新疆阿克苏地区高二化学上学期课后作业（人教版选择性必修一第三章第二节）

水的电离和溶液的pH 一、作品基础信息 项目 填写内容 作品名称 【水的电离和溶液的pH】 学段学科 【高中】【化学】 适用年级 【高二年级】 教材版本 【人教版】 对应内容 【选择性必修一第三章第二节】 作业类型 【课后作业】 完成时长 总时长75分钟 设计者 【李培娜】 二、设计背景与意图 1. 课标与教材分析 · 课标要求：本作业对应的学科核心素养是宏观辨识与微观探析、变化观念与平衡思想、证据推理与模型认知、科学态度与社会责任，需达成学业质量水平2学业质量标准。 · 教材地位：本节选自人教版 2019 选择性必修 1 第三章第二节，承上启下：既是化学平衡、弱电解质电离平衡理论在水溶液体系的迁移应用，又是学习盐类水解、沉淀溶解平衡的基础。核心概念：水的电离平衡、离子积常数Kw、溶液酸碱性本质；核心方法：勒夏特列原理、宏微结合、Kw定量模型；价值观：认识电离平衡在生命、环境中的应用，建立从微观角度认识水溶液的观念。 · 教学重难点：重点为水的电离平衡、Kw、溶液酸碱性本质、离子浓度简单计算；难点是区分溶液离子与水电离离子，破除 pH=7 即为中性的思维误区，分析不同体系中水的电离程度变化。 2. 学情分析 维度 具体描述 已有基础 学生已掌握化学平衡与勒夏特列原理、弱电解质电离知识；初中了解溶液酸碱性与 pH 的宏观认识，知道酸碱的宏观性质。具备平衡定性分析、基础浓度计算、简单实验现象观察记录能力。接触白醋、小苏打等物质，听说酸雨、人体体液 pH，能感知酸碱性现象，但缺少微观解释视角。 现有困惑 难以理解纯水同时含H+、OH-；固化“pH=7 即为中性”；分不清离子来自溶质还是水；Kw计算时混淆两类离子浓度。溶液总离子浓度与水电离离子浓度；酸碱性本质与 pH；酸碱抑制、盐促进水电离。 差异分析 基础层学生能识记概念，但Kw理解与计算困难，完成基础单选、填空；提高层可完成常规计算，陌生体系推理存在漏洞，增加多选题训练；拓展层可挑战复杂情境、探究与跨学科问题。设置必做 + 选做分层作业，兼顾不同层次学生发展需求。 3.设计意图 本专项作业聚焦水的电离核心平衡模型，落实分层弹性作业、双减要求。基础作业围绕水的电离方程式、Kw、酸碱盐对水电离影响等必备知识，突破学生高频易错点：区分溶液离子与水电离离子；拓展专项强化定量计算与平衡模型迁移；居家实践借助生活化材料，实现宏观现象与微观电离的关联；跨学科任务对接人体生命体系、自然水环境，融合化学、生物、环境知识，落实科学态度与社会责任素养。作业融合纸笔训练、动手实践、真实情境探究，适配不同层次学生发展需求，实现从概念记忆到模型应用、真实问题解决的素养进阶。 三、作业目标 目标维度 编号 具体目标 对应核心素养 评价证据 知识理解 A 掌握水的电离方程式、水的离子积Kw的概念、温度对Kw的影响，区分溶液离子与水电离离子，辨别酸、碱对水的电离的作用 宏观辨识与微观探析、变化观念与平衡思想 以单选、多选题正确率、概念辨析作答、概念复述情况作为证据，评价学生对水的电离、Kw等基础概念识记与辨别水平。 能力运用 B 运用化学平衡移动、Kw定量计算方法解决水的电离平衡移动判断、离子浓度简单计算、水电离离子浓度求解问题 证据推理与模型认知 以计算题步骤记录、解题模型与方法选用情况为证据，评价学生运用Kw模型、平衡移动原理解决离子浓度计算问题的能力。 思维发展 C 比较同体系中水的电离程度，推理温度改变下溶液酸碱性判断逻辑，辨析 pH=7 等同于中性的认知误区 证据推理与模型认知、变化观念与平衡思想 以图像分析、对比推理、观点论证文字为证据，评价学生比较、概括、辨析水溶液体系水电离规律的证据推理能力。 情感态度 D 认同平衡理论解释生命体液、天然水体现象文化，形成用化学视角认识自然与生命意识或习惯 科学态度与社会责任 以实验记录、跨学科作答、学习反思语为证据，评价学生对化学学科价值的体验，以及化学观念的形成情况。 四、作业内容与目标对应表 题号 题型 题目概要 对应作业目标编号 设计意图 参考答案/评价要点 1 判断改错题 判断 4 个关于水的电离、Kw概念表述正误并改正 A 考查基础概念识记与辨别，辨析Kw、纯水离子关系、酸碱对水电离影响等常见概念误区，落实知识理解目标 （1） ×；纯水中c（H+)=c(OH-)；（2）√；（3）×；加盐酸抑制水电离；（4）√ 评价要点：能准确判断对错并完整写出错误原因，概念表述规范 2 简答 + 基础计算题 书写水的电离方程式；简答NaOH、NH4Cl对水电离的影响；25℃纯水、0.001mol/L盐酸体系Kw与离子浓度基础计算 A、B 巩固电离方程式书写；运用平衡原理定性判断平衡移动；使用Kw模型开展基础定量计算，落实知识理解、能力运用目标 电离方程式：H2O = H+ + OH-；NaOH 抑制水电离，NH4Cl促进水电离；25℃纯水c(H+)=10-7mol/L；盐酸中c(OH-)=10-11mol/L，c(OH-)来自水的电离； 评价要点：方程式书写规范；定性分析原理表述清晰；计算步骤完整 3 拓展计算题 某温度纯水中c(H+)=2×10-7mol/L，求该温度下Kw并判断纯水酸碱性；25℃，0.1mol/L CH3COONa溶液，测得c(OH-)=10-5 mol/L，求水电离产生的c(OH-)水 B、C 利用Kw模型完成非常温条件定量计算；对比酸溶液、盐溶液中水的电离程度，推理盐促进水电离的微观本质，打破 “pH=7 才是中性” 思维定式，落实能力运用 B、思维发展 C Kw = c(H+)×c(OH-)；纯水c(H+)=c(OH-)，溶液为中性；醋酸钠溶液中c(OH-)全部由水电离产生，c(OH-)水=10-5mol/L ，盐促进水电离。评价要点：抓住纯水离子等量关系推理；能区分盐溶液离子来源，论证逻辑严谨 4 图像分析题 画出纯水升温过程Kw随温度变化简易示意图，并说明图像变化原因 C 构建图像模型，概括温度对水的电离与Kw的变化规律，训练图像表征与证据推理能力，落实思维发展 C 图像：横坐标温度，纵坐标Kw，曲线单调上升；原因：水的电离吸热，升温，平衡正向移动，c(H+)、c(OH-)、同步增大，Kw增大。 评价要点：图像趋势绘制正确；能用平衡移动原理解释图像变化 5 图像分析题 居家利用紫甘蓝自制指示剂，测定蒸馏水、白醋、小苏打溶液颜色，判断酸碱性；比较三种体系水的电离程度大小，撰写简短实验记录（现象、结论、思考） C、D 借助生活化材料开展探究，比较不同溶剂体系水电离程度；体验化学实验在生活中的应用，建立微观平衡解释宏观现象的意识，落实思维发展 C、情感态度 D 现象：蒸馏水呈紫色、白醋红色、小苏打蓝绿色；电离程度：小苏打溶液＞蒸馏水＞白醋；白醋电离c(H+)抑制水电离，小苏打中弱酸根水解促进水电离。 评价要点：实验记录完整；能结合水的电离原理解释实验现象，反思真实充分 6 跨学科综合题 结合水的电离知识作答：①少量酸碱进入人体血液，pH 不会剧烈变化的原理；②天然雨水 pH≈5.6，不显中性的原因。撰写 250 字以内短文或思维导图 C、D 融合化学、生物、环境知识，运用平衡模型解释生命现象与自然环境问题；体会化学学科价值，落实思维发展 C、情感态度 D ①血液含有缓冲物质，可以消耗外来少量c(H+)、c(OH-)，削弱 pH 波动；②空气中CO2溶于水发生微弱电离，生成碳酸，使雨水呈弱酸性评价要点：原理表述科学，能从水的电离角度解释，作品思路清晰，体现跨学科思考。 7 反思开放题 通过本次作业，总结水的电离这一节最容易混淆的知识点，写下你的学习感悟 D 引导学生复盘学习难点，反思知识建构过程；体会平衡思想认识世界的价值，落实情感态度 D 无固定参考答案。评价要点：能写出真实学习反思，例如区分溶液离子与水电离离子、不能仅凭 pH=7 判断中性等感悟，体现化学观念的形成 五、作业评价 维度 A（优秀） B（良好） C（待改进） 权重 得分 知识理解 基础题全对，概念精确 少量细节错误 较多基础错误 20% 能力运用 方法恰当，过程清晰，理由充分 方法基本正确 方法不当或缺失 30% 思维发展 观点明确，论证充分，有独创性 表达清楚，欠缺深度 思路混乱，缺乏证据 30% 情感态度 主动投入，积极交流，乐于协作；学习目标明确，能主动反思改进 态度端正，能按要求完成任务；基本参与合作 学习态度消极，被动完成任务，合作意识弱 20% 六、试题详情 （1） 基础性作业（必做，25 分钟） 1. 判断正误并改正 （1）25℃纯水：c(H+)>c(OH-)，Kw = 1×10−14（） （2）升高温度，水的电离正向移动，Kw 增大，纯水依旧呈中性（） （3）向水中加稀盐酸，水的电离平衡正向移动（） （4）25℃，任何稀水溶液满足c(H+)·c(OH-)= 1×10−14（） 2. 书写水的电离方程式。 3. 简答：25℃纯水中分别加入①NaOH固体；②NH4Cl固体；判断对水电离平衡的影响（促进 / 抑制）并简述原理。 4. 基础计算：25℃，纯水中水电离的c(H+)=？；向水中加入盐酸，使c(H+)=10-3mol/L，求溶液中c(OH-)，该OH-来自哪里？ 5. 填空：溶液酸碱性本质判断依据： c(H+)>c(OH-)：___性； c(H+)=c(OH-)：___性； c(H+)<c(OH-)：___性。 （2） 拓展专项作业（选做，15min，中等 / 拔尖） 1. 某温度下，纯水中c(H+)= 2×10−7，求该温度下水的离子积Kw，此时纯水显什么性？ 2.25℃，0.1mol/LCH3COONa溶液，c(OH-)= 10−5mol/L，求由水电离产生的c(OH-)，说明盐对水电离的作用。 3.25℃，pH=3 的盐酸，求由水电离的c(H+)；分析酸抑制水电离的定量关系。 4. 图像题：画出纯水升温时Kw随温度变化趋势草图，并说明原因。 （3） 实践性探究作业（选做，小组居家实验） 主题：不同水溶液 pH 与水的电离差异 材料：紫甘蓝自制指示剂、一次性水杯、蒸馏水、白醋、小苏打溶液 任务：①测定蒸馏水、白醋、小苏打溶液指示剂颜色，判断酸碱性；②比较三种体系水的电离程度大小；③撰写简短实验记录（现象、结论、思考）。安全提示：少量取用试剂，实验后清洗双手。 （4） 跨学科整合作业（选做，化学 + 生物 + 环境） 主题：人体血液酸碱缓冲平衡 任务：①化学：用水的电离平衡解释少量酸碱进入血液，pH 不会剧烈变化；②生物：简述血液 pH 异常对酶活性的影响；③环境：解释正常雨水 pH≈5.6 不是中性的原因；成果：思维导图或 250 字科普短文。 七、答案与解析 （1） 基础性作业 1.（1）×；纯水中，呈中性；（2）√；水的电离吸热，升温Kw​增大，；（3）×；盐酸电离，抑制水的电离；（4）√；25℃水溶液Kw​恒定。 2. H2O = H+ + OH-； 3.①NaOH电离出OH-，增大c(OH-)，抑制水电离；②NH4+结合水电离OH-，消耗OH-，促进水电离。 4.25℃纯水，水电离c(H+)=10-7mol/L；盐酸中c(OH-)=Kw/c(H+)=10-11mol/L，OH-全部来自水的电离。 5. 酸；中；碱。 （2） 拓展专项 1.Kw=c(H+)·c(OH-)=（2×10−7)×（2×10−7)=4×10−14；纯水仍为中性，c(H+)=c(OH-)。 2.CH3COONa溶液中OH-全部由水电离，水电离c(OH-)=10−5；醋酸根水解消耗水电离，促进水的电离。 3.pH=3 盐酸，c(H+)=10-3mol/L，溶液c(OH-)=Kw/c(H+)=10-11mol/L；水电离的c(H+)=c(OH-)==10-11mol/L，酸抑制水电离。 4. 水的电离吸热；温度升高，Kw逐渐增大。 （3） 实践性探究作业 参考结论：蒸馏水中性，白醋酸性，小苏打碱性；水电离程度：小苏打溶液＞蒸馏水＞白醋。HCO3-水解促进水电离，白醋电离H+抑制水电离。 （4） 跨学科整合作业 参考要点：化学：缓冲物质消耗外加、，减弱水电离平衡移动；生物：酶活性受 pH 调控，pH 偏离会降低酶活性；环境：空气中溶于水生成碳酸，使雨水呈弱酸性。 学科网（北京）股份有限公司 $