电离平衡2

§3—1电离平衡—2 §3—1电离平衡—2 教学目标 1．使学生了解强、弱电解质与结构的关系。 2．使学生理解弱电解质的电离平衡以及浓度等条件对电离平衡的影响。 3．通过实验，培养学生观察、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，通过化学平衡的建立和化学平衡的移动理论来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。 教学方法 采用类比、推理、讲练结合的教学方法。 教具准备 投影仪、胶片。 教学过程 第二课时 [引言]上节课我们了解了电解质的强弱与其结构的关系，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? 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。下面我们以醋酸为例，先说说什么叫电离平衡。 [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? 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，而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。 [板书] 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? 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：弱电解质的电离是可逆的；等：达到电离平衡时，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，即达到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；达到电离平衡时，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? 浓度、温度、压强 [师]平衡移动的方向是如何确定的? 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，最后谁放出的H2多，是与醋酸中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。 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HCI多，所以醋酸放出的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? 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? 因为HCI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HCI中的慢，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： NH3·H2O  NH4+ + OH— 下列几种情况能否引起电离平衡移动?向哪个方向移动? ①加NH4Cl 固体 ②加NaOH溶液 ③加HCI ④加CH3COOH溶液 ⑤加热 ⑥加水 ⑦加压 []①逆向移动 ②逆向移动 ③正向移动 ④正向移动 ⑤正向移动 ⑥正向移动 ⑦不移动 [讲述]加水时，会使单位体积内NH3·H2O分子、NH4+、OH—均减少，根据勒夏特列原理，平衡会移向粒子数增多的方向，即正向移动。但此时溶液中的NH4+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。 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]在稀释时，电离平衡正向移动使NH4+和OH—浓度增大，但溶液体积的增大使NH4+和OH—浓度降低，稀释使体积增大占了主导地位，因此浓度减小。综上所述，我们可以总结出影响电离平衡的主要因素有哪些。 [学生回答，教师板书] 3．影响因素： ①浓度 ②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? 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+ + HCO3— HCO3—  H+ + CO32— [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]①H2S ②NaHCO3 ③NaHSO4 ④HCIO 答案：①H2S  H+ + HS— HS—  H+ + S2— ②NaHCO3 ＝Na+ + HCO3— HCO3—  H+ + CO32— ③NaHSO4 ＝Na+ + H+ + SO42— ④HCIO  H+ + CIO— [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。