弱电解质范文
时间:2023-03-16 03:20:45
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篇1
关键词:弱电解质;电离
中图分类号:G632 文献标识码:B 文章编号:1002-7661(2015)09-278-02
一、教学目标
1、知识与技能
(1)通过“小灯泡实验”和同浓度下盐酸、醋酸pH值的测定,理解强、弱电解质在水溶液中电离程度的差异及原因。
(2)在化学平衡概念的基础上理解电离平衡概念,自我总结电离平衡的特征,画出电离平衡的v-t图像。
(3)以CH3COONa对CH3COOH电离平衡影响的实验为基础,学会运用电离平衡原理解释弱电解质在水溶液中的电离情况。
(4)通过对强、弱电解质的认识,分析同浓度、同体积的盐酸、醋酸分别与过量的Mg反应;同pH值、同体积的盐酸、醋酸分别与过量的Mg反应的差异与原因。
2、过程与方法
(1)通过强、弱电解质概念的学习,掌握学习概念性知识的常用方法:归纳法和演绎法。
(2)通过合作学习、活动与探究,学习科学探究的一般方法,培养提出问题、探究问题和解决问题的能力。
情感、态度和价值观:认识电离理论对实践的指导作用。
二、重、难点
【重点】弱电解质的电离平衡
【难点】弱电解质电离平衡的影响因素
三、教学活动
活动一:回忆温故
活动三:迁移应用
实验三:取实验一中HCl 、CH3COOH溶液,向HCl 中加入0.5gNaCl固体,向CH3COOH中加入0.5gCH3COONa固体,充分搅拌,溶解后,再测其pH值,观察数值的变化。
现象:____________________________
【问题1】两次测量pH值,说明什么问题?
【问题2】将100ml蒸馏水与1ml冰醋酸混合,配成溶液,请思考:
(1)开始时分子电离成离子的速率(V电离)、离子结合成分子的速率(V结合)如何变化?
(2)当V电离=V结合时,达到一种什么样的状态?[该状态属于化学平衡状态的一种
(3)请根据化学平衡的知识,用自己的语言描述电离平衡的定义、特征,并画出v-t图像。
2、在CH3COOH H++CH3COO-的电离平衡中,要使电离平衡右移且氢离子浓度增大,应采取的措施是( )
A.加入NaOH B.加入盐酸 C.加水 D.升高温度
3、下列叙述中正确的是( )
A、物质的溶解过程,实质上就是其电离过程
B、二氧化硫的水溶液能导电,所以二氧化硫是电解质
C、1 L、0.1 mol・L-1的H2SO4溶液中含有0.2 mol的H+
D、1 L 、0.2 mol・L-1的H2S溶液中含有0.4 mol的H+
4、已知0.1 mol・L-1的醋酸溶液中存在电离平衡: CH3COOH CH3COO-+H+,要使溶液中C(H+)/C(CH3COOH)的值增大,可以采取的措施是( )
①加少量烧碱溶液 ②升高温度 ③加少量冰醋酸 ④加水
A、①② B、①③ C、②④ D、③④
篇2
关键词: 创设情境 化学情境 弱电解质的电离
迁移是人类认知的普遍特征,也是化学新课程标准对于学生培养的基本要求。所谓“迁移”,指“在一种情境中获得的技能、知识或形成的态度,对另一种情境中技能、知识获得或态度形成的影响”。迁移并不一定能自动产生,往往需要教师有意为之。因此,本文试图以化学教学中电离平衡为例,从合理创设情境的角度,对其略作阐述。
一、弱电解质加水稀释的情境创设
1.引导学生进入“减小压强”的化学情境
(1)学情分析:学生已经了解到:通过改变容积引起的气体压强的变化必然会引起气体物质浓度的变化,但这种浓度的变化与典型的浓度的变化不同。典型的浓度变化可以直接判断平衡平衡移动的方向;通过改变容积引起的气体物质浓度的变化要通过气体化学计量数的大小来判断。
(2)引导策略:①先引导学生认识到两种情境中“反应物”和“生成物”的浓度变化的相似性:全是气体的可逆反应达到平衡时扩大容器的体积时,反应物和生成物的浓度都会减小;弱电解质在水溶液中达到电离平衡后加水稀释时,弱电解质分子、弱电解质电离出的离子的浓度也都减小;②再引导学生类比前者判断平衡移动方向的方法来判断弱电解质电离平衡的移动方向:前者是减压,向着体积增大的方向即气体物质化学计量数之和增大的方向移动;类比得:电离平衡也向物质的化学计量数之和增大的方向移动,即是弱电解质电离的方向;③引导学生总结出:加水稀释能促进弱电解质电离。
2.引导学生进入利用化学平衡常数(来判断平衡的移动方向)的化学情境
(1)学情分析:在第二章的学习中,同学们已经了解到可以运用化学平衡常数K和浓度商Q的相对大小来判断化学平衡的移动方向。
(2)引导策略:
①引导学生回想第二章所学过的利用化学平衡常数和浓度商来判断化学平衡移动方向的知识;
②将醋酸溶液稀释的问题设置成的利用化学平衡常数和浓度商来判断化学平衡移动方向化学情境如下表。
③学生自己计算该温度下的电离平衡常数和浓度商并做出电离平衡移动方向的判断;
因为Q<K, 所以电离平衡向电离方向移动。
④引导学生总结出:加水稀释能促进弱电解质电离的结论。
二、向弱电解质的溶液中再加纯弱电解质的情境创设
1.引导学生进入等效平衡的情境
(1)学情分析:学生在化学平衡这一章已经能初步利用容器的分割或填补的方法把增加某反应物的物质的量的问题变成物质的量不变但容器的体积改变(即压强改变的问题)。
(2)引导策略:
①让学生回顾在化学平衡这一章中一道常见的典型题,题目如下:
A.不变 B.增大 C.减小 D.无法判断
②引导学生认识到两种情境的相似性:向弱电解质的溶液中再加纯弱电解质的化学情境与上述题目是相似的:都是再加入一些反应物,平衡都向正向移动,但都不易直接判断反应物转化率的变化;
③让学生回想上述试题的处理技巧和解题思路:
将容器进行处理(分割或添加),把此类问题变成压强的问题,然后利用等效平衡的思想将问题归结为:从转化④学生自己类比解决问题:以醋酸为例,向醋酸溶液中加入冰醋酸,从转化率变化的角度看,类似于未加醋酸而“加压”。而后者醋酸的电离因“加压”电离平衡会向“气体”体积减小(或化学计量数减小)的方向移动即醋酸电离的逆方向而导致醋酸的转化率减小,故前者醋酸的转化率也减小。
⑤引导学生总结出:向弱电解质的溶液中再加纯弱电解质电离程度减小。
2.引导学生进入利用化学平衡常数来计算转化率的情境
(1)学情分析:在第二章的学习中,同学们已经可以运用化学平衡常数K和起始浓度等数据来计算某反应物平衡转化率。
(2)引导策略:
①引导学生回想第二章所学过的利用化学平衡常数K和起始浓度等数据来计算某反应物平衡转化率的知识。
②将醋酸溶液中再加入冰醋酸的问题设置成利用化学平衡常数K和起始浓度等数据来计算某反应物平衡转化率的化学情境如下表。
某温度下,醋酸达到电离平衡的过程中,微粒的浓度变化如下表。
③学生依据化学平衡常数的知识自己列出醋酸电离度和醋酸的电离平衡常数的关系式: K= ca2/1-a
④引导学生处理上述表达式:
电解质,增加了弱电解质的浓度,在相同的温度下,电离程度会减小。
三、创设情境的反思
在实际的教学中,对这两个问题我采用的化学情境都是上面所提到的与化学平衡常数有关的化学情境,主要考虑到公式或算式比较直观。从后期的教学情况来看,当学生相关内容含糊不清的时候,经过提醒他们都能回到上述化学情境中,这表明:上述化学情境的设置对该内容的学习起到一定的作用。知识脱离了情境就没有活力,在教学中我们不但要赋予情境,让核心知识在情境中,而且要选择不同类型、不同方式、不同层次的情境,让学生在情境中概括、理解、领悟知识,从而使迁移能达到去情境化。教学是一种担当,传承文明与发展,化学课堂教学亦应如是,而不能只就化学基础知识、方法及解题思维而教学,还应有想象、探究、情感的培育,或许这样才能培养出真正具有化学素养的社会公民甚至化学大家,而不是只能在化学考试中得高分而无生活情趣的学生。
参考文献:
[1]化学反应原理.人教版化学选修4.
[2]新编高中化学读本.人教版.
[3]吴庆麟.认知教学心理学.上海科学技术出版社,2000.
篇3
1.职业院校是弱势群体
高等学校和中小学校教育无论在理论上还是在实践上均受到社会的重视,而职业院校无论是高职院校还是中职学校(包括技术院校)都被弱化。以高职院校为例,在教育行政部门看来,高职属于高等教育,而从高等教育方面看,高职院校属于职业教育,高职教育从而易被边缘化。
2.职业教育者和受教育者均是弱势群体
从待遇方面比较,中职学校的教师待遇不如中学教师,高职院校教师待遇不如普通高等院校教师。没有优质生源,没有先进实习实训设施,没有优秀教师,没有专业的领导,要建设一流的职业教育就是一句空话。同时还要看到,职业教育的政策法规保护不力,经费投入不足,社会认可度不高,学生生源质量差。有人认为,读中职的学生是中考的失败者,读高职的是高考的失败者,职业教育似乎就是“失败者的教育”。造成整个从事职业教育的人自惭形秽,教师没有成就感,学生没有发展空间,毕业后沦为“打工族”,就是说,职业教育虽然就业率比较高,但就其就业质量仍然是“没有保障和尊严”的“打工族”。
3.职业教育的对象是社会的弱势群体
从职业教育的生源到办学主体再到就业单位,基本属于社会的弱势群体。调查显示:职业院校学生绝大多数来自农村和城市经济困难家庭。农村户籍学生占到在校生总数的82%,来自中西部地区的学生占在校生总数的近70%。另据《2012中国中等职业学校学生发展与就业报告》显示,接受职业教育学生的父亲、母亲为农民、工人和个体工商业者人数比例约占调查总人数的4/5和3/4,45.7%的学生家庭年人均收入不足3000元,家庭的社会经济地位偏低。
二、造成职业教育弱势的内因和外因
1.职业教育自身的依附性
高等教育和中小学教育都是政府举办的,具有独立主体性地位。从教育系统外部看,高等教育基本不受外部环境影响,中小学教育也是如此。从教育的终端看,尽管大学生就业形势逐年严峻,但本科高校尤其是名牌大学不会为招生发愁,事实上考生和家长宁愿选择读就业不如职业院校的本科高校,也不愿选择“高就业率”的中职和高职院校。从教学质量评价看,中小学教育客观上只看升学率,尤其是升入重点学校的比率,高等本科院校一是看教学,二是看科研成果。职业院校则不同,职业院校从招生、教学到就业对企业的依存度大,不像中小学既不担心招生,也不愁毕业;和本科高校相比,职业院校招生既忧虑招不来,又害怕分不出。即使在校企合作的状态下,职业院校也处于不对等的地位,造成这种现象的根本是职业教育被边缘化。从管理角度看,职业院校还存在政出多门的现象,学历教育属于教育部门,技能教育包括技能鉴定属于人力社会管理部门。职业教育要给发学生“职业资格证书”,职业学校就要依赖人力社会管理部门。再之,职业岗位,涉及行业众多,职业学校还要依托行业,由此可见,职业教育的办学主体不像高等教育和中小学那样单纯,其依附性是制约发展的内在根源。
2.职业教育没有被社会认可的标准
职业教育的教学质量是个自说自话的东西,考试的优秀率、优良率、及格率都是自己掌控。近年来兴起的全国技能大赛实质上是职业院校争取社会认可的一种举措,但能否达到预期目的,尚待时日。职业院校评价比较突出的是就业率,而就业率的高低并不完全显示一所学校的教学质量;就业率的高低与行业发展有密切关系。此外,就业率高但就业质量不高也是普遍存在的事实。有些技工学校招来的学生仅仅做两三个月的岗前培训就百分之百的就业了,但两三个月后,岗位流失几乎也是百分之百。就高职院校毕业生来说,以前用人单位和学生签订的是劳动合同,而目前大多数用人单位和学生签订的是劳务合同,就业质量逐年下降,导致学生上岗后不久就离岗另谋职业。和本科院校毕业学生相比,职业院校毕业生的就业质量很不稳定,说到底,职业教育在人们心目中仍然是次等教育,是一种弱势群体接受的教育。同质化倾向加剧了职业教育的弱化。“同质化竞争已严重影响了高职教育专业、课程、教学团队、教学模式等教育产品的质量,不利于形成各院校的优秀教育品牌,严重影响了高职院校教育服务质量的提升和高职教育的健康发展,应当引起高度重视。”同质化加上弱势教育使得职业院校毕业生在就业方面几乎没有选择的权力,基本上处于被选择的状态。即使勉强就业也很难融入企业圈子,实则成为被雇佣的另类打短工群体;没有发展空间,无法规划职业生涯,缺乏积极进取的环境与平台;待遇差,合法权益极易被忽略。联合国教科文组织总干事伊琳娜•博科娃在第三届国际职业技术教育与培训大会开幕式上说,“职业教育并不具有吸引力,因为年轻人不能通过接受职业教育过上独立、尊严与体面的生活。”“不管是发达国家,还是发展中国家,都存在职业教育吸引力不足的问题。”中国职业教育协会现任会长纪宝成在接受记者访问时,明确提出:“我们教育制度本身的设计,就是重普通教育、轻职业教育的……此外,现在的干部人事制度、户籍制度等各种制度的设计都对职业教育的发展不利。”“关于职业技术教育,大家谈起来都认为很重要,现实生活中又离不开,打心眼里却瞧不上。”,“市长市委书记孩子几乎不上职业院校”,“职教简直成了‘平民教育’的代名词,很多老百姓的孩子上职业院校是无奈之举。”
三、增强职业教育吸引力的措施
首先,要明确职业教育各层次各类别的人才培养质量标准。要统一行业人才培养质量标准,建立第三方高职教育人才培养质量标准评价机制,对高职院校合格毕业生进行由第三方定期评价并面向社会评价结果的制度。目前可以采用国家职业技能鉴定的模式进行,暂时不能进行职业技能鉴定的学校和专业,可在政府主管部门、教育、企业联合机制下通过毕业“统考”的方式鉴定。现在由高职院校自行组织的毕业考试很难保证培养质量,相当一部分毕业生是高分低能甚至是虚假成绩。要在全社会形成技能人才也是人才的共识,在用人单位提高技能人才的各种待遇;在户籍管理等方面做到职业院校学生与本科毕业生一视同仁,在薪酬方面同工同酬。其次,控制发展规模,提高生源质量。高职院校的生源质量是增强其社会认可度的前提,没有优质的生源,要做强高职教育,那是根本不可想象的。985大学除有优质的师资和雄厚的资金外,招生的“掐尖”是不争的事实。而高职院校处于高校招生的末端,基本上是不加选择的“收容”。加上许多高职院校新建校区,规模过大,依赖招生维持运转,在规模、质量、效益三者之间,只有牺牲质量,长此以往就形成恶性循环,被社会不认可就成为必然。因此,要在全社会树立高职教育的品牌,首先要保证质量,保证生源质量,其次要控制办学规模,这两者之间的平衡点在哪里,要视实际情况来决定。那种以为就业好就是教育质量好的观点,实质上是急功近利的短期行为;就业好坏与行业发展机遇有关,并不能完全反映教学质量,更何况相当多的高职院校其就业质量无异于“农民工”,毕业生的发展空间受到极大限制。第三,要按高等教育的要求建设高职院校的领导班子。高等职业教育既然被定位为高等教育,就要按照大学精神的基本要素配备党政领导,实行党委领导、校长负责、专家治校、教授治学的高校办学体制,并落到实处。但现实中,不少高职院校的负责人既无行业阅历,又无专业经历,甚至没有高职教育和高校管理经验,这样就很难掌控高职院校的发展主动权。故而言之,高职院校的党政领导,一要有高学历,有行业背景,符合行业需要,熟悉行业,热爱职业教育;二要有专业经历,有专业知识,掌握专业发展动态,成为行业和专业的领军人物。
四、保障高职教育的经费
高等职业教育经费短缺使之社会地位不高,自卑感强,而职业教育又是花钱的教育,要建设最先进的实习实训设施,没有经费保障就办不成,而没有最先进的设施,就培养不出合格的技能型人才。因此建立以政府投资为主,企业投资为辅,社会力量参与的经费保障机制就成为振兴高职教育的基本条件。按照谁办学谁投资的原则,政府是高职教育投资的主体,要按照GDP的比例保证每年的经费;另外按照谁受益谁投资的原则,用人行业或企业按照招聘数量补贴高职院校经费,政府可以通过减免企业税的方式补贴企业这方面费用;再就是通过社会力量、民间力量、慈善机构为高职教育捐赠,以此形成多渠道筹措职业教育经费的机制。“中国政府高度重视职业教育,通过学生资助政策、职业教育免学费制度、职业学校技能竞赛、双证书、优秀学生表彰和就业服务等机制,稳步提升了职业教育的社会吸引力。”
五、在高等职业教育的各个环节上务求实效
篇4
【关键词】弱电解质的电离;认知障碍点;有效教学策略
“弱电解质的电离”是高中阶段化学教学的一个重点和难点,该知识点在初三、高一、高二的教材中都有涉及,时间跨度大,同时, 它的内容理论性强,比较抽象,学生往往感到难以理解。那么,如何才能将“弱电解质的电离”的教学落到实处呢?本文结合教学实际,提出“弱电解质的电离”认知障碍点的有效教学策略。
一、立足学生认知,注重知识形成过程
教师要突破“弱电解质的电离”教学的难点,首先要重视学生对该概念的元认知情况。比如,在教学过程中可通过调查了解到学生已有认识:强电解质电离,溶液中只有水分子和溶质的离子,认为水分子不发生电离;强电解质100%写电离等。而对应的,学生不具备的认识:电解质在水中的电离程度不同,弱电解质的溶液中除水分子和溶质电离的离子外,还存在溶质分子;弱电解质部分电离,其电离的程度需要用电离平衡常数或电离度表征等。通过以上的调查分析,寻找认识障碍点,结合障碍点研究教法,教师就可以设计有效的教学活动。
二、挖掘化学观念,明确教学核心
观念教学需要以具体知识的教学为基础,在具体知识的教学中要实施观念教学,首先需要分析和挖掘具体知识所蕴含的化学观念与方法,明确教学的核心所在。从知识内容、相关知识间的联系及知识的教学价值三方面来分析“弱电解质的电离”教学,我们可以确定“化学平衡观”、“微粒观”是作为统领“弱电解质的电离”教学的核心观念。按照从一般到个别的教学思路,发挥“化学平衡观”对弱电解质电离教学的指导作用,同时从微粒的角度探究和理解“电离平衡”,以拓展和深化对化学平衡理论的理解。
三、整体把握教材,找准知识逻辑顺序
“弱电解质的电离”是一个科学的、有效的知识体系,知识之间存在着一定的逻辑关系。教师应事先准确定位知识内容,把握前后知识点间的联系和拓展的程度,整体把握教学过程。只有这样才能让学生学习有内在逻辑的知识内容,使具体的知识教学更为简单高效。
在教学活动设计时可以将“弱电解质的电离”整体框架设计为:以 “化学平衡观”为统领构建教学主线,围绕 “电解质有强弱之分――弱电解质存在电离平衡――影响电离平衡的因素――电离平衡的实际应用”几个方面展开教学,发挥 “化学平衡观”对弱电解质电离教学的指导作用,同时以实验揭示微观本质为支持,从微观离子角度来探究和理解 “电离平衡”,拓展对化学平衡理论的认识。
四、以实验提供直观支持,重视学生概念的建构过程
学生化学观念的形成和发展需要以重要的概念和典型的事实为基础,需要学生在教师引导下通过对具体事实的观察与分析、思考和内化,逐步建立起对重要概念的理解。在这个过程中,需要发挥实验的重要作用。
例如,如何让学生理解醋酸在水中的电离过程是动态的?可设计以下学生实验:用两支试管分别取0.1mol/L盐酸和0.1mol/L醋酸各5mL,测其溶液的pH。另取两只烧杯,分别盛50mL蒸馏水。向其中一个烧杯内滴入1滴0.1mol/L盐酸,向另一个烧杯中滴入1滴0.1mol/L醋酸,搅拌后,分别测其pH。由于盐酸被稀释1000倍后,溶液的pH增大3个单位值,表明盐酸中c(H+)减小了原来的1/1000;而醋酸被稀释1000倍后,溶液的pH增大不到2个单位值,表明醋酸中c(H+)减小了没有原来的1/1000,甚至不到原来的1/100。由此说明,强电解质――HCl在水中是完全电离的,而弱电解质――CH3COOH在水中只有部分分子发生电离,但随着溶液稀释,发生电离的醋酸分子数目增多。由此可得出结论:醋酸在水中的电离过程是动态的,其电离程度并非固定不变,而是随着溶液的稀释而增大。
既然醋酸的电离过程是动态的,那么,已经电离产生的CH3COO- 和H+是否可能重新结合成CH3COOH分子呢?可以设计第二个学生实验:在盛有5mL0.1 mol/L盐酸的试管内加入0.5gNaCl晶体,在盛有5mL 0.1mol/L醋酸的试管内加入0.5g CH3COONH4晶体,充分振荡后,分别测其溶液的pH。注意观察和记录实验现象。由于盛盐酸的试管加入NaCl晶体,溶液的pH没有明显变化;盛醋酸溶液的试管加入CH3COONH4晶体,溶液的pH明显增大,即c(H+)明显减小了,主要由于c(CH3COO-)增大所引起的。由此可得出结论:醋酸分子电离为离子的过程是可逆的。
通过以上二个学生实验活动,学生更容易理解“弱电解质的电离是动态的、可逆的,其电离程度可以随着外界的条件的改变而改变”这一抽象知识了。
五、通过系列问题激发引导,帮助学生逐步形成认识思路和方法
为了增进学生对学习内容的理解,课堂教学问题的设计很关键。从微观粒子角度认识水溶液中弱电解质的电离平衡,初步形成相应的认识思路和方法是学生需要发展的观念性认识,它是学生后续学习相关内容的重要基础,同时也是学生学习的难点之一。
比如,结合实验事实,提出相关系列问题来建构弱电解质概念。如:清洁厕所和除水垢常用盐酸,醋酸的腐蚀性比盐酸小,为什么不用醋酸呢;能否根据所学影响化学反应速率的因素,分析影响气体生成速率快慢的原因是什么;在水溶液中HCl与CH3COOH哪个易电离;分析相同物质的量浓度的盐酸与醋酸溶液pH的数值大小,对比盐酸的物质的量浓度与盐酸中H+浓度的关系,对比醋酸的物质的量浓度与醋酸中H+浓度的关系,从对比关系中得出什么结论?通过这些问题,学生对于强电解质概念的理解就变得更加容易了。
总之,立足学生的具体学情,挖掘化学观念,整体把握教材,以实验提供直观支持,通过系列问题激发引导,学生对该知识点的掌握就落到了实处。
参考文献:
篇5
关键词: 高中化学 电解质 非电解质 概念教学
有关化学概念的教学,长期以来都处于学生难学、教师难教的两难境地,“电解质”和“非电解质”是高中化学中两个至关重要的概念,然而学生在这两个定义的学习中总是遇到不小的困难。总结其原因一方面与学生的理解能力有关,另一方面教材中对这两个概念的定义也很值得商榷。下面我就这两个概念的教学谈谈自己的想法。
普通高中课程标准实验教科书化学(必修1)中“电解质、非电解质”概念是这样定义的[1]:在水溶液里或熔融状态下能够导电的化合物叫做电解质;反之,无论在水溶液或熔融状态下都不导电的化合物叫做非电解质。就单纯定义来说似乎不难理解:首先对“化合物”同学们能够熟练判断,能“导电”也不难理解,关于“两个条件”(一个是水溶液,另一个是熔融状态),只要能满足其中一个条件的化合物就是电解质,这一点也较容易理解。因此就定义本身来说学生还是不难掌握的,但运用概念进行判断物质是不是电解质时却遇到了不少麻烦,例如:
1.有关非金属氧化物是不是电解质的判断
在CO、SO、SO等非金属氧化物的判断上,依据电解质的定义:在水溶液里或熔融状态下能够导电的化合物。判断这些氧化物首先是化合物,其次其水溶液能导电,那么紧扣电解质的定义判断它们应该是电解质,但事实上它们不是电解质,因为它们并没有自身电离出离子,其水溶液导电是因为它们的水化物HCO、HSO、HSO等电离出离子而导电,单从这一点出发我认为电解质的概念的教学可理解为:“在水溶液里或熔融状态下能够因自身电离出离子而导电的化合物;反之,在水溶液里或熔融状态下不能够因自身电离出离子而导电的化合物是非电解质。”应该更合理,因为CO、SO、SO等非金属氧化物不能够自身电离出离子而导电,所以它们就不是电解质。而HCO、HSO、HSO能够自身电离出离子导电,因此它们是电解质。
2.关于HO是不是电解质的判断
大家都知道水是电解质,但如果要依据教材中电解质的定义去判断水是电解质,我个人认为是无法判断的。因为纯净水是不导电的化合物,不满足电解质的“两个条件”中的任何一个,所以应为非电解质,但事实上水是电解质,因为水会电离出少量H和OH。由此可见,前面我定义的“在水溶液里或熔融状态下能够因自身电离出离子而导电的化合物叫电解质”也不准确。所以我在教学中建议学生这样去理解电解质更准确:在水溶液里或熔融状态下能够自身电离出离子的化合物是电解质;反之,在水溶液里或熔融状态下不能够自身电离出离子的化合物是非电解质。这样的定义才能成为一切化合物是不是电解质的有力判断依据。
3.某些离子化合物的判断
根据课本上的判断,化合物只要满足在水溶液或熔融状态下能导电的任一个条件就是电解质。如BaSO是沉淀在水溶液中不导电,但在熔融状态下能电离成Ba和SO而导电,满足了化合物在熔融状态下导电这一条件,所以BaSO是电解质。但是对CaCO来说这种离子化合物也是沉淀,其水溶液不导电,另外其熔融状态又不存在,因为CaCO在高温熔融时会发生分解反应,生成CaO和CO,那么“水溶液”或“熔融状态”下导电的这两个条件都不满足则应为非电解质,但CaCO却事实上是电解质,只有依据其在水溶液中溶解的部分完全电离成了Ca和CO而判断CaCO是电解质。由此可见,理解电解质为:电解质是在水溶液里或熔融状态下能够自身电离出离子的化合物才能成为判断所有化合物是否为电解质的有力判据。
综上所述,针对高中化学教材中化合物是“电解质”还是“非电解质”的判断,我认为可如此判断:在水溶液里或熔融状态下能够自身电离出离子的化合物是电解质;反之,在水溶液里或熔融状态下不能够自身电离出离子的化合物是非电解质。只有这样学生在判断化合物是否为电解质时才不用“导电”来做判据,而用“电离”做判据,使难度大大降低,判断的准确率大大提高。首先对于非金属氧化物是非电解质(但HO是电解质)的判断就变得非常浅显易懂,例如SO的判断:因为SO在水溶液中不能电离出S和O,所以SO是非电解质,其水溶液导电是因为SO和HO反应生成的HSO电离的H和HSO、SO而导电,所以HSO是电解质;其次对于HO是电解质的判断:因为HO能电离出H和OH,所以水是电解质;还有CaCO是电解质的判断:因为溶解了的CaCO电离成Ca和CO,所以CaCO是电解质。
况且电解质的亚分类是强电解质和弱电解质,在水溶液里全部电离成离子的电解质叫强电解质,在水溶液里只有一部分分子电离成离子的电解质叫弱电解质。[2]只有将电解质理解为在水溶液或熔融状态下能自身电离的化合物才能与强、弱电解质的定义相联系。不然极易导致学生依据“导电”条件误把在水溶液或熔融状态下导电能力强的电解质判断为强电解质,而把导电能力弱的电解质判断为弱电解质,例如CHCOOH溶液比BaSO溶液的导电能力强,学生就易误认为CHCOOH是强电解质,BaSO是弱电解质,但事实上BaSO是强电解质而CHCOOH是弱电解质。要是从“电离”的角度判断就不会出错:BaSO在水溶液中完全电离所以是强电解质,而CHCOOH在水溶液中部分电离所以是弱电解质。因此只有从“电离”的角度理解电解质才能与高中化学教材中强弱电解质的定义相统一。
总之,我认为在电解质和非电解质这两个重要概念教学中,建议将“电解质”和“非电解质”的定义变为“在水溶液里或熔融状态下能够自身电离出离子的化合物是电解质;反之,在水溶液里或熔融状态下不能够自身电离出离子的化合物是非电解质。”只有教给学生才能消除学生学习概念与运用概念之间的矛盾,从而降低学生学习化学的难度。这样不但符合人们思维的逻辑性,而且与强弱电解质的概念统一了起来。
参考文献:
[1]化学课程教材研究开发中心编著.普通高中课程标准实验教科书化学必修1[M].北京:人民教育出版社,2007.3:30.
篇6
在水中,盐电离出来的离子跟水电离出的H+或OH-结合生成弱电解质(有时候是H+和OH-都参与)的反应叫盐类的水解。盐类水解的知识是高中化学教学的重、难点之一。在化学教学过程中,如何既轻松突破此重点、难点,又网络到其它类型物质的水解?构建“水解”体系是最有效的途径。
一、盐类的水解
1.盐类水解的实例(透过现象看本质)
参加水解的物质一般是强电解质,水解前要电离,水解生成的物质是弱电解质(弱酸或弱碱)。如:
2.盐类水解的规律
(盐类电离出来的离子)只有阳离子水解(消耗OH-,产生H+),溶液显酸性;只有阴离子水解(消耗H+,产生OH-),溶液显碱性;阴、阳离子都水解,则溶液酸碱性不一定(要看阴、阳离子水解程度的相对大小)。即:
3.盐类水解的影响因素
(1)内因:主要因素是盐本身的性质,组成盐的酸根对应的酸越弱或阳离子对应的碱越弱,水解程度就越大(越弱越水解)。
例如酸性:H2CO3CH3COONa。
(2)外因:
①温度。盐水解的过程一般是吸热过程,故升高温度可使水解程度增大,反之则减小。
②浓度。盐溶液越稀水解程度就越大,反之越小。
③溶液的酸碱性。盐能发生水解反应,向盐溶液中加入酸(引入大量H+),可抑制阳离子水解,促进阴离子的水解;向盐溶液中加入碱(引入大量OH-),能抑制阴离子的水解,促进阳离子的水解。
4.盐类水解的平衡常数
盐类水解反应的平衡常数叫水解常数,用Kh表示。Kh可表示水解反应程度的大小,Kh数值越大,水解程度(趋势)越大。水解常数Kh可由与水解平衡相关的其它平衡常数导出。例如,CH3COO-的水解常数可按以下方法求得:
二、有机物的水解
1.卤代烃的水解
参加水解的物质是非电解质,水解前不电离,水解生成的物质有非电解质(醇)和强电解质(卤化氢。生成HF时,HF是弱电解质)。如:
2.酯、油脂的水解
参加水解的物质是非电解质,水解前不电离,水解生成的物质有非电解质(醇)和弱电解质(羧酸)。在碱性条件下的水解程度更大。如:
3.糖类(非单糖)的水解
参加水解的物质是非电解质,水解前不电离,水解生成的物质都是非电解质(单糖、二糖等)。如:
4.肽、多肽、蛋白质的水解
参加水解的物质是弱电解质(因分子中含有-COOH、-NH2),水解前不电离(分子中-COOH的电离除外),水解时断肽键,水解生成的物质是弱电解质(氨基酸等)。即:
5.尿素的水解
CO(NH2)2 + 3H2O ――CO2+ 2 NH3qH2O
6.腈的水解
R-CN+2H2O ――R-C00H+NH3“R-”代表烃基
三、一些特殊化合物的水解
参加水解的物质是强电解质(离子化合物)或非电解质(共价化合物),遇水就彻底反应(不存在水解前先电离)或水解前不电离,水解生成的物质有非电解质、弱电解质或强电解质。如:
(1)Mg3N2 + 6H2O = 3Mg(OH)2 + 6NH3
(2)CaC2 + 2H2O Ca(OH)2 + C2H2
(3)CH3CH2ONa + H2O CH3CH2OH + NaOH
(4)Al4C3 + 12H2O 4Al(OH)3 + 3CH4
(5)(CH3CH2)3Al + 3H2O 3CH3CH3+ Al(OH)3
(6)Mg4C3 + 8H2O 4Mg(OH)2 + C3H8
(7)H3BO3 + H2O ? B(OH)4- + H+
篇7
一、弱电解质的电离平衡
在弱电解质的电离平衡中,当外界条件改变时,弱电解质的电离平衡会发生移动,可依据化学平衡移动原理进行分析。即“加谁谁大”“减谁谁小”。加入参与平衡建立的某种微粒,其浓度一定增大;减少参与平衡建立的某种微粒,其浓度一定减小。加水稀释或增大弱电解质的浓度,都使电离平衡向电离的方向移动,但加水稀释时弱电解质的电离程度增大,而增大浓度时弱电解质的电离程度减小。
例125 ℃时,0.1 mol/L稀醋酸加水稀释,如图中的纵坐标y可以是()
A.溶液的pH
B.醋酸的电离平衡常数
C.溶液的导电能力
D.醋酸的电离程度
解析0.1 mol/L稀醋酸加水稀释,电离程度增大,n(H+)增大,但c(H+)减小,因此pH增大,A错、D错;电离平衡常数只与温度有关,因此稀释时电离平衡常数不变,B错;加水稀释时溶液中离子浓度减小,溶液的导电能力降低,C对。
答案C。
点评本题极易把溶液的导电能力分析错误而导致失分。稀醋酸加水稀释虽然能促进醋酸的电离,但由于加入水的体积占主导地位,故溶液中离子浓度是减小的,导电能力减小;如果换成冰醋酸加水稀释,冰醋酸是电解质,固体不导电,加水稀释后,离子浓度先增加后减小,故导电能力先增大后减小。
【练习1】25 ℃时,水的电离达到平衡:H2OH++OH-H>0,下列叙述正确的是()
二、水的电离、离子积常数
水是一种极弱的电解质,发生微弱电离:H2O+H2OH3O++OH-或H2OH++OH-,一定温度下,由水电离出的H+物质的量浓度与OH-物质的量浓度的乘积为一常数,通常用KW表示。水的离子积常数(KW)只受温度影响,与溶液的酸碱性和浓度大小无关,KW随着温度的升高而增大。
例2在不同温度下,水溶液中c(H+)与c(OH-)有如图所示关系。下列条件关于离子共存说法中正确的是()
解析本题结合Kw的理解考查离子共存问题。中性溶液中c(H+)=c(OH-),温度不确定时,不能仅根据c(H+)、c(OH-)或pH确定溶液的酸碱性。a点为中性溶液,该溶液中Fe3+不能大量共存,A错误。b点为弱酸性溶液,OH-不能大量存在,而且NH4+和OH-不能大量共存,B错误。Ba2+和CO32-不能大量共存,C错误。d点为碱性溶液,选项中的离子均可大量共存,D正确。
答案D。
点评本题易错点是读图能力差造成图像与化学原理分离。要理解酸碱性的绝对标准:酸性:c(H+)>c(OH-)、碱性:c(OH-)>c(H+)、中性:c(H+)=c(OH-)。
【练习2】水的电离平衡曲线如右图所示,下列说法不正确的是()
A.图中五点KW间的关系:B>C>A=D=E
B.若从A点到D点,可采用温度不变在水中加入少量的酸
C.若从A点到C点,可采用温度不变在水中加入适量的NH4Cl固体。
D.若处在B点时,将pH=2的硫酸与pH=10的KOH等体积混合后,溶液显中性
三、盐类水解问题及溶液中离子浓度大小的比较
基本规律:难溶不水解,有弱才水解,无弱不水解,越弱越水解,都弱双水解,谁强显谁性,同强显中性,都弱具体定。
例3常温下,向20 mL 0.2 mol/L H2A溶液中滴加0.2 mol/L NaOH溶液。有关微粒的物质的量变化如下图。根据图示判断,下列说法正确的是()
A.H2A是弱酸且图中的II代表HA-
B.a点溶液显碱性
C.向c点的溶液加入水的过程中,pH可能增大也可能减小
D. d点:c(Na+)+ c(H+)= 4c(A2-)+ c(OH-)
解析本题考查盐类水解以及酸碱反应的知识,难度较大。从不滴加 NaOH溶液时,I的总量小于4×10-3mol,一直可以确定H2A没有完全电离,那就可以确定H2A是弱酸。不断地滴加 NaOH溶液,二元酸转变成NaHA,最后转化成Na2A。马上确定图中的I代表H2A,II代表HA-,III代表A2-,A选项正确;当加入NaOH的体积为20 mL时,恰好反应只得NaHA,而从图像中可判断生成物中的阴离子主要为HA-,但不足4×10-3mol,同时存在的A2-的浓度大于H2A的浓度。因此可确定HA-既发生电离:HA-H++A2-,又发生水解:HA-+H2OH2A+OH-,电离程度大于水解程度.所以溶液显酸性,则a点:溶液显酸性,B错误;c点溶液显酸性,抑制水的电离,在加水稀释时,溶液酸性减弱,溶液的pH增大,C选项错误;d点电中性原理:c(Na+)+ c(H+)= 2c(A2-)+ c(OH-)+ c(HA-),由于c(HA-)= c(A2-),则有c(Na+)+ c(H+)= 3c(A2-)+ c(OH-),D也错误。
答案A。
点评同学们解答本题时要注重细节,关注信息(图表、数据)的处理与应用,注重学科内综合,将基本原理与元素化合物知识、化学实验、化学计算等相联系。
【练习3】常温下,已知0.1 mol ・L-1的CH3COOH和HCN溶液的pH分别为a、b,且l
A.常温下,等浓度的CH3COOH溶液和HCN溶液的pH前者较小
B.在NaCN溶液中:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(CN-)
C.相同的温度下,相同pH的CH3COOH溶液和HCN溶液分别加水稀释,溶液pH随溶液体积变化的曲线如图1所示
D.常温下,CH3COOH溶液和HCN溶液中由水电离出的c(OH-)与盐浓度的变化曲线如图2所示
例4物质A~E都是由下表中的离子组成的,常温下各物质从1 mL稀释到1 000 mL,pH的变化如甲图所示,其中A与D反应得到E。请回答:
(1)根据甲图中各物质的pH变化关系,写出下列物质的化学式:B:________,D:________。
(2)甲图中a>9的理由是_________________________________________________。
(3)另取浓度为c1的B溶液25 mL,向其中逐滴滴加0.2 mol/L的D溶液,滴定过程中溶液pH的变化曲线如乙图所示。
①c1为________;
②G点溶液呈中性,则加入D溶液的体积V________(填“>”“
③常温下B、C溶液的pH分别是a、b且a+b=13,则将B、C混合恰好完全反应时所消耗B、C溶液的体积比VB∶VC=________。
解析(1)从甲图中可以看出,A、B呈碱性,E呈中性,C、D呈酸性,B物质稀释1 000倍后,其pH从12降低到9,所以B为强碱NaOH,C物质稀释1 000倍后,其pH从2升高到5,所以C为强酸HCl,A、D反应得到中性物质E,则A为NH3・H2O,D为CH3COOH,E为CH3COONH4。
(2)NH3・H2O为弱电解质,氨水稀释后平衡向电离的方向移动,溶液中OH-的浓度没有下降到原来的千分之一,故a>9。(3)①NaOH溶液的pH为13,所以c(NaOH)=0.1 mol・L-1;②由题意知n(NaOH)=0.1 mol・L-1×25×10-3 L=2.5×10-3 mol,为使反应后的溶液呈中性,则需消耗物质的量浓度为0.2 mol・L-1的强酸12.5 mL,但CH3COOH为弱酸,故加入的CH3COOH的体积应大于12.5 mL;③NaOH与HCl溶液恰好反应,则n(OH-)=n(H+),即10a-14VB=10-bVC,所以VB∶VC=10-b-a+14=10∶1。
答案(1)NaOHCH3COOH。
(2)A是氨水,稀释时,平衡向电离的方向移动,溶液中OH-的浓度没有下降到原来的千分之一。
(3)①0.1 mol/L②>③10∶1。
点评本题综合考查离子反应、强弱电解质稀释问题、盐类水解等知识点,全面考查考生的综合能力。
练习参考答案
篇8
文章编号:1008-0546(2014)03-0023-03 中图分类号:G633.8 文献标识码:B
化学是一门以实验为基础的学科,实验可为学生提供丰富的感性材料,帮助他们理解所学化学原理,从而突破难点,并能极大调动学生的积极性。对于有较少机会进行实验的高三学生来说,实验教学有更大吸引力。因此,对于某些知识的教学可开发课堂实验资源,借助实验使抽象的知识变得具体,化繁为简,并通过实验调动学生学习积极性,增加课堂的生动性,从而提高教学效率。现以弱电解质的电离的教学为例,谈谈如何开发实验资源,令原本枯燥单一的高三复习课堂焕发出生命活力。
笔者在教学实践中发现,许多学生虽然记得弱电解质的概念,但无法在具体的情境中灵活应用相关概念和知识解决问题。学生反映,在高二上新课时,对于弱电解质的电离,许多学生就听不懂或似懂非懂,但并未真正理解其本质。根据本节内容抽象难懂的特点,笔者改变以往常用的理论讲解和练习巩固相结合为主的方法,开发实验资源,排除学生的畏难情绪,调动学生积极性,通过设计实验,加强学生对弱电解质概念的理解。通过对教学内容的分析,本节课的重点是如何判断一种电解质是弱电解质,弱电解质的特征有哪些?解决了这一问题,其他问题将迎刃而解。本节课笔者先通过引导学生回顾教材知识,即弱电解质的概念及相关内容,然后提出问题,要求学生设计实验方案,并利用所提供的仪器和药品进行检验,再总结可行的实验方案。主要教学环节如下。
环节一:回顾教材所学知识,包括水溶液中电解质的电离有强弱之分,弱电解质在水中是部分电离的;弱电解质的电离是可逆的,存在电离平衡;电离平衡是动态平衡,受外界条件的影响;改变某些条件,弱电解质的电离平衡会发生移动。
环节二:通过问题“如何用实验的方法证明醋酸是一种弱电解质?”要求学生利用所学知识自主设计尽可能多的实验方案,然后要求学习小组内讨论并综合组内不同的实验方案。在这一环节中,每个学生都能自主写出几种方案。然后将组内成员不同的实验方案进行综合,得到了多种不同的实验方案。
环节三:各学习小组派代表提出各组内实验方案,然后进行组间不同实验方案的综合与总结。经过各小组代表发言,及组间实验方案的综合,一共得到18种实验方案。具体方案整理如下:
1. 取0.1 mol/L的醋酸溶液,测其pH。
2. 测量等物质的量浓度的醋酸溶液和盐酸的pH值大小关系。
3. 用相同pH、等体积的醋酸和盐酸滴定等物质的量浓度的NaOH溶液,比较消耗NaOH的体积。
4. pH=4的CH3COOH与pH=10的NaOH溶液等体积混合后,测溶液的酸碱性。
5. 用等体积等浓度的盐酸与醋酸分别与同样大小的锌粒反应,看产生氢气的速率。
6. 用等体积pH相同的盐酸与醋酸分别与同样大小的锌粒反应,看产生氢气的速率。
7. 向pH=n的HC1溶液中加入CH3COONa固体,结果溶液pH值与n的大小关系。
8. 同条件下,取等体积、等浓度的盐酸与醋酸,测二者导电性大小关系。
9. 证明醋酸溶液中有醋酸分子存在。
10. 将相同pH的醋酸和盐酸稀释相同的倍数后,二者pH大小关系。
11. 将一定物质的量浓度的醋酸稀释10倍,pH下降的值与1的大小关系。
12. 在醋酸溶液中滴人石蕊试液,溶液呈红色,加入醋酸钠固体,振荡,溶液颜色变化。
13. 将等体积、pH=3的盐酸与醋酸分别加水稀释到pH=5时,比较加水量的多少。
14. 相同pH的盐酸与醋酸中,分别加入各自钠盐的少量固体,所得溶液pH变化。
15. 一定浓度的盐酸与过量的Mg反应,当加入CH3COONa固体后,反应速率和生成氢气的总量的变化。
16. 测量醋酸钠溶液的pH。
17. 等量醋酸和盐酸与强碱中和时放热的大小关系。
18. 用等体积等浓度的HC1和CH3COOH溶液与等体积等浓度的NaOH溶液混合后,测溶液的酸碱性。
各小组提出的方案并不仅18种,且没有顺序,后来经过讨论,删去了重复的实验方案。此时笔者引导学生回忆提出方案的依据,并和学生一起将剩下的18种方案分为了三大类,第一类是弱电解质在水中是只是部分电离,整理为方案1-方案9;第二类是弱电解质存在电离平衡,改变外界条件,弱电解质的电离平衡会发生移动,整理为方案10-方案15;第三类是弱电解质对应的盐会水解整理为方案16-方案18。
环节四:针对各实验方案,书写简单的实验报告设计,实验目的都是为了检验醋酸为弱酸,所以只要求学生写出实验仪器、药品,实验步骤,实验预期现象及结论。
因为课堂时间有限,本实验报告的书写即为本节课的课后作业,在课后作业中要求先简单写出方案1至方案18(可不按以上顺序),再将表格内容按要求填写完。学生写完作业后就将作业本交了上来。经过作业的查阅和批改,发现大部分同学都将18个方案写完了,还有部分同学只写出其中部分的实验方案,但已经比原来进步很多了。在写出的实验方案中存在如下几个问题,①药品前没有带浓度,如有同学将方案2中的药品直接写成盐酸、醋酸,应该给定一个具体的且相同的浓度,例如1mol/L的盐酸和1mol/L的醋酸。②实验步骤中未控制变量,如方案3、4、5、6、8、10、13、17、18方案在实验步骤中未强调体积相同,方案5、6中没有控制锌粒颗粒大小及表面积大小相同等等。③将预期的现象写错了,这一类错误最多。如方案1中,现象写成pH
本环节五:到实验室检验实验方案的可行性。总结可行的实验方案,并分析不可行实验方案及其原因。检查并更正之前自己所写的实验方案。
因为课时有限,且实验方案多,所以在分组实验课之前开放了实验室,即中午和下午放学后开放了实验室,学生可带着自己带着的方案去实验室进行实验。因为高三进实验室机会较少,学生都非常珍惜,积极性很高,基本上都利用了课后时间到实验室进行了实验,所以本节实验课完成得非常顺利。在实验后的总结阶段,针对实验的可行性,很多同学提出了自己的观点。例如,方案9只是符合理论分析的结果而很难用实验验证,所以不可行。还有同学提出,方案18的原理和方案16的原理是一样的,还不如直接用方案16直接测定醋酸钠溶液的pH来得方便。实验过程中,学生发现方案15理论上可行,但在实验过程中,加入一点CH3COONa固体,肉眼几乎看不到什么变化,所以也不可行。实验过程中学生还发现,在方案3、4、6、7、10、13、14中均要配制出一定pH 的醋酸,而实验室只提供一定物质的量浓度的醋酸,所以这些实验方案中的操作难以实现,不可行。还有同学提出方案5、6中固体锌粒的表面积对反应速率的影响会比较大,而锌粒的表面积不可能做到一样,仅仅用反应产生氢气气体的速率来判断溶液中H+浓度的大小,不是很全面,所以也不可行。方案17要测量出反应热量的大小,这个实验较为复杂,因此也应避免采用,等等…。
本节课的设计取得了很好的效果,为使以后的教学做得更好,笔者在课后进行了如下反思和总结。
(1)本节内容分两个课时完成,环节一至环节三理论的复习及实验方案的提出和综合在第一节课时完成,环节四实验方案报告的书写是作为课后作业完成的,环节五分组实验和讨论在课后时间及第二节课时内完成。如果按照传统的做法,这一节通常是讲完理论再进行巩固练习,一个课时就可以了,相比较而言,本节课的设计多用了一个课时,但课堂效果很好,学生思维活跃,学生收获大,不仅收获了知识,还提高了学习的兴趣,培养了实验技能和各种能力。
在教学环节二中,笔者让学生个体自主设计实验方案,学生能从各个角度提出方案。这一过程训练了学生发散性思维,培养了他们思维的灵活性。在环节三中经过小组内和小组间方案的综合,得到了很多不同的实验方案,但较为无序且重叠,再经过学生运用所学理论知识进行思考和讨论,将实验方案分为三大类,最终得到较为完整的实验方案体系。这一过程培养了他们思维的深刻性、有序性等思维品质,并提高了他们思考、整理、归纳、自主合作等各种能力,并通过对弱电解质及平衡等相关概念的应用,加深了对弱电解质及电离等相关概念的理解。经过实验方案的提出和实验报告的书写及后续的修改,深刻地理解并运用了控制变量的思想。在教学环节五实验过程中,很多同学发现了自己方案中的错误,实验现象与自己的对实验预期的现象不一致,从而形成认知冲突,激发学生学习欲望,结合理论进行思考,从而加深了对理论的理解和记忆,有效地避免下一次犯错。并在结合实验修改之前的实验方案中的错误时,培养了严谨求实的科学态度。学生进行实验后,发现很多实验方案根本不可行,“教我的我会忘记,我做过的我会记得”,在以后设计或选择实验方案的过程中应注意简单、可操作性等原则,这些都只有在深切体会后才会学得扎实,记忆深刻,日后方可用得灵活。
(2)在本节教学设计中,学生自己提出了实验方案并进行了实验,只有经过自己亲身的体验,才深刻体会到“设计或选择实验方案的过程中应注意简单、可操作性等原则”,及深刻地理解了控制变量的思想,这些都是平时教学中的难点,如果不通过实验亲身体验,任何说教都会显得苍白无力。美国教育家杜威曾说过:教学绝不仅仅是一种简单地告诉,教学应该是一种过程的经历、一种体验、一种感悟。另外,在学生自己设计实验方案并实验的过程中,对电解质的概念有了更深刻、更准确、更清晰的的领会、理解和把握。
笔者在对高三学生的访谈和调查中发现,高三学生都迫切期望能到实验室上课,感受化学实验过程,这或许与高三长期单一的教学方式有关。化学课程明确指出,在教学中,要突出化学学科特征,发挥实验的教育功能。实验并不仅仅是高一、高二的教学任务,高三也要开展实验教学并利用实验为高三复习服务。在高三复习过程中,会碰到一些重要的但记忆模糊高一高二的实验,这时可让学生重新做相关实验,如果高三教学时间有限,则可以在课后开放实验室,在实验桌上摆放尽可能多的需要用到的仪器和药品,让学生自行实验,学生带着解决问题的目的,重新做实验,这不但能解决实际的教学问题,也有利于学生在枯燥的高三复习中找到乐趣,所以这会比坐在课堂上听讲有更大的收获。
(3)建构主义学习理论认为:学习不是教师向学生传递知识的过程,而是学生自己主动建构知识的过程。学生是课堂的主人,是学习的主体,只有给学生创造了有意义的教学情境并让学生参与到课堂的学习活动中来,才能真正提高学生学习的兴趣,提高教学效率。本节课,从实验方案的设计,小组内和小组间讨论与综合,学生分组实验,实验后的讨论等各个教学环节,都把课堂交给了学生,充分发挥了学生的主体作用,教师的引导作用。本节课因为有学生的积极有效参与,从而和谐高效,课堂也因此拥有了生命力和创造力。
在很多人的印象中,高三教学就是理论复习加练习、考试,过程中学生学得辛苦且枯燥乏味,其实不然,像本节内容“弱电解质的电离”,可以积极开发实验资源,借助实验调动学生学习积极性,提高教学效率。在高三化学教学中可采用的教学方法很多,但“教学有法,但无定法”,一定要选择最好的、最合适的方法,让教学最有效。例如电极方程式及氧化还原方程式的书写、盖斯定律、电化学原理题等一系列知识都是高中化学的教学难点,突破这些难点则一般会采取先学技巧,再进行强化训练的方法,让学生熟练掌握相关的解题技巧,最终做到以不变应万变。所以只要教师精心安排和设计,挖掘课程资源、活用教学方法,高三课堂也可以有活力、很精彩!
参考文献
[1] 中华人民共和国教育部.普通高中化学课程标准(实验)[S].北京:人民教育出版社,2003
篇9
1.聚焦学生的学习现状
《离子反应》这一知识点在近三年江苏高考说明中指出:“了解离子反应的概念,了解离子反应发生的条件.能正确书写简单的离子反应方程式.” 这个知识点在人教版高中化学必修1中《第二章 化学物质及其变化》的 《第二节 离子反应》中出现,高一时学生对于“正确书写简单的离子反应方程式”困难重重,错误百出.仔细研究不难发现,学生暴露出来的主要问题是化学方程式能写对,但是离子方程式错误的主要原因在于离子拆分不当.实际教学中,处理这个知识点往往就按照教材上的内容,将离子方程式的书写通常分四步进行,进行大量的训练,虽然即时的大量训练能有短期的效果,但是到了复习的时候学生还会出现很多的老问题.怎样帮助学生寻找到正确书写离子方程式的有效途径呢?
2.学习目标
(1)知道离子反应的本质,会判断离子反应发生的条件,培养学生的分析推理能力.
(2)学会用离子方程式表示溶液中的离子反应,培养学生的综合归纳能力.
(3)通过实验探究电解质的在溶液中的反应,让学生体验探究的过程,享受成功的喜悦.
3.设计思路
通过学生的分组实验,小组合作学习等多个学生活动,让学生根据实验现象分析电解质溶液间的反应本质是离子之间的反应,并讨论归纳离子之间发生反应需满足的条件是离子浓度的减少,建立“离子反应的条件”与“离子反应中生成沉淀、气体和难电离的物质如水等”的具体离子反应的关系,从而培养学生的分析推理能力.由三组实验“书写化学方程式准确判断各物质在反应体系中主要存在的微粒形式正确书写对应的离子方程式”三步打破书本常规离子方程式书写的四个步骤,引导学生由已掌握的电解质、非电解质以及强弱电解质的概念对书写关键的第二步进行强化,让学生能够比较熟练正确地书写酸、碱、盐在水溶液中的复分解反应的离子方程式,为后续较复杂的离子反应的书写奠定扎实的基础.
4.教学过程
师:同学们看到老师展示出来的课题是“离子反应”,是不是很想知道什么是离子反应?
生:是的.
师: 大家不要急,先请大家思考下面一个问题.
投影PPT
【学生活动1】看学案或PPT,讨论各物质属于强电解质还是弱电解质.
【PPT】
物质 强电解质 弱电解质 分散在水中的主要存在形式
(用微粒符号表示)NaOH NH3・H2O BaSO4 CH3COOH CH3COONa NH4Cl Ba(OH)2 H2SO4 CaCO3 H2O 师:巡视,参与到每个学习小组中,了解学生对强弱电解质的掌握情况,进行必要的点拨.
师:好,每个小组基本都完成了相应的学习任务,下面请小组代表交流发言.
【学生活动2】学生回答:NaOH、BaSO4、CH3COONa、NH4Cl、 Ba(OH)2、H2SO4、CaCO3是强电解质,其余是弱电解质.
【设计意图】通过学生活动,复习上节课的强弱电解质,为下一步准确判断各类物质在水中主要存在形式搭建平台.
师:这些物质分散在水中的主要以何种微粒存在?
【学生活动3】学生讨论表格中各物质分散在水中的主要存在形式.
师:巡视,参与到每个学习小组中,了解学生对各物质在水中的主要存在形式的理解,并进行必要的点拨.
师:请小组代表发言.
【学生活动4】第一组学生回答:我们小组对BaSO4、CaCO3、NH3・H2O、CH3COOH在水中的主要存在形式意见不统一,不太确定.
师:其他小组能帮助解决这个问题吗?
第三组学生回答:NH3・H2O、CH3COOH是弱电解质,他们主要以分子形式存在.其他几个我们也不明白.
其他几组也回应是相同的问题.
师:BaSO4、CaCO3是难溶于水的盐,分散到水中形成的分散系是浊液,分散质主要以什么形式存在?
生:以沉淀形式存在.
师:正确,所以这两种难溶性物质在水中主要以化学式形式存在.
【PPT】表格中的正确答案.
【学生活动5】检查自己的填写结果并进行修正.
师:从表格中找一找哪些物质分散在水中主要以阴、阳离子存在?
第四组学生代表回答:强酸、强碱、可溶性的盐分散在水中主要以阴、阳离子存在.
【设计意图】教师设置问题情境,提供有助于形成概括结论的实例,学生通过实验和小组讨论通过亲自发现去学习,激发学生的学习兴趣,正确的结论为后续离子方程式书写时拆分离子奠定基础.师:请同学们通过下面三组实验来找找电解质在溶液中的反应实质.
【PPT】活动与探究 电解质在溶液中的反应实质
实验现象 化学方程式实验1含酚酞的NaOH溶液与盐酸反应 含酚酞的NaOH溶液与硫酸溶液反应 实验2Na2CO3溶液与CaCl2溶液反应 Na2CO3溶液与澄清石灰水反应 实验3Na2CO3溶液与稀盐酸反应 Na2CO3溶液与硫酸溶液反应 【学生活动6】学生分组实验,记录实验现象并写出对应的化学方程式.
师:巡视,指导学生进行正确、规范的实验基本操作.
师:请第四组的同学说一说你们的实验现象.
生:第一组实验现象都是看到溶液红色褪去;第二组实验看到溶液变浑浊,产生大量的白色沉淀;第三组实验产生大量气泡.
师:我们一起来分析这些化学方程式中的反应物、生成物在反应体系中的主要存在形式.
【PPT】
反应物在反应体系
篇10
知识目标
使学生了解强电解质和弱电解质的含义;
使学生了解离子反应和离子反应方程式的含义;
使学生了解离子反应发生的条件和离子反应方程式的书写方法。
能力目标
通过对中和反应、碳酸根离子检验等知识的综合运用,培养学生分析问题、解决问题的能力,训练学生的科学方法,加深学生对所学知识的理解。
情感目标
通过教学对学生进行科学态度和科学方法教育。
教学建议
重点与难点
教学重点:强电解质和弱电解质、离子反应和离子反应方程式的书写方法。
教学难点:离子反应方程式的书写。
教学建议
离子反应是电解质在溶液里发生的反应,或在溶液里生成电解质的反应。
要正确书写离子反应方程式,必须掌握电解质、电离、电离方程式和酸、碱、盐的溶解性等知识。
教学过程可采用:实验观察分析结论的程序进行教学。具体建议如下:
一、精心设计,并做好强弱电解质水溶液导电性强弱的实验,再引导学生根据实验现象推理,是建立强弱电解质概念的关键。教师要强调比较导电性强弱时,必须条件相同。在演示实验中引导学生观察,比较灯光的亮度,讨论推断:灯光亮度不同溶液的导电性不同溶液里自由移动的离子浓度不同电解质电离程度不同电解质有强弱之分。从而为理解离子反应打下良好的基础。
二、由于学生学过的化学反应不太多,本节只要求学生掌握离子互换反应和有离子参加的置换反应两类离子反应,不要再扩大。
做好教材中的演示实验,让学生展开讨论,引导学生运用电解质在水中发生电离,电离方程式等知识进行分析,并联系复分解反应趋于完成的条件,得出“电解质在溶液里发生反应的实质是离子间的反应”这一新课题。理解离子反应总是向离子浓度降低的方向进行的道理。最后过渡到为表示反应的本质,用实际参加反应的离子来表示化学反应,即离子方程式的教学。
三、书写离子反应方程式是本节的难点。
建议1.初学时按书写步骤进行训练。2.步骤中的第二步是正确书写离子反应方程式的关键。学生的主要错误是不熟悉酸、碱、盐的溶解性表。教师可帮助学生抓住若干条规律,记住常见物质的溶解性,这样有利于教学。3.强调离子反应方程式所表示的意义,加强读出离子方程式正确含义的训练。学生练习化学方程式改写成离子方程式和由离子方程式写出相应的化学方程式。
教学设计示例
教学重点:离子反应和离子反应方程式的书写。
教学难点:离子反应方程式的书写方法。
教学方法:创调情境提出问题诱导思维激发兴趣分析归纳解决问题
教学手段:实验录像、演示实验、学生实验、投影
教学过程:
[引言]通过对氧化还原反应的学习,我们了解到根据不同的分类方法可将化学反应分为不同的反应类型。如按反应物和生成物的类别以及反应前后物质种类的多少可将化学反应分为四种基本反应类型(化合、分解、置换、复分解);若根据化学反应中是否有电子转移,又可将化学反应分为氧化还原反应和非氧化还原反应。那么今天我们一起来学习另一种重要的分类方法。
[板书]第二节离子反应
[复习提问]回顾初中物质导电性实验——第一组物质是干燥的氯化钠固体、硝酸钾固体、氢氧化钠固体、磷酸固体、蔗糖固体、无水酒精,第二组是溶液、溶液、溶液、溶液、酒精溶液、蔗糖溶液
[学生回答]还记得吗?哪些物质能导电?哪些物质不能导电?干燥的固体、固体、固体、固体不导电,而溶液、溶液、溶液、溶液都能导电。蔗糖和蔗糖溶液,无水酒精及其水溶液均不导电。
[复习提问]为什么有些物质如、在干燥的固体时不导电,而溶于水后却能导电了呢?
[学生回答]是因为这些物质的固体中不存在自由移动的离子,而当它们溶于水后,在水分子的作用下,使这些物质电离产生了能够自由移动的阴、阳离子,从而能够导电。
[教师总结]可见酸、碱、盐的水溶液都具有导电性。
[引出新课]
[板书]一、电解质与非电解质
1.概念:
[投影](1)电解质:在水溶液里或熔化状态下能够导电的化合物叫电解质。如:、等。
(2)非电解质:无论是在水溶液或熔化状态下都不导电的化合物叫非电解质。例:蔗糖、酒精等。
[讲述]我们已经知道酸、碱、盐是电解质,它们的水溶液都能导电。那么,我们进一步来研究在相同条件下不同种类的酸、碱、盐溶液,它们的导电能力是否相同。
[演示实验]实验1-1
[引导思考]学生认真观察实验,并对实验现象加以分析、讨论。
[学生回答]根据灯泡发光明暗程度不同,我们可以知道相同条件下,它们的导电能力不同。
[结论]电解质有强、弱之分。
[板书]二、强电解质与弱电解质
[投影]图1-10,在水中溶解和电离示意图。
[讲述]离子化合物与某些共价化合物能够在水分子作用下完全电离成离子,而某些共价化合物只能部分电离成离子。
[投影]强电解质:在水溶液里全部电离成离子的电解质。如强酸、强碱和大多数盐类。
弱电解质:在水溶液里只有一部分分子电离成离子的电解质。如。
[学生练习]写出下列物质的电离方程式;
[板书]三、离子反应:
[引导分析]由于电解质溶于水后就电离成为离子,所以电解质在水溶液中所起的反应实质上是离子之间的反应。
[板书]1.概念:离子之间的反应称为离子反应。
[学生总结]2.离子反应发生的条件:
[板书]
①生成弱电解质,如、弱酸、弱碱
②生成挥发性物质,如
③生成难溶性物质,如
[引导分析]由上述离子反应发生的条件,我们来分析离子反应的特征是什么?
[总结]3.离子反应的特征:
[投影]向着减少某些离子的方向进行,反应速率快,部分离子反应有明显的现象。
4.离子反应类型:
①离子之间交换的非氧化还原反应
如:
②离子和分子之间的非氧化还原反应
如:
③有离子参加的氧化还原反应
如:
[板书]四、离子反应方程式:
[学生实验][实验1-2]中的实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ,并要求学生们仔细观察,记录现象,思考原因。
[投影]
[提问]实验现象?
[学生回答]实验Ⅰ无明显现象。
实验Ⅱ中出现白色沉淀,滤液为蓝色。
实验Ⅲ中生成不溶于稀的白色沉淀。
[引导思考]实验Ⅰ中无明显现象,原因?
[学生回答]只是溶液电离上的和与溶液电离出的的简单混和。
[引导思考]实验Ⅱ和Ⅲ中反应说明了什么?
[学生回答]实验Ⅱ和Ⅲ说明了溶液电离出的和溶液电离出的发生了化学反应生成了白色沉淀。而溶液电离出的与溶液电离出的并没有发生化学反应,在溶液中仍以和的离子形式存在。
[学生总结]实验Ⅱ中反应实质为
实验Ⅲ中反应实质为
[讲述]由以上实验Ⅱ和Ⅲ我们看出,电解质在水溶液中所电离出的离子并没有全部发生化学反应,而只有部分离子发生了化学反应生成其它物质。
[引出]1.概念:用实际参加反应的离子的符号表示离子反应的式子叫做离子方程式。
[板书]
[讲述]2.书写:(以溶液和溶液为例)
①写(化学方程式):
②离(电离):
③删(两边相同离子):
④查(质量守恒,电荷守恒)
[投影]
写出上述中和反应的离子反应方程式。
[学生回答]
[学生总结]3.离子方程式的意义:
①表示化学反应的实质。
②表示某一类反应。
[学生练习]下列离子方程式中,正确的是()
[投影]
A.把金属铁放入稀硫酸中
B.碳酸钡和稀硫酸反应
C.澄清石灰水和盐酸反应
D.向硫酸铜溶液中加入适量氢氧化钡溶液
[学生回答]选项A错在不符合反应的实际情况,因为铁与稀硫酸反应生成和,而不是和。应为:
选项B的错误是忽略了生成物是不溶性物质。应为:
选项C正确。
选项D的错误是只注意书写和反应的离子方程式,而忽略了和也反应。应为:
[总结]检查离子方程式书写是否正确时,应注意:
①两易:易溶易电离的物质以实际参加反应的离子符号表示。(弱电解质、难溶性物质、气体、单质、氧化物等用分子式表示。)
②两等:离子方程式两边的原子个数,电荷总数均应相等。
[思考题]在pH=1的溶液中,可以大量共存的离子组是()
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