常见的弱电解质教学设计Word格式.docx
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,这样可以使知识更加系统连贯。
二是对于第三课时可以有更多的时间,让学生参与到课堂讨论中,可以更好地解决第三课时的难点。
【学情分析】
学习者为福建省高中一级达标校高二学生,具有较好的知识基础和较高的学习能力,经过一年多的学习,学生具有一定的分析问题、解决问题的能力。
学生已经学习了化学平衡、弱电解质的电离平衡等相关知识,并具备应用相关理论解决简单实际问题的能力。
在本节中,学生将继续应用化学平衡的观点研究新的平衡——水的电离平衡。
【教学设计思路】
1、此前,学生已经学习了化学平衡的理论和弱电解质的电离平衡,知道水是一种弱电解质,因此,在课本中图片的帮助下,学生对水的电离方程式的获得应该比较容易,也易接受;
同时,用电离平衡常数推导出水的离子积常数,使水的离子积常数的概念有了充分的理论依据,也反映了两个常数之间的内在联系,便于理解温度、浓度等外界条件对水的离子积常数的影响。
在教学设计中,这部分知识,主要采取的是提问、讨论的方式让学生用已有知识自主建立。
2、对于外加酸、碱及能和水反应的物质对水的电离平衡的影响,是本节的重点也是难点。
这部分内容比较抽象、难懂,又无法借助实验等具体的形式来表现,因此,如何突破这些难点是本节的重点。
教学中通过设计具有目的性、层次性的小问题把难点分解,逐步启发、引导学生分组讨论得出正确的结论,培养学生的归纳总结能力。
并通过针对性的习题,让学生将知识迁移,用已学的知识解决新的问题,增强了学生的综合能力。
【教学过程】
教师活动
学生活动
设计
意图
【引入】前面我们已经学习了弱电解质的电离平衡,也知道了水是一种弱电解质。
那么,水是的电离情况又如何呢?
展示:
课本P66
图3—6水的电离过程示意图。
【板书】1、水的电离
H2O+H2OH3O++OH-
简写成H2OH++OH-
【观察】水的电离过程示意图
写出水的电离方程式:
用图片直观表达水的电离过程,使水的电离方程式简单化
【提问】
1、根据水的电离方程式,书写水的电离平衡的平衡常数表达式。
2、纯水或水的稀溶液中,水的浓度有什么特点?
【讲解】
纯水或水的稀溶液中,水的浓度可看作是一常数,那么,水的电离平衡常数又可以写成:
c(H+)×
c(OH-)=K×
c(H2O)
=常数×
常数=常数
我们令:
c(OH-)=K×
=Kw,
把Kw称为水的离子积常数,简称水的离子积。
【板书】
2、水的离子积(纯水或稀溶液中)
(1)表达式:
Kw=c(H+)×
c(OH-)
(2)25℃时,Kw=1×
10-14
【讨论】课本P67问题解决
1、水的离子积常数Kw和什么因素有关呢?
2、为什么温度升高,水的离子积常数Kw随之增大
3、25℃时,纯水或酸、碱、盐的水溶液中,水的离子积常数改变吗?
回答:
1、水的电离平衡常数
K=
2、纯水或水的稀溶液中,水的浓度可看作是一常数。
【讨论、小结】
1、Kw相当于水的电离平衡常数,因此,只与该反应方程式的书写及温度相关。
2、水的电离是一吸热过程,温度升高,水的电离平衡向正向移动,因些,Kw增大。
3、温度不变,Kw不变。
25℃时,任何稀的水溶液中,
培养学生用已学的知识初步解决和解释与化学有关的实际问题
水的离子积常数借助平衡常数推断获得,对于Kw只与温度相关,这些知识学生都可以根据已有的知识进行类比而获得。
(3)影响Kw的因素
Kw只与温度有关,
温度越高Kw越大
Kw=C(H+)×
C(OH-)
=1×
【练习】
1、25℃时,纯水中含有哪些离子,
他们的浓度分别是多少?
2、在25℃、35℃时水的离子积分别为K(25℃)=1×
10—14
K(35℃)=2.1×
10—14
则下列叙述中正确的是()
A.C(H+)随温度的升高而降低
B.在35℃时,纯水中C(H+)=C(OH—)
C.水的电离度a(25℃)>a(35℃)
D.水的电离过程是吸热过程
3、25℃时,测得某水溶液中的
c(H+)=0.5×
10-12mol/L,
则c(OH—)
1、H2OH++OH-
纯水中,只含有H+、OH-两种离子,且他们的浓度相等。
25℃时,Kw=c(H+)×
=1×
因此,25℃的纯水中
c(H+)=c(OH—)
=1×
10-7mol/L
2、纯水的电离程度大小只取决于温度,温度升高,水的电离程度增大。
在温度一定时,根据H2O
H++OH—
可知,纯水中c(OH—)=c(H+)
正确答案:
BD
3、25℃时,
C(OH—)
∴C(OH—)=2×
10-2mol/L
通过典
型习题,
及时巩
固知识.
【设问】水的电离是可逆的过程,那么哪些条件改变会影响水的电离呢?
请根据上节课学习的影响弱电解质电离平衡的因素探讨下列问题。
【提问】改变温度
升高温度促进水的电离,Kw增大;
培养学生归纳、总结的能力
根据前面所讲的,总结温度对水的电离平衡的影响。
降低温度抑制水的电离,Kw减小。
【讨论1】外加酸
(1)常温下,在1L纯水中通入0.1molHCl气体,则水的电离平衡如何移动?
(2)假设溶液的体积仍为1L,则此时,溶液中的c(H+)及C(OH—)分别为多少?
(3)溶液的中的H+及OH—分别由谁提供的?
(4)溶液中,由水电离的c(OH—)是多少?
(5)溶液中,由水电离的c(H+)是多少?
【提示】溶液中的H+是由两种物质电离产生且主要由HCl电离产生的,但,从水的电离平衡方程式中,我们可以得出:
溶液中,由水电离产生的
(1)H2OH++OH—-
HCl=H++Cl-
通入HCl气体,则增大了c(H+),电离平衡逆向移动。
(2)c(H+)=c(HCl)=0.1mol/L
C(OH—)=
=
10-13mol/L
(3)H+由HCl完全电离及水电离产生的。
OH—则全部水电离产生的
(4)溶液中所有的OH—均是由水电离产生的,因此,
C(OH-)水=C(OH—)溶液中
10-13mol/L
(5)c(H+)水=C(OH—)水
通过设计具有目的性、层次性的小问题把难题分解,逐步启发、引导学生分组讨论得出正确的结论,培养学生的归纳总结能力。
H+OH-是相等的。
【小结】在水中加直接加入酸,由于直接增大了H+浓度,使得水的电离平衡逆向移动,水的电离度减小,溶液中由水电离产生的H+及OH—的浓度均减小
(常温下,均小于1×
10-7mol/L)
通过典型例子归纳、总结化学原理。
【讨论2】外加碱
常温下,在H2OH++OH—平衡中,加入少量NaOH固体,则平衡向移动,水的电离平衡向方向移动,水的电离度α水,但Kw。
【小结】
在水中加直接加入碱,由于直接增大了OH—浓度,使得水的电离平衡逆向移动,水的电离度减小,溶液中由水电离产生的H+及OH—的浓度均减小
(常温下,均小于1×
运用已有知识解决新的问题
3、25℃时,某溶液中由水电离出来的c(H+)=1×
10-9mol·
L-1。
以下说法中不正确的是
A、此溶液中水的电离一定是受到了抑制
B、此溶液中水的电离一定是受到了促进
C、该溶液可能是稀硫酸溶液
D、该溶液可能是氢氧化钠溶液
【小组讨论】
3、温度不变,溶液中由水电离出来的H+浓度为1×
10-9<
1×
10-7,说明水的电离受到抑制,因此,可以是在纯水中加入能直接产生H+或OH—的物质。
B
培养学生分析解决问题的能力
【讨论3】加入可与水反应的物质
水中加入金属钠,水的电离平衡如何变化?
(1)
(1)2Na+2H2O==2NaOH+H2↑
写出金属钠与水反应的化学方程式。
(2)该反应是离子反应吗?
写出离子反应方程式。
(3)钠与水反应实际上是与什么离子反应?
水中加入钠的本质是钠消耗了水电离产生的H+,那么水的电离平衡如何移动?
(2)是离子反应。
2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑
(3)钠实际上是消耗了水电离产生的H+,把H+还原而放出H2。
(4)水电离产生的H+被钠反应而减少,则水的电离平衡向正向移动。
【小结】在水中加入可以与水电离产生的H+或OH-反应的物质,由于减小了生成物的浓度,使得水的电离平衡向正反应方向移动,水的电离度变大,溶液中由水电离产生的H+及OH-的浓度均增大
(常温下,均大于1×
帮助学生构建知识的网络
【同步练习】
常温下,在纯水中通入少量的氯气,水的电离平衡如何变化?
Cl2+H2O=H++Cl-+HClO
氯气通入水中,实际上是消耗了水电离产生的OH—,因此,水的电离平衡向正反应方向移动,水的电离度增大。
培养学生分析、对比的能力
4、25℃时,在c(OH-)=1×
L-1的NaOH和CH3COONa两种溶液中,设由水电离产生的OH-离子浓度分别为Amol/L与Bmol/L,则A和B关系为AB(填>
<
或=)
4、水中加入NaOH,则抑制了水的电离,因此,由水电离产生的H+或OH—均减少;
而在水中加入CH3COONa,则由于CH3COO—结合了水电离产生的H+,使得水的电离得到促进,因此,水电离产生的H+或OH—均增大。
正确答案:
<
为第三单元盐类水解的学习埋下伏笔。
【课堂小结】
1、水的电离方程式
H2OH++OH-
2、水的电离的影响因素
(1)促进水的电离
(2)抑制水的电离
【作业布置】
《创新方案》P412、3、5
【板书设计】
专题3溶液中的离子反应
第一单元弱电解质的电离平衡
三、水的电离平衡
2、水的离子积(纯水或稀溶液中)
Kw=c(H+)×
25℃的纯水中,c(H+)=c(OH-)=1×
Kw只与温度有关,温度越高Kw越大
3、水的电离平衡的影响因素
(1)温度:
水的电离是吸热过程,升温促进水的电离,Kw增大。
(2)外加酸或碱:
直接加入酸或碱,抑制水的电离,但Kw不变。
(3)外加能与水反应的物质:
加入可以与水电离产生的H+或OH-反应的物质,促进水的电离,但Kw不变。
【教学反思】
本节课教学充分体现了新课程理念,通过由简到难、层层推进的小问题,引导学生进行小组讨论,注重培养了学生的自主探究能力,注重了学生的个性体验,充分调动了学生的主动性和积极性。
在教学过程中,教师以化学知识为载体,积极创设问题情景,让学生自己思考、讨论,充分发挥学生的主体地位,多让学生或引导学生书写或表达,强化思维加工和知识获取的过程,让学生在自主探究和问题驱动下感悟知识、形成方法,使知识结构化,最终让学生得到的不仅仅是知识,更重要的是获取知识的方法和成功体验。
这样的课师生互动效果较好,学生表达、交流的能力得到了锻炼和展示,并且对于学生科学素养的提高非常有益。
这节课由表及里,由易到难,一步一步地探讨水的电离平衡及其移动的本质。
经过两个班级的教学实践,我把教学过程中的优点和不足做如下总结:
优点:
1、设计具有目的性、层次性的小问题把难点分解,逐步启发、引导学生分组讨论得出正确的结论,很好地解决了本课时的难点,是该教学设计的成功之处。
如:
教学中把纯水中通入氯化氢气体对水的电离平衡的影响,设计成5个具有目的性、层次性的小问题,学生在教师的层层引导下把难点分解,很好地解决了本课时的难点。
特别是在纯水中加入金属钠,水的电离平衡被促进,这是学生最难理解的。
一般学生都会认为,钠与水反应生成了NaOH,因此,在纯水中加入金属,相当于加入NaOH,会抑制水的电离的错误结论。
本教学设计,通过设计以下几个问题,让学生明确:
在水中加入钠,其实是钠消耗了水电离产生的H+离子,因此水的电离被促进了,
轻松地解决了该难点。
2、教学设计中,多个难度不同的课堂讨论,让更多的学生参与到课堂讨论中,有利于调动学生的主动性和积极性,充分体现了新课程理念。
不足:
1、如果能在课堂上演示纯水的导电性实验,则能更直观地说明水是一种弱电解质。
由于中学的实验室中很难制得纯水,多数实验只能以蒸馏水代替纯水完成水的导电性实验,这样的实验虽能成功,但说服力不大,因此,我放弃了该实验。
2、因课堂容量密度大,学生讨论的问题较多,给予学生思考和学习时间偏少,导致部分学生跟不上教学节奏,对一些问题未作更深入的探究。
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