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水的电离和溶液的ph教案2(高二化学)
所属科目:化学    文件类型:doc
类别:教案/同步练习
上传日期:2018/6/7  
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第二节 水的电离和溶液的pH(第1课时)
[教学目标]
1.知识目标
(1)理解水的电离、水的电离平衡和水的离子积。
(2)使学生了解溶液的酸碱性和pH的关系。
2.能力和方法目标
(1)通过水的离子积的计算,提高有关的计算能力,加深对水的电离平衡的认识。
(2)通过水的电离平衡分析,提高运用电离平衡基本规律分析问题的解决问题的能力。
3.情感和价值观目标
(1)通过水的电离平衡过程中H+、OH-关系的分析,理解矛盾的对立统一的辩证关系。
(2)由水的电离体会自然界统一的和谐美以及“此消彼长”的动态美。
[教学重点和难点]水的离子积。c(H+)、pH与溶液的酸碱性的关系。
[教学过程]
[引入]过渡研究电解质溶液时往往涉及溶液的酸碱性,而酸碱性与水的电离有密切的关系。那么水是如何电离的呢?
精确的实验证明,水是一种极弱的电解质,它能微弱地电离,生成H3O+ 和OH—:
一、水的电离
1.水的电离
H2O + H2O H3O+ + OH— 简写为:H2O H+ + OH—
[讨论]水的电离与其它弱电解质的电离有何异同?
不同点:水是“自身”作用下发生的极微弱的电离。
相同点:均是部分电离,存在电离平衡和电离常数。
写出水的电离常数的表达式。
K= 变形得:c(H+)·c(OH—)=K·c(H2O)
[分析]1L纯水的物质的量是55·6mol,经实验测得250C时,发生电离的水只有1×10-7mol,二者相比,水的电离部分太小,可以忽略不计。因此电离前后水的物质的量几乎不变,可以视为常数,常数乘以常数必然为一个新的常数,用Kw表示,即为水的离子积常数,简称水的离子积。
2·水的离子积
Kw = c(H+)·c(OH—)
由于250C时,c(H+)= c(OH—)= 1×10-7mol/L
所以250C时,Kw = c(H+)·c(OH—)=1×10-14
当温度升高时,Kw如何变化?(电离过程是吸热过程)
1000C时,Kw = c(H+)·c(OH—)=1×10-12
注:温度升高时Kw增大,所以说Kw时要强调温度。
[思考]在常温时,由于水的电离平衡的存在,不仅是纯水,就是在酸性或碱 性 的稀溶液里,H+ 浓度和OH— 浓 度的乘积总是一个常数——1×10-14,请考虑一下,当纯水中加入盐酸或氢氧化钠时,c(H+)和c(OH—)如何变化?
二、溶液的酸碱性和pH(常温下):
溶液的酸碱性与c(H+)和c(OH—)的关系:

电解质
溶液
对水电
离平衡
的影响
溶 液 中
c(H+)
(mol/L)
溶 液 中
c(OH—)
(mol/L)
c(H+)与
c(OH—)
比 较
c(H+)·
c(OH—)
溶液酸碱性

纯水

=10-7
=10-7
相 等
10-14
中性


盐酸
加HCl,
c(H+)增大,平衡左移

>10-7

<10-7

c(H+)>
c(OH—)

10-14

酸性


氢氧化钠
加NaOH,
c(OH—)增大,平衡左移

<10-7

>10-7

c(H+)<
c(OH—)

10-14

碱性

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
碱性溶液c(H+)< c(OH—),c(H+)< 1×10-7mol/L
注:①水中加酸或碱均 抑 制水的电离,但由水电离出的c(H+)与c(OH—)总是相等。
②任何电解质溶液中,H+与OH—总是共存,c(H+)与c(OH—)此增彼长,且Kw = c(H+)·c(OH—)不变。
酸性溶液中c(H+)越大,酸性越强,碱性溶液中c(OH—)越大,碱性越强。
我们经常用到一些c(H+)很小的溶液,如c(H+)=1×10-7 mol/L的溶液,用这样的量来表示溶液的酸碱性的强弱很不方便。为此,化学上常采用pH来表示溶液酸碱性的强弱。
溶液的pH:
(1)定义:pH =-lg{c(H+)}
看课本P63 图3-7,计算四种溶液的pH,总结溶液的酸碱性与pH的关系。
(2)溶液的酸碱性与pH的关系:
中性溶液c(H+)= 1×10-7mol/L pH=7
酸性溶液c(H+)> 1×10-7mol/L pH<7
碱性溶液c(H+)< 1×10-7mol/L pH>7
(3)适应范围:稀溶液,0~14之间。2·溶液的pH:

















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