水溶液中的离子平衡教材分析及教学设计

2021年1月22日发(作者：茅镇岱)
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水溶液中的离子平衡教材分析及教学设计



一、教材分析：


(
一
)
本章教材的总体认识：


1
、地位和作用：


第二章已学习化学平衡原理，本章学习水溶液 中的离子平衡。离子平衡知识
与化学平衡知识密切相关，
尤其是化学平衡的建立和平衡移动原理 等知识及其学
习方法，
可直接用来指导对离子平衡的学习。
因此，
本章是化学 平衡学习的继续
与拓展。
对电离平衡、
水解平衡和溶解平衡的掌握，
是对中学 化学的平衡理论体
系的丰富和完善。
本章是高中化学的重要内容之一，
是中学化学基础 理论的一个
重要部分，也是学生整个中学阶段的难点。


通过本章的学习， 不仅可以加深对已学过的强弱电解质、离子反应和离子方
程式等知识的理解，而且还可以进一步指导有关 电解和物质的检验等知识的学
习。
有关电离平衡，
盐类水解，
离子浓度大小比 较等知识考点是历年高考考查的
热点和难点，依知识点设计的考题，题型多样，考题具有较强综合性。在 本章结
束或复习时总结化学平衡、
电离平衡、
溶解平衡及水解平衡等四大动态平衡的范
围、
原理、
影响条件、
热效应及平衡特征，
以便让学生建构完整的平 衡知识体系。


2
、内容及结构


(
二
)
教学目标：


1
、知识与技能：


(1)
能描述弱电解质在水溶液中的电离平衡，了解酸碱电离理论。


(2)
知道水的离子积常数，能进行溶液
pH
的简单计算。


(3)
初步掌握测定溶液
pH
的方法，知道溶液
pH的调控在工农业生产和科学
研究中的重要应用。


(4)
认识 盐水解的原理，归纳影响盐类水解程度的主要因素，能举例说明盐
类水解在生产、生活中的应用。


(5)
能描述沉淀溶解平衡，知道沉淀转化的本质。


2
、过程与方法：


(1)
能够从结构和组成上加以理解 电解质的相关概念，通过对实验的探究和
实验结果的分析能从平衡移动的角度理解电离平衡及其移动和移 动后结果比较。


(2)
通过水的离子积的导出，加深对弱电解质电离的理 解，找到溶液发生酸
碱性变化的平衡点。


(3)
通过分析酸或碱 的稀溶液中
c(H+)
和
c(OH-)
的相对大小，
加深理解
pH
的
大小与酸碱性的关系。


(4)
通过实验并应用 归纳法分析盐类水解的规律，分析不同盐类呈现不同酸
碱性的本质原因。


(5)
讨论影响盐类水解的主要因素，认识盐类水解的应用，充分理解守恒观
点的具体应用。< br>

(6)
通过将“生成沉淀的离子反应”转化为“固体溶解的问题”来讨论， 学
会变换观察问题的角度来重新认识和思考原有知识的方法。


(7)
通过对沉淀溶解的讨论，了解几种促使沉淀溶解的基本方法。

(8)
通过弱电解质的电离、盐类水解和沉淀转化的知识学习，将电离平衡、
水解平衡和溶 解平衡理解为化学平衡的一种特殊形式，
加深对平衡移动原理的理
解和认识，完成“理论——实 践——理论”的提升。

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1
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3
、情感态度与价值观：


(1)
通过对弱电解质的电离 平衡、水的电离平衡、盐类水解的规律的总结和
溶解平衡的规律和方法的总结让学生体会事物变化的那种 丰富多彩的内在美
;


(2)
通过电离平衡、水的电离平衡、盐类 水解、溶解平衡的学习，理解外因
和内因对事物影响的辩证关系，建立矛盾的统一和转化的对立统一的自 然辩证
观
;


(3)
通过电离平衡、水的电离平衡、盐类 水解、溶解平衡相关知识的归纳与
总结和针对性、
阶梯性练习的设置与训练，
让学生体 会学习过程的系统、
严密与
循序渐进。


(4)
通过实验 和实践活动理解其原理的设计，了解化学定量分析的方法，学
会用图像和表格等方式去分析问题，提高从 事科学探究的能力和综合素质。


(5)
赞赏运用化学反应原理合成新物质 对科学技术和人类社会文明所起的重
要作用，
能对生产、
生活和自然界中的有关化学变 化现象进行合理的解释。
增强
探索化学反应原理的兴趣，树立学习和研究化学的志向。


(
三
)
教学大纲、考试说明


新课标要求
2019
年广东考试说明


内容标准活动与探究建议


1.
能描述弱电解质在水溶液中的电离平衡，了解酸碱电离理论。


2.
知道水的离子积常数，能进行溶液
pH
的简单计算。


3.
初步掌握测定溶液
pH
的方法，
知道溶液
pH
的调控在工农业生产和科学研
究中的重要应用。


4.
认识盐类水 解的原理，归纳影响盐类水解程度的主要因素，能举例说明盐
类水解在生产、生活中的应用。


5.
能描述沉淀溶解平衡，知道沉淀转化的本质①实验：用
pH
计 测定中和反
应过程中溶液
pH
的变化，绘制滴定曲线。


②实验：
测定不同盐溶液的
pH
，
说明这些盐溶液呈酸性、
中性或碱 性的原因。


③实验探究：促进或抑制氯化铁的水解。


④实验：沉淀的转化。


⑤查阅资料并交流：含氟牙膏预防龋齿的化学原理 ，提出加氟预防龋齿需要
注意的问题。
7.
电解质溶液


(1)
了解电解质的概念。了解强电解质和弱电解质的概念。


(2)
了解电解质在水溶液中的电离，以及电解质溶液的导电性。


(3)
了解弱电解质在水溶液中的电离平衡。


(4)
了解水的电离，离子积常数。


(5)
了解溶液< br>pH
的定义。了解测定溶液
pH
的方法，能进行
pH
的简单计 算。


(6)
了解盐类水解的原理、影响盐类水解程度的主要因素、盐类水解的应用。


(8)
了解难溶电解质的溶解平衡。


8.
以上各部分知识的综合应用。


(
四
)
教学建议：


1
、注意与已学知识的衔接，重视两条知识链的落实


教学中充分 利用初中和高中必修、选修已学的知识，采用理论推理与实验探
究相结合的方法，逐步分析并推出一系列 新知识点
(
新概念
)
知识点之间环环相
扣。
全章
4
节内容可分为两条知识链：
一是与弱电解质相关的电离平衡，
包括
l
～
3
节。
它们在知识的认识水平上是渐进的
.
前一节是后一节的基础 和铺垫
;
二是沉
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淀溶解平衡安排在第
4
节。它的知识基础是溶解度和化学平衡理论。


2
、认真学习课程标准、考试说明，把握教学尺度和方向

课程标准是教学的纲领性文件，考试说明是教学方向的指导文件，只有深入
领会这两个方面的要求，
才能更好的完成教学任务。
比如：
非电解质的概念在教
材都没有涉及，
但在高考题中出现，
并且该选相为正确答案，
这就要求在教学中
提及该概念
;
再如：
pH
测定方法中的酸度计、
广泛
pH
试纸与精密< br>pH
试纸的精度，
前者课本并没有说明
(
只是在课本的彩图可以看出< br>)
，后两个是以资料的形式呈
现。
假如我们只重视课程标准而忽视高考说明的话 ，
可能会给高考或者高三复习
带来一定的困难。


3.
控制教学内容的深广度，重视知识呈现的选择性


在运用已学 知识分析、推导新知识的过程中，可以通过搭设小台阶减小理论
学习的坡度
(
如上面各 节框图所示
)
，
降低学习难度，
给学生留出自主学习的时间
和空间。
在保证达到课程标准规定的基本要求的前提下，
要注意教学内容的深广
度。如对于沉淀 溶解平衡，课标仅仅要求定性地描述，知道沉淀转化的本质，在
教学中就不宜定量分析和计算
;
教材在科学视野栏目中提供的与正文内容紧密相
连的更深入些的知识如电离常数、
盐的 水解常数、
溶度积等为学生选择性学习提
供内容，
应根据学生实际情况决定教学策略< br>;
对于溶液
pH
计算，
只要求计算强酸
溶液、
强碱溶 液以及涉及这两者反应后混合液的
pH;
教材以资料的形式提供的某
些相关数据、事例等内容，
在教学中能达到帮助学生更好理解正文内容的目的便
可。
以上这些内 容都有赖于教师在教学中注意呈现知识的选择性，
准确把握好教
学内容的深广度。


4.
落实教材活动、探究栏目内容，激发学生的学习兴趣

理论性比较强是本章的特点，在教学中应注意不可忽视理论与实际的联系，
陷入到从理论到理论的教 学误区中，
导致学生逐渐丧失学习化学的兴趣。
根据化
学学科的特点及学生的心理生理 特点，
本章教材在理论分析中穿插了一定量的实
验、科学探究、思考与交流，运用验证推理、探 究和分析等方法，使理论分析丰
富、生动起来，本章提供了三项科学探究和实践活动：①实践活动：用< br>pH
计测
定中和反应过程中溶液
pH
的变化，绘制滴定曲线。②科学探 究：测定不同盐溶
液的
pH
，寻找这些盐溶液呈酸性、中性或碱性的原因。③科学探究 ：探究促进
或抑制氯化铁的水解的条件。


这些活动与探究建议内容丰富、 形式多样，探究性较强。其中②是在教学中
多年使用的探究活动，
①是新的活动内容。
做好这些探究活动有利于激发学生的
学习兴趣，
促使学生主动参与其中，
使之在学习科 学知识的同时，
培养学习化学
的浓厚兴趣。


5
、理论分析与实验探究并重，重视学习过程的作用


理论性比较 强是本课程的特点。理论分析是研究、阐述理论问题最重要、最
常用的方法，也是学生学习理论性知识和 训练逻辑思维、推理能力的必要途径。
根据化学学科的特点及学生的心理、
生理特点，
本章的理论分析穿插了一定量的
实验、科学探究、思考与交流，或验证推理，或引导探究和分析，使理论 分析丰
富、生动起来，同时也促使学生主动参与其中，使之在习得科学知识的同时，也
培养了逻 辑思维能力，获取了科学探究的体验。


6
、发挥计算机辅助教学的作用，增强教学的直观性


本部分教材 的理论性较强，为便于学生直观了解其特点和本质，可利用计算
机课件增强教学的直观性。比如：在讲解 盐酸和醋酸的电离、中和滴定、盐的
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pH
测定实验等问题时，可以从 网络上下载一些或自做一些
Flash
课件，提高教
学的直观性。充分应用网络优势， 做到资源共享。


7.
注意理论联系实际，体现化学知识的社会价值


本章内容涉及 的应用知识较丰富覆盖面也较大，
呈现形式多样。
不仅在
2
～
4节的正文中均有
pH
的应用、盐类水解反应的应用、沉淀反应的应用等一定篇幅
的 应用内容，
在家庭小实验、
资料等栏目及问题的引出中，
教材多处以不同方式
涉及了相关知识的应用、
由于其中相当部分的内容不仅仅是简单的事实介绍，
而
是于实 际问题中应用所学进行理论分析或技能实践，
因此在教学中落实这些理论
联系实际的内容，有助 于学生巩固、加深对相关知识的理解。


(
五
)
课时安排建议：


第一节

弱电解质的电离
2
课时


第二节

水的电离和溶液的酸碱性
4
课时


第三节

盐类的水解
3
课时


第四节

难溶电解质的溶解平衡
2
课时


专题训练
2
课时


复习测试讲评
2
课时


第一节

弱电解质的电离


(
一
)
、教材内容：


本节包括两大部分：一是 “电解质有强弱之分”;二是“弱电解质的电离过
程是可逆的”，
并存在着电离平衡。
要求学生在已经学过化学平衡理论并了解电
解质发生电离和发生离子反应的条件等知识的基础上，
进一步学习强电解质和弱
电解质的概念，了解强、弱电解质与酸、碱、盐在物质类别方面的联系，及弱 电
解质的电离平衡以及浓度等条件对电离平衡的影响。


(
二
)
、教学目标：


1
、知识与技能：


(1)
认识电解质有强弱之分，能应 用化学平衡理论描述弱电解质在水溶液的
电离平衡。


(2)
了解 强弱电解质与酸、碱、盐在物质类别方面的联系，了解物质的分类
方法与强弱电解质之间的关系。


(3)
理解弱电解质的电离平衡以及外界条件对电离平衡的影响。


(4)
了解电离平衡常数，能用电离平衡常数解释有关离子浓度的问题。


2
、过程与方法：


通过对电解质概念的教学，了解概 念形成的一般方法，理解化学平衡原理对
电离平衡中的指导作用，了解平衡的思想与方法。


3
、情感态度与价值观：


通过本节的学习，了解物质 间的相互联系、相互依存和相互制约的关系，了
解由一般到特殊的辨证关系。


(
三
)
教学重点与难点：


本节教学重点：强、弱电解质的概念和弱电解质的电离平衡


本节教学难点：弱电解质的电离平衡


(
四
)
教学建议：


(1)
在复习电解 质与非电解质的基础上了解电解质有强弱之分，以酸、碱、
盐是电解质为切入点，
以盐酸和醋酸 的酸性为设疑点，
创设教学情景和教学氛围。
在教学设计中，应该充分体现分类原则和分类思想 ，了解相应的概念。

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(2)
认真设计实验
3-1
，先引导学生书写
Mg
与
HCl
反应的离子方程式， 指出
金属与酸的反应实质上是金属与酸电离出
H+
的反应，反应的快慢取决于金属的< br>活动性和
H+
的浓度
;
可考虑将课本的实验结果设计成两部分，
一个用于通过实验
分析帮助学生建立强弱电解质的概念，
一个研究强弱电解质反应时的特征，
初步
建立弱电解质电离平衡的思想。在完成实验
3-1
后通过讨论得到的结论 是：
A.
由于镁与盐酸反应速率较大，
表明同体积、
同浓度的盐酸比醋酸溶液 中
c(H+)
大，
并由此推断：
在水溶液中，
HCl
易电离 ，
CH3COOH
较难电离
;B.
由于相同物质的量
浓度的盐酸比醋 酸溶液的
pH
小，
且盐酸的物质的量浓度与盐酸中
H+
浓度几乎相< br>等，
表明溶液中
HCl
分子是完全电离，
而
CH3COOH< br>分子只有部分电离。
通过对实
验结果的分析，得到强弱电解质的概念
;
在完成概念的基础上，了解强弱电解质
的判断方法。
通过比较盐酸与醋酸的反应时的特征，结合强酸制弱酸的规律引出
醋酸电离与盐酸与醋酸钠反应的离子方程式建立醋酸电离可逆的观点，< br>应用速率
变化的观点和课本图
3-3
，建立电离平衡的思想。


(3)
为加深对电离平衡的认识，可按照教学参考书的要求，补充实验
3- 1-1
，
充分理解电离平衡是动态平衡，
电离平衡是化学平衡的一种特殊形式。
在本部分
的教学中，
应该充分利用实验手段，
强化对电离平衡认识。
将电离 平衡纳入化学
平衡的知识体系中，形成知识系统。


(4)
在认识 电离平衡是化学平衡的基础上，建议通过补充课堂实验，加深理
解外界条件对电离平衡的影响，①补充醋 酸溶液的稀释实验，在
1mol/L
的醋酸
溶液中加水，
用
pH计测
pH
的变化，
将实验数据绘制成曲线，
理解浓度变化与氢
离 子变化的关系，加深认识稀释电离平衡的移动方向。②补充在
O.1mol/L
的加
入 醋酸钠固体
,
用
pH
计测加入前后的
pH
值。通过对醋酸钠 的加入使醋酸的
pH
增大，
认识物质加入对电离平衡的影响，
加强平衡理论与 电离平衡的联系，
形成
知识体系。
③补充实验
:
加热
0.1 mol/L
的醋酸溶液
,
用
pH
计测温度不同时的
pH,< br>理解温度对电离平衡的影响，
加深认识弱酸的电离是一个吸热过程。
这些实验事
实不仅能强化对电离平衡是一种特殊化学平衡的理解，
同时为后面的水的电离平
衡、盐类水解平 衡和溶解平衡的学习也铺平了道路。


(5)
组织好思考与交流、科学视野 的讨论，利用讨论—填表—分析—归纳的
方法强化弱酸与弱碱电离平衡的特点，
认识电离平衡的 特征。
利用知识迁移完成
电离平衡常数的教学。


(6)
从平衡常数自然引申到电离常数，通过弱酸的电离常数了解二元酸的分
步电离和溶液中的氢离子主要是有 第一步电离产生的，
并用电离常数解释稀释平
衡移动的方向。同时为解决溶液中离子浓度的比较 作知识准备。


(7)
在教学方法的选择上，结合不同的知识点可采用不同 的教学方法，本部
分内容主要有三个部分：
①电解质有强弱之分。
本部分教学可采用体 验式教学法，
给出一些物质让学生经历、
感悟其中的强电解质和弱电解质，
通过交流和 讨论使
他们对电解质的分类认同，
然后形成规律。
②弱电解质的电离过程是可逆的。< br>本
部分教学可采用探究式教学法，设置探究问题：盐酸与醋酸的电离有什么不同，
学生尝 试用几种不同的方案进行，
通过讨论筛选出合理方案进行实验，
通过对实
验的现象分析 得出结论。③酸性强弱的比较。本部分教学可采用实践式教学法，
通过课本实验
3-2
，结合电离平衡常数进行解释、应用。


(8)
从课后习题中，可以看出对 本部分知识的要求是：能知道外界条件对电
离平衡的影响，
结合电离平衡常数能进行一些简单的 计算，
了解溶液中离子的种
类和产生的原因，明确强弱电解质在反应时的量和速率等方面的差别 。

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