广东省揭阳市第三中学人教版高中化学选修四教案：3-2水的电离和溶液的酸碱性.doc 103.00 KB
广东省揭阳市第三中学人教版高中化学选修四课件：3-2水的电离和溶液的酸碱性.ppt 2.66 MB
　　揭阳第三中学教案表
　　课题 第二节水的电离和溶液的酸碱性 课型 新课
　　教学
　　目标 1、理解水的电离及水的离子积常数
　　2、理解溶液酸碱性与pH值的测量
　　3、加深学生理解弱电解质的电离平衡以及浓度等条件对电离平衡的影响。
　　重点
　　难点 水的电离及水的离子积常数的应用
　　溶液酸碱性与pH值的测量
　　教具
　　准备 多媒体 课时
　　安排 5
　　教学过程与教学内容 教学方法、教学手段与学法、学情
　　第一课时
　　一．引入
　　[教师]生活情景题
　　1）有人曾经用经过28次蒸馏的纯水进行导电性实验，你认为结果会怎么样？
　　2）潮湿的手触摸正在工作的电器，可能会发生触电事故，为什么？
　　3）电解水制H2、O2时，需要向水中加入水量的NaOH溶液或H2SO4溶液，为什么？
　　二．水的电离与水的离子积常数
　　[教师]水中存在哪些离子？
　　[学生]水是一种极弱的电解质，电离方程式可表示为：
　　H2O+H2O  H3O+ +OH- 或H2O    H+ +OH-
　　[教师]请用公式表述水的电离常数
　　[引申]水的离子积常数：在25℃时， [H+ ]=[OH-]=1×10-7mol. L-1　
　　Kw= [H+ ][OH-]=1×10-14
　　三．Kw的应用
　　[教师]情景1：观察下表的数据
　　t(℃) 0 10 20 25 40 50 90 100
　　Kw/10-14 0.134 0.292 0.681 1.01 2.92 5.47 38.0 55.0
　　1） 从以上数据中发现什么递变规律？
　　2） 以上数据说明温度与水的电离程度之间存在什么关系？
　　[学生小结]在 H2O  H+ +OH-中，
　　升高温度，水的电离程度______，水的电离平衡向____移动，Kw_____。
　　降低温度，水的电离程度______，水的电离平衡向____移动，Kw_____。
　　[教师]水的离子积Kw= [H+ ][OH-]=1×10-14不仅适用于纯水，也适用于稀的电解质水溶液。
　　[教师]情景2：比较下列情况下，C(H+) 和C(OH-)的值或变化趋势。
　　纯水 加入少量盐酸 加入少量NaOH
　　C(H+)
　　C(OH—)
　　C(H+) 与C (OH—)大小比较
　　[学生小结]：对于电离平衡　H2O  　　H+ +OH-中
　　①加入酸后，溶液中[H+]_____，平衡向___移动，水的电离程度____， Kw_____，而[OH-]_____
　　②加入碱后，溶液中[OH-]_____，平衡向___移动，水的电离程度____， Kw_____，而[H+] ____
　　四．酸碱溶液中Kw值的应用
　　[教师]情景3：有哪些方法可以抑制水的电离？
　　[学生小结]
　　[教师]情景4：请分析1mol/L盐酸溶液中存在哪些离子，且各离子的浓度是多少？请分析1mol/LNaOH溶液中存在哪些离子，且各离子的浓度是多少？
　　[引申]判断溶液酸碱性强弱的依据是什么？
　　[学生小结]溶液的酸碱性
　　酸性溶液：C(H+) ______ C(OH—)， C(H+) ______ 1.0×10-7mol/L
　　碱性溶液：C(H+) ______ C(OH—) ，C(H+) ______ 1.0×10-7mol/L
　　中性溶液：C(H+) ______ C(OH—) ，C(H+) ______ 1.0×10-7mol/L
　　练习《优化设计》
　　第二、三课时
　　一．回顾
　　c(H+) c(OH-) c(H+)与c(OH-)大小比较 Kw 酸碱性 加酸后水的电离平衡
　　蒸馏水 加酸前
　　加酸后
　　二．溶液的酸碱性
　　[教师]溶液呈酸性、碱性还是中性，其依据是什么？
　　A．应看c(H+)和c(OH-)的相对大小  
　　B．应看c(H+)与1×10-7mol/L相对大小比较
　　C．应看pH值
　　[学生]溶液酸碱性的判断关键看c(H+)和c(OH-)的相对大小
　　[引申]B与C选项作出什么的补充才可用于判断溶液的酸碱性？
　　[学生] 1×10-7mol/L与pH=7的临界标准适合于常温下在溶液。
　　三．pH值的计算及应用范围
　　[教师]pH是氢离子浓度的负对数(室温) ，pH= - lg c(H+)
　　[练习1]取1mol/L的HCl溶液，其pH是多少？取1mol/L的硫酸，其pH是多少？
　　[练习2]1mLpH=3的HCl溶液，其c(H+)是多少？
　　[练习3]1mLpH=3的HCl溶液加水稀释到100mL后，溶液的pH是多少？
　　[练习4]取pH=12的NaOH溶液与水按1：99的体积比混合后，溶液的pH值是多少？
　　[练习5]取80mLNaOH溶液加入到120mL盐酸中，所得溶液的pH为2。如果混合前NaOH溶液和盐酸的物质的量溶液浓度相同，则它们的浓度是多少？
　　三、pH的应用
　　[举例对比]
　　1．同一浓度的强酸与弱酸的pH值的比较，如0.1mol/L的盐酸与0.1mol/L的醋酸的pH值的比较
　　2．同一浓度的强碱与弱碱的pH值的比较，如0.1mol/L的NaOH溶液与0.1mol/L的氨水的pH值的比较
　　3．同一pH值的强酸（如盐酸）与弱酸（如醋酸）的浓度比较：c(HCl)与c(HAc)的关系
　　4．同一pH值的强碱（如NaOH溶液）与弱碱（如氨水）的浓度比较：c(NaOH)与c(NH3•H2O)的关系
　　[练习]体积相同、pH相同的HCl溶液和CH3COOH溶液，与NaOH溶液中和时两者消耗NaOH的物质的量（   ）
　　A．相同   B．中和HCl的多   C．中和CH3COOH的多     D．无法比较
　　[学生小结]强弱电解质酸溶液的浓度与氢离子浓度的比较
　　练习《优化设计》
　　第四、五课时
　　一．实验原理
　　[教师] 盐酸与NaOH溶液的酸碱中和反应的原理是什么？两者的定量关系是什么？
　　[实验原理分析]c（H+）V（酸）=c（OH-）V（碱）
　　[练习]
　　1．10mL0.100mol/L HCl溶液与10mL0.100mol/L NaOH溶液反应后，溶液的pH值是多少？
　　2．20mL0.100mol/L HCl溶液与10mL0.100mol/L NaOH溶液反应后，溶液的pH值是多少？
　　3．10mL0.100mol/L HCl溶液与10mL0.200mol/L NaOH溶液反应后，溶液的pH值是多少？
　　[练习]向20.00mL 0.100mol/L HCl中滴加0.100mol/L NaOH溶液过程中，溶液的pH值变化如下，你发现了什么现象与规律，而在实际的中和滴定中，我们需要注意哪些方面？
　　V(NaOH)/mL 0.00 10.00 15.00 18.00 19.00 19.96 20.00 20.04 21.00
　　pH 1 1.2 1.8 2.3 2.6 3.9 7 10.0 11.4
　　[引导学生小结]在接近pH=7时，很少量的酸或碱的加入，就会引起溶液pH突变。
　　[练习]以下哪一条曲线符合上述实验中过程的pH-V(NaOH)曲线
　　[学生]图D
　　[引申]进行酸碱中和滴定时，当滴定接近终点时，应注意哪些实验操作？
　　二．实验测定酸碱反应曲线
　　[视频介绍]pH计、酸碱滴定管的使用
　　[学生实验]
　　[教师小结]
　　优化课堂练习
　　生活情景题引入：从感性知识的认识中，提高学生对水是弱电解质的认识，减少学生的陌生感，做好知识的铺垫
　　加深对水的离子积常数Kw的认识与理解，为Kw在酸碱溶液中的应用做好准备。
　　巩固上一节课关于水的电离以及水的离子积常数等相关知识，加深对溶液酸碱性的理解。
　　强调 c(H+)=n (H+)/V(aq) ， pH=—lg c(H+)，
　　强调pH值计算公式的变式： c(H+)=10-pH
　　强调c(H+)降低为原先的1/10倍，pH上升一个单位
　　引入碱溶液的计算，强调要利用Kw常数计算溶液的c(H+)，且pH=-lg c(H+)。
　　应用强弱电解质的概念于pH值的计算，有助于新旧知识的联系与应
　　让学生理解与把握酸碱中和的定量关系，巩固pH值的计算。用。
　　让学生善于根据图中数据体会酸碱中和过程中pH值的变化趋势与变化快慢