2022年高中化學《水的電離和溶液的酸堿性》教案3 新人教選修4

2022年高中化學水的電離和溶液的酸堿性教案3 新人教選修4教學目標1知識與技能（1）理解水的電離、水的電離平衡和水的離子積。（2）使學生了解溶液的酸堿性和pH的關系。2過程和方法（1）通過水的離子積的計算，提高有關的計算能力，加深對水的電離平衡的認識。（2）通過水的電離平衡分析，提高運用電離平衡基本規(guī)律分析問題的解決問題的能力。3情感和價值（1）通過水的電離平衡過程中H+、OH-關系的分析，理解矛盾的對立統(tǒng)一的辯證關系。（2）由水的電離體會自然界統(tǒng)一的和諧美以及“此消彼長”的動態(tài)美。教學重點和難點：水的離子積，c（H+）、pH與溶液的酸堿性的關系。教學過程 引入研究電解質溶液時往往涉及溶液的酸堿性，而酸堿性與水的電離有密切的關系。那么水是如何電離的呢？精確的實驗證明，水是一種極弱的電解質，它能微弱地電離，生成H3O+ 和OH：一、水的電離1水的電離 H2O + H2O H3O+ + OH 簡寫為：H2O H+ + OH討論水的電離與其它弱電解質的電離有何異同？不同點：水是“自身”作用下發(fā)生的極微弱的電離。相同點：均是部分電離，存在電離平衡和電離常數(shù)。寫出水的電離常數(shù)的表達式。K= 變形得：c（H+）·c（OH）=K·c（H2O）分析1L純水的物質的量是55·6mol，經(jīng)實驗測得250C時，發(fā)生電離的水只有1×10-7mol，二者相比，水的電離部分太小，可以忽略不計。因此電離前后水的物質的量幾乎不變，可以視為常數(shù)，常數(shù)乘以常數(shù)必然為一個新的常數(shù)，用Kw表示，即為水的離子積常數(shù)，簡稱水的離子積。2·水的離子積 Kw = c（H+）·c（OH）由于250C時，c（H+）= c（OH）= 1×10-7mol/L所以250C時，Kw = c（H+）·c（OH）=1×10-14當溫度升高時，Kw如何變化？（電離過程是吸熱過程） 1000C時，Kw = c（H+）·c（OH）=1×10-12注：溫度升高時Kw增大，所以說Kw時要強調溫度。思考在常溫時，由于水的電離平衡的存在，不僅是純水，就是在酸性或堿 性 的稀溶液里，H+ 濃度和OH 濃 度的乘積總是一個常數(shù)1×10-14，請考慮一下，當純水中加入鹽酸或氫氧化鈉時，c（H+）和c（OH）如何變化？3.條件改變對水的電離平衡及Kw的影響1) 升高溫度，Kw增大2）酸堿由于電離產(chǎn)生H+或OH-，能抑制水的電離，使水的電離程度減小，但KW不變3）Ac-、NH4+等“弱離子”因結合水電離出的H+或OH-能促進水的電離平衡，使水的電離程度增大，但KW不變4）加入NaCl無影響二、溶液的酸堿性和pH（常溫下）：1 溶液的酸堿性與c（H+）和c（OH）的關系：電解質溶液對水電離平衡的影響溶 液 中c（H+）（mol/L）溶 液 中c（OH）（mol/L）c（H+）與c（OH）比 較c（H+）·c（OH）溶液酸堿性純水=10-7=10-7相 等10-14中性鹽酸加HCl，c（H+）增大，平衡左移>10-7<10-7c（H+）>c（OH）10-14酸性氫氧化鈉加NaOH，c（OH）增大，平衡左移<10-7>10-7c（H+）<c（OH）10-14堿性中性溶液c（H+）= c（OH）= 1×10-7mol/L酸性溶液c（H+）> c（OH），c（H+）> 1×10-7mol/L堿性溶液c（H+）< c（OH），c（H+）< 1×10-7mol/L注：水中加酸或堿均 抑 制水的電離，但由水電離出的c（H+）與c（OH）總是相等。任何電解質溶液中，H+與OH總是共存，c（H+）與c（OH）此增彼長，且Kw = c（H+）·c（OH）不變。酸性溶液中c（H+）越大，酸性越強，堿性溶液中c（OH）越大，堿性越強。我們經(jīng)常用到一些c（H+）很小的溶液，如c（H+）=1×10-7 mol/L的溶液，用這樣的量來表示溶液的酸堿性的強弱很不方便。為此，化學上常采用pH來表示溶液酸堿性的強弱。2 溶液的pH：（1）定義：pH =-lgc（H+）看課本P63 圖3-7，計算四種溶液的pH，總結溶液的酸堿性與pH的關系。（2）溶液的酸堿性與pH的關系：中性溶液c（H+）= 1×10-7mol/L pH=7酸性溶液c（H+）> 1×10-7mol/L pH<7堿性溶液c（H+）< 1×10-7mol/L pH>7(3)適應范圍：稀溶液，014之間注：（未給明條件時）不能用pH值等于多少或c（H+）與1×10-7mol/L的關系來判斷溶液酸、堿性。一般未注明條件都是指常溫。三、pH值測定方法1.定性測定：酸堿指示劑法（書P51閱讀）2.定量測定：pH試紙法（書P49閱讀） 、pH計法討論： pH試紙的使用直接把待測液滴在干燥的pH試紙上，試紙上顯出顏色后馬上跟標準比色卡相對比小結：作業(yè)：課本P65 一、二、1，3