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《电离平衡》教案

一、教学目标

1．通过设计实验测定相同浓度盐酸、醋酸的pH，认识强、弱电解质电离程度的差异，进一步掌握物质分类的方法，发展学生科学探究与证据推理意识。

2．通过“看”溶液与画醋酸中微观粒子图活动，从宏观、微观和符号三个维度表征，理解强、弱电解质的本质区别，建立对溶液中离子反应与平衡的认知角度，发展学生“宏微结合”思想、粒子观和平衡观。

3．通过设计实验测定醋酸稀释及加醋酸铵前后溶液的pH，运用“POE”策略辨析论证醋酸的电离平衡，形成分析溶液中平衡问题的基本思路，建构电离平衡模型并应用模型定性调控醋酸溶液中的粒子。

4．通过对“镁与同浓度盐酸、醋酸反应时气体压强与时间关系曲线”的讨论，运用电离平衡模型理解宏观变化中的微观本质，在“动态”中体验电解质在水溶液中的变化观念与平衡思想。

二、教学过程

环节要点

教师活动

学生活动

教学环节1：

创设真实情境，

引发实验探究，

形成强电解质、

弱电解质概念。

【引入】去污垢使用的“洁厕灵”和调味使用的醋酸均是家庭厨卫生活中常见的两种化学品，为什么不用醋酸代替“洁厕灵——盐酸”进行厨卫洁具的清洁呢？醋酸和盐酸性质有什么差别？你能设计实验证明醋酸的酸性比盐酸弱吗？请大家讨论交流，并简述实验方案。

【任务1】已知，提供pH传感器，请设计定量实验方案，比较0.1mol/L醋酸与盐酸的酸性强弱。并通过实验测得pH值计算两种酸溶液中c(H+)各为多少？由此说明两种酸在水中的电离程度有何差异？

【讲解】强、弱电解质的概念、划分依据及常见的强、弱电解质类型。

【问题】浓度相同盐酸与醋酸，H+浓度大小：，导电能力强弱：盐酸醋酸；H+浓度相同的盐酸与醋酸，，导电能力强弱：盐酸醋酸。

思考、讨论、

回答。

实验探究

思考、回答

聆听、思考

思考、回答、

聆听

教学环节2：

宏观微观结合，

探查认知基础，引发平衡猜想。

【任务2】请学生在“看溶液”活动中通过自主画图和展示，从微观层面引导学生关注盐酸、醋酸中溶质粒子在水中的存在形态，经过小组讨论、分析，画出或用符号表征出醋酸和盐酸中存在的溶质粒子。并思考这些粒子之间可能存在的相互作用。

【设问】请尝试解释像醋酸这样的弱电解质在水中为什么不能完全电离？引发学生提出醋酸电离是可逆的，存在电离平衡的猜想。

思考、探究、画图、讨论。

思考、回答

教学环节3：

提出平衡猜想，

讨论实验方案，

证明平衡存在。

【过渡】如果醋酸的电离是可逆的，存在电离平衡，如何证明醋酸溶液中存在电离平衡？

【问题】想一想平衡有哪些特征？其中，什么特征便于我们从实验中观测得到？你能通过什么方法找到表明醋酸电离平衡特征的宏观证据？如何设计定量实验，通过实验测定数据证明醋酸溶液中存在电离平衡？

【任务3】将0.1mol/L醋酸溶液稀释1000倍或者加入少量醋酸铵固体后，测溶液的pH；同时同步做对比实验：将0.1mol/L盐酸稀释1000倍或者加入少量氯化钠固体后，测溶液的pH。通过pH的变化来判断电离平衡的移动方向，进而佐证醋酸溶液中存在电离平衡。

【过渡】如何书写弱电解质的电离平衡方程式？

【讲解】弱电解质的电离是可逆的，存在电离平衡，因此在书写电离方程式时用表示。请大家书写下列弱电解质HClO、HNO2、NH3·H2O的电离方程式。

思考

思考、讨论、

比较、回答。

实验探究、

辨析论证。

思考、书写。

教学环节4：

类比化学平衡，

认识电离平衡，

构建平衡模型。

【提问】电离平衡与化学平衡有何异同？结合上述实验探究，请大家阅读教材P57第3、4自然段，找出电离平衡的特点。

【任务4】通过上述实验探究和课本阅读，结合下列实验表格，小组交流讨论填表。并类比化学平衡，自行归纳总结电离平衡的特征、影响因素，构建电离平衡模型。

思考、回答、阅读、总结。

探究、填表、

类比、总结。

教学环节5：

应用平衡模型，

解决实际问题。

【问题】课本实验3-1中镁与同浓度盐酸、醋酸反应的定性对比实验能否改进为定量对比实验，用以探究两种酸电离程度的差异并证明醋酸中存在电离平衡？

【任务5】课本P59思考与讨论问题中的实验及结果通过视频展示：向两个锥形瓶中各加入0.05g打磨光滑的镁条，塞紧橡胶塞，然后用注射器分别注入2mL2mol/L盐酸、2mL2mol/L醋酸，测得锥形瓶内气体压强随时间变化的图像，回答下列问题：

(1)两个反应及其速率的变化有什么特点？为何呈现如此特点？

(2)反应结束时，两个锥形瓶内压强基本相等，由此你能得出什么结论？

思考、讨论、回答、交流。

观看、倾听、思考、回答、归纳、总结。

教学环节6：

课堂练习

【例题】一定温度下，冰醋酸加水稀释过程中溶液的导电能力变化如下图所示，请选择合适的选项回答下列问题：

(1)加水稀释前导电能力约为零的原因