【沪教版】化学九年级下册第7章第1节 溶液的酸碱性 教学详案

第7章　应用广泛的酸、碱、盐
第1节　溶液的酸碱性
设计说明 本节课的教学内容分为两部分：第一部分，酸性溶液和碱性溶液。通过列举生活中有酸味的物质引出酸性溶液和碱性溶液、酸碱指示剂，引导学生通过实验检验溶液的酸碱性。 第二部分，溶液酸碱性的强弱程度及溶液酸碱性与生命活动的关系。通过提出问题：不同浓度的稀盐酸酸性的强弱程度明显不同，怎样表示这种差别？引入溶液pH的概念及溶液的酸碱度的测定方法。先通过实验测定溶液的pH，进一步理解pH与酸碱性之间的关系。最后结合具体事例认识酸碱性对生命活动的重要性及其影响。 教学目标 【知识与技能】 1.认识溶液的酸碱性，会用酸碱指示剂定性地检验溶液的酸碱性，能说出生活中常见物质的酸碱性。 2.了解溶液酸碱度的表示方法，会使用pH试纸定量测定溶液的酸碱度。 3.知道酸碱性对生命活动及农作物生长的重要性。 4.会用溶液酸碱性的知识解释生活中的有关现象。 【过程与方法】 1.会用酸碱指示剂检验溶液的酸碱性。 2.了解酸碱度的表示方法，初步学会用pH试纸检验溶液的酸碱度。 【情感、态度与价值观】 了解溶液的酸碱度在实际中的应用，能运用溶液酸碱度知识解决实际问题，进一步认识我们的生活环境，增强学生的环保意识。 重点难点 教学重点 1.了解并初步学会用酸碱指示剂（石蕊、酚酞）检验溶液的酸碱性。 2.会用pH试纸粗略地测定溶液的酸碱度。 3.知道酸碱性对人体健康和农作物生长的影响。 教学难点 认识酸碱性对生命活动的重要性及其影响。 教学方法 1.定性与定量的方法认识溶液的酸碱性和酸碱度。 2.通过学生的探究实验，引导学生正确推理，了解溶液的酸碱度以及pH的测定方法。 教具、学具 1.计算机多媒体教学系统、CAI课件等。 2.仪器：点滴板、试管、蓝色石蕊试纸、红色石蕊试纸、pH试纸、玻璃棒等。 3.药品：白醋、酸果汁、稀盐酸、纯碱溶液、肥皂水、石灰水、氨水、食盐水、蔗糖水、紫色石蕊试液、无色酚酞试液等。 授课时数 1课时 教学过程 导入新课 日常生活中还有哪些物质曾给你留下过“酸”的印象？在通常情况下是不允许品尝化学试剂的味道的，那么，我们怎么确定物质的酸性或碱性呢？ 我们已经知道，碳酸能使紫色石蕊试液变红，氨水能使无色酚酞试液变红。那么，食醋、酸果汁等有酸味的溶液是否都能使紫色石蕊试液变红呢？我们熟悉的其他溶液，如肥皂水、石灰水、食盐水、蔗糖水等是否也能使紫色石蕊试液或无色酚酞试液变色呢？ 讲授新课 【实验演示】 实验步骤：在白色点滴板的空穴（或小试管）里分别滴入几滴白醋、酸果汁、稀盐酸、纯碱溶液、肥皂水、石灰水、氨水、食盐水、蔗糖水，再各滴加 1~2 滴紫色石蕊试液，观察颜色的变化。 实验现象：向白醋、酸果汁、稀盐酸中滴加紫色石蕊试液，会发现溶液变红色；向纯碱溶液、肥皂水、石灰水、氨水中滴加紫色石蕊试液，会发现溶液变蓝色；向食盐水、蔗糖水中滴加紫色石蕊试液，发现紫色石蕊试液不变色。 实验结论：（1）向白醋、酸果汁、稀盐酸中滴加紫色石蕊试液，会发现溶液变红色，我们说这些溶液显酸性。（2）向纯碱溶液、肥皂水、石灰水、氨水中滴加紫色石蕊试液，会发现溶液变蓝色，我们说这些溶液显碱性。（3）向食盐水、蔗糖水中滴加紫色石蕊试液，发现紫色石蕊试液不变色，我们说这些溶液显中性。 【教师提问】 请同学们依据紫色石蕊试液的颜色变化，将上述溶液进行分类。 【教师讲述】 一、酸性溶液和碱性溶液 1.溶液的酸碱性 （1）酸性：使紫色石蕊试液变红的溶液，如盐酸。 （2）碱性：使紫色石蕊试液变蓝，无色酚酞试液变红的溶液，如石灰水。 （3）中性：不能使紫色石蕊试液和无色酚酞试液变色的溶液，如食盐水。 【实验演示】 实验步骤：在白色点滴板的空穴（或小试管）里分别滴入几滴白醋、酸果汁、稀盐酸、纯碱溶液、肥皂水、石灰水、氨水、食盐水和蔗糖水，再各滴加1滴酚酞试液，观察颜色的变化。 实验现象：向白醋、酸果汁、稀盐酸、食盐水、蔗糖水中滴入酚酞试液，酚酞试液不变色；向纯碱溶液、肥皂水、石灰水、氨水中滴入酚酞试液，酚酞试液变红色。 实验结论：酚酞试液遇酸性溶液和中性溶液不变色，遇碱性溶液变红色。 【教师讲述】 2.酸碱指示剂 在酸性和碱性溶液中分别显示不同颜色的试剂称为酸碱指示剂。石蕊试液和酚酞试液是常见的两种酸碱指示剂。 【教师点拨】 某些花瓣的汁液也可以制成酸碱指示剂。在检验溶液的酸碱性时，变色的物质是指示剂而不是酸碱溶液。 【教师过渡】 如何用指示剂测定溶液的酸碱性呢？ 【教师提问】 3.溶液酸碱性的测定 （1）用酸碱指示剂测定 测定方法：取待测液于试管中，用胶头滴管滴加石蕊试液（或酚酞试液）1～2滴，观察现象。 （2）用石蕊试纸测定 ①石蕊试纸包括红色和蓝色两种，测定酸性溶液时用蓝色石蕊试纸，试纸变红；测定碱性溶液时用红色石蕊试纸，试纸变蓝。 ②测定方法：取石蕊试纸放在表面皿里，用玻璃棒蘸取待测液，滴在试纸上，观察试纸颜色变化。 【教师点拨】 巧记指示剂的变色规律 石酸红、石碱蓝、酚碱红。 （说明：紫色石蕊试液遇酸变红色，遇碱变蓝色，无色酚酞试液遇碱变红色，不变色的情况不用特殊记。） 【教师拓展】 酸碱指示剂的发现 英国著名化学家、近代化学的奠基人罗伯特·波义耳（Robert Boyle，1627—1691）在一次实验中不小心将浓盐酸溅到一束紫罗兰上，为了洗掉花瓣上的酸，他把花浸泡在水中，过一会儿，他惊奇地发现紫罗兰变成红色。他请助手把紫罗兰花瓣分成小片投到其他的酸溶液中，结果花瓣都变成了红色。波义耳敏锐地觉察到，把紫罗兰花瓣投进一种溶液中，就能确定这种溶液是否显酸性。波义耳从许多种花和一些植物中提取汁液，并用它制成了试纸。波义耳用试纸对酸性溶液和碱性溶液进行多次试验，终于发现了我们今天还在使用的酸碱指示剂。 【课外实验】 自制酸碱指示剂 花瓣中含有一些植物色素，这些色素在酸性或碱性溶液中呈现不同的颜色。用花瓣的汁液也可以制成酸碱指示剂。 1.收集不同颜色的新鲜花瓣或紫萝卜皮，各取适量，研碎，加入适量水和酒精（两者体积比为 1∶1）浸泡，过滤，得到植物色素提取液。将提取液分别装入小试剂瓶中备用。 2.将上述植物色素提取液分别滴入白醋、蒸馏水、澄清石灰水中，观察颜色的变化，并记录。 3.选择颜色变化明显的植物色素提取液作为酸碱指示剂，并检验稀盐酸、氨水、食盐水等溶液的酸碱性。 提取花的液汁 【课外阅读】 花的颜色 一般花瓣内通常含有两种色素。这些色素在不同的温度、不同的酸碱性环境下，呈现不同的颜色。不同的花，花瓣中两种色素的含量不同，由于花瓣内的酸碱性不同，因此花会呈现不同的颜色。同一种花，在开放的不同时期，花瓣中两种色素的含量也不同，花就呈现不同的颜色。这就形成了“百花盛开，万紫千红”的美丽景观。 【教师过渡】 不同浓度的稀盐酸酸性的强弱程度明显不同，酸果汁、白醋和稀盐酸都呈酸性，但它们的酸性强弱程度不同。怎样表示这种差别呢？我们用溶液的酸碱度来表示。 【教师导引】 从溶液的定义中我们可以看出它的三个基本特征。 【教师讲述】 二、溶液酸碱性的强弱 1.溶液的酸碱度 （1）概念：溶液酸性或碱性的强弱程度叫做酸碱度。 （2）表示方法：用pH来表示溶液的酸度、碱度。 ①pH取值范围通常为0～14。 ②溶液的酸碱度与pH的关系如图所示。 pH=7时，溶液呈中性； pH<7时，溶液呈酸性，且pH越小，酸性越强； pH>7时，溶液呈碱性，且pH越大，碱性越强。 【教师点拨】 （1）pH 中的“p”要小写，“H”要大写，不可写成“PH”或“ph”。 （2）溶液的酸碱性从定性方面描述溶液呈酸性、中性或碱性，一般用酸碱指示剂测定。 （3）溶液的酸碱度从定量方面表示溶液酸性或碱性的强弱程度，一般用pH试纸测定。 【教师拓展】 溶液的酸碱度与溶液的溶质质量分数密切相关。当某溶液加水稀释时，其pH的变化趋势如下： ①酸性溶液加水稀释，pH变大，但只能接近7，不会大于或等于7（即酸性溶液不会稀释成碱性溶液或中性溶液），如图1所示。 ②碱性溶液加水稀释，pH变小，但只能接近7，不会小于或等于7（即碱性溶液不会稀释成酸性溶液或中性溶液），如图2所示。 　　　　 　 图1　酸性溶液加水稀释　　 图2　碱性溶液加水稀释 ③中性溶液加水稀释时pH不变，pH等于7，溶液仍为中性。 【教师设问】 用pH来表示溶液的酸度、碱度，如何测定溶液的pH呢？ 【教师讲述】 2.测定溶液pH的方法 （1）测定工具：要测定溶液的pH，最简便的方法是使用pH试纸。pH试纸可以粗略地测定溶液的酸碱度。 （2）测定方法 将pH试纸放在洁净的玻璃片上，用玻璃棒蘸取试样滴在pH试纸上，把试纸呈现的颜色与标准比色卡对照，就可以确定溶液的酸碱度。 【教师点拨】 （1）检验气体是酸性或碱性要将试纸润湿后再使用。 （2）pH试纸只能粗略地测定溶液的酸碱度，测定的数值都是整数，如pH=3或pH=11，若要精确地测定溶液的酸碱度，可使用酸度计（pH计）进行测定，如pH=0.9等。 （3）测定方法中，常使用玻璃棒蘸取试液，也可用胶头滴管滴加。在使用试纸时，试纸不能直接放入待测液中，以免污染试剂，测酸性或碱性溶液的酸碱度时，pH试纸不能用水润湿。 （4）用酸度计（pH 计）可以更精确地测定溶液的 pH。 【学生探究】 用 pH 试纸检测某种溶液的 pH 时，将玻璃棒蘸取的试样溶液滴在 pH 试纸上（pH 试纸不能预先用水湿润），把试纸呈现的颜色与标准比色卡对照，就可以确定溶液的酸碱度。 请用 pH 试纸检测某些液体的 pH，记录检测的结果，并与同学交流。如果测试结果差异较大，请分析原因。 建议从以下所列物质中选择检测的试样。 土壤溶液、河水（或湖水、海水、井水等）、纯净水、汽水、鸡蛋清、食盐水、明矾溶液、碳酸钠溶液、洗发剂、护发剂、果汁和唾液等。 【学生回答】讨论后回答。 【教师点拨】 pH试纸测试结果差异较大的原因可能有以下几个： （1）玻璃棒使用后没有清洗，又去蘸取其他样品。 （2）待测液滴在试纸上，过了很长时间才去读数。 （3）色彩分辨不清，试纸变色后的颜色与标准比色卡对照不准。 （4）pH试纸润湿后使用。 （5）pH试纸被污染了，失效了。 【多媒体展示】 【教师过渡】 溶液的酸碱性与生命活动有着密切的关系。我们从溶液酸碱性与人体健康、溶液的酸碱性与农作物生长、溶液的酸碱性与自然环境三个方面来学习。先看溶液酸碱性与人体健康的关系。 【教师讲述】 三、溶液酸碱性与生命活动的关系 1.溶液酸碱性与人体健康的关系 健康人的体液必须维持在一定的范围内。如果体液pH超出正常范围，会导致生理功能失调或发生疾病，甚至出现“酸中毒”或“碱中毒”。人体中几种重要体液的正常pH范围如下表。 体 液血液唾液胃液胆汁乳汁尿（排泄物）pH7.35～7.456.6～7.10.8～1.56.8～7.46.4～6.75.0～7.0
【教师点拨】 人体胃液的正常pH为0.8～1.5，如果胃酸分泌过多，使胃液pH下降，容易出现胃痛等症状。 【教师过渡】 再看溶液的酸碱性与农作物生长的关系。 【教师讲述】 2.溶液的酸碱性与农作物生长的关系 不同的农作物要正常生长，对土壤的酸碱性要求不同。几种作物生长最适宜的pH范围如下表。 作物pH作物pH水稻、小麦、玉米6.0～7.0甘蔗、桑树、苹果树6.0～8.0番茄、西瓜6.0～7.0松树、烟草5.0～6.0棉花6.0～6.8柑橘树5.0～7.0大豆6.5～7.5茶树5.0～5.5
【教师点拨】 大多数农作物适宜在接近中性（pH为6.5～7.5）的土壤中生长，酸性太强（pH小于4）或碱性太强（pH大于8）的土壤都不适宜农作物的生长。 【教师过渡】 最后看溶液的酸碱性与自然环境的关系。 【教师讲述】 3.溶液的酸碱性与自然环境的关系 （1）我们知道空气中含有CO2，CO2溶解在雨水中形成碳酸，碳酸显酸性，故正常雨水的pH大小为5.6～6.0，略显酸性。 （2）空气受到污染，特别是SO2和氮的氧化物溶于雨水发生一系列反应生成H2SO4和HNO3，使雨水的酸性增强，pH<5.6，这样的雨水称为酸雨。 课堂小结 今天，我们学习了酸性溶液和碱性溶液、溶液酸碱性的强弱、溶液酸碱性与生命活动的关系三个知识点。溶液的酸碱性可以用指示剂检验，紫色石蕊试液遇酸性溶液变红色，遇碱性溶液变蓝色，遇中性溶液不变色；无色酚酞试液遇碱变红色，遇酸性溶液和中性溶液不变色。溶液的酸碱度可以用pH表示，pH=7时，溶液呈中性；pH<7时，溶液呈酸性，且pH越小，酸性越强；pH>7时，溶液呈碱性，且pH越大，碱性越强。测定溶液pH的方法是将pH试纸放在洁净的玻璃片上，用玻璃棒蘸取试样滴在pH试纸上，把试纸呈现的颜色与标准比色卡对照，就可以确定溶液的酸碱度。溶液酸碱性与生命活动有着密切的关系，控制好所在环境的pH对人体健康、作物生长和自然环境意义重大。 当堂达标 1.测定某溶液是否为强酸性，下列做法不正确的是（　　） A.用石蕊试液 B.用红色石蕊试纸 C.用蓝色石蕊试纸 D.用CaCO3粉末 答案：B 2.①酸奶、②肥皂水、③食盐水是生活中常见的三种物质。酸奶能使紫色石蕊试液变红，肥皂水显碱性，食盐水的pH=7。它们按pH由小到大排列正确的是（　　） A.①②③ B.①③② C.②①③ D.③②① 答案：B 3.按如图所示装置，玻璃棒末端固定一团喷有酚酞溶液的脱脂棉Y。先加入物质X，再塞上带玻璃棒的橡胶塞。片刻后，能观察到喷有酚酞溶液的脱脂棉Y变红，则物质X可能是（　　） A.浓盐酸 B.浓氨水 C.浓醋酸 D.浓氢氧化钠溶液 答案：B 4.下列检测某溶液pH的操作正确的是（　　） A.将pH试纸投入待测液，对照标准比色卡读数 B.用干燥、洁净的玻璃棒蘸取少量待测液，沾在置于洁净表面皿上的pH试纸上，半分钟内根据试纸呈现的颜色，对照标准比色卡读数 C.用玻璃棒蘸取待测液沾在用蒸馏水润湿的pH试纸上，对照标准比色卡读数 D.用玻璃棒蘸取待测液沾在pH试纸上，3分钟后对照标准比色卡读数 答案：B 5.下表是人体中体液的正常pH范围，下列说法错误的是（　　） 体液血液胃液胆汁乳汁pH7.35～7.450.8～1.56.8～7.46.4～6.7
A.胃液和乳汁均显酸性 B.胆汁能使无色酚酞试液变红 C.酸性最强的是胃液 D.血液显弱碱性 答案：B 6.“测土选种”是现代农业常用的科学方法，取某地土壤浸出的溶液，加入无色酚酞试液后显红色。下表为四种农作物适宜生长的pH范围，你认为该地土壤比较适宜种植的农作物是（　　） 农作物水稻茶树甘蔗马铃薯pH6.0～7.05.0～5.56.0～8.04.8～5.5
A.甘蔗　　　　B.茶树　　　　C.水稻　　　　D.马铃薯 答案：A 7.某环境监测站取刚降下的雨水，每隔一段时间测定其pH，数据如下： 测定时间/分钟01245pH4.84.64.54.54.5
下列有关说法不正确的是（　　） A.雨水酸性逐渐减弱 B.雨水的酸性一段时间后趋于稳定 C.酸雨会腐蚀机械设备和建筑物 D.硫和氮的氧化物是形成酸雨的主要因素 答案：A 8.用滤纸折成蝴蝶并喷洒某种溶液或试剂后，悬挂于铁架台上。另取一只盛有某未知溶液的烧杯，放在纸蝴蝶的下方（如图所示）。一会儿，纸蝴蝶的颜色发生变化，请回答： （1）若纸蝴蝶上喷洒的是酚酞试液，纸蝴蝶变红色，烧杯中的溶液是　　　　。 （2）若纸蝴蝶上喷洒的是石蕊试液，纸蝴蝶变红色，烧杯中的溶液是　　　　。若纸蝴蝶变蓝色，烧杯中的溶液是　　　　。 （3）试分析产生以上现象的原因是　　　　　　　　　　　　。 答案：（1）浓氨水　（2）浓盐酸　浓氨水　（3）浓氨水和浓盐酸挥发出来的NH3和HCl遇水后分别形成氨水和盐酸，氨水显碱性，使酚酞试液变红，使石蕊试液变蓝，盐酸显酸性，使石蕊试液变红 9.某校同学开展了 “溶液酸碱性的检验”的实验活动： （1）把自制的紫色紫薯汁按图1所示分别滴加到试管中，观察到的现象如下表所示： 图1 溶液白醋盐酸蔗糖水草木灰水石灰水加入紫薯汁后的颜色红色红色紫色绿色绿色
①图1中存放紫薯汁的仪器名称是　　　　。 ②据上表推测，紫薯汁遇到稀硫酸显示的颜色是　　　　　，该汁液　　 　　（填“能”或“不能”）作酸碱指示剂。 （2）用pH试纸测定图1中部分溶液的酸碱度：草木灰水pH>7，属于　　 　　（填“酸性”“中性”或“碱性”）溶液，白醋pH　　（填“>”“<”或“=”）7。 （3）图2是三位同学分别测定土壤酸碱度的操作示意图，其中正确的是 　　　　（填“A”“B”或“C”，下同），可能导致被测溶液的pH数值发生改变的错误操作是　　　　。 图2 答案：（1）①滴瓶　 ②红色　能　（2）碱性　<　（3）B　C 板书设计 第7章　应用广泛的酸、碱、盐 第1节　溶液的酸碱性 一、酸性溶液和碱性溶液 1.溶液的酸碱性 （1）酸性 （2）碱性 （3）中性 2.酸碱指示剂 3.溶液酸碱性的测定 （1）用酸碱指示剂测定 （2）用石蕊试纸测定 二、溶液酸碱性的强弱 1.溶液的酸碱度 （1）概念 （2）表示方法 ①pH取值范围通常为0～14。 ②溶液的酸碱度与pH的关系 pH=7时，溶液呈中性； pH<7时，溶液呈酸性，且pH越小，酸性越强； pH>7时，溶液呈碱性，且pH越大，碱性越强。 2.测定溶液pH的方法 （1）测定工具 （2）测定方法 三、溶液酸碱性与生命活动的关系 1.溶液酸碱性与人体健康的关系 2.溶液的酸碱性与农作物生长的关系 3.溶液的酸碱性与自然环境的关系 教学反思