第三章 水溶液中的离子反应与平衡 复习教学设计 2023-2024学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1

课题 水溶液中的离子反应与平衡章复习（第一课时） 教学目标 教学目标： 1.本节课通过烟气中的 SO2 通入工业废碱渣（主要成分 Na2CO3 ）溶液，分析了弱电解 质的判定、酸性强弱比较和反应的具体过程，让学生理解水溶液中的离子反应与平衡。 2.让学生建立起解决问题的思路和方法：首先看到宏观物质和现象，想到微观粒子， 进而想到粒子的反应和变化，进而想到平衡和平衡移动，并以符号的形式表达出来，从而 解释宏观物质和现象之间的关系，做到证据推理和模型认知。 教学重点：判定弱电解质的模型和酸的相对强弱模型 教学难点：SO2 通入 Na2CO3 溶液的具体反应过程 教学过程 时间 教学环节 主要师生活动 环节一 引入 【引入】 Na2SO3 常作织物的漂白剂和食品的抗氧化 剂。但 Na2SO3 在空气中容易被氧化，因此自然界中几 乎没有稳定存在的 Na2SO3 ，只能通过制备来获得。 文献表明：利用工业废碱渣（主要成分 Na2CO3 ）可吸 收烟气中的 SO2 并制备无水 Na2SO3 ，达到废物利用的 目的。面对这份文献，同学们有什么想要质疑的、探 究的呢？ 【活动】在吸收塔环节，同学们想要探究的是：一、 H2SO3 可能是弱酸，为什么能制 CO2 ，如何证明？二、 为什么生成的是 NaHSO3 ，而不直接生成 Na2SO3 ？如 何控制条件生成 NaHSO3？ 1 学科网（北京）股份有限公司 环节二 H2SO3 可能是弱酸，为什么 能制出 CO2 ， 如何证明？ 【活动】如何证明 H2SO3 是弱酸？ 【探究】从章引言和节标题可以看出，醋酸是弱酸， 存在电离平衡，醋酸分子电离成醋酸根离子和氢离子， 醋酸根离子和氢离子结合成醋酸分子。水能电离出氢 离子和氢氧根离子。在醋酸钠溶液中，醋酸根结合了 水电离出的氢离子生成醋酸分子，从而促进了水的电 离，使溶液显碱性。 由此可见，无论是电离平衡还是水解平衡，其本 质是相同的，就是“弱电解质 ”。所以确定平衡、通过 改变条件调控平衡移动、发生化学反应是本章的主旋 律。 【小结】H2SO3 是弱酸的思维模型： 存在电离平衡，1.查找亚硫酸的电离平衡常数 Ka1 来确定其为弱酸。2.测稀溶液的 pH 。3.等 c 、等 V 的 H2SO3 、 H2SO4 对比。4.等 pH 、等V 的 H2SO3 、 H2SO4 对比。对比的内容可以是酸的通 性，如与金属反应的快慢、产生氢气的体积多少， 消耗碱的物质的量等。 存在水解平衡：注意 H2SO3 一级电离出的是亚硫 酸氢根离子，能证明亚硫酸氢根离子发生水解反 应就可以证明 H2SO3 是弱酸。 【活动】如何证明亚硫酸酸性强于碳酸？ 【探究】 方案 1：原理：测量亚硫酸、碳酸的 pH 方案 2 原理：较强酸制备较弱酸 方案 3：原理： 比较电离常数 Ka1 【小结】依据证明弱酸的模型就可以. 环节三 为什么生成的是NaHSO3， 而不直接生成 Na2SO3？ 如何控制条件生成 NaHSO3？ 【活动】 生成 NaHSO3 比生成的 Na2SO3 的优点是什 么？ 【探究】生成 Na2SO3 的缺点：反应初期， Na2CO3 大 量，SO2 与 Na2CO3 反应可以生成 Na2SO3，但同时生成 了 NaHCO3 。一方面使产物不纯，另一方面即便分离 提纯，也会造成钠元素的损失。 生成 NaHSO3 的优点：一方面碳元素转化为 CO2 ，溶 液中所得产物纯净，易于分离，生成的亚硫酸氢钠再 和氢氧化钠反应就能生成亚硫酸钠。最重要的是另一 方面，能尽可能多的吸收烟气中的 SO2 ，充分利用原 料，使其中的钠元素最大限度的利用 2 学科网（北京）股份有限公司 【小结】从工艺上讲不直接生成 Na2SO3。 【活动】如何控制条件生成 NaHSO3？ 【探究】从 H2SO3、HSO3- 、SO32-在水溶液中的物质的 量分数随 pH 的分布图可知，NaHSO3 在 pH 为 4～5 之间时物质的量分数最大 【小结】控制 pH 为 4～5 之间即可 环节四 总结 总结 1：本节课通过烟气中的 SO2 通入工业废碱渣（主 要成分 Na2CO3）溶液，分析了弱电解质的判定、酸性强 弱比较和反应的具体过程。学习了本章内容，我们更 容易理解水溶液中的离子反应与平衡。这种反应与平 衡与生命活动、 日常生活、工农业生产和环境保护等 息息相关。 总结 2：建立了如下解决问题的思路和方法： 首先看到宏观物质和现象，想到微观粒子，进而想到 粒子的反应和变化，进而想到平衡和平衡移动，并以 符号的形式表达出来，从而解释宏观物质和现象之间 的关系。在这个过程中建立了判定弱电解质的