視頻標簽:水的電離,溶液的酸堿性
所屬欄目:高中化學優(yōu)質課視頻
視頻課題:人教版高二化學選修四第三章第二節(jié)水的電離及溶液的酸堿性第一課時-河北
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選修四第三章第二節(jié)水的電離及溶液的酸堿性第一課時-河北省晉州市第一中學
課題 第三章 第二節(jié) 水的電離和溶液的酸堿性(第1課時)
教學目標
知識與技能 會寫水的電離方程式,知道水的離子積KW及其與溫度之間的關系。了解
溶液的pH,知道pH與CH+的定量關系,初步掌握測定溶液pH值的方法。
4、pH的應用 過程與方法
培養(yǎng)學生歸納、總結知識的能力;培養(yǎng)學生對知識點遷移能力及分析問題、
解決問題的能力。 情感態(tài)度與價值觀
通過水的離子積和溶液酸堿性等內容的教學,對學生進行矛盾的對立統(tǒng)一、事物間的相互關系和相互制約等辯證唯物之一觀點的教育。 教學重點 水的離子積 , CH+、 PH與溶液的酸堿性的關系 教學難點 水的離子積,在酸堿溶液中如何求水電離出的CH+和COH- 教學方法 實驗、引導啟發(fā)、討論歸納、當堂測試 主要教具
多媒體,pH測量筆,廣泛pH試紙等
教 學 過 程 設 計
設計意圖
情景引入:
《生活中的水溶液》可樂,雪碧,醋,礦泉水„„“可樂和醋那個更酸?”引出pH的測定方法:1、用pH試紙2、酸堿指示劑法,pH試劑 3、用pH計測定。因為可
樂和醋顏色較深,采用pH計(pH測試筆)測定。“記錄員”記錄測量數據,可樂pH=2.4,東湖陳醋pH=3.3,同學們用廣泛pH試紙測雪碧的pH值pH=3。 展示“人體幾種體液和代謝產物的正常pH”并鏈接網頁《人體酸堿度_百度百科》學生重點閱讀“„„當人體的pH數值處于7—7.35之間時,屬于弱堿性體質,此時容
易受到有小病痛或某些疾病的干擾;當人體的pH數值處于6.9-7之間,屬于強酸性體
質,此時人極容易患上如癌癥之類的重大疾病。” “可樂”還讓你樂的起來嗎?提示學生健康飲食,少喝飲料。
所有的水溶液都離不開水,我們今天就從水的研究開始。
一、水的電離
請同學們閱讀45頁第二段。
1、用靈敏的電流計測定純水的導電性可知:純水具有導電性,但極其微弱,說明: (1) 水是一種極微弱的電解質,只能微弱的電離,并存在著平衡。 水的電離方程式:H2O + H2O≒ H3O+ + OH-
簡寫為:H2O = H+ + OH-
從純水的導電性實驗測得,25℃時,1L純水中只有1×10—7mol H2O電離。
而1L水的物質的量為55.6mol,這與發(fā)生電離的水1×10-7mol相比,水的電離部
分忽略不計。所以,電離前后,水的物質的量幾乎不變,可以看作是一個常數
1、增加學生參與的熱情和學習的興趣。2、介紹pH
的測定方法。3、
從人體體液的pH提示學生健
康飲食。
水的電離和電離平衡常數,水的離子積的學習。
c
( H+) ·c
( OH-) c(H2O)
K電離 =
.
[結論] ] KW-= CH+ ·COH-
KW叫做水的離子積常數,簡稱水的離子積。 常溫KW= C(H+
) ·c (OH-
)=1×10-7×1×10-7=1×10-14
引出pH的定義:
我們常說“水是中性的”和“中性pH值為7”這兩種說法的是否矛盾?是怎樣聯系起來的?
引入pH的意義表示溶液的酸堿性的強弱。 pH的定義: pH=-lg C(H+
)
當C(H+) 很小時用pH表示溶液的酸堿性方便。
《思考與交流》
根據室溫時水的電離平衡,運用平衡移動原理分析下列問題。
1.酸或堿的稀溶液的密度與純水相近,1L酸或堿的稀溶液約為1000 g,其中,H2O的物質的量近似為1000 / 18 =55.6 (mol)。此時,發(fā)生電離的水是否仍為純水狀態(tài)時的1×10-7mol ?
因為酸電離的H+
或堿電離的OH-
對水的電離有抑制作用,所以發(fā)生電離的水的物質的量小于純水狀態(tài)時的1×10-7mol 。
在20ml水中加一滴鹽酸測pH值,讓學生感受c (H+
)和c (OH-
)的變化。同時為“滴定突變”教學埋下伏筆。
3.酸性溶液中是否有OH-存在?堿性溶液中是否有H+
存在?試解釋原因。
酸性溶液中有OH-存在,堿性溶液中有H+
存在。水溶液都存在水的電離,無論酸、堿還是鹽溶液都存在H+
和 OH- 。
4、水電離出的c (H+
)和c (OH-)是否相等?
水電離出的c (H+
)和c (OH-)永遠相等?
5、在酸溶液中水電離出來的C(H+
)和酸電離出來的C(H+
)怎樣區(qū)別?
酸抑制了水的電離,酸電離出的CH+
很大,是主要的,水電離的CH+
很小。所以溶液中CH+ 可以近似看作是酸電離出的H+濃度。
完成本節(jié)課實驗所測的溶液中C(H+)和水電離出來的C(H+
)。
可樂 雪碧 醋 0.1mol/L NaOH pH 2.4 3 3.3 13
CH+
10-2.4 10-3 10-3.3 10-13
水電離的CH+ 10-11.6 10-11 10-10.7 10-13
“閱讀46頁表3-2”
隨著溫度的升高,水的離子積增大。
溶液的酸堿性和pH的關系
酸堿抑制水的電離,KW不變 。
實驗驗證加一滴
鹽酸c (H+
)增加,c (OH-
)減小
在溶液中H+
和 OH-共存
練習溶液中C(H+)和水電離出來的C(H+
)的求法。
水的電離吸熱
2.比較下列情況下,c (H+
)和c (OH-)的值或變化趨勢(增加或減少):
c(H+
)和c(OH-)大小比較 增加
減少
c (OH-)
減少 增加 c (H+)
加少量NaOH 加少量鹽酸 純水 10--77
mol/L 10-7mol/L
c(H+)=c(OH-)
c(H+)>c(OH-) c(H+)<c(OH-)
.
《思考》
100℃時,水的離子積為10-12
,求c (H+)為多少?pH為多少?
c (H+
)=1×10-6mol/L
pH=6
通過“pH=6是否為中性?”引出溶液酸堿性的分類依據:氫離子和氫氧根離子的相對大小。
中性溶液:c (H+) = c (OH-) 酸性溶液:c (H+)﹥ c (OH-) 堿性溶液:c (H+)﹤ c (OH-)
《知識總結》
1、水的離子積常數:KW-= CH+ ·COH- 2、KW的影響因素:溫度
3、pH的定義: pH=-lg C(H+
)
4、溶液酸堿性:取決于氫離子和氫氧根離子的相對大小
《pH的應用》
1、科研、化學工作者 2、環(huán)保工作者 3、醫(yī)生、健康咨詢師 4、農作物種植
《小試牛刀》pH值有關判斷正誤
練習c (H+
)和pH的計算
溶液酸堿性的分類依據
總結歸納
生涯規(guī)劃在化學學科中的滲透,激發(fā)學生學習化學的熱情
鞏固本節(jié)課內容
教后感:從可樂,雪碧,醋生活中熟悉的溶液入手增加了趣味性,學生參與度高,讓學生在玩中學,在玩中感悟,樹立健康的飲食理念,把知識融入實驗中,在實驗中思考,在思考中進步,一環(huán)扣一環(huán)。最后在pH的應用中對所學的知識在以后職業(yè)中的應用,提升學生學習化學的熱情。
1、一定條件下 pH值越大,溶液的酸性越強。 2、強酸溶液的pH值一定小。
3、pH值等于6的溶液,一定是一個弱酸體系。
4、pH值相同的強酸和弱酸中c(H+
)相同。
5、在常溫下,pH=0的溶液酸性最強,pH=14的溶液堿性最強 6、pH值有可能等于負值。
7、常溫下,由水電離出的c(H+) =10-12
mol/L,則溶液pH定為12
8、相同體積和pH值的鹽酸,醋酸、硫酸中H+
的物質的量相等
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