内容正文:
溶液中的离子反应复习教学设计
教学目标:
1. 认识弱电解质在水溶液中存在电离平衡;
2. 能用化学用语正确表示水溶液中的离子反应与平衡,能通过实验证明水溶液中存在的离子平衡;
3. 能从不同角度设计实验方案证明强弱电解质。
教学过程:
【问题1】根据H3PO2的组成,认为它是几元酸?依据是什么?如果不能确定,你还需要什
么条件?
【学生甲】三元酸,因为H3PO2有三个氢原子。
【学生乙】好像是一元酸,我记得老师讲过。
【学生丙】应该不能判断吧,因为不知道它能电离出几个氢离子。
【追问】如果让你选,你还想知道什么条件?
【学生】电力平衡常数,H3PO2的结构、H3PO2的电离方程式,等等。
【教师】H3PO2的结构
【教师】根据结构,请你再判断一下它是几元酸。
【学生甲】一元酸,它只有一个羟基,只能电离出一个氢离子。
【问题2】从结构判断,H3PO2是一元酸,那么它是一元强酸还是一元弱酸?能否设计实验
证明。
【学生活动】设计实验方案,主要有表1所示的几种方案。
实验方案
结论
1 测定浓度相同的H3PO2和盐酸溶液的PH
pH(H3PO2)>pH(盐酸),H3PO2是弱酸
2 比较相同浓度H3PO2和盐酸与锌反应的速率快慢
v(H3PO2)> v(盐酸),H3PO2是弱酸
3 比较相同浓度的H3PO2和盐酸的导电能力
H3PO2的导电能力弱于盐酸, H3PO2是弱酸
4 将pH=2的H3PO2稀释100倍,再测pH
pH<4,H3PO2是弱酸
5 加热,pH=2的H3PO2溶液,观察pH变化
pH变小,H3PO2是弱酸
(1) 从弱电解质部分电离着手
1 常温下,测0.1mol/L H3PO2溶液的pH。
2 常温下,比较相同浓度H3PO2和盐酸的pH大小。
3 常温下,比较相同浓度H3PO2和盐酸的导电能力。
4 常温下,比较相同浓度H3PO2和盐酸与锌粒反应的速率。
5 常温下, pH相同的H3PO2和盐酸与足量的NaOH反应,比较消耗NaOH的体积。
6 常温下,pH相同的H3PO2盐酸与足量的镁条反应,比较产生气体的体积。
(2) 从平衡移动角度着手:
1 常温下,相同pH的H3PO2和盐酸的稀释相同的倍数,比较pH大小。
2 常温下,pH=2的H3PO2稀释100倍,再测pH。
3 常温下,相同pH的H3PO2和盐酸,分别加入NaH2 PO2和NaCl,比较pH变化。
4 相同pH的H3PO2盐酸,升高相同的温度,比较pH变化。
(3) 从盐类水解角度着手
常温下,测0.1mol/L NaH2 PO2的pH。
【提问】评价这些方案,你觉得哪些方案比较理想?
【学生丁】从弱电解质部分电离着手的方案中比较理想的是;
从平衡移动角度着手的方案都不是很理想;
从盐类水解角度着手的方案也比较理想。
因为这些方案都具备了以下要素:原理正确、装置简单、操作方便、现象明显。
【问题3】H3PO2会抑制水的电离?如果向H3PO2溶液中滴加NaOH溶液,水的
电离度如何变化?能否画出变化曲线?
水的电离度
V(NaOH)/mL
【追问】为什么会呈现如此变化?最高点是什么情况?
【学生戊】随着NaOH溶液的加入,H3PO2不断被消耗,对谁电离的抑制程度不断减小,水的电离度增大。当NaOH溶液过量后,NaOH又会抑制水的电离,水的电离度又开始减小。
【学生已】加入NaOH溶液后,会生成NaH2 PO2,NaH2 PO2的水解会促进水的电离,当恰好是NaH2 PO2时,水的电离度最大。
【情景】25℃时,向20mL 0.1mol/L的H3PO2溶液中滴加0.1mol/L的NaOH溶液,得到相应的滴定曲线如图4所示(假设滴定过程中温度保持不变)。
【问题4】根据图4所示的滴定曲线,计算,A、B、C、D四点溶液中水的电离度之比。
【学生活动】
计算A、B、C、D四点溶液中水的电离度之比。学生的计算结果有如下几种情况:①10-3:10-5:10-7:10-9;②10-11:10-9;10-7:10-5;③10-11:10-5:10-7:10-5;④10-11:10-9:10-7:10-9
【提问】上述四组计算结果,哪一组是正确的?其他组错误的原因是什么?
【学生庚】第②组正确。其他组弄混了哪张离子可表示水的电离度。
例如:A是酸溶液,水的电离受到抑制,应该用OH-浓度表示水的电离程度;
B点溶液中有酸也有盐,但以酸的电离为主,水的电离还是受到抑制,也应该用OH-浓度表示水的电离度;
C点中性,无论用H+还是OH-浓度都一样;
D点是盐溶液,水的电离受到促进,