【精品】高中化学（大纲版）第二册 第三章 电离平衡 第二节水的电离和溶液的pH(第一课时)

1、第二节 水的电离和溶液的pH从容说课水的电离及电离平衡移动知识的教学，对学生了解溶液的酸碱性以及pH具有重要的意义，也为下一节盐类的水解以及高三电解食盐水等知识的教学奠定了很重要的基础。教材首先从实验事实入手，说明水是一种极弱的电解质，只能微弱地电离，并存在着电离平衡。由此引出水的离子积，并使学生了解水的离子积是个很重要的常数。在25时水的离子积KW=c(H+)·c(OH-)=1×10-14，这是本节教学的关键之一。本节教学的另一个关键是使学生了解“二、溶液的酸碱性和pH”中第一自然段的含义即了解在室温时，不仅是纯水，就是在酸性或碱性稀溶液中其中H+浓度与OH-浓度的乘积总

2、是一个常数1×10-14使学生了解在酸性溶液中，不是没有OH-，而是其中的c(H+)> c(OH-)；在碱性溶液中，不是没有H+，而是其中的c(OH一)>c(H+)；在中性溶液中并不是没有H+和OH一，而是c(H+)=c(OH-)。使学生了解溶液中H+浓度与OH-浓度的关系，就可使学生了解溶液酸碱性的本质，并对学生进行矛盾的对立统一以及事物间的相互联系和相互制约等辩证唯物主义观点的教育。 在了解中性、酸性和碱性溶液中c(H+)与c(OH-)关系的基础上，教材介绍了pH的含义将pH与c(H+)联系起来，并结合图3-6介绍了有关pH的简单计算。图3-7中c(H+)、pH与溶液

3、酸碱性的关系，实际上是对本节第二部分内容的小结，在黑板上由师生共同讨论归纳出 图3-7的有关内容。 使用pH来表示溶液的酸碱性是为了实际应用时更方便，当用pH来表示某些溶液酸碱 性并不感到简便时，就不宜使用这种表示方法。因此，本节教材的最后提到了溶液的c(H+)大于l mol·L-1时，一般不用pH来表示溶液的酸碱性，而是直接用H+的浓度来表示，以教育学生应灵活应用所学的知识。 本节末编有资料“一些食物的近似Ph”以供学生查阅，并编有“测定溶液pH的实际意义”的阅读材料使学生了解测定溶液的pH与工农业生产、环保、人体健康等的关系，开阔学生的眼界，使学生体会到化学的重要作用。 大纲中没

4、有要求电离平衡常数的概念，因此，教材中水的离子积不是推导出来的，而是直接给出的，在教学中只要求学生了解并记住水的离子积即可。 使学生了解溶液的酸碱性与c(H+)、c(OH-)的关系，采用了实例讨论的教学方法引导学生分析对比，并以列表的方法归纳出溶液的酸碱性与c(H+) 、c(OH-)的关系。教学目标1.使学生了解水的电离和水的离子积；2.使学生了解溶液的酸碱性和pH的关系。3.使学生掌握纯水及溶液中离子浓度及溶液pH、离子积常数的有关计算及换算。4.培养学生对知识的迁移能力及分析问题、解决问题的能力，并对学生进行对立统一等辩证唯物主义观点的教育。教学重点水的离子积、c(H+)、pH与溶液酸碱性

5、的关系。教学难点水的离子积，有关pH的简单计算课时安排二课时教学方法采用类比、推理法，以讲、练结合为主。教具准备投影仪、电脑教学过程第一课时引言在初中我们已经学过一些pH的知识，现在我们先来回忆一下溶液的pH与酸碱性有什么关系？学生回答后投影显示过渡这节课的标题是水的电离和溶液的pH，那么溶液的pH与水的电离有关系吗？我们学习完本节的内容就知道了。板书第二节 水的电离和溶液的pH一、水的电离提问什么样的物质才能发生电离？生电解质。师本节的标题为水的电离和溶液的pH，那么水是强电解质，还是弱电解质？生弱电解质。师弱电解质的电离有什么特点？指定学生回答，并由其他学生补充不能完全电离；电离过程可逆，

6、存在电离平衡；条件改变时，电离平衡发生移动。讲述水的电离也具有以上特征，水中也存在着电离平衡。板书H2O+H2O H3O+OH简写为H2O H+OH电脑模拟显示水的电离平衡的建立。师大家能根据水的密度求出纯水的浓度吗？请大家求一下是多少mol·L1？学生活动1000 g·L1/18 g·mol1=55.56 mol·L1师实验证明，25时，1升水中只有1×107mol的水分子发生电离，那么纯水电离出的H+及OH-浓度是多少呢？生均为1×107mol·L1师可见水达电离程度是很上的。在一定温度时，c(H+)与c(OH-)的乘积

7、中一个常数，通常我们把它写作KW，叫水的离子积常数。板书1.水的离子积常数Kw=c(H+)·c(OH)叫水的离子积常数，简称水的离子积。问已知25时，水电离出的H+和OH浓度均为1×107mol·L1，那么在该温度下，水的离子积常数为多少？生1×1014板书25时，Kw=1×1014讲述虽然c(H+)和c(OH)都有单位，但水的离子积常数是没有单位的，在计算时，注意别画蛇添足。问影响弱电解质电离的因素有哪些？生浓度、温度问升高温度，水的电离平衡如何移动？生升高温度，水的电离平衡正向移动，使c(H+)与c(OH)均增大，因此水的离子积常数也随温度

8、的升高而增大。师指出：水的离子积只随温度的改变而改变，与浓度无关。下面请同学们根据我们学过的电离平衡知识讨论影响水的电离的因素有哪些？板书2.影响水的电离的因素。投影改变下列条件水的电离平衡是否移动？向哪个方向移动？水的离子积常数是否改变？是增大还是减小？升高温度 加入NaCl 加NaOH 加HCl学生讨论答案平衡正向移动，离子积增大；平衡不移动，离子积不变；平衡逆向移动，离子积不变；平衡逆向移动，离子积不变。小结并板书a.升高温度，促进水的电离，水的离子积增大。讲述实验证明，在100时，水的离子积为1×1012板书100时，Kw=1×1012b.加入某些盐，促进水的电离，

9、Kw不变。提问水中加入酸后，就成了酸溶液，此时溶液中还有OH吗？生有。过渡既然酸溶液中有OH，碱溶液中有H+，那么为什么溶液还有酸、碱之分呢？酸或碱溶液中的H+和OH浓度之间有什么关系呢？下面我们学习第二个问题。板书二、溶液的酸碱性和pH1.溶液的酸碱性与c(H+)、c(OH)的关系讲述由于酸、碱或盐溶液中都同时存在着H+和OH，而且水的离子积与浓度无关，在水中加酸时，水的电离平衡移动后，OH浓度减小了，但溶液中H+浓度增大了，在水中加碱水中OH浓度增大，H+浓度减小，但在酸或碱的稀溶液中，H+浓度和OH浓度的乘积始终等于水的离子积，在25时，为1×1014。师请同学们讨论以下问题：

10、投影1. 0.1 mol·L1的NaOH溶液中，c(OH)=? c(H+)=? 由水电离出的c(OH)水=？ c(H+)水=？2. 0.1 mol·L1的H2SO4溶液中，c(H+)=? c(OH)=? 由水电离出的c（OH）水=？ c(H+)水=？3. 0.1 mol·L1的NaCl溶液中，c(H+)=? c(OH)=?说明在没有特别说明的情况下，水的离子积均指25的数值。答案1.c(OH)=0.1 mol·L1 c(H+)=1013mol·L1 c(OH)水=1×103mol·L1c(H+)水=1×1013mo

11、l·L12.c(H+)=0.2 mol·L1 c(OH)=5×1014mol·L1 c(OH)水=5×1014mol·L1 c(H+)水=1×1014mol·L13.c(H+)=1×107mol·L1 c(OH)=1×107mol·L1讨论从以上练习可以看出，溶液的酸碱性与溶液中的H+、OH浓度有何关系？在酸、碱或盐溶液中，水电离出的H+、OH浓度有何关系？学生讨论后得出结论，指定学生回答，并由其他同学补充，最后教师总结板书a.溶液中c(H+)c(OH)，且c(H+)107m

12、ol·L1时，溶液显酸性。b.溶液中，c(OH+)c(H+)，且c(OH)107mol·L1时，溶液显碱性。c.溶液中，c(OH)=c(H+)=1×107mol·L1时，呈中性。d.无论在什么溶液中，水电离出的H+浓度总等于水电离出的OH浓度。布置作业课本习题一、1、2 三、1板书设计第二节 水的电离和溶液的pH一、水的电离H2O+H2O H3O+OH简写为：H2O H+OH1.水的离子积常数Kw=c(H+)·c(OH)叫水的离子积常数，简称水的离子积。25时，Kw=1×10142.影响水的电离的因素a.升高温度，促进水的电离，水的离

13、子积增大。b.加入酸或碱，抑制水的电离，Kw不变。二、溶液的酸碱性和pH1.溶液的酸碱性与c(H+)、c(OH)的关系：a.溶液中c(H+)c(OH)，且c(H+)107mol·L1时，溶液显酸性。b.溶液中c(OH)c(H+)，且c(OH)107mol·L1时，溶液显碱性。c.溶液中c(H+)=c(OH)=1×107mol·L1时，溶液显中性。d.无论在什么溶液中，水电离出的H+浓度总等于水电离出的OH浓度。教学说明本节是电离平衡在水的电离及电离平衡移动方面的具体应用，是第三节盐类水解的基础，本节课主要通过引导学生复习弱电解质的电离特点及平衡移动问题，使学生理解酸、碱溶液中，水的电离程度减小，使溶液中H+、OH浓度不相等，从而表现出酸性或碱性。本节课以复习为主，主要是为了培养学生对所学知