教案水的電離

課題教知學識目與標技

能過程與方法情感態度價值觀教學重點教學難點教學方法及手段教學過程設計

§3—1弱電解質的電離

2.使學生了解電離平衡常數及其意義。

備課人王炳文

1.能描述弱電解質在水溶液中的電離平衡，了解酸鹼電離理論。

1、通過實驗，培養學生觀察、分析能力，

1、掌握推理、歸納、演繹和模擬等科學方法。

電離平衡的建立與電離平衡的移動，從化學平衡的建立和化學平衡的移動理論認識電離平衡的建立與電離平衡的移動。

外界條件對電離平衡的影響。

實驗、分析、討論和總結歸納。

[提問]什麼是電解質？什麼是非電解質？

[回答]在水溶液或熔化狀態下能導電的化合物叫電解質。

[投影］請大家根據電解質的概念，討論以下幾種說法是否正確，並說明原因。1.石墨能導電，所以是電解質。

2.由於baso4不溶於水，所以不是電解質。3.鹽酸能導電，所以鹽酸是電解質。

溶於水可導電，所以均為電解質。

[學與問］酸、鹼、鹽都是電解質，在水中都能電離出離子，不同的電解質電離程度是否有區別？

[回答]有區別，電解質有強弱之分。

[板書]第三章水溶液中的離子平衡

第一節弱電解質的電離

[思考]鹽酸與醋酸是生活中常用的酸，鹽酸常用於衛生潔具的清潔和去除水垢，為什麼不用鹽酸代替醋酸呢？

[回答]醋酸腐蝕性比鹽酸小，酸性弱。

[追問]醋酸的去水垢能力不如鹽酸強，除濃度之外是否還有其它因素？

[實驗]3-1：體積相同，氫離子濃度相同的鹽酸和醋酸與等量鎂條反應，並測量溶液的ph值。

與鎂條反應現象

溶液的ph值

1mol/lhcl

1mol/lch3cooh

[實驗結果]開始1mol/lhcl與鎂條反應劇烈，ph值鹽酸為1，醋酸小於1[小組**]反應現象及ph值不同的原因？

[匯報]**結果：開始1mol/lhcl與鎂條反應劇烈，說明1mol/lhcl中氫離子濃度大，即氫離子濃度為1mol/l，說明hcl完全電離；而開始1mol/lch3cooh與鎂條反應較慢，說明其氫離子濃度較鹽酸小，即小於1mol/l，說明醋酸在水中部分電離。hcl是強電解質，ch3cooh是弱電解質。

[投影]

［提問］什麼叫強電解質？什麼叫弱電解質？［板書］一、電解質有強弱之分

在水溶液裡全部電離成離子的電解質叫強電解質；如強酸、強鹼、絕大多數鹽。只有一部分分子電離成離子的電解質叫弱電解質。如弱酸、弱減、水。

［過渡］勒沙特列原理不僅可用來判斷化學平衡的移動方向，而且適用於一切動態平衡，當然也適用於電離平衡，像我們剛才提到的體積相同，氫離子濃度相同的鹽酸和醋酸分別與足量的鎂條反應，最後醋酸放出氫氣多，就與醋酸存在電離平衡有關，請同學們想一想如何從電離平衡的移動去解釋？

[板書]二、弱電解質的電離過程是可逆的

[回答］因為hcl不存在電離平衡，ch3cooh存在電離平衡，隨著h的消耗，ch3cooh的電離平衡發生移動，使h得到補充，所以ch3cooh溶液中h濃度降低得比hcl中慢，所以ch3cooh在反應過程中速率較快。

［提問］請大家再回答乙個問題：ch3coo和h在溶液中能否大量共存？［回答］不能。

［講解］我們知道，醋酸加入水中，在水分子的作用下，ch3cooh會電離成ch3coo和h，與此同時，電離出的ch3coo和h又會結合成ch3cooh分子，隨著ch3cooh分子的電離，ch3cooh分子的濃度逐漸減小，而ch3coo和h濃度會逐漸增大，所以ch3cooh的電離速率會逐漸減小，ch3coo和h結合成ch3cooh分子的速率逐漸增大，即ch3cooh的電離過程是可逆的。

[板書]1、ch3cooh ch3coo+h

［接著講述］在醋酸電離成離子的同時，離子又在重新結合成分子。當分子電離成離子的速率等於離子結合成分子的速率時，就達到了電離平衡狀態。這一平衡的建立過程，同樣可以用速率—時間圖來描述。

［板書］

弱電解質電離平衡狀態建立示意圖

［歸納］請同學們根據上圖的特點，結合化學平衡的概念，說一下什麼叫電離平衡。［學生敘述，教師板書］2、在一定條件（如溫度、濃度）下，當電解質分子電離成離子－＋

－+－+

－+－＋

－+＋+

＋的速率和離子重新結合生成分子的速率相等時，電離過程就達到了平衡狀態，這叫電離平衡。

［提問］電離平衡也屬於一種化學平衡，那麼電離平衡狀態有何特徵？

［學生討論後回答］前提：弱電解質的電離；①達電離平衡時，分子電離成離子的速率和離子結合成分子的速率相等；②動態平衡，即達電離平衡時分子電離成離子和離子結合成分子的反應並沒有停止；③達電離平衡時，離子和分子共存，其濃度不再發生變化；④指電離平衡也是一定條件下的平衡，外界條件改變，電離平衡會發生移動。

［提問］哪些條件改變可引起化學平衡移動？［回答］濃度、溫度、壓強。

［投影］在氨水中存在電離平衡：nh3·h2o nh4+oh下列幾種情況能否引起電離平衡移動？向哪個方向移動？

［講述］加水時，會使單位體積內nh3·h2o分子、nh4、oh粒子數均減少，根據勒沙特列原理，平衡會向粒子數增多的方向，即正向移動。但此時溶液中的nh4及oh濃度與原平衡相比卻減小了，這是為什麼呢？請根據勒夏特列原理說明。

[回答］因為根據勒沙特列原理，平衡移動只會「減弱」外界條件的改變，而不能「消除」。[板書]3、影響因素：①濃度②溫度

[練習1]分析一元弱酸或弱減的電離平衡，完成下列問題：1、寫出弱酸和弱減的電離方程式。2、填寫下表中的空白。

ha電離過程中體系各離子濃度變化

ha初溶於水時達到電離平衡前達到電離平衡時

c（h）小變大不再變化+－

＋－＋－

＋－c（a）小變大不再變化

c（ha）大變小不再變化

boh電離過程中體系各離子濃度變化

等體積等濃度的b、oh－＋

c（oh）小

－c（b）小

＋c（ha）大

混和時變大不再變化

變大不再變化

變小不再變化

達到電離平衡前

[練習2]由於弱電解質存在電離平衡，因此弱電解質的電離方程式的書寫與強電解質不同。試寫出下列物質的電離方程式：

1、h2co32、h2s 3、nahco34、nahso45、hclo1、h2co3h+hco hco h+co2、h2s h+hshsh+s3、nahco3====na+hco hcoh+co

4、nahso4====na+h+so 5、hclo h+clo

[過渡］氫硫酸和次氯酸都是弱酸，那麼它們的酸性誰略強一些呢？那就要看誰的電離程度大了，弱酸電離程度的大小可用電離平衡常數來衡量。

［板書］三、電離平衡常數

［講述］對於弱電解質，一定條件下達到電離平衡時，各組分濃度間有一定的關係，就像化學平衡常數一樣。如弱電解質ab：＋＋

＋－＋＋

＋－－＋

2－＋＋［板書］ab a+b

［講述］弱酸的電離平衡常數一般用ka表示，弱鹼用kb表示。請寫出ch3cooh和nh3·h2o的電離平衡常數表示式

［學生活動］ka=kb=

［講解］從電離平衡常數的表示式可以看出，分子越大，分母越小，則電離平衡常數越大，即弱電解質的電離程度越大，電離平衡常數越大，因此，電離平衡常數可用來衡量弱電解質相對強弱。那麼，用電離平衡常數來比較電解質相對強弱時，要注意什麼問題呢？

［啟發］電離平衡常數和化學平衡常數一樣，其數值隨溫度改變而改變，但與濃度無關。電離平衡常數要在相同溫度下比較。

[實驗]3－2：向兩支分別盛有0.1mol/lch3cooh和硼酸的試管中加入等濃度的碳酸鈉溶液，觀察現象。

[結論]酸性：ch3cooh>碳酸》硼酸。

［講述］多元弱酸是分步電離的，每步都有各自的電離平衡常數，那麼各步電離平衡常數之間有什麼關係？多元弱酸與其他酸比較相對強弱時，用哪一步電離平衡常數來比較呢？請同學們閱讀課本43有關內容。

［學生看書後回答］多元弱酸電離平衡常數：k1＞k2＞k3，其酸性主要由第一步電離決定。［講述］請開啟書43頁，從表3－1中25℃時一些弱酸電離平衡常數數值，比較相對強弱。

［回答］草酸》磷酸》檸檬酸》碳酸。

［講述］對於多元弱鹼的電離情況與多元弱酸相似，其鹼性由第一步電離的電離平衡常數決定。

［小結並板書］

1.電離平衡常數的意義：判斷弱酸、弱鹼的相對強弱。2.溫度公升高電離平衡常數增大，但濃度改變電離常數不變。

3.多元弱酸、多元弱鹼分步電離，k1＞k2＞k3，酸性或鹼性由k1決定。

+－板書設計

第三章水溶液中的離子平衡

第一節弱電解質的電離

一、電解質有強弱之分

在水溶液裡全部電離成離子的電解質叫強電解質；如強酸、強鹼、絕大多數鹽。只有一部分分子電離成離子的電解質叫弱電解質。如弱酸、弱減、水。

二、弱電解質的電離過程是可逆的1、ch3cooh ch3coo+h

弱電解質電離平衡狀態建立示意圖

2、在一定條件（如溫度、濃度）下，當電解質分子電離成離子的速率和離子重新結合生成分子的速率相等時，電離過程就達到了平衡狀態，這叫電離平衡。

3、影響因素：①濃度②溫度

三、電離平衡常數ab a+b

1.電離平衡常數的意義：判斷弱酸、弱鹼的相對強弱。2.溫度公升高電離平衡常數增大，但濃度改變電離常數不變。

3.多元弱酸、多元弱鹼分步電離，k1＞k2＞k3，酸性或鹼性由k1決定。+－

－＋作業[作業]p441、2、3、4、5

課後反思

1.甲酸的下列性質中可以證明它是弱電解質的是a.1 mol·l的甲酸溶液的c（h）約為0.01 mol·lb.甲酸與水以任意比例互溶

c.10 ml 1 mol·l甲酸恰好與10 ml 1 mol·lnaoh溶液完全反應d.在相同條件下，甲酸的導電性比一元強酸溶液的弱

2.用水稀釋0.1 mol·l氨水時，溶液中隨著水量的增加而減小的是和c（oh）的乘積的物質的量

3.當溶液中hs＋h2o s＋h3o達到平衡時，欲使c(s)增大，應加入

4.在rnh2·h2o rnh＋oh形成的平衡中，要使rnh2·h2o的電離程度及c（oh）都增大，可採取的措施是

a.通入hclb.加少量naoh固體c.

加水d.公升溫5.在稀氨水中存在平衡：

nh3＋h2o nh＋oh,如進行下列操作，則nh3、nh、h、oh濃度如何變化？試用「增大」「減小」「不變」填寫。

（1）通適量hcl氣體時，c(nh3c(h)。（2）加入少量naoh固體時，c(nhc(oh)。（3）加入nh4cl晶體時，c(nhc(oh)。

6.在a、b兩支試管中，分別裝上形態相同、質量相等的一顆鋅粒，然後向兩支試管中分別加入相同物質的量、相同體積的稀鹽酸和稀醋酸。填寫下列空白：

（1）a、b兩支試管中的現象：相同點是；不同點是。原因是。

（2）a、b兩支試管中生成氣體的體積開始時是a於b，反應完畢後生成氣體的總體積是a b，

原因是。

參***：

5.（1）減小增大（2）減小增大（3）增大減小

6.（1）都產生氣泡，zn溶解a產生氣泡、zn溶解速度都快hcl完全電離，hcl中的c(h)大於ch3cooh中的c(h)

（2）大等於a中c(h)大於b中的c(h),而酸的總量相等＋＋

++－－

＋－＋－

－－2＋－

2－＋2－＋

－－－－

－1－1

－1－1＋－1

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