3.1 电离平衡 第1课时（教学设计）化学人教版选择性必修1

该高中化学教学设计聚焦强电解质和弱电解质、弱电解质电离平衡核心知识点，以黑枸杞变色、洁厕灵成分等生活现象导入，承接必修电解质概念，通过对比实验探究电离差异，为后续电离平衡常数学习搭建知识支架。 特色在于生活情境激发兴趣，对比实验（pH测定、导电性等）培养科学探究能力，迁移化学平衡模型落实科学思维，典例与练习巩固概念。助力学生提升宏观辨识与微观探析素养，为教师提供结构化教学流程，提升课堂效率。

第一节 电离平衡 第1课时 强电解质和弱电解质 弱电解质的电离平衡 年级 高二 学科 化学 课型 新授课 教材 人教版选择性必修1 第三章 第一节 第1课时 教学目标 1.通过盐酸与醋酸的对比实验（pH测定、导电能力测试、与镁条反应），认识强、弱电解质电离程度的差异，能根据物质类别准确判断强、弱电解质。 2.掌握强、弱电解质电离方程式的书写规则，能正确书写强酸、强碱、大部分盐的电离方程式，以及一元弱酸/弱碱、多元弱酸、多元弱碱的电离方程式，能准确判断电离方程式的正误。 3.能描述弱电解质电离平衡的建立过程，理解电离平衡“逆、等、动、定、变”的特征，掌握温度、浓度、外加试剂等条件对电离平衡的影响规律，能分析外界条件改变时电离平衡的移动方向及体系中粒子浓度的变化。 教学重点 1.强、弱电解质的判断与分类； 2.电离方程式的规范书写； 3.弱电解质电离平衡的特征及影响因素。 教学难点 1.弱电解质电离平衡的建立过程； 2.外界条件改变时电离平衡的移动方向及体系中各粒子浓度的变化分析。 教材分析 本节教学内容源于新课标人教版（2019年版）高中化学选择性必修1第三章《水溶液中的离子反应与平衡》第一节《电离平衡》第一课时，是高中化学反应原理模块的核心内容之一，兼具承接旧知与铺垫后续学习的关键作用。本节既是对必修阶段“电解质电离”“离子反应”知识的深化拓展，也为后续学习电离平衡常数、盐类水解、沉淀溶解平衡等内容奠定理论基础，是搭建水溶液中离子反应认知体系的核心节点。 按照课标要求，本课时安排了强/弱电解质的判断、电离方程式书写、弱电解质电离平衡的建立与影响因素三个核心模块。教材以“盐酸和醋酸为何清洁能力不同”的生活问题引入，通过pH测定、导电性实验、与镁反应的对比实验，从宏观现象切入探究电解质电离程度差异，再从微观层面辨析强弱电解质的电离特征，进而迁移化学平衡的知识模型建构电离平衡的认知框架，充分契合“宏观辨识与微观探析”“变化观念与平衡思想”的化学核心素养培育要求。 学情分析 本课时的授课对象为高二学生，已具备较为扎实的知识基础：必修阶段已经掌握电解质、非电解质的基本概念，能书写常见电解质的电离方程式；此前也系统学习了化学平衡的建立、特征及外界条件对平衡移动的影响规律，具备迁移化学平衡模型分析新平衡体系的能力。 但学生仍存在认知难点：一是容易混淆强弱电解质的判断依据，易将电解质的强弱与溶解性、溶液导电性直接挂钩；二是对弱电解质电离的可逆性理解不到位，分析电离平衡移动时易忽略弱电解质的部分电离特征，尤其是分析稀释过程中离子浓度、电离程度的变化时易出现逻辑偏差。教学中可结合实验现象引导学生从微观电离的角度分析本质，借助已有的化学平衡认知模型进行知识迁移，降低学习难度，同时强化学生对可逆过程的分析能力，落实核心素养培育目标。 教学过程 教学内容 设计意图 课堂导入 【互动提问1】同学们，有没有同学见过长辈泡黑枸杞，或者刷到过养生博主介绍黑枸杞的“变色魔法”呀？同样的黑枸杞，用家里的自来水泡出来往往偏蓝色，用市售的矿泉水泡出来却偏紫红色，就像自带“酸碱度检测”功能一样，大家有没有想过这背后是什么原理呢？（留1-2分钟让学生自由讨论、举手发言，对学生提出的“和水的酸碱性有关”等猜想暂不做定论，给予正向鼓励） 【互动提问2】大家的猜想都很有道理，老师再问大家一个更贴近生活的问题：我们家里用来清洁马桶的洁厕灵，主要成分是腐蚀性较强的盐酸，而醋酸腐蚀性小、用起来更安全，那为什么厂家不用醋酸来制作洁厕灵呢？（引导学生联系酸的酸性、氢离子浓度等已有知识思考） 【过渡引入】刚才这两个生活里的有趣现象，背后的原理都藏在我们今天要学的内容里：黑枸杞变色和弱电解质的电离平衡移动直接相关，而洁厕灵不用醋酸的核心原因，是盐酸和醋酸的电离程度存在本质差异，也就是我们今天要探究的“强电解质和弱电解质”“弱电解质的电离平衡”两个核心知识点，学完今天的内容大家就能自己解答这两个问题啦。 【引入】展示黑枸杞在矿泉水、纯净水中呈现不同颜色的图片，提出问题：为什么同一黑枸杞在不同水中会出现颜色差异？这个现象和我们今天要学习的弱电解质电离平衡密切相关。 1.激发课堂参与兴趣：选取学生生活中熟知的网红养生食材黑枸杞、家用洁厕灵作为导入素材，贴近学生的日常认知，快速拉进抽象的电离知识和学生的距离，充分调动学生的表达欲和探索欲，提升课堂参与度。 2.锚定课堂学习目标：两个导入问题分别对应本节课的两大核心学习模块（强弱电解质的电离差异、弱电解质的电离平衡），让学生带着明确的问题驱动开展后续学习，清晰感知学习内容的应用价值，提升学习的主动性。 3.落实学科核心素养：从宏观的生活现象出发，引导学生从微观的电离视角解释问题，落实“宏观辨识与微观探析”的化学核心素养，帮助学生建立“生活现象—化学原理—实际应用”的思维逻辑，体会化学学科的实用价值。 环节一强电解质和弱电解质 任务一 日常生活中盐酸和醋酸的不同用途 【引入】生活中盐酸常用于卫生洁具清洁，醋酸腐蚀性更小、更安全，但却不能代替盐酸做洁厕剂，本质原因是两种酸的电离程度存在差异。 【教师提问】相同体积、的盐酸和醋酸，我们可以设计哪些实验比较二者的电离程度差异？ 【学生思考】小组讨论后提出实验方案： 1.分别测定两种溶液的 2.测定相同条件下两种溶液的导电能力 3.取等体积两种溶液，分别加入等量镁条，观察产生气泡的速率 【讲解】展示实验结果。 知识总结 一、强电解质和弱电解质 1.研究在相同条件下，不同电解质的电离程度 实验内容 0.1 mol/L HCl 0.1mol/L CH3COOH 导电能力 强 弱 与镁反应速率 快 慢 pH不同，说明: 盐酸和醋酸中的H+浓度不同。 即 HCl和CH3COOH的电离程度不同。 任务二 分析：盐酸与醋酸在水中的电离 【教师提问】根据HCl和CH3COOH的电离差异，我们可以把电解质划分为强电解质和弱电解质，二者的定义分别是什么？常见的强弱电解质包含哪些类别？【学生思考】阅读教材整理分类： 1.强电解质：在水溶液中完全电离的电解质，包含强酸、强碱、大部分盐 2.弱电解质：在水溶液中部分电离的电解质，包含弱酸、弱碱、水 知识总结 一、强电解质和弱电解质 2.盐酸与醋酸在水中的电离 酸 0.1 mol/L HCl 0.1mol/L CH3COOH 主要粒子 H2O H+ Cl− H2O H+ CH3COO− CH3COOH 3.强电解质和弱电解质 ⑴强电解质 ①在水溶液中全部电离的电解质 ②类别 强酸，HCl、HBr、HI、H2SO4、HNO3、HClO4等 强碱，NaOH、KOH、Ba(OH)2、Ca(OH)2等 大部分盐，NaCl、NH4Cl、Fe(NO3)3、BaSO4等 ⑵弱电解质 ①在水溶液中部分电离的电解质 ②类别 弱酸，HF、HClO、H2S、H2SO3、H3PO4、H2CO3、 CH3COOH等 弱碱，NH3·H2O、Fe(OH)3、Al(OH)3、Cu(OH)2等 H2O是极弱电解质。 【例1】下列物质的分类组合全部正确的是(　　) 选项 强电解质 弱电解质 非电解质 A NaCl HF Cl2 B NaHSO4 NaHCO3 CCl4 C Ba(OH)2 HCl Cu D AgCl H2S C2H5OH 【答案】D 【解析】A、C两项中的Cl2和Cu是单质，既不是电解质也不是非电解质，HCl是强电解质；B项中NaHSO4、NaHCO3均为强电解质；D项中AgCl难溶于水，但其溶解部分完全电离，属于强电解质。 任务三 思考：如何用化学用语表示电离？ 【教师提问】强电解质完全电离、弱电解质部分电离，电离方程式的书写规则有什么差异？多元弱酸、多元弱碱的电离方程式书写有什么特殊要求？ 【学生思考】尝试书写HCl、CH3COOH、H2CO3、Fe(OH)3 的电离方程式，小组内互评。 HCl：HCl = H+ + Cl- CH3COOH：CH3COOHCH3COO－＋H＋ H2CO3：H2CO3H＋＋HCO(主)，HCOH＋＋CO(次)。 Fe(OH)3：Fe(OH)3Fe3＋＋3OH－。 知识总结 一、强电解质和弱电解质 4.电离方程式 (1)强电解质：完全电离，在写电离方程式时，用“=”。如： HCl：HCl = H+ + Cl- Ba(OH)2 ：Ba(OH)2 = Ba2+ + OH- (2)弱电解质：部分电离，在写电离方程式时，用“”。 ①一元弱酸、弱碱一步电离。如： CH3COOH：CH3COOHCH3COO－＋H＋ NH3·H2O：NH3·H2ONH＋OH－ ②多元弱酸分步电离，必须分步写出，不可合并(其中以第一步电离为主)。如： H2CO3：H2CO3H＋＋HCO(主)，HCOH＋＋CO(次)。 ③多元弱碱分步电离 (较复杂)，在中学阶段要求一步写出。如： Fe(OH)3：Fe(OH)3Fe3＋＋3OH－。 5.强电解质与弱电解质的比较 对比项 强电解质 弱电解质 定义 水溶液中完全电离的电解质 水溶液中部分电离的电解质 物质类别 强酸、强碱、大多数盐 弱酸、弱碱、水 电离程度 完全 不完全 电离方程式符号 溶液中溶质存在形式 只有离子 既有离子，又有电解质分子 【例2】下列物质在水溶液中的电离方程式书写正确的是( ) A．NaHSO4=Na++HSO4- B．H2SiO3=SiO32－+2H+ C．Ba(OH)2=Ba++2OH- D．CH3COOH+H2OCH3COO-+H3O+ 【答案】D 【解析】A项，NaHSO4是强酸的酸式盐，在水溶液中完全电离出Na+、H+和SO42-，正确电离方程式为：NaHSO4=Na++H++SO42-，A错误；B项，H2SiO3是二元弱酸，属于弱电解质，电离可逆且需要分步电离，H2SiO3HSiO3－+H+ 、HSiO3-H++SiO32－+H+，B错误；C项，氢氧化钡是强电解质，正确电离方程式为Ba(OH)2=Ba2++2OH-，C错误；D项，CH3COOH是弱电解质，在水溶液中部分电离，该写法是醋酸电离生成水合氢离子的正确形式，该电离方程式书写符合规则，D正确；故选D。 环节二 弱电解质的电离平衡 任务四 思考：将冰醋酸加入水中，冰醋酸会发生如何的变化？ 【引入】我们已经知道醋酸是部分电离的，若将冰醋酸（纯醋酸）逐渐加入水中，电离过程会发生怎样的变化？什么时候达到平衡状态？ 【教师提问】从反应速率的角度分析：冰醋酸刚加入水中时，电离速率和离子结合成醋酸分子的速率分别是多少？随着电离过程进行，两个速率如何变化？ 【学生思考】小组讨论，完成下表： 知识总结 二、弱电解质的电离平衡 1.弱电解质电离平衡状态建立   c(CH3COOH) c(H+) c(CH3COO-) v(电离) v(结合) 开始时  最大  0  0  最大   0 接着  减小  增大  增大  减小  增大 最后  不变  不变  不变  不变  不变 2.弱电解质电离平衡 一定条件（如温度、浓度）下，当弱电解质分子电离成离子的速率与离子重新结合成弱电解质分子的速率相等，溶液中各分子和离子的浓度都不再发生变化时，电离过程就达到了平衡状态。 3.电离平衡的特征 ①逆：弱电解质的电离是可逆过程 ②等：V电离 = V结合≠0 ③动：电离平衡是一种动态平衡 ④定：平衡时分子、离子的浓度不再变化 ⑤变：条件改变时，电离平衡发生移动 。 平衡移动规律—勒夏特列原理 【例3】有关CH3COOH的电离平衡，下列说法正确的是(　　) A.根据溶液中有CH3COOH、CH3COO-和H+即可证明 CH3COOH达到电离平衡状态 B.根据溶液中CH3COO-和H+的物质的量浓度相等即可证明CH3COOH达到电离平衡状态 C.当CH3COOH达到电离平衡时,v(电离)=v(结合)=0 D.改变条件，CH3COOH的电离平衡可能会发生移动 【答案】D 【解析】A中只要醋酸发生电离就存在三种粒子，不一定达到平衡；B中醋酸电离出的CH3COO-和H+浓度始终相等，不能作为平衡判断依据；C中电离平衡是动态平衡，速率不为0；D正确。 【教师提问】结合勒夏特列原理，思考温度、浓度等外界条件会对醋酸的电离平衡产生怎样的影响？ 【学生思考】结合实验数据：不同温度下醋酸的随温度升高而减小，推导电离是吸热过程；分析加水稀释、加入酸、碱、醋酸钠等条件下平衡的移动方向，完成表格。 【讲解】总结电离平衡的影响因素： 1.温度：电离过程吸热，升高温度，平衡正向移动，电离程度增大，口诀：越热越电离 2.浓度：稀释弱电解质溶液，平衡正向移动，电离程度增大，口诀：越稀越电离 3.同离子效应：加入与弱电解质电离出的离子相同的离子，平衡逆向移动，电离程度减小 4.外加反应剂：加入能与电离出的离子反应的物质，平衡正向移动，电离程度增大。 知识总结 二、弱电解质的电离平衡 4．影响电离平衡的因素 (1)内因(决定性因素)：弱电解质的电离程度大小主要由电解质本身的性质决定。 通常电解质越弱，电离程度越小。 (2)外因(影响因素)： 平衡移动原理(即勒夏特列原理)同样适用于电离平衡。 ①温度：弱电解质的电离过程一般是吸热，升高温度，电离平衡向着电离的方向移动。 ②浓度：在一定温度下，对于同一弱电解质，溶液越稀，电离平衡向电离方向移动，弱电解质的电离程度就越大，即浓度越大，电离程度越小；浓度越小，电离程度越大。 ③同离子效应：在弱电解质溶液中，加入同弱电解质具有相同离子的强电解质，使电离平衡向逆反应方向 移动。 ④化学反应：在弱电解质溶液中加入能与弱电解质电离产生的某种离子反应的物质时，可使电离平衡向 电离的方向移动。 以CH3COOHCH3COO－＋H＋为例： 改变条件 平衡移动方向 n(H＋) c(H＋) 导电能力 电离 程度 加水稀释 向右 增大 减小 减弱 增大 加入少量冰醋酸 向右 增大 增大 增强 减小 通入HCl(g) 向左 增大 增大 增强 减小 加NaOH(s) 向右 减小 减小 增强 增大 加CH3COONa(s) 向左 减小 减小 增强 减小 加入镁粉 向右 减小 减小 增强 增大 升高温度 向右 增大 增大 增强 增大 【例4】在0.1 mol·L－1的HCN溶液中存在如下电离平衡：HCNH＋＋CN－，下列叙述正确的是(　　) A．加入少量NaOH固体，平衡正向移动 B．加水，平衡逆向移动 C．滴加少量0.1 mol·L－1的HCl溶液，溶液中c(H＋)减小 D．加入少量NaCN固体，平衡正向移动 【答案】A 【解析】加入NaOH固体，OH－与HCN电离产生的H＋反应，平衡正向移动，A项正确；加水，平衡正向移动，B项错误；滴加少量0.1 mol·L－1的HCl溶液，c(H＋)增大，C项错误；加入少量NaCN固体，c(CN－)增大，平衡逆向移动，D项错误。 联系生活实际问题，培养学生实验设计的探究思维，从宏观实验现象推导微观电离过程的差异，落实宏观辨识与微观探析的核心素养。 明确强弱电解质的分类标准，厘清易混概念，通过典例巩固知识点，提升学生辨析概念的能力。 掌握电离方程式的书写规则，通过练习突破易错点，提升化学用语的规范书写能力。 类比化学平衡的建立过程，迁移学习电离平衡，培养知识迁移能力，理解电离平衡的本质，落实变化观念与平衡思想的核心素养。 。 通过实验数据推导温度的影响，结合勒夏特列原理分析浓度等因素的影响，培养证据推理能力，深化对平衡思想的理解。 课堂小结 七、板书设计 第1课时 强电解质和弱电解质 弱电解质的电离平衡 一、强电解质和弱电解质 1.电离程度对比（0.1mol/L盐酸vs醋酸） 同浓度下盐酸pH更小、导电性更强、与镁反应速率更快，说明二者电离程度不同 2.概念 强电解质：水溶液中完全电离的电解质 → 强酸、强碱、大部分盐，电离用“=” 弱电解质：水溶液中部分电离的电解质 → 弱酸、弱碱、水，电离用“⇌” 3.电离方程式书写规则 ①一元弱酸、弱碱一步电离。如： CH3COOH：CH3COOHCH3COO－＋H＋ NH3·H2O：NH3·H2ONH＋OH－ ②多元弱酸分步电离，必须分步写出，不可合并(其中以第一步电离为主)。如： H2CO3：H2CO3H＋＋HCO(主)，HCOH＋＋CO(次)。 ③多元弱碱分步电离 (较复杂)，在中学阶段要求一步写出。如： Fe(OH)3：Fe(OH)3Fe3＋＋3OH－。 二、弱电解质的电离平衡 1.建立： 2.特征：逆、等、动、定、变 3.影响因素 温度：电离吸热，升温→平衡正向移动（越热越电离） 浓度：稀释→平衡正向移动（越稀越电离） 同离子效应：加入含相同离子的电解质→平衡逆向移动 外加反应试剂：消耗电离出的离子→平衡正向移动 随堂练习 1．下列事实能证明HNO2是弱电解质的是( ) A．HNO2受热易分解 B．1mol·L-1HNO2溶液可以使石蕊试液变红 C．稀HNO2溶液中存在 HNO2和NO2- D．1.1mol·L-1HNO2溶液的导电性弱于1mol·L-1H2SO4 溶液 【答案】C 【解析】A项，HNO2受热易分解属于热稳定性，与电解质强弱无关，A错误；B项，1mol·L-1HNO2溶液使石蕊试液变红，仅说明HNO2能电离出能H+，使溶液显酸性，无法证明其部分电离，B错误；C项，稀HNO2溶液中同时存在HNO2分子和NO2-，说明HNO2在水溶液中部分电离，符合弱电解质的定义，C正确；D项，H2SO4是二元强酸，同浓度下即使HNO2为一元强酸，电离出的离子总浓度也低于H2SO4溶液，导电性弱不能证明HNO2是弱电解质，D错误；故选C。 2．在以下各种情形下，下列电离方程式的书写正确的是(　　) A．熔融状态下的NaHSO4电离：NaHSO4===Na＋＋H＋＋SO B．H2CO3的电离：H2CO32H＋＋CO C．Fe(OH)3的电离：Fe(OH)3Fe3＋＋3OH－ D．水溶液中的NaHSO4电离：NaHSO4===Na＋＋HSO 【答案】C 【解析】因为H2SO4是强酸，所以NaHSO4在水溶液中完全电离，其电离方程式为NaHSO4===Na＋＋H＋＋SO；但HSO中各原子间靠共价键结合，因此熔融状态下HSO不能电离为H＋和SO，故熔融状态下NaHSO4的电离方程式为NaHSO4===Na＋＋HSO，所以A、D选项均错误；H2CO3作为二元弱酸，不能完全电离，必须使用“”，且多元弱酸的电离分步进行，以第一步为主，其电离方程式为H2CO3H＋＋HCO，HCOH＋＋CO，因此B选项错误；Fe(OH)3是多元弱碱，通常以一步电离表示，故选C。 3．在稀氨水中存在下列平衡：NH3 + H2ONH3·H2ONH4++ OH— ，对于该平衡，下列叙述正确的是(　　) A．加入少量NH4Cl固体，平衡逆向移动，溶液的pH减小 B．通入少量氨气，平衡正向移动，c (NH3·H2O) 减小 C．加入少量NaOH固体，并恢复至室温，平衡逆向移动，NH3·H2O的电离平衡常数减小 D．加水稀释，NH3·H2O的电离程度及c ( OH— ) 都增大 【答案】A 【解析】A项，加入少量NH4Cl固体，导致溶液中铵根离子浓度增大，NH3·H2O的电离平衡逆向移动，氢氧根离子浓度减小，溶液的pH减小，A正确；B项，通入少量氨气，导致氨气与水的反应平衡正向移动，c(NH3·H2O)增大，B错误；C项，加入少量NaOH固体，并恢复至室温，NH3·H2O的电离平衡逆向移动，但NH3·H2O的电离平衡常数与温度有关，温度未变，平衡常数不变，C错误；D项，加水稀释，NH3·H2O的电离平衡正向移动，电离程度增大，但c(OH-)减小，D错误；故选A。 教学反思 本节课以生活情境（洁厕剂成分选择、黑枸杞变色）导入，通过对比实验探究同浓度盐酸和醋酸的性质差异，引导学生自主推导强弱电解质的核心区别，符合新课标“素养为本”的教学要求，课堂参与度较高，较好落实了强弱电解质分类、电离平衡建立等核心知识点。 但教学中仍存在不足：一是冰醋酸稀释的电离程度变化仅通过理论分析，未补充导电率演示实验，部分抽象思维薄弱的学生理解困难；二是少数学生混淆“电解质强弱”与“溶解性、溶液导电性”的关系，后续需补充专项辨析训练。后续可增设“设计实验证明醋酸是弱酸”的小组探究任务，进一步提升学生的实验探究与证据推理能力。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $