2024-2025學(xué)年新教材高中化學(xué) 第三章 水溶液中的離子反應(yīng)與平衡 1 電離平衡教案 新人教版選擇性必修1

2024-2025學(xué)年新教材高中化學(xué)第三章水溶液中的離子反應(yīng)與平衡1電離平衡教案新人教版選擇性必修1學(xué)校授課教師課時(shí)授課班級(jí)授課地點(diǎn)教具教學(xué)內(nèi)容分析本節(jié)課的主要教學(xué)內(nèi)容是電離平衡。電離平衡是指溶液中弱電解質(zhì)在一定條件下電離與非電離達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡的狀態(tài)。本節(jié)課將介紹電離平衡的概念、電離平衡的移動(dòng)原理以及電離平衡常數(shù)的相關(guān)知識(shí)。

教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生已有知識(shí)的聯(lián)系：學(xué)生在初中階段已經(jīng)學(xué)習(xí)了弱電解質(zhì)的電離，對(duì)電離的概念有初步的了解。在高中化學(xué)的第一章節(jié)中，學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了溶液和溶質(zhì)的基本概念，為理解電離平衡提供了基礎(chǔ)。通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，學(xué)生將對(duì)電離平衡有更深入的了解，為后續(xù)學(xué)習(xí)酸堿平衡和沉淀溶解平衡打下基礎(chǔ)。核心素養(yǎng)目標(biāo)分析本節(jié)課的核心素養(yǎng)目標(biāo)主要分為三個(gè)方面：科學(xué)探究能力、證據(jù)意識(shí)以及科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)、環(huán)境（STSE）的關(guān)聯(lián)性。

首先，通過學(xué)習(xí)電離平衡的相關(guān)知識(shí)，學(xué)生能夠運(yùn)用科學(xué)探究的方法，分析和解決化學(xué)問題。例如，通過實(shí)驗(yàn)觀察和數(shù)據(jù)分析，學(xué)生能夠理解電離平衡的移動(dòng)原理，并運(yùn)用這一原理解釋實(shí)際問題。

其次，學(xué)生將培養(yǎng)證據(jù)意識(shí)，學(xué)會(huì)運(yùn)用實(shí)驗(yàn)證據(jù)來(lái)支持自己的結(jié)論。在本節(jié)課中，學(xué)生將通過實(shí)驗(yàn)觀察不同物質(zhì)的電離程度，從而得出電離平衡常數(shù)的大小關(guān)系。

最后，學(xué)生將能夠?qū)⑺鶎W(xué)的化學(xué)知識(shí)與現(xiàn)實(shí)生活中的問題相結(jié)合，理解化學(xué)在科學(xué)技術(shù)發(fā)展、社會(huì)進(jìn)步和環(huán)境保護(hù)中的作用。例如，學(xué)生可以探討電離平衡在實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用，如調(diào)節(jié)溶液的pH值以促進(jìn)金屬的提取等。重點(diǎn)難點(diǎn)及解決辦法重點(diǎn)：

1.電離平衡的概念及應(yīng)用

2.電離平衡常數(shù)的含義及其計(jì)算

3.電離平衡的移動(dòng)原理

難點(diǎn)：

1.電離平衡常數(shù)的計(jì)算和應(yīng)用

2.電離平衡移動(dòng)原理的理解和應(yīng)用

解決辦法：

1.對(duì)于重點(diǎn)內(nèi)容，通過舉例和實(shí)際應(yīng)用來(lái)幫助學(xué)生理解和記憶。例如，通過生活中的實(shí)例，如食物的酸堿平衡，來(lái)解釋電離平衡的概念。

2.對(duì)于難點(diǎn)內(nèi)容，可以采用分步驟講解和練習(xí)的方式，引導(dǎo)學(xué)生逐步理解和掌握。例如，先講解電離平衡常數(shù)的定義，然后通過具體的化學(xué)反應(yīng)來(lái)演示如何計(jì)算電離平衡常數(shù)。

3.對(duì)于電離平衡移動(dòng)原理的理解，可以通過實(shí)驗(yàn)觀察和數(shù)據(jù)分析來(lái)幫助學(xué)生直觀地理解。例如，通過改變?nèi)芤旱臏囟然驖舛?，觀察電離平衡的移動(dòng)情況，從而引導(dǎo)學(xué)生理解平衡移動(dòng)的原理。教學(xué)資源1.軟硬件資源：多媒體投影儀、計(jì)算機(jī)、實(shí)驗(yàn)室儀器（如燒杯、試管、滴定管等）、試劑（如鹽酸、醋酸、氨水等）、實(shí)驗(yàn)用具（如滴定管、pH計(jì)等）。

2.課程平臺(tái)：學(xué)校教學(xué)管理系統(tǒng)、化學(xué)教學(xué)資源庫(kù)。

3.信息化資源：教學(xué)PPT、實(shí)驗(yàn)視頻、動(dòng)畫模擬、在線討論區(qū)。

4.教學(xué)手段：講授法、實(shí)驗(yàn)法、討論法、小組合作學(xué)習(xí)。教學(xué)實(shí)施過程1.課前自主探索

教師活動(dòng)：

-發(fā)布預(yù)習(xí)任務(wù)：提供本節(jié)課的預(yù)習(xí)PPT、實(shí)驗(yàn)視頻和相關(guān)文檔，讓學(xué)生提前了解電離平衡的概念和原理。

-設(shè)計(jì)預(yù)習(xí)問題：提出問題，如“電離平衡是如何維持的？”、“如何影響電離平衡的移動(dòng)？”引導(dǎo)學(xué)生自主思考。

-監(jiān)控預(yù)習(xí)進(jìn)度：通過在線平臺(tái)或微信群，收集學(xué)生的預(yù)習(xí)筆記和疑問，確保學(xué)生對(duì)電離平衡有初步理解。

學(xué)生活動(dòng)：

-自主閱讀預(yù)習(xí)資料：學(xué)生在家自學(xué)電離平衡的相關(guān)知識(shí)，理解電離平衡的定義和影響因素。

-思考預(yù)習(xí)問題：學(xué)生針對(duì)問題進(jìn)行獨(dú)立思考，記錄自己的理解和疑問。

-提交預(yù)習(xí)成果：學(xué)生將通過PPT、思維導(dǎo)圖或文字形式提交自己的預(yù)習(xí)成果和疑問。

教學(xué)方法/手段/資源：

-自主學(xué)習(xí)法：培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，通過預(yù)習(xí)資料和問題的引導(dǎo)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

-信息技術(shù)手段：利用在線平臺(tái)和微信群，實(shí)現(xiàn)預(yù)習(xí)資源的共享和監(jiān)控，方便學(xué)生交流和提問。

作用與目的：

-幫助學(xué)生提前了解電離平衡的知識(shí)點(diǎn)，為課堂學(xué)習(xí)做好準(zhǔn)備。

-培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和獨(dú)立思考能力。

2.課中強(qiáng)化技能

教師活動(dòng)：

-導(dǎo)入新課：通過講解一個(gè)與電離平衡相關(guān)的實(shí)際案例，引出電離平衡的重要性，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

-講解知識(shí)點(diǎn)：詳細(xì)講解電離平衡的定義、影響因素和電離平衡常數(shù)的計(jì)算方法。

-組織課堂活動(dòng)：設(shè)計(jì)小組討論，讓學(xué)生探討不同物質(zhì)電離平衡的移動(dòng)情況，并通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。

-解答疑問：針對(duì)學(xué)生在學(xué)習(xí)中產(chǎn)生的疑問，進(jìn)行及時(shí)解答和指導(dǎo)。

學(xué)生活動(dòng)：

-聽講并思考：學(xué)生認(rèn)真聽講，積極思考老師提出的問題，理解電離平衡的概念和原理。

-參與課堂活動(dòng)：學(xué)生積極參與小組討論和實(shí)驗(yàn)，通過實(shí)踐活動(dòng)掌握電離平衡的應(yīng)用。

-提問與討論：學(xué)生針對(duì)不懂的問題或新的想法，勇敢提問并參與討論。

教學(xué)方法/手段/資源：

-講授法：通過詳細(xì)講解，幫助學(xué)生理解電離平衡的知識(shí)點(diǎn)。

-實(shí)踐活動(dòng)法：設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，讓學(xué)生在實(shí)踐中掌握電離平衡的應(yīng)用。

-合作學(xué)習(xí)法：通過小組討論等活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)和溝通能力。

作用與目的：

-幫助學(xué)生深入理解電離平衡的知識(shí)點(diǎn)，掌握電離平衡的應(yīng)用技能。

-通過實(shí)踐活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和解決問題的能力。

-通過合作學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)和溝通能力。

3.課后拓展應(yīng)用

教師活動(dòng)：

-布置作業(yè)：布置與電離平衡相關(guān)的課后作業(yè)，鞏固學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解。

-提供拓展資源：提供相關(guān)的學(xué)術(shù)文章、研究論文或在線課程，供學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)和探索。

-反饋?zhàn)鳂I(yè)情況：及時(shí)批改作業(yè)，給予學(xué)生反饋和指導(dǎo)，指出學(xué)生的錯(cuò)誤并提供解題思路。

學(xué)生活動(dòng)：

-完成作業(yè)：學(xué)生認(rèn)真完成課后作業(yè)，通過題目鞏固對(duì)電離平衡的理解。

-拓展學(xué)習(xí)：學(xué)生利用提供的拓展資源，進(jìn)行進(jìn)一步的學(xué)習(xí)和探索，拓寬知識(shí)面。

-反思總結(jié)：學(xué)生對(duì)自己的學(xué)習(xí)過程和作業(yè)成果進(jìn)行反思和總結(jié)，提出改進(jìn)建議。

教學(xué)方法/手段/資源：

-自主學(xué)習(xí)法：引導(dǎo)學(xué)生自主完成作業(yè)和拓展學(xué)習(xí)，培養(yǎng)獨(dú)立學(xué)習(xí)能力。

-反思總結(jié)法：引導(dǎo)學(xué)生對(duì)自己的學(xué)習(xí)過程和成果進(jìn)行反思和總結(jié)，促進(jìn)自我提升。

作用與目的：

-鞏固學(xué)生在課堂上學(xué)到的電離平衡知識(shí)點(diǎn)和技能。

-通過拓展學(xué)習(xí)，拓寬學(xué)生的知識(shí)視野和思維方式。

-通過反思總結(jié)，幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)自己的不足并提出改進(jìn)建議，促進(jìn)自我提升。拓展與延伸1.電離平衡在實(shí)際應(yīng)用中的拓展閱讀材料：

-酸堿平衡與人體健康：介紹人體內(nèi)酸堿平衡的重要性，以及食物對(duì)酸堿平衡的影響。

-廢水處理中的電離平衡：探討電離平衡在廢水處理中的應(yīng)用，如調(diào)節(jié)pH值去除重金屬離子等。

-藥物設(shè)計(jì)與電離平衡：介紹電離平衡在藥物設(shè)計(jì)中的作用，如何通過調(diào)整電離平衡來(lái)改善藥物的療效和安全性。

2.鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行課后自主學(xué)習(xí)和探究：

-研究不同物質(zhì)的電離平衡常數(shù)：學(xué)生可以選擇一種物質(zhì)，通過實(shí)驗(yàn)測(cè)定其電離平衡常數(shù)，并分析影響電離平衡的因素。

-探索電離平衡在環(huán)境中的應(yīng)用：學(xué)生可以研究電離平衡在自然環(huán)境中的作用，如水體的酸堿平衡對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響。

-設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究電離平衡的移動(dòng)：學(xué)生可以設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，通過改變?nèi)芤旱臏囟?、濃度或添加其他物質(zhì)，觀察電離平衡的移動(dòng)情況，并分析其原因。典型例題講解本節(jié)課將講解與電離平衡相關(guān)的典型例題，幫助學(xué)生鞏固課堂所學(xué)知識(shí)。以下是五個(gè)例題及其解答過程：

例題1：某溶液中存在著弱酸HA和其共軛堿A^(-)。已知HA的Ka值為1.0×10^-5，求該溶液中HA和A^(-)的濃度。

解答過程：

1.根據(jù)Ka的定義，Ka=[H+][A^(-)]/[HA]

2.假設(shè)HA的初始濃度為C，則A^(-)的初始濃度也為C

3.由于HA和A^(-)的濃度相等，可以設(shè)[H+]=x，[HA]=C-x，[A^(-)]=C-x

4.代入Ka的值，得到1.0×10^-5=(C-x)^2/(C-x)

5.化簡(jiǎn)方程，得到C-x=1.0×10^-2或C-x=1.0×10^-3

6.解得C=0.1mol/L或C=0.01mol/L

7.因?yàn)镠A和A^(-)的濃度相等，所以HA的濃度為0.1mol/L，A^(-)的濃度為0.01mol/L

例題2：某溶液中存在著弱堿BOH和其共軛酸B(OH)^(-)。已知BOH的Kb值為1.0×10^-6，求該溶液中BOH和B(OH)^(-)的濃度。

解答過程：

1.根據(jù)Kb的定義，Kb=[OH^(-)][B(OH)^(-)]/[BOH]

2.假設(shè)BOH的初始濃度為C，則B(OH)^(-)的初始濃度也為C

3.由于BOH和B(OH)^(-)的濃度相等，可以設(shè)[OH^(-)]=x，[BOH]=C-x，[B(OH)^(-)]=C-x

4.代入Kb的值，得到1.0×10^-6=(C-x)^2/(C-x)

5.化簡(jiǎn)方程，得到C-x=1.0×10^-3或C-x=1.0×10^-4

6.解得C=0.01mol/L或C=0.001mol/L

7.因?yàn)锽OH和B(OH)^(-)的濃度相等，所以BOH的濃度為0.01mol/L，B(OH)^(-)的濃度為0.001mol/L

例題3：某溶液中存在著弱酸HA和弱堿BOH。已知HA的Ka值為1.0×10^-5，BOH的Kb值為1.0×10^-6，求該溶液中HA和BOH的濃度。

解答過程：

1.根據(jù)Ka和Kb的定義，Ka×Kb=[H+][OH^(-)]^2/[HA][BOH]

2.假設(shè)HA和BOH的初始濃度都為C

3.由于HA和BOH的濃度相等，可以設(shè)[H+]=x，[OH^(-)]=y，[HA]=C-x，[BOH]=C-y

4.代入Ka和Kb的值，得到1.0×10^-5×1.0×10^-6=(C-x)(C-y)^2/(C-x)(C-y)

5.化簡(jiǎn)方程，得到(C-x)(C-y)=1.0×10^-11或(C-x)(C-y)=1.0×10^-12

6.解得C-x=1.0×10^-5或C-x=1.0×10^-6，C-y=1.0×10^-6或C-y=1.0×10^-7

7.因?yàn)镠A和BOH的濃度相等，所以HA的濃度為0.1mol/L，BOH的濃度為0.01mol/L

例題4：某溶液中存在著弱酸HA和其共軛堿A^(-)。已知HA的Ka值為1.0×10^-5，求該溶液中HA和A^(-)的濃度，當(dāng)溶液的pH值為4時(shí)。

解答過程：

1.根據(jù)pH的定義，pH=-log[H+]

2.溶液的pH值為4，所以[H+]=10^-4mol/L

3.根據(jù)Ka的定義，Ka=[H+][A^(-)]/[HA]

4.假設(shè)HA的初始濃度為C，則A^(-)的初始濃度也為C

5.代入Ka和[H+]的值，得到1.0×10^-5=(10^-4)(C-10^-4)/(C)

6.化簡(jiǎn)方程，得到C=0.01mol/L

7.因?yàn)镠A和A^(-)的濃度相等，所以HA的濃度為0.01mol/L，A^(-)的濃度為0.01mol/L

例題5：某溶液中存在著弱堿BOH和其共軛酸B(OH)^(-)。已知BOH的Kb值為1.0×10^-6，求該溶液中BOH和B(OH)^(-)的濃度，當(dāng)溶液的pH值為10時(shí)。

解答過程：

1.根據(jù)pH的定義，pH=-log[H+]

2.溶液的pH值為10，所以[H+]=10^-10mol/L

3.根據(jù)Kb的定義，Kb=[OH^(-)][B(OH)^(-)]/[BOH]

4.假設(shè)BOH的初始濃度為C，則B(OH)^(-)的初始濃度也為C

5.代入Kb和[H+]的值，得到1.0×10^-6=(10^-10)(C-10^-10)/(C)

6.化簡(jiǎn)方程，得到C=0.01mol/L

7.因?yàn)锽OH和B(OH)^(-)的濃度相等，所以BOH的濃度為0.01mol/L，B(OH)^(-)的濃度為0.01mol/L教學(xué)評(píng)價(jià)與反饋1.課堂表現(xiàn)：通過觀察學(xué)生的課堂表現(xiàn)，評(píng)價(jià)學(xué)生的參與度和理解程度。例如，教師可以通過提問、觀察學(xué)生的反應(yīng)和參與課堂討論的情況來(lái)評(píng)估學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)。

2.小組討論成果展示：通過小組討論成果的展示，評(píng)價(jià)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作能力