
［提问］哪些条件改变可引起化学平衡移动？
［回答］浓度、温度、压强。
［投影］在氨水中存在电离平衡：NH3·H2O NH4＋+OH－
下列几种情况能否引起电离平衡移动？向哪个方向移动？
①加NH4Cl固体②加NaOH溶液③加HCl ④加CH3COOH溶液⑤加热⑥加水⑦加压
［答案］①逆向移动②逆向移动③正向移动④正向移动⑤正向移动⑥正向移动⑦不移动
［讲述］加水时，会使单位体积内NH3·H2O分子、NH4＋、OH－粒子数均减少，根据勒沙特列原理，平衡会向粒子数增多的方向，即正向移动。
但此时溶液中的NH4＋及OH－浓度与原平衡相比却减小了，这是为什么呢？请根据勒夏特列原理说明。
[回答］因为根据勒沙特列原理，平衡移动只会“减弱”外界条件的改变，而不能“消除”。
[板书] 3、电离平衡的影响因素：①浓度②温度
[练习1]课本41的思考与交流
[练习2]由于弱电解质存在电离平衡，因此弱电解质的电离方程式的书写与强电解质不同。
试写出下列物质的电离方程式：
1、H2CO3
2、H2S
3、NaHCO3
1、H2CO3H＋+HCO-3HCO-3H＋+CO-23
2、H2S H＋+HS－HS－H＋+S2－
3、NaHCO3====Na＋+HCO-3HCO-3H＋+CO-23
[过渡］氢硫酸和次氯酸都是弱酸，那么它们的酸性谁略强一些呢？那就要看谁的电离程度大了，弱酸电离程度的大小可用电离平衡常数来衡量。
［板书］1.3 电离平衡常数
［讲述］对于弱电解质，一定条件下达到电离平衡时，各组分浓度间有一定的关系，就像化学平衡常数一样。
如弱电解质AB ：
［板书］AB A ++B － A B )
()-B ()A (c c c K ⋅=+电离 ［讲述］弱酸的电离平衡常数一般用K a 表示，弱碱用K b 表示。
请写出CH 3COOH 和NH 3·H 2O 的电离平衡常数表达式
［学生活动］K a =COOH)CH ()H ()-COO CH (33c c c +⋅ K b =O)
H NH ()-OH ()NH (234⋅⋅+c c c ［讲解］从电离平衡常数的表达式可以看出，分子越大，分母越小，则电离平衡常数越大，即弱电解质的电离程度越大，电离平衡常数越大，因此，电离平衡常数可用来衡量弱电解质相对强弱。
那么，用电离平衡常数来比较电解质相对强弱时，要注意什么问题呢？
［启发］电离平衡常数和化学平衡常数一样，其数值随温度改变而改变，但与浓度无关。
电离平衡常数要在相同温度下比较。
[实验] 3－3：向两支分别盛有0.1mol/LCH 3COOH 和硼酸的试管中加入等浓度的碳酸钠溶液，观察现象。
[结论] 酸性：CH 3COOH>碳酸>硼酸。
［讲述］碳酸是一种多元弱酸。
多元弱酸是分步电离的，每步都有各自的电离平衡常数，那么各步电离平衡常数之间有什么关系？多元弱酸与其他酸比较相对强弱时，用哪一步电离平衡常数来比较呢？请同学们阅读课本43有关内容。
［学生看书后回答］多元弱酸电离平衡常数：K 1＞K 2＞K 3，其酸性主要由第一步电离决定。
［讲述］请打开书43页，从表3－1中25℃时一些弱酸电离平衡常数数值，比较相对强弱。
［回答］草酸>磷酸>柠檬酸>碳酸。
［讲述］对于多元弱碱的电离情况与多元弱酸相似，其碱性由第一步电离的电离平衡常数决定。
［小结并板书］
1.电离平衡常数的意义：判断弱酸、弱碱的相对强弱。
2.温度升高电离平衡常数增大，但浓度改变电离常数不变。
3.多元弱酸、多元弱碱分步电离，K 1＞K 2＞K 3……，酸性或碱性由K 1决定。