《水的电离》教学设计.docx

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1、水的电离第一课时教学设计化学科高勇一、教学目标查阅2016年全国统一考试大纲P326对水的电离一节的要求：了解水的电离，离子积常数。 根据考试大纲的要求，制定如下教学目标：(1)知识与技能：能够正确书写出水的电离方程式及电离平衡常数表达式；能够根据勒夏特列原理判断外界条件对电离平衡移动的影响； 能够利用水的离子积进行溶液浓度的计算；(2)过程与方法：能够做到将化学平衡移动的知识迁移至水的电离平衡二、教材分析水的电离为选修4第三章第2节内容，在接触水的电离之前，学生已经学习了化学平衡、 弱电解质的电离，而水作为种典型的弱电解质，分析其电解方程式及水的电离平衡是高中 阶段理科生必须掌握的一个知识点

2、。除此之外，学习水的电离平衡为后续计算溶液pH值，分 析溶液酸碱性起着非常重要的桥梁作用，并且这种作用将会一直延续到后续的盐类水解中，可 见水的电离平衡在整个第三章中起着不可或缺的作用，能否有效分析水的电离平衡将直接影响 着学生后续能否进一步分析盐类水解平衡及其溶液离子浓度排序，所以水的电离在整本化学选 修4中是非常重要的一节内容。三、学情分析本次授课的对象为广州市第五中学高二理科普通班，整体来说理科基础相对薄弱，因此在授 课过程中需要考虑学生能力接受情况进行授课速度的调整。对于理科生而言，在第二章第3、 4节内容中已经学习了化学平衡及影响化学平衡移动方向的因素，因此学生已初步具有分析外 界因

3、素对化学平衡移动的意识与基础。此外在第3章第1节中已学习了弱电解质的电离，并初 步知道了哪些物质分类属于弱电解质。在第1节中学生已经清楚地知道水也作为一个重要的弱 电解质，综合上述两个知识点，目前学生是具有能够正确书写弱电解质电离方程式以及电离平 衡常数的能力，同时也基本具有根据外界因素分析平衡移动的能力，因此本节课主要是引导学 生进行知识迁移，将所学化学平衡同步迁移至电离平衡上。本节课的难点在于利用水的离子积 进行分析与计算不同电解质溶液中氢离子与氢氧根的浓度，这属于本节课最难并且必须突破的 一个关键。四、教学重难点(1)教学重点：建构水的电离平衡；利用勒夏特列原理分析溶液成分改变对水的电离

4、平衡的影响；利用离子积常数进行溶液离子浓度的计算(2)教学难点：掌握利用离子积常数计算溶液离子浓度的方法五、教学过程【导入过程】【思考】水能电离吗？如何证明水发生了电离？能否通过导电实验进行证明？学生回答。教师引导出导电实验无法判断水是否发生了电离，引导其通过电离方程式进行分析, 得出李育馆测定氢离子浓度的方法证明水发生了电离。通过仪器测定溶液pH随着温度变化的 变化趋势。【实验视频】观察实验，分别有温度探头和pH探头。测定在加热情况下纯水的pH与温度随时 间变化曲线图。【观察】观察实验曲线，可发现温度升高，加降低，即c(H+)升高。引导学生回答曲线图可证明水存在电离平衡，因此它是弱电解质；水

5、的电离正反应方向 吸热。【学生活动1】写出水的电离平衡常数表达式。H2OWH+ + OH AH0K 电国=c(H+)*c(OH )/c(H2O)【讲解分析】教师引导学生回忆在初中时已做过的导电实验，己知水是不能够使灯泡发光的，证明水的 电离程度非常弱，即在电离前后n(H20)几乎不变，因此在平衡常数表达式中可将c(H20)近似 看为一个常数。除此之外，在固定温度下K为定值，因此将表达式进行移项。可得：c(H2O)*K 电禹=c(H+)*c(OH )而两个常数相乘依然为常数，因此我们将c(HzO)K电禽看作一个新的常数，叫水的离子积常数, 用符号表小为Kwo即：Kw二 c(H2(D)K 电离=c

6、(H+)*c(OHk【思考】水电离出的c(H+)和c(OH)关系是怎样的？ c(H+)水=c(OH )水【思考】当往纯水中滴入几滴稀盐酸时，水的电离平衡往哪边移动？逆向移动，c(H+)和c(OH-)均变小，此时温度不变，即水的离子积依然存在并且不改变。问题 来了，此时还是纯水体系吗？此时是稀盐酸溶液，但水电离出的c(H+)和c(OH)都变小了，显 然出现了矛盾，因此此时溶液中的c(H+)和c(OH)应为溶液中总的c(H+)和c(OH-)。所以可见， 水的离子积不仅适用于纯水，也适用于稀的电解质水溶液，所以在稀的电解质水溶液中我们同 样可以使用Kwo【新课内容2】溶液浓度对水的电离平衡常数的影响

7、温度升高，电离平衡向正方向移动，Kw增大。【学生活动2】试从水的电离方程式分析，分别加入少量下列物质或升高温度时，水的电离平衡移动方向及溶液中c (H+)或c (OH )及Kw的变化情况。变化量c (H+)总c (OH )总平衡移动方向c (H+)水c (OH )水Kw的变化通入HC1气体增大减小逆向减小减小不变力n 入 CH3COOH 固体增大减小逆向减小减小不变加入NaOH固体减小增大逆向减小减小不变通入NH3气体减小增大逆向减小减小不变通入CO2气体增大减小逆向减小减小不变加入NaCI固体不变不变不移动减小减小不变加入NaHSO4固体增大减小逆向减小减小不变升高温度增大增大正向增大增大增

8、大小结：改变什么条件f平衡移动方向f造成怎样的结果加入酸(包括强酸和弱酸)，碱(包括强碱和弱碱)、因电离而使溶液成酸性的酸式盐(如NaHSO4),水的电离平衡逆方向移动,电离程度a减小；Kw与离子浓度无关，只与温度有关。温度升高，Kw值与曾大,水的电离程度a增大.【新课内容3】水的电离平衡计算例1：常温下，浓度为0.1 mol/L的盐酸溶液中，溶液c(H+)为多少？由水电离产生的c(H+)为 多少？【教师引导分析】浓度为0.1 mol/L的盐酸溶液，可以快速推导出溶液中的c(H+)为0.1 mol/L。学生是具有推导溶液中c(H+)的能力与基础的。如何分析由水电离产生的c(H+)为多少？因为加

9、入的是盐酸，因此酸会抑制水的电离，使 水的电离逆向移动，因此由水电离出的c(H+)和c(OH)都会同步变小。根据常温下Kw=1.0*10 14 可知：c(H+)砸 c(OH )水=1.01。吃 可计算出c(OH-)水 =1.010“3moi/L。而水的电离被酸抑制, 因此由水所电离出的c(H+)水变小，其数值等于c(OH)40Kw= c(H2O)*K 电离=c(H+)总以OH )总Kw(25)=1.0*10,42 .影响水的电离平衡因素改变的条件-平衡移动方向一造成的结果3 .水的电离平衡计算例1：常温下，浓度为0.1 mol/L的盐酸溶液中，溶液c(H+)为多少？由水电离产生的c(H+)为多少？七、课后作业学习与评价选修4