2022年高中化學(xué) 第一節(jié) 弱電解質(zhì)的電離學(xué)案 新人教版選修4

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1、2022年高中化學(xué) 第一節(jié) 弱電解質(zhì)的電離學(xué)案 新人教版選修4 課前預(yù)習(xí)學(xué)案 一、預(yù)習(xí)目標(biāo)： 1. 了解電離、電解質(zhì)、強(qiáng)電解質(zhì)和弱電解質(zhì)的概念 2. 了解弱電解質(zhì)在水溶液中的電離平衡 3. 初步了解電離平衡常數(shù)及其意義。 二、預(yù)習(xí)內(nèi)容： 閱讀課本P39---P43內(nèi)容，完成以下預(yù)習(xí)內(nèi)容。 ⒈電解質(zhì)：（思考比較非電解質(zhì)）_____________________________ _______ ___ 強(qiáng)電解質(zhì)：___________________________ _ 弱電解質(zhì)

2、 2.寫(xiě)出下列物質(zhì)的電離方程式： NaCl：__________________________ NaOH ：____________________________ H2SO4：_______________ ___ NaHCO3____________________________ NaHSO4（水溶液）:__________________________ 3.思考并完成課本實(shí)驗(yàn)3-1表格 1mol/LHCl 1mol/LCH3COOH 與鎂條反應(yīng)現(xiàn)象 溶液的pH值 4.

3、 結(jié)合下圖分析醋酸溶液的電離平衡的建立，并試著填寫(xiě)P42表格空白。 5. 寫(xiě)出下列弱電解質(zhì)電離方程式： NH3·H2O:_____________________ __________ H2O:___________________________________ CH3COOH: ______________________________ 6.閱讀科學(xué)視野，思考電離平衡與化學(xué)平衡有何聯(lián)系？ 電離常數(shù)：

4、 叫做電離常數(shù)。 根據(jù)實(shí)驗(yàn)3-2和弱酸的電離常數(shù)，判斷推測(cè)醋酸、碳酸和硼酸三種弱酸的相對(duì)強(qiáng)弱有幾種方法？ 多元弱酸的電離是分步進(jìn)行的，試寫(xiě)出碳酸的分步電離的方程式，并寫(xiě)出電離常數(shù)的表達(dá)式。 思考:多元弱堿Al(OH)3的電離是分步的嗎？ 三、提出疑惑 同學(xué)們，通過(guò)你的自主學(xué)習(xí)，你還有哪些疑惑，請(qǐng)把它填在下面的表格中 疑惑點(diǎn) 疑惑內(nèi)容 ? ? ? ? ? ? ?課內(nèi)探究學(xué)案 一、學(xué)習(xí)目標(biāo)： 1．記住電解質(zhì)、強(qiáng)電解質(zhì)和弱電解質(zhì)的概念，學(xué)會(huì)區(qū)分強(qiáng)弱電解質(zhì)。 2．會(huì)正確書(shū)寫(xiě)弱電解質(zhì)的電離方程式。 3．會(huì)分析弱電解質(zhì)在水溶液中的電離平衡及平衡的影響因素

5、4.了解電離平衡常數(shù)及其意義。 二、學(xué)習(xí)重難點(diǎn)：正確書(shū)寫(xiě)弱電解質(zhì)的電離方程式并分析弱電解質(zhì)在水溶液中的電離平衡及影響因素 三、學(xué)習(xí)過(guò)程 實(shí)驗(yàn)探究1：相同濃度的鹽酸和醋酸PH值相同嗎？與鎂條的反應(yīng)現(xiàn)象相同嗎？ 實(shí)驗(yàn)3-1演示討論，完善預(yù)習(xí)學(xué)案表格。 我們的結(jié)論是： 。 討論： 1.HCl和CH3COOH的濃溶液在水中的電離程度如何? 2.用下圖解釋醋酸電離平衡的形

6、成過(guò)程。 3.寫(xiě)出醋酸的電離方程式。 精講點(diǎn)撥：電離平衡：在一定條件（如溫度、濃度）下，當(dāng)電解質(zhì)分子電離成離子的速率和離子重新結(jié)合生成分子的速率相等時(shí)，電離過(guò)程就達(dá)到了平衡狀態(tài)，這叫電離平衡。 【思考與交流】： 2．填寫(xiě)下表空白：HA電離過(guò)程中體系各粒子濃度的變化 C(H+) C(A-) C(HA) HA初溶于水時(shí) 達(dá)到電離平衡前 達(dá)到電離平衡時(shí) BOH電離過(guò)程中體系各粒子濃度的變化 C(B+) C(OH-) C(BOH) 等體積等濃度的B+、

7、OH-溶液相混合時(shí) 達(dá)到電離平衡前 達(dá)到電離平衡時(shí) 思考： 哪些條件改變可引起化學(xué)平衡移動(dòng)？怎樣移動(dòng)? 精講點(diǎn)撥：濃度、溫度等。根據(jù)勒夏特列原理,向減弱這種改變的方向移動(dòng). 實(shí)驗(yàn)探究2： 將溶液加水稀釋后,電離程度是否改變? 0.1mol/L HCl 0.1mol/L CH3COOH 溶液的pH 將溶液稀釋1000倍后pH 討論并解釋實(shí)驗(yàn)結(jié)果： 精講點(diǎn)撥： 1.HCl的濃溶液在水中是完全電離的，C（H+）為0.1mol/L;而CH3COOH的濃溶液在水中的電離是不完全的，C（H+）小于0.1mol/L。 2

8、．加水稀釋后，HCl的電離程度不變，pH增大3個(gè)單位值，即C（H+）減小到了原來(lái)的1/1000，而CH3COOH的pH增大不到3個(gè)單位值，即C（H+）減小不到原來(lái)的1/1000，因?yàn)殡S著溶液的稀釋，未電離的CH3COOH發(fā)生電離，電離程度增大。 3.CH3COOH（弱電解質(zhì)）的電離是可逆的,電離程度可以隨著外界條件的改變而改變，隨著溶液的稀釋,電離程度增大. 練習(xí): 氨水中存在電離平衡:NH3·H2ONH4++OH-,加入下列物質(zhì),將對(duì)電離平衡產(chǎn)生怎樣的影響? 完成下列表格: 加入物質(zhì) 鹽酸 NaOH溶液 NH4Cl溶液 水 升高溫度 平衡移動(dòng)方向

9、 思考： 1.電離平衡是否符合勒夏特列原理？ 2.影響電離平衡的因素有哪些？如何影響？ 聯(lián)想歸納： 1.電離平衡的特征：(逆、等、動(dòng)、定、變) 2.弱電解質(zhì)電離平衡的移動(dòng) 弱電解質(zhì)的電離平衡符合 原理。 影響弱電解質(zhì)電離平衡的因素有： 溫度： ； 濃度： ； 同離子反應(yīng)：加入與弱電解質(zhì)具有相同離子的強(qiáng)電解質(zhì)，將 弱電解質(zhì)的電離； 加入能反應(yīng)的物質(zhì)，將 弱電解質(zhì)的電離。 反思總結(jié)： 弱電解質(zhì)在水中的電

10、離是可逆的，存在電離平衡； 弱電解質(zhì)的電離平衡符合勒夏特列原理原理 影響弱電解質(zhì)電離平衡的因素有：①濃度 ②溫度 ③同離子反應(yīng) 討論： 1．CaCO3、Fe(OH)3的溶解度都很小， CaCO3屬于強(qiáng)電解質(zhì)，而Fe(OH)3屬于弱電解質(zhì)；CH3COOH、HCl的溶解度都很大， HCl屬于強(qiáng)電解質(zhì)，而CH3COOH 屬于弱電解質(zhì)。電解質(zhì)的強(qiáng)弱與其溶解性有何關(guān)系？怎樣區(qū)分強(qiáng)弱電解質(zhì)？ 2．BaSO4、AgCl是強(qiáng)電解質(zhì)還是弱電解質(zhì)，為什么？ 歸納：電解質(zhì)的強(qiáng)弱與其溶解性________，只與其在溶液中的__________________有關(guān)。 強(qiáng)電解質(zhì) 弱電解質(zhì) 概念

11、 化合物類型 電離程度 在溶液中存在形式 電離過(guò)程 電離常數(shù) 叫做電離常數(shù)。 例如：醋酸，碳酸和硼酸298K時(shí)的電離常數(shù)分別是1.75×10-5，4.4×10-7(第一步電離)和5.8×10-10由此可知，醋酸，碳酸和硼酸的酸性 一元弱酸和弱堿的電離平衡常數(shù) 如：CH3COOH CH3COO— + H+ Ka= 寫(xiě)出N

12、H3·H2O的電離平衡常數(shù)表達(dá)式 NH3·H2O NH4+ +OH— Kb= 注：①K越大，離子濃度越大，表示該弱電解質(zhì)越易電離。所以可以用Ka或Kb的大小判斷弱酸或弱堿的相對(duì)強(qiáng)弱。 ②K只與 有關(guān)，不隨 改變而改變。 多元弱酸分步電離，酸性的強(qiáng)弱主要由第 步電離決定。 如H3PO4的電離： H3PO4 H+ + H2PO4- K1= H2PO4- H+ + HPO42- K2=

13、 HPO42- H+ + PO43- K3= 注：K1>>K2>>K3 思考1： 不用計(jì)算，判斷下列各組溶液中，哪一種電解質(zhì)的電離常數(shù)大？ 　?。?）20℃時(shí)，0.01mol/LHCN溶液和40℃時(shí)0.01mol/LHCN溶液。 （2）10℃時(shí)0.01mol/LCH3COOH溶液和10℃時(shí)0.1mol/LCH3COOH溶液。 思考2： 學(xué)完本節(jié)課，你能有幾種方法證明CH3COOH為弱電解質(zhì)？ 思考3. 溶液的導(dǎo)電能力與電解質(zhì)的強(qiáng)弱有直接關(guān)系嗎？談?wù)勀愕南敕ā? 當(dāng)堂達(dá)標(biāo)：

14、 1.甲酸的下列性質(zhì)中可以證明它是弱電解質(zhì)的是 A.1 mol·L－1的甲酸溶液的c（H＋）約為0.01 mol·L－1 B.甲酸與水以任意比例互溶 C.10 mL 1 mol·L－1甲酸恰好與10 mL 1 mol·L－1NaOH溶液完全反應(yīng) D.在相同條件下，甲酸的導(dǎo)電性比一元強(qiáng)酸溶液的弱 2.用水稀釋0.1 mol·L－1氨水時(shí)，溶液中隨著水量的增加而減小的是 A.c（OH－）／c（NH3·H2O）B.c（NH3·H2O）／c（OH－） C.c（OH－） D.OH－的物質(zhì)的量 3.當(dāng)溶液中HS－＋H2OS2－＋H3O＋達(dá)到

15、平衡時(shí)，欲使c(S2－)增大，應(yīng)加入 A.Cu2＋ B.CO C.H2O D.HCl 4.在RNH2·H2ORNH＋OH－形成的平衡中，要使RNH2·H2O的電離程度及 c（OH－）都增大，可采取的措施是 A.通入HCl  B.加少量NaOH固體 C.加水 D.升溫 5.以0.1mol/L CH3COOH溶液中的平衡移動(dòng)為例，完成下列空白 改變條件 平衡移動(dòng)方向 c(H+) c(CH3COO-) 溶液導(dǎo)電能力 加少量硫酸 加CH3COONa (s) 加NaOH(s)

16、 加水稀釋 滴入純醋酸 加熱升溫 加醋酸銨晶體 課后練習(xí)與提高 1.在稀氨水中存在平衡：NH3＋H2ONH＋OH－,如進(jìn)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(xiě)。 （1）通適量HCl氣體時(shí)，c (NH3) ,c (H＋) 。 （2）加入少量NaOH固體時(shí)，c(NH) ,c (OH－) 。 （3）加入NH4Cl晶體時(shí)，c (NH)

17、 ,c (OH－) 。 2.在a、b兩支試管中，分別裝上形態(tài)相同、質(zhì)量相等的一些鋅粒，然后向兩支試管中分別加入相同物質(zhì)的量、相同體積的稀鹽酸和稀醋酸（已知反應(yīng)完是鋅粒有剩余）。填寫(xiě)下列空白： （1）a、b兩支試管中的現(xiàn)象：相同點(diǎn)是 ；不同點(diǎn)是 。原因是 。 （2）a、b兩支試管中生成氣體的體積開(kāi)始時(shí)是a 于b，反應(yīng)完畢后生成氣體的總體積是a b，原因是 。