附表Ⅳ 弱电解质再水中的电离平衡常数优秀公开课教案

附录IV《弱电解质在水中的电离平衡常数》应用教学设计

浙江嵊州市马寅初中学

丁汉英

1、教材分析

本节课是江苏教育出版社《化学反应原理》模块第100页中的一张附录表《弱电解质在水中的电离平衡常数（25℃）》。从教材来看，“弱电解质的电离平衡”起到了很好的承上启下作用。承上，指它既是对《化学1》模块中电解质、非电解质、电离等知识的深化，又是对前一章化学平衡理论的延伸和扩展；启下，指为学生后续学习水的电离、盐类水解打下基础。附录IV《弱电解质在水中的电离平衡常数（25℃）》既是弱酸酸性强弱的判断的一种工具，同时是对专题三弱酸的拓展，加深学生认识溶液中的“微粒观”“定量观”“动态观”。

2、学习者分析

学生已经专题3《溶液中的离子反应》的学习，初步建立了弱酸电离平衡的观点，并能初步应用平衡移动原理来说明温度对电离平衡常数的影响，能简单计算电离平衡常数。但对电离平衡常数的应用只局限于酸性强弱的判断。但由于弱电解质的电离平衡比较抽象，所涉及的都是学生看不见、摸不着的微观粒子，造成学生认识上的障碍。通过本节内容的学习加深，使学习者通过新旧经验间双向的交互作用进行概念、理论建构，成为信息加工的主体、知识的主动建构者，以解决高考溶液中的粒子平衡，酸碱性的判断等。

3、设计思路

本节课的重点是培养学生电离平衡常数的应用。从Ka的意义出发得出电力平衡常数最基本的应用——酸性强弱判断，从而衍生出强酸制弱酸产物的判断和越弱越水解之溶液酸碱性的判断。其中酸式盐、混合溶液酸碱性的判断，引导学生分析多个平衡体系反应程度的大小。此外注重培养学生函数的推理演绎，得出一般规律；注重定性与定量的分析，让学生将散化的知识类比归纳，从题海中解放出来。

4、教学目标

★知识与技能

能用电离平衡常数判断弱酸酸性的强弱；

用电离平衡常数解决溶液酸碱性的判断；

掌握电离平衡常数中的离子浓度比值与PH之间的关系；

★过程与方法

通过对平衡常数概念的学习，借助函数与图像，推理演绎，从定性定量上掌握电离平衡常数的应用。

★情感态度与价值观

通过电离平衡常数的应用的学习，培养学生追根究源的学习态度和演绎归纳的能力。

5、

教学重难点

用平衡常数判断溶液酸碱性

6、

教学过程设计

教学过程

一、

创设情境，

导入新课

教师活动

学生活动

设计意图

从熟悉的醋酸入手，引入电离平衡。

【讲述】这是一杯醋酸溶液，除水的电离平衡外，学生思考，回答。

—还有什么平衡？请写出电离方程式和电离平衡常CH3COOHCH3COO+H+

数表达式。

【PPT】已知25℃,0.1mol/L的醋酸溶液PH=3，请计算Ka。若将浓度稀释为0.01mol/L，平衡常数怎么变？

温度如何改变平衡常数？

平衡常数是描述弱酸在水中电离程度大小的固有参数。前辈们已经帮我们测定好了各类弱酸的电离平衡常数，见100页附录IV表

【设问】不同酸的平衡常数数值大小说明了什么？

【PPT】

例1、25℃时，浓度均为0.1mol/L的以下四种弱酸（平衡常数见下表），酸性最强的是（ ）

H2CO3 弱酸

CH3COOH

HCN H2C2O4

Ka 1.8×-510

4.93Ka1=5.90-2 ××10-1010

Ka2=6.40-5×10

Ka1=4.30-7 ×10Ka2=5.61-11 ×10计算Ka≈10-5 平衡常数不随浓度的改变而改变，只跟温度有关。

升高温度，促进弱酸的电离，Ka增大。

学生将书翻到100页

复***衡常数的计算，影响因素。

环节二

电离平衡常数的妙用

一、化学平衡常数的常规考查

1、判断弱酸的相对强弱

平衡常数越大，说明酸性越强

学生思考。个别回答

复***衡常数的意义

此题比较酸性的强弱较容易，强调多元弱酸以一级电离为主。

A、CH3COOH

B、HCN

C、H2C2O4

D、H2CO3

【问1】多元弱酸多级电离平衡常数，如何处理？

2、根据Ka书写化学方程式

【PPT】

例2、根据Ka完成以下反应的离子方程式。

分组讨论完成方程式。每小①

H2C2O4溶液滴入NaHCO3溶液中

组派代表展示答案。

②

CO2通入NaCN溶液中至过量

对错误的答案，

其他学生挑③

少量CH3COOH加入Na2CO3溶液中 错和点评。

【方法点拨】反应1解析

此题难度较大，学生错误很多，通过交流讨论互相点评，掌握较强酸制较弱酸的书写要点。

二、深入考查——用电离平衡常数来判断溶液酸碱性

【PPT】

例3、判断以下几种溶液的酸碱性（浓度均为0.1mol/L）

第一组

NaCN 溶液

CH3COONa 溶液 【追问】用水解平衡常数解释为什么越弱越水解。

【小结】正盐的酸碱性——Kh的推导

第二组 NaHCO3溶液

NaHC2O4溶液

【设问】所有的强酸弱碱盐都呈碱性吗？

【点拨】

酸式根离子同时存在电离平衡和水解平衡，请从电离平衡常数和水解平衡常数解释

第一组，学生回答。

解析：强酸弱碱盐，水解呈碱性，且酸越弱，盐水解程度越大。

学生推导水解平衡常数

难度层层递进，第一问较简单，指导学生从简单的识记到理论推导解释，提升认知层次

让学生产生强烈的认知冲突，增强探究的欲望

学生回答NaHCO3溶液显碱性。

NaHC2O4溶液存疑？

-学生合作交流计算HC2O4的电离平衡常数和水解平衡常数。比较得出溶液酸碱性

第三组

等浓度的CH3COOH与CH3COONa混合液

【图像分析】

学生用平衡常数推导

交点B c(CH3COOH)=c(CH3COOˉ)

即等浓度的CH3COOH与CH3COONa混合溶液，

+

c(H)=Ka 【演绎推导】等浓度的HA与NaA溶液的酸碱性取倾听，理解，记录

决于Ka的大小。

－25℃，当Ka ＞1×107时，溶液呈酸性，如等浓度的CH3COOH与CH3COONa混合溶液

－当Ka ＜1×107时，溶液呈碱性，如等浓度的HCN与NaCN混合溶液

三、高潮——应用电离平衡常数判断微粒浓度比值的变化

例4、25℃时，在含CH3COOH和CH3COOˉ的溶液中，CH3COOH和CH3COOˉ二者中各自所占的物质的量分数(α)随溶液pH变化的关系如图所示。

①、求醋酸的电离平衡常数

-②、随着PH的增大，n(CH3COOH) / n(CH3COO)比值

自己思考、优秀代表展示思维过程。

解析：

培养学生借助图像和数学工具，解决化学问题的能力。

通过函数找到直观的线性关系，指导学生从定性到定量的

分析

③、当溶液PH=7时，n(CH3COOH) / n(CH3COO)= 找出

-④、若C点n(CH3COOH) / n(CH3COO)=5：9，则此Ka,c(H+),c(CH3COOˉ)/c(CH3COOH) 时溶液的PH=

三者之间的关系。

【设问】醋酸溶液中加入冰醋酸平衡正向移动；学生思考。

醋酸溶液加水稀释时，平衡也会向电离方向移动，解析：从QC与平衡常数的是否矛盾，为什么？

关系判断移动的方向

总结本节课的主要内容

组织学生谈谈本节课的收获

引出多变量无从判断平衡方向时用浓度商判断

-四、解惑——

应用电离平衡常数判断平衡移动方向

环节三

小结

及作业布置

7、

板书设计

《弱电解质在水中的电离平衡常数》应用

一、序曲——电离平衡常数的常规考查

1、酸性强弱的判断

2、较强酸制较弱酸方程式的书写

二、深入考查——利用电离平衡常数判断溶液的酸碱性

1、正盐——Kh 2、酸式盐——酸式根离子Ka2与Kh的较量

3、弱酸与弱酸盐等浓度混合液——酸的Ka与盐的Kh的比较

三、高潮——用电离平衡常数计算微粒浓度比值变化

四、解惑——电离平衡常数对平衡移动判断的妙用

8、

教学反思

①、本节课既照顾了基础知识的复习，又与高考方向紧密结合，教学方式上将教师引导、学生思考、小组讨论、展示交流、教师讲解结合起来，学生全体参与，效果还可以。

②、本课中充分利用了函数、图像等关系解决了等浓度酸与对应盐混合溶液酸碱性的判断，并从定性到定量作了分析，希望同学们能举一反三。

③、本节课不足的地方是：本校录播室出现故障，到外校借班上课，学情未能充分掌握，上课学生基础较差，再加上理论性太强，课堂气氛不够活跃。