《溶液的酸碱性》名师教案

5/5溶液的酸碱性教学目标1．知识与技能：氢离子、氢氧根离子浓度与酸碱性关系，pH计算，pH试纸使用方法。2．过程与方法：学生身边水果的酸碱性引入课题，从定性到定量实验探测溶液中的氢离子、氢氧根离子浓度。计算溶液pH并归纳出计算模型，再从溶液的pH计算溶液中的氢离子浓度。渗透了归纳法、演绎法、实验法、变化思想、守恒思想等化学学科思想和方法。3．情感态度与价值观：热爱生活，以健康的心态积极拥抱春天。4．核心素养：增强学生的社会责任感，培养学生科学精神同时渗透人文底蕴，促进学生学会学习的同时更加关注身心健康。设计思想化学知识源于生活，服务于生产，溶液的酸碱性也不例外。以酸碱性的视角来重新审视环境保护问题，并以生活和身体健康为主线组织教学内容。并体现化学核心素养的培养为指向，宏观实验现象从微观角度解释，并用符号表征。便于学生理解微观结构，提供水分子、氢离子、氢氧根离子等微观模型。教学设计始终围绕浙江省教育厅教研室提出来的六大化学核心素养：宏微结合、分类表征、变化守恒、模型认知、实验探究、绿色应用。教学重点：氢离子、氢氧根离子浓度、与溶液酸碱性关系，pH计算教学难点：混合溶液的pH计算教学过程环节1：新课导入以学生身边的常见水果苹果、猕猴桃、草莓、柠檬等图片（见图1）讲解，为什么水果如此受人们喜爱，原因是水果中含有丰富的苹果酸、酒石酸、草酸、柠檬酸、维生素（抗坏血酸）、乳酸、水杨酸等等有机酸。接着询问学生，日常生活中还有哪些酸性零食与酸性日常用品？引导学生回忆、参与课堂学习，真正体现学生是课堂的主体，使学生体验化学就是身边，可以触摸化学。环节2：实验检测溶液中的氢离子、氢氧根离子浓度溶液的酸碱性由氢离子与氢氧根离子浓度的相对大小决定，设问：溶液中的氢离子与氢氧根离子如何检验？该知识在高一《化学1》模块专题1已经学习，学生在已有知识的基础上进入新课的学习，符合知识认知的“就近发展区”理论，对氢离子、氢氧根离子的定性认识，再上升到氢离子、氢氧根离子的定量测定，通过实验手段，对溶液酸碱性的全面认识，见图2。图2溶液酸碱性测定药品与仪器宏观现象从微观角度解释，水分子的比例模型更有利于学生“触摸”化学，可以看出水是极弱的电解质，依据实验手段测得，25℃时，测得c(H+)=1.0×10-7mol/L，c(OH-)=1.0×10-7mol/L，则Kw=c(H+)•c(OH-)=1.0×10-14，水离子积常数Kw只与温度发生关联的常数，温度越高Kw环节3：定量计算溶液pH，形成计算模型1．溶液的酸碱性强弱与H+离子、OH-离子的关系：H+离子浓度越大，OH-离子浓度就越小，溶液的酸性越强，而碱性越弱；相反，H+离子浓度越小，OH-离子浓度就越大，溶液的酸性越弱，而碱性越强。溶液的酸碱性强弱只决定于H+离子与OH-离子浓度的相对大小。表1H+、OH-离子浓度与溶液酸碱性关系任何温度下室温（25℃c(H+)与c(OH-)关系溶液的酸碱性c(H+)/mol·L-1c(H+)=c(OH-)中性=1×10-7c(H+)>c(OH-)酸性>1×10-7c(H+)<c(OH-)碱性<1×10-72．溶液的酸碱性可以用pH来表示，其公式pH＝－lgc(H＋)。用pH来表示溶液的酸碱性时，一般是指稀溶液，浓溶液直接用物质的量浓度表示更方便。3．由H+离子浓度、OH-离子浓度计算溶液pH①0.01mol/L稀盐酸的pH？②10mL0.01mol/L盐酸，加蒸馏水稀释到100mL，pH？③常温：0.01mol/LNaOH溶液的pH？④常温：1mL0.01mol/LNaOH溶液，加蒸馏水稀释到100mL，求稀释后溶液的pH？加蒸馏水稀释到稀释到1000L呢？⑤在25℃4．根据溶液的酸碱性来计算其时pH，可归纳如图3所示计算模型。图3pH计算模型环节4：学以致用应用一，根据人体内各溶液的pH来确定其是否病变，例如据图4人体pH值分布图，健康人体内的胃中下部H+离子浓度为多少？图4人体pH值分布问题1：胃病原因是什么？胃病较轻，吃点苏打饼干能缓解病情。为什么？苏打饼干可缓解轻微胃病机理分析见图5，当吃下苏打饼干时，饼干中的碳酸氢钠（NaHCO3）与胃液中的H+离子反应，生成更多的CO2气体。由于胃内的H+离子消耗时pH上升而达到正常值，胃病症消失。问题2：若胃病情较重时，自身无法修复，则需要借助于药物干预，如主要成分为氢氧化铝（Al(OH)3）的斯达舒，其中Al(OH)3与胃液里的H+离子反应，从而达到快速修复胃内的病灶，也可以选择以小苏打为有效成分的药物来调节。但小苏打的药物会产生较多CO2气体，年龄偏大的老年人不宜使用，易引起胃穿孔，一般适用于年轻人。图5苏打饼干可缓解轻微胃病机理应用二，思考4：按图6时间就餐，口腔残留食物的pH为何变化？图6学生就餐时间与口腔残留食物的pH关系图像曲线要找特殊点，如起点、终点、最高点、最低点、转折点、交叉点等，还需要关注横坐标与纵坐标的含义。从图6可以看出，口腔残留食物的pH最低均出现在点心后一刻，可以理解为点心中含有较多的酸性物质，如柠檬酸、苹果酸、乳酸、酒石酸、草酸等等，这些有机酸可以电离出H+离子，而引起口腔残留食物的pH达最低点。追问:喜欢吃糖的孩子为什么易龋齿？应用三，人体血液中的pH当体内的酸碱平衡失调时，血液的pH是诊断疾病的一个重要参数，见图7。环节5：倡均衡膳食、健康生活从溶液的酸碱性角度来理解，日常生活中均衡膳食的重要性，倡议营养均衡