新人教版化学选修4高中弱电解质的电离word教案一

第三章水溶液中的离子平衡

第一节弱电解质的电离

教学目标：

1.能描述弱电解质在水溶液中的电离平衡，了解酸碱电离理论。

2.使学生了解电离平衡常数及其意义。

3.通过实验，培养学生观察、分析能力，掌握推理、归纳、演绎和类比等科学方法。教学重点：电离平衡的建立与电离平衡的移动，从化学平衡的建立和化学平衡的移动理论认识电离平衡的建立与电离平衡的移动。

教学难点：外界条件对电离平衡的影响。

教学过程：

一、强弱电解质

1.石墨能导电，所以是电解质。

2.由于BaSO4不溶于水，所以不是电解质。

3.盐酸能导电，所以盐酸是电解质。

4.SO2、NH3、Na2O溶于水可导电，所以均为电解质。

［讲］电解质、非电解质都是化合物，单质既不是电解质也不是非电解质。故1错。在水溶液里或熔融状态下能导电两个条件具备其一即可，不须两个条件同时具备。故2错。化合物本身电离出自由移动的离子而导电时，才是电解质。故3对。但NH3、SO2、CO2和P2O5却是非电解质。故4错。因此，我们要格外注意的是，电解质不一定导电，导电物质不一定是电解质；非电解质不导电，但不导电的物质不一定是非电解质。

[思考]盐酸与醋酸是生活中常用的酸，盐酸常用于卫生洁具的清洁和去除水垢，为什么不用盐酸代替醋酸呢？

醋酸腐蚀性比盐酸小，酸性弱。

醋酸的去水垢能力不如盐酸强，除浓度之外是否还有其它因素？

[实验]3-1：体积相同，氢离子浓度相同的盐酸和醋酸与等量镁条反应，并测量溶液的pH值。

[ 1

[探讨]反应现象及pH值不同的原因？

探讨结果：在实验中我们要注意的是：(1) HCl和CH3COOH都是电解质，在水溶液中都能发生电离。(2) 镁无论是与盐酸还是醋酸反应，其实质都是与溶液中的H＋反应。(3) 由于酸液浓度、温度、体积均相同，且镁条的量也相同，因此，实验中影响反应速率的因素只能是溶液中H＋的浓度的大小。开始1mol/LHCl与镁条反应剧烈，说明1mol/LHCl中氢离子浓度大，即氢离子浓度为1mol/L，说明HCl完全电离；而开始1mol/LCH3COOH与镁条反应较慢，说明其氢离子浓度较盐酸小，即小于1mol/L，说明醋酸在水中部分电离。HCl是强电解质，CH3COOH是弱电解质。

强碱：

强酸：

弱酸：

弱碱：

√记住：

HCl、H

2

SO

4

、HNO

3

、HClO

4

、

HBr、HI

CH

3

COOH、H

2

CO

3

、H

2

SO

3

、H

3

PO

4

、

HClO、HF、所有的有机羧酸

NaOH、KOH、Ca(OH)

2

、Ba(OH)

2

NH

3

·H2O和所有难溶性的碱

［科学探究］实验：用两支试管分别取0.1 mol/L的盐酸溶液和0.1mol/L的醋酸溶液各5 mL，测其溶液的pH

另取两支小烧杯，分别盛50 mL蒸馏水。向其中一个烧杯内滴入1滴(约0.05 mL)0.1mol/L盐酸，向另一烧杯中滴入1滴 mol/L的醋酸，搅拌后，分别测其pH 。

现象：盐酸被稀释1000倍后，溶液的pH增大3个单位值，表明盐酸中的氢离子浓度减小到了原来的1/1000；而醋酸被稀释1000倍后，溶液的pH增大不足2个单位值，表明醋酸中H ＋的浓度降低要小得多，甚至未低于原溶液的1/100。

结论：证明了强电解质—HCl在水中是完全电离的，弱电解质—醋酸在水中只有部分部分分子发生电离；但随着溶液的稀释，发生电离的醋酸分子数目增多。即醋酸在水中的电离过程是动态的，其电离程度并非固定不变，而是随着溶液的稀释而增大。

实验结论：醋酸的电离程度可以随着外界条件的改变而改变。

［思考］既然CH3COOH的电离过程是动态的，那么，已经电离产生的CH3COO―和H＋是否能重新结合成CH3COOH分子呢？有没有什么办法可以证明这一点？

实验：取上述盛有剩余溶液的两支试管，在盛有盐酸的试管内加入0.5克NaCl 晶体，在盛有醋酸的试管内加入0.5克CH3COONH4晶体，充分振荡后，测其溶液的pH

现象：在盛盐酸的试管中加入NaCl晶体，溶液的pH没有明显变化；在盛醋酸溶液的试管中加入CH3COONH4晶体，溶液的pH明显变大

结论：由于c(CH3COO―)增大，导致pH明显变大，即c(H＋)明显减小，所以醋酸分子电离为离子的过程是可逆的。

综合上述两个科学探究的实验可得出结论：弱电解质的电离是可逆的，其电离程度可

以随着外界条件的改变而改变。因此，弱电解质的电离也与可逆的化学反应一样，它的两种相反的变化趋势最终会达到平衡。即在一定条件下，弱电解质分子电离成离子的速率与其离子重新结合成分子的速率相等，溶液中弱电解质的分子和离子的浓度保持不变，这就是电离平衡。

二、弱电解质的电离

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。

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。

CH3COOH CH3COO－+H＋

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。

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。

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.

电离平衡概念理解：弱电解质的电离；①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；②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；③达电离平衡时，离子和分子共存，其浓度不再发生变化；④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。

1、电离平衡的特征：

(1) 逆--弱电解质的电离是可逆的

(2) 等--V

电离=V

结合

≠ 0

(3) 动--电离平衡是一种动态平衡

(4) 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