1、电离平衡 （第1课时） 高中化学选择性必修1第三章第一单元1.认识到不同电解质的电离行为是存在差异的，认识强弱电解质电离特点，能够识别典型的强弱电解质。2.认识弱电解质的电离是可逆的，存在电离平衡，了解影响电离平衡的因素。3.了解弱电解质与日常生活紧密相关，体会化学知识在日常生活中的应用。在日常生活中，醋酸和盐酸都是经常使用的酸，盐酸常用于卫生洁具的清洁，比如某些洁厕灵的有效成分就是盐酸，而我们知道醋酸的腐蚀性比盐酸的腐蚀性小，为什么不用醋酸代替盐酸呢？【任务一】研究在相同条件下，不同电解质的电离程度是否有区别【任务二】研究弱电解质是如何电离的【任务三】研究相同浓度盐酸、醋酸与镁条反应的情况
2、【任务一】研究相同条件下，不同电解质的电离程度是否有区别1.测定盐酸、醋酸、蒸馏水的导电性【活动设计】【实验1】用水质检测笔检测0.1 mol/L 盐酸、0.1 mol/L 醋酸、蒸馏水的导电性。（已知：相同温度下，水质检测笔读数越大，溶液的导电性越强）数据分析： 读数：7180 读数：187 读数：2导电性：0.1 mol/L 盐酸 0.1 mol/L 醋酸离子浓度：0.1 mol/L 盐酸 0.1 mol/L 醋酸 溶质电离行为的差异，造成实验结果不同【设计意图】测定盐酸、醋酸的导电性，并以蒸馏水为对照实验，再从实验数据中分析溶液导电性不同的原因，从而认识到强、弱电解质电离出的离子浓度不同
3、，发展学生宏观辨识与微观探析的核心素养。2.盐酸、醋酸与镁条的反应【活动设计】【实验2】分别向等体积0.1 mol/L 盐酸、0.1 mol/L 醋酸中加入等量镁条。实验分析：酸0.1 mol/L 盐酸0.1 mol/L 醋酸化学方程式Mg2HCl=MgCl2 H2Mg 2CH3COOH=(CH3COO)2Mg H2实验现象镁条表面产生气泡较快镁条表面产生气泡较慢反应速率相对较大相对较小反应本质Mg失去电子，H+得到电子生成H2Mg失去电子，H+得到电子生成H2结论：0.1 mol/L 盐酸中c(H+)更高【想一想】盐酸、醋酸的对比酸0.1 mol/L 盐酸0.1 mol/L 醋酸主要粒子H2
4、O、H+、Cl-、HCl?H2O、H+、CH3COOCH3COOH假设HCl完全电离，则盐酸中不存在HCl分子。HCl = H+ + Cl 0.1 mol/L 0.1 mol/L已知： pHlgc(H+) c(H+)10pH pH1 c(H+)101 mol/L0.1 mol/L【设计意图】通过等浓度的盐酸与醋酸分别与镁条反应的实验，进一步说明两种酸溶液中氢离子浓度不同，引导学生学会从定性到定量的思维方法，发展学生证据推理与模型认知的核心素养。3.测定盐酸、醋酸的pH【活动设计】【实验3】常温时，测定0.1 mol/L 盐酸、0.1 mol/L 醋酸的pH。【分析结果】盐酸、醋酸的对比酸0.1
5、 mol/L 盐酸0.1 mol/L 醋酸主要粒子H2O、H+、Cl-H2O、H+、CH3COOCH3COOH【小结】强电解质和弱电解质依据电解质电离程度的差异对电解质进行分类强电解质和弱电解质电离行为微观示意图对比HCl在水中的电离示意图 CH3COOH在水中的电离示意图【设计意图】通过测定等浓度的盐酸、醋酸的pH，并计算出两种溶液中的氢离子浓度，从定量的角度说明二者电离程度不同，引导学生进一步认识到不同电解质电离行为是有差异的，建立强弱电解质的概念。 【任务二】研究弱电解质是如何电离的1.研究溶液中的H+与CH3COO 能否结合为CH3COOH？【活动设计】【想一想】如何设计实验，研究溶液
6、中的H+与CH3COO能否结合为CH3COOH？【实验1】向0.1 mol/L CH3COOH溶液中加入CH3COONH4固体，用pH传感器记录溶液pH变化。（已知：CH3COONH4水溶液呈中性）实验结果：实验分析：【小结】弱电解质的电离平衡1.弱电解质的电离是可逆的，存在电离平衡注意：强电解质和弱电解质电离过程符号表达的区别强电解质电离方程式 弱电解质电离方程式2.弱电解质电离平衡特点弱电解质电离平衡与其他化学平衡一样，属于动态平衡。当浓度、温度等条件改变时，电离平衡会发生移动。对同一弱电解质，通常溶液中弱电解质的浓度越小，离子间通过碰撞结合成分子的机会越少，电离程度越大。【想一想】pH计
7、测定不同温度下0.05 mol/L 醋酸的pH，实验结果如下表所示：温度20 24 pH3.053.03 （已知pH越小，c(H+)越大）请判断醋酸的电离过程是吸热过程还是放热过程？温度升高，溶液pH下降，c(H+)增大注意：讨论弱电解质的电离程度时，应当指出该弱电解质中溶质的浓度和温度。如不注明温度，通常指25 。【学以致用】醋酸的腐蚀性比盐酸的小，为什么不用醋酸代替盐酸呢？CaCO3是卫生洁具常见的污染物之一。去污原理如下：CaCO3 + 2H+ =CO2 + H2O + Ca2+相同浓度盐酸比醋酸能够提供更大的c(H+)，可以增大去污反应的速率。实际产品兼顾安全性与去除效果，确定产品有效
8、成分及浓度。【设计意图】通过让学生设计实验，研究溶液中的H+与CH3COO能否结合为CH3COOH，分析实验结果，从而得出弱电解质的电离是可逆的，存在电离平衡以及电离平衡属于动态平衡，受温度等因素的影响。用实验证明弱电解质的电离是可逆的，同时发展学生变化观念与平衡思想、证据推理与模型认知的核心素养。 【任务三】研究相同浓度盐酸、醋酸与镁条反应的情况1.研究相同浓度盐酸、醋酸与镁条反应的情况【活动设计】【思考与讨论】向两个锥形瓶中各加入0.05 g镁条，塞紧橡胶塞，然后用注射器分别注入2 mL 2 mol/L盐酸、2 mL 2 mol/L醋酸，测得锥形瓶内气体的压强随时间的变化如图所示。请回答下
9、列问题：(1)两个反应的反应速率及其变化有什么特点?(2)反应结束时，两个锥形瓶内气体的压强基本相等，由此你能得出什么结论?问题分析：Mg条与盐酸、醋酸反应的化学方程式分别为：Mg2HCl=MgCl2H2Mg2CH3COOH=(CH3COO)2MgH2反应本质为Mg失去电子，H+得到电子生成H2HCl=H+ + Cl CH3COOHCH3COO + H+c(H+)为影响反应速率的主要因素2 mol/L 的盐酸和醋酸，初始阶段的c(H+)分别为：HCl=H+ + Cl CH3COOHCH3COO + H+2 mol/L 小于 2 mol/L 与Mg条反应，初始阶段的反应速率：盐酸 醋酸随着反应的
10、进行：HCl=H+ + Cl CH3COOHCH3COO + H+ + + Mg Mgc(H+)下降更为明显 c(H+)下降，电离平衡正向移动，c(H+)下降幅度不如盐酸中明显与Mg条化学反应速率的变化，盐酸的减小非常明显，醋酸的相对变化幅度小。2 mL 2 mol/L 的盐酸和2 mL 2 mol/L醋酸可电离的n(H+)HCl=H+ + Cl CH3COOHCH3COO + H+ 2 mL 2 mol/L n(H+)0.004 mol n(H+)0.004 mol Mg过量反应结束后 n(H2)0.002 mol【设计意图】通过分析盐酸、醋酸与镁条反应的具体过程，巩固对于弱电解质部分电离、电离平衡可以移动的认识，引导学生建立宏观性质与微观行为的对应关系，并学会用平衡移动的原理分析、解释化学问题。
