高中化学 第三章 水溶液中的离子平衡 第二节 水的电离和溶液的酸碱性教案（1） 新人教版选修4

用心 爱心 专心1 水溶液中的离子平衡水溶液中的离子平衡 教学过程 教学过程 实验导课 用灵敏电流计测定纯水的导电性 现象 灵敏电流计指针有微弱的偏转 说明 能导电 但极微弱 分析原因 纯水中导电的原因是什么 结论 水是一种极弱电解质 存在有电离平衡 板书 第二节 水的电离和溶液酸碱性 一 水的电离 讲解 水是极弱的电解质 发生微弱的 自偶 电离 H2O H2O H3O OH 投影 水分子电离示意图 简写 H2O H OH 实验测定 25 c H c OH 1 10 7mol L 100 c H c OH 1 10 6mol L 板书 1 H2O H2OH3O OH 实验测定 25 c H c OH 1 10 7mol L 练习 写出 H2O H OH 的化学平衡常数 讲解 在 25 时 实验测得 1L 纯水只有 1 10 7mol H2O 电离 因此纯水中c H c OH 1 10 7mol L 电离前后 H2O 的物质的量几乎不变 c H2O 可以看做 是个常数 c H2O 55 6 mol L 故 25 时 H2O 的电离常数 K 1 8 10 16 板书 2 H2O 的电离常数 K电离 1 8 10 16 讲解 电离前后水的浓度几乎不变 因此 在 25 时 K W c H c OH K电离 c H2O 1 10 14 K W就叫做水的离子积 板书 3 水的离子积 25 K W c H c OH 1 0 10 14 分析交流 表 3 2 总结水的电离的影响因素 板书 影响因素 温度越高 Kw 越大 水的电离度越大 对于中性水 尽管 Kw 电离度增大 但仍是中性水 过渡 由水的离子积可知 在水溶液中 H 和 OH 离子共同存在 无论溶液呈酸性或 碱性 由此我们可以进行有关c H c OH 的简单计算 用心 爱心 专心2 板书 二 溶液的酸碱性与 pH 1 液的酸碱性 思考与交流 1 1L 酸或碱稀溶液中水的物质的量为 55 6 mol 此时发生电离后 发生典礼的水是 否仍为纯水时的 1 10 7mol L 2 比较纯水 酸 碱溶液中的c OH c H 的相对大小关系 3 酸溶液中是否存在 OH 碱溶液中是否存在 H 解释原因 讲解 碱溶液中 H2O H OH NaOH Na OH c OH 升高 c H 下降 水的电离程度降低 酸溶液中 H2O H OH HCl H Cl c H 升高 c OH 下 降 水的电离程度降低 实验证明 在稀溶液中 Kw c H c OH 25 Kw 1 10 14 板书 稀溶液中 25 Kw c H c OH 1 10 14 常温下 中性溶液 c H c OH 1 10 7mol L 酸性溶液 c H c OH c H 1 10 7mol L 碱性溶液 c H c OH c H 1 10 7mol L 小结 略 课堂练习 1 纯水在 25 和 80 时的氢离子浓度 前者和后者的关系是 A 前者大 B 相等 C 前者小 D 不能肯定 2 给蒸馏水中滴入少量盐酸后 下列说法中错误的是 A H OH 乘积不变 B pH 增大了 C OH 降低了 D 水电离出的 H 增加了 3 常温下 下列溶液中酸性最弱的是 A pH 4 B H 1 10 3 mol L 1 C OH 1 10 11 mol L 1 D H OH 1 10 14 4 今有 a 盐酸 b 硫酸 c 醋酸三种酸 1 在同体积 同 pH 的三种酸中 分别加入足量的碳酸钠粉末 在相同条件下产生 CO2的体积由大到小的顺序是 2 在同体积 同浓度的三种酸中 分别加入足量的碳酸钠粉末 在相同条件下产生 CO2的体积由大到小的顺序是 3 物质的量浓度为 0 1 mol L 1的三种酸溶液的 pH 由大到小的顺序是 参考答案参考答案 1 C 2 BD 3 D 4 1 c b a 2 b a c 3 c a b 过渡 利用离子积计算溶液中的 H 或 OH 浓度 例 1 求 25 0 01mol L 盐酸的 H 分析 1 在该溶液中存在哪几种电离 2 c H c OH 中的 c H 应等于两者之和 3 HCl H Cl 0 01 0 01 用心 爱心 专心3 H2O H OH x x 所以 0 01 x x 10 14 一般地 x 与 0 01 相比 可以忽略不计 例 2 求 25 0 05mol LBa OH 2溶液 H 分析 例 3 求 25 0 05mol L 硫酸溶液由水电离出来的 H 分析 过渡 从上述数据 上述 c H c OH 都较小 使用起来不方便 因此 化学上常 采 用 pH 来表示溶液的酸碱性的强弱 板书 三 pH 1 定义 pH lg c H 讲解 pH lg c H 设问 若 c H 10 8 那么 pH 为多少 回答 pH 8 练习 1 纯水的 pH 2 求 0 001mol LNaOH 溶液的 pH 讲解 可见 中性溶液 c H c OH 10 7mol L pH 7 酸性溶液 c H c OH pH 7 碱性溶液 c H 7 溶液的酸性越强 其 pH 越小 溶液的碱性越强 其 pH 越大 设问 若 c H 10mol 那么 pH 等于多少 回答 等于 1 设问 这样方便吗 回答 不方便 讲解 可见 当溶液的 c H 1mol L 时 使用 pH 不方便 一般不用 pH 来表示溶液的 酸碱 性 而是直接用 H 浓度表示 复习 那么 如何测定某溶液的酸碱性 即如何测定溶液的 pH 值呢 回答 用 pH 试纸 pH 计 板书 2 pH 试纸的使用 设问 如何使用呢 要不要先用水浸湿呢 浸湿对测定结果有何影响 回答 一般先把一小块的试纸放在表面皿或玻璃片上 用沾有待测溶液的玻璃棒点试纸 的中 部 再用标准比色卡与之比较 来确定溶液的 pH 值 不能用水浸湿 这样会溶液变稀 测定结果向 pH 7 的方向靠近 过渡 用 pH 来表示溶液的酸碱性 是十分方便 掌握有关的 pH 计算是十分重要的 用心 爱心 专心4 板书 3 pH 的有关计算 例题 1 稀释的计算 例 0 0001mol L 的盐酸溶液 求其 pH 值 用水稀释 10 倍 求其 pH 值 用水稀释 1000 倍后 求其 pH 值 2 混合的计算 1 强酸和强酸混合的计算 例 求 pH 都等于 2 的盐酸溶液 等体积混合后的 pH 值 2 强碱和强碱混合的计算 例 求 pH 都等于 12 的氢氧化钠溶液 等体积混合后的 pH 值 3 强酸和强碱混合的计算 例 40mL0 5mol LNaOH 溶液和 40mL0 4mol L 的硫酸相混合后 溶液的 pH 约为多少 板书 三 pH 的应用 自学 相关内容 叙述 1 pH 与人体健康的关系 2 pH 在环保上的应用 3 土壤 pH 与 土壤 有效成分关系 学生回答 血液 pH 诊断疾病 药物调控 pH 辅助治疗 投影 板书 1 pH 与人体健康的关系 2 pH 在环保上的应用 3 土壤 pH 与土壤有效成分关 用心 爱心 专心5 系 小结 略 课堂练习 1 将 pH 为 5 的硫酸溶液稀释 500 倍 稀释后溶液中c SO42 和c H 之比约为 A 1 1 B 1 2 C 1 10 D 10 1 2 向VmLBaCl2溶液中加入一定体积的 0 05mol L 硫酸溶液 两者恰好完全反应 且 反应后溶液的 pH 为 3 0 则原 BaCl2溶液的物质的量浓度为 A 5 05 10 4 mol L 1 B 5 05 10 3 mol L 1 C 1 01 10 4 mol L 1 D 1 01 10 3 mol L 1 3 下列试纸使用时 不宜先用水润湿的是 A pH 试纸 B 红色石蕊试纸 C 淀粉碘化钾试纸 D 蓝色石蕊试纸 4 250 mL pH 12 的某一元强碱 MOH 溶液与 250 mL 0 025 mol L 1 的硫酸溶液相混 合 假设混合后液体体积为 500 mL 试求 1 混合液的 pH 2 若原 250 mL 一元强碱中含溶质 0 1 g 则 M 的相对原子质量为多少 3 若给混合液中分别滴入几滴甲基橙 无色酚酞 紫色石蕊试液 则溶液的颜色 分别是什么 5 在 25 时 有 pH 为 a 的盐酸和 pH 为 b 的 NaOH 溶液 取VaL 该盐酸 同该 NaOH 溶液中和 需Vb L NaOH 溶液 填空 1 若 a b 14 则Va Vb 填数字 2 若 a b 13 则Va Vb 填数字 3 若 a b 14 则Va Vb 填表达式 且Va Vb 填 作业 P52 53 4 5 6 7 8 9 10 板书计划 第二节 水的电离和溶液酸碱性 一 水的电离一 水的电离 1 H2O H2OH3O OH 实验测定 25 c H c OH 1 10 7mol L 2 H2O 的电离常数 K电离 1 8 10 16 3 水的离子积 25 K W c H c OH 1 0 10 14 影响因素 温度越高 Kw 越大 水的电离度越大 对于中性水 尽管 Kw 电离度增大 但仍是中性水 二 溶液的酸碱性与二 溶液的酸碱性与 pHpH 1 液的酸碱性 稀溶液中 25 Kw c H c OH 1 1