弱电解质的电离教学设计
知识与技能:
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:
1.从结构和组成上理解强、弱电解质的概念和判断;
2.从化学平衡移动的角度理解电离平衡和移动的结果比较
情感态度与价值观:
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
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
教学环节:
1、电解质, 非电解质
2.练习:
下列物质中①NaCl溶液、②NaOH 、③H2SO4、④Cu、⑤CH3COOH、⑥NH3·H2O、
⑦CO2、⑧乙醇、⑨水____________是电解质__________是非电解质
_________既不是电解质,也不是非电解质。
新知讲解:一.强、弱电解质
实验3-1:根据实验现象,探索下列问题:(小组讨论)
(1)上述反应的实质是什么?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,pH 值是否相等,即c(H+)是否相等?得出强电解质与弱电解质的概念
强电解质:弱电解质:
强弱电解质与结构的关系:分析与讨论:(小组讨论)1. NaCl、NaOH是由什么键构成的什么化合物?在水溶液里它们以什么形式存在?
2. HCl是由什么键构成的什么化合物?在水溶液里HCl以什么形式存在?
3. CH3COOH 、NH3·H2O是由什么键构成的什么化合物?在水溶液里它们以什
么形式存在?
归纳:
活泼金属的氧化物
大多数盐离子键—离子化合物
强电解质强碱
(完全电离)强酸
电解质
弱电解质弱酸极性键——共价化合物
(部分电离)弱碱
水
讨论: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。
电解质的强弱与其溶解性有何关系?怎样区分强弱电解
质?
练习:下列电解质中,NaCl、NaOH,NH
3·H
2
O、CH
3
COOH,BaSO
4
,AgCl,Na
2
O,K
2
O,
H2O_______________________________________是强电解质 _______________________________________是弱电解质
二.弱电解质的电离:电离 CH
3COOH CH
3
COO—+ H+
结合思考与讨论:(小组讨论)(1)开始时,V电离和 V结合怎样变化?
(2)当V电离 = V结合时,可逆过程达到一种什么样的状态
(3)关于上述电离平衡,什么条件的改变会使平衡向电离的方向移动?
V(电离) V(电离) = V(结合) 电离平衡状态
V(结合)
1.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。
2.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: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,平衡移动
讨论:在醋酸溶液中存在怎样的电离平衡?向其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?
3.弱电解质电离平衡的移动
(1)弱电解质的电离平衡符合勒夏特列原理
(2)影响弱电解质电离平衡的因素有:(学生总结)
①温度:升高温度有利于电离(因为电离过程是吸热的)
②浓度:溶液稀释有利于电离
③同离子反应:加入与弱电解质具有相同离子的强电解质,
将抑制电离。
④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
练习:0.1mol/L的CH3COOH溶液中 CH
3COOH CH
3
COO—+ H+
对于该平衡,下列叙述正确的是()
A.加水时,平衡向逆反应方向移动
B.加入少量NaOH固体,平衡向正反应方向移动C.加入少量0.1mol/L盐酸,溶液中c(H+)减小D.加入少量CH3COONa固体,平衡向正反应方向移动
4. 电离方程式的书写 CH
3COOH CH
3
COO—+ H+
NH
3·H
2
O NH
4
+ +OH—H
2
O H++ OH—(简单介绍,后面深入学习)
注:多元弱酸分步电离,多元弱碱一步电离(中学阶段)
如H
2CO
3
H++HCO
3
- HCO
3
-H++CO
3
2- Fe(OH)3 Fe3+ + 3OH-
课堂练习:1、请写出Na
2SO
4
、HClO、NH3·H2O 、H2CO3、Fe(OH)3在水溶液中的
电离方程式。
2、1mol/L的盐酸、醋酸、硫酸各1L,分别加入足量的铁。
开始反应时产生氢气
的速率______________,最终收集到的氢气的物质的量__________。
pH都为1的盐酸、醋酸、硫酸各1L,分别加入足量的铁。
开始反应时产生氢气的速率 ______________,最终收集到的氢气的物质的量 ___________
三.电离常数(以自学为主)与化学平衡常数相似,在弱电解质溶液中也存在着电离平衡常数,叫做电离常数。
只与温度有关。
电离常数能用来计算弱酸溶液中的H+的浓度及比较弱酸酸性相对强弱。
例如,醋酸,碳酸和硼酸298K时的电离常数分别是1.75×10-5,4.4×10-7+(第一步电离)和5.8×10-10由此可知,+醋酸,碳酸和硼酸的酸性依次减弱。
1.一元弱酸和弱碱的电离平衡常数
如:CH
3COOH CH
3
COO—+ H+
K a =
)
(
)
(
)
(
3
3
COOH
CH
c
COO
CH
c
H
c-
+⋅
写出NH
3
·H
2
O的电离平衡常数
NH
3·H
2
O NH
4
+ +OH— K
b
=
)
(
)
(
)
(
2
3
4
O
H
NH
c
OH
c
NH
c
⋅
⋅-
+
注:①K越大,离子浓度越大,表示该弱电解质越易电离。
所以可以用K
a 或K
b
的大小判断弱酸或弱碱的相对强弱。
②K只与温度有关,不随浓度改变而改变。
2.多元弱酸(碱)分步电离,酸(碱)性主要由第一步电离决定。
如H
3PO
4
的电离: H
3
PO
4
H+ + H
2
PO
4
- K
1
H 2PO
4
- H+ + HPO
4
2- K
2
HPO
4
2- H+ + PO
4
3- K
3
注:K
1
>K
2
>K
3
①K越大,离子浓度越大,表示该弱电解质越易电离。
②多元弱酸(碱)分步电离,酸(碱)性主要由第一步电离决定。
板书设计:
1.强电解质、弱电解质的概念:
定义:强电解质:在水溶液里或熔融状态下能全部电离的电解质。
(如:强酸、强碱和大多数盐)
弱电解质:在水溶液里只有部分电离的电解质。
(如:弱酸、弱碱等)区别:是否完全电离
2.弱电解质的电离:①电离平衡状态:②特点:动、等、定、变
③影响电离平衡的因素:浓度、温度、加水等
④
弱电解质在溶液中部分电离,用“”
多元弱酸的电离应分步完成电离方程式,多元弱碱则一步完成电离方程式。
3.电离常数(选学内容) 小结:1.强电解质、弱电解质的区别
2.弱电解质的电离①电离平衡状态②特点
③影响电离平衡的因素④电离平衡方程式的书写
3.电离常数(选学内容)
作业:课本P46 1、2、3
教学后记:
1.这节课内容与前面内容关联大,课前应该复习引入。
2.这节课内容比较抽象要多用类比推理的方法给学生讲解。
3.课后还应多加练习,在练习中理解和巩固基础知识。
4.课后可让学生多讨论,让他们自己去慢慢理解这些抽象的内容。