2019-2020年高中化学 （大纲版）第二册 第三章 电离平衡 第一节电离平衡(第二课时).doc

2019-2020年高中化学 （大纲版）第二册 第三章 电离平衡 第一节电离平衡(第二课时)引言上节课我们学习了电解质的强弱与结构的关系，并且已经知道弱电解质的溶液中，既有分子，又有离子，下面我们就来共同学习弱电解质的电离平衡的有关知识。设疑一定量的盐酸与足量的锌反应，生成H2的量取决于什么因素？生取决于盐酸中HCl的物质的量师那么氢离子浓度相同，溶液体积也相同的盐酸和醋酸分别与过量的锌反应，最后生成的H2是否一样多？生甲一样多生乙醋酸多师谁的回答正确呢？等我们学完电离平衡的知识之后自然就会明白。下面我们就以醋酸为例，说一说什么叫电离平衡。板书二、弱电解质的电离平衡板书1.概念问题探究CH3COO和H+在溶液中能否大量共存？生不能。师我们知道，醋酸加入水中，在水分子的作用下，CH3COOH会电离成CH3COO和H+，与此同时，电离出的CH3COO和H+又会结合成CH3COOH分子，随着CH3COOH分子的电离，CH3COOH分子的浓度逐渐减小，而CH3COO和H+浓度会逐渐增大，所以CH3COOH的电离速率会逐渐减小，CH3COO和H+结合成CH3COOH分子的速率逐渐增大，即CH3COOH的电离过程是可逆的。电离（或称离子化）结合（或称分子化）副板书CH3COOH CH3COO+H+接着讲述在醋酸电离成离子的同时，离子又在重新结合成分子。当分子电离成离子的速率等于离子结合成分子的速率时，就达到了电离平衡状态。这一平衡的建立过程，同样可以用速率时间图来描述。投影弱电解质电离平衡状态建立示意图师请同学们根据上图的特点，结合化学平衡的概念，说一下什么叫电离平衡。学生叙述，教师板书在一定条件（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生成分子的速率相等时，电离过程就达到了平衡状态，这叫电离平衡。师电离平衡也属于一种化学平衡，那么化学平衡状态有何特征？可以用哪几个字概括？生逆、等、动、定、变。师电离平衡状态同样具有这些特征，下面请同学们讨论一下，这五个字应用到电离平衡状态分别指什么？板书2.特征：逆、等、动、定、变。学生讨论后回答逆：弱电解质的电离；等：达电离平衡时，分子电离成离子的速率和离子结合成分子的速率相等；动：动态平衡，即达电离平衡时分子电离成离子和离子结合成分子的反应并没有停止；定：达电离平衡时，离子和分子共存，其浓度不再发生变化；变：指电离平衡也是一定条件下的平衡，外界条件改变，电离平衡会发生移动。师哪些条件改变可引起化学平衡移动？生浓度、温度、压强。师平衡移动的方向是如何确定的？生根据勒夏特列原理。讲述勒夏特列原理不仅可用来判断化学平衡的移动方向，而且适用于一切动态平衡，当然也适用于电离平衡。问题探究像我们刚才提到的体积相同，氢离子浓度相同的盐酸和醋酸分别与足量的锌反应，最后醋酸放出H2多，是与醋酸存在电离平衡有关的，请同学们想一想如何从电离平衡的移动去解释？生由于醋酸存在电离平衡，随着反应的进行，溶液中氢离子浓度降低，使电离平衡正向移动，未电离的醋酸分子继续电离，结果CH3COOH提供的H+的总物质的量比HCl多，所以放出H2比盐酸多。师那么反应起始时哪种酸与锌反应速率快？为什么？生一样快。因为氢离子浓度相同师反应过程中速率是否仍相同？学生讨论后回答不相同。师为什么？生因为HCl不存在电离平衡，CH3COOH存在电离平衡，随着H+的消耗，CH3COOH的电离平衡发生移动，使H+得到补充，所以CH3COOH溶液中H+浓度降低得比HCl中慢，所以CH3COOH在反应过程中速率较快。讲述弱电解质电离的过程是一个吸热过程，温度改变也会引起平衡移动，请同学们讨论以下问题：投影在氨水中存在下列电离平衡：NH3H2O +OH下列几种情况能否引起电离平衡移动？向哪个方向移动？加NH4Cl固体 加NaOH溶液 加HCl 加CH3COOH溶液 加热 加水 加压答案逆向移动 逆向移动 正向移动 正向移动 正向移动 正向移动 不移动讲述加水时，会使单位体积内NH3H2O分子、OH粒子数均减少，根据勒夏特列原理，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。生因为根据勒夏特列原理，平衡移动只会“减弱”外界条件的改变，而不能“消除”。师对，看来大家对勒夏特列原理已掌握得很好。在稀释时，电离平衡正向移动使和Cl浓度增大，但溶液体积的增大使和Cl浓度降低，稀释使体积增大占了主导地位，因此浓度减小。综合上述，我们可以总结出影响电离平衡的因素主要有哪些？学生回答，教师板书3.影响因素：浓度 温度师从本节课内容来看，强电解质和弱电解质除电离程度不同外，还有何不同之处？生强电解质不存在电离平衡，弱电解质存在电离平衡。师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。板书4.电离方程式的书写讲述弱电解质的电离应该用“ ”而不能用“=”，而且多元弱酸的电离是分步进行的，要分步写其电离的方程式，如H2CO3的电离：副板书H2CO3 H+HCOHCO H+CO师下面请同学们写出以下几种物质在水溶液中的电离方程式，在书写时一定要先判断该物质是强电解质还是弱电解质。投影H2S NaHCO3 NaHSO4 HClO答案：H2S H+HS HS H+S2NaHCO3=Na+HCO HCO H+CONaHSO4=Na+H+SOHClO H+ClO小结本节课我们主要学习了弱电解质的电离平衡，并进一步理解了勒夏特列原理的应用。布置作业P57一、2。3 二 三 四板书设计二、弱电解质的电离平衡1概念：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生成分子的速率相等时，电离过程就达到了平衡状态，这叫电离平衡。2特征：逆、等、动、定、变。3影响因素：浓度， 温度。4电离方程式的书写教学说明关于弱电解质电离平衡的建立与电离平衡的移动是本节的重点，但学生在学习了第二章“化学平衡”之后来学习“电离平衡”并不会感到困难，因此在讲电离平衡的建立和电离平衡移动时，以学生讨论、自学为主，教师只起启发、引导作用，通过电离平衡的学习，使学生充分理解动态平衡的共同特点，并掌握勒夏特列原理在各种动态平衡中的应用，以培养学生灵活应用知识的能力。参考练习1实验中拟用一定质量的铝片跟足量的稀硫酸溶液反应制备一定体积的氢气。在实验设计的过程中发现了一个问题：铝与硫酸反应的速率太快，不利于实验操作。为使问题得到较好的解决，下列措施可行的是（ ）A.将铝片分割成若干小块B.将硫酸溶液换成同物质的量浓度的硝酸溶液C.向硫酸溶液中加入适量的水D.向硫酸溶液中加入适量的醋酸钠答案：CD2如图所示的试管中盛的是较浓的氨气，氨气中因加有酚酞而显浅红色（1）对试管以热水浴的方式加热，观察试管中的溶液，结果是 （有现象就写明现象的内容，无现象就写明无现象的原因）。（2）将加热后的试管放入约20的水中冷却，观察现象，试管中的溶液里有明显的现象，它是 。解析：如图所示的实验装置是一个密闭的装置，在其中存在下列平衡状态：NH3(g)NH3 (aq)+H2O(1)NH3H2O (aq)NH(aq)+OH-(aq)综合氨水的挥发性（易挥发出NH3）和勒夏特列原理，可知：加热后平衡向左移动，氨水中的OH-浓度减小，氨水的三性减弱；冷却后平衡向右移动，氨水中OH-浓度增大，溶液的碱性增强。答案：（1）溶液的浅红色渐渐褪去（2）溶液由无色逐渐变为浅红色3比较下列实验现象，回答问题并填空有两支试管a、b，分别装有等量的Na2CO3固体，往a、b两试管中分别加入同浓度、同体积的稀HCl和稀醋酸，直到Na2CO3全部反应完，回答下列问题：（1）a、b两试管中的反应现象：相同点是 不同点是 ，原因是 。（2）a、b两试管中生成气体的体积 ，原因是 。答案：（1）Na2CO3固体溶解，有气体放出。加HCl的反应快，加CH3COOH的反应慢。HCl是强电解质，完全电离，溶液中H+浓度大，CH3COOH是弱电解质，部分电离，H+浓度小，所以HCl比CH3COOH反应快。（2）相等。根据化学方程式：Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2 Na2CO3+2CH3COOH=CH3COONa+H2O+CO2，等量的Na2CO3全部溶解需消耗等量的H+，放出等量的CO2，虽然开始HCl中H+浓度比醋酸中大，但随着反应的进行，CH3COOH的电离平衡正向移动，最后电离出H+总量与HCl相同。