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高中化学
人教版
选修4 化学反应原理
第三章 水溶液中的离子平衡
第二节 水的电离和溶液的酸碱性
(新人教版选修4)化学:3.2《水的电离和溶液的酸碱性》教案
文档属性
名称
(新人教版选修4)化学:3.2《水的电离和溶液的酸碱性》教案
格式
rar
文件大小
870.8KB
资源类型
教案
版本资源
人教版(新课程标准)
科目
化学
更新时间
2010-09-06 19:59:00
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文档简介
本资料来自于资源最齐全的21世纪教育网www.21cnjy.com
课题:第二节 水的电离和溶液的酸碱性(二)21世纪教育网 授课班级[来源:21世纪教育网][来源:21世纪教育网]21世纪教育网
课 时 2
教学目的 知识与技能 1.能进行溶液的pH的简单计算2.初步掌握测定溶液的pH的方法,知道溶液pH在工农业生产和科学研究中的重要应用3.理解溶液的pH。理解溶液的pH跟溶液中c(H+)之间的关系。
过程与方法 1.通过各种类型溶液pH的计算,掌握电解质溶液pH计算方法。2.通过不同溶液混合后pH的计算,掌握具体情况具体分析的思考方法,提高分析问题解决问题能力。3.通过溶液pH的测试方法,掌握实验室测试溶液酸碱性的方法。
情感态度价值观 通过用pH表示溶液的酸碱性,理解化学学科中对极小数值的表示方法,让学生体会化学学科的特有价值。
重 点 pH与溶液酸碱性的关系,有关溶液的pH的简单计算
难 点 各类溶液、各类混合后的c(H+)、pH的计算。
知识结构与板书设计 三、pH1、定义:pH=-lg[c(H+)]
2、广泛pH的范围:0-14;溶液的酸性越强,其pH越小;溶液的碱性越强,其pH越大。
3、pH的测定方法(1) 试纸的使用 (2) 酸碱指示剂 (3) pH计4、pH的应用四、pH的有关计算1、单一溶液的pH计算(1) 求强酸溶液的pH (2)求强碱溶液的pH 2.混合溶液的pH计算 (1)求强酸与强酸混合溶液的pH (2)求强碱与强碱混合溶液的pH (3)求强酸与强碱混合溶液的PH3、稀释的计算(1)强酸 pH=a,加水稀释10n倍,则pH=a+n(2)弱酸 pH=a,加水稀释10n倍,则pH
b-n
教学过程
教学步骤、内容 教学方法、手段、师生活动
[回顾]水的电离、离子积常数、水电离平衡的影响因素、溶液的酸碱性.[过渡]利用离子积计算溶液中的H+或OH-浓度[点击试题]例1、求25℃0.01mol/L盐酸的C(H+)
[分析]1、在该溶液中存在哪几种电离2、c(H+)×c(OH-)中的c(H+)应等于两者之和
3、HCl = H+ + Cl-
0.01 0.01
H2O=H++OH-
x x
所以,(0.01+x)x=10-14 一般地,x 与0.01相比,可以忽略不计
[随堂练习]1、求25℃0.05mol/LBa(OH)2溶液C(H+)2、求25℃0.05mol/L硫酸溶液由水电离出来的[H+]
[过渡]从上述数据,上述c(H+)、c(OH-)都较小,使用起来不方便,因此,化学上常采用pH来表示溶液的酸碱性的强弱。
[板书]三、pH1、定义:pH=-lg[c(H+)]
[讲]溶液的pH指的是用C(H+)的负常用对数来表示溶液的酸碱性强弱,即pH=-lg[c(H+)],要注意的是的,当溶液中C(H+)或C(OH―)大于1 mol 时,不用pH来表示溶液的酸碱性。广泛pH的范围为0-14
[投影]中性溶液,c(H+)=c(OH-)=10-7mol/L pH=7酸性溶液,c(H+)>c(OH-) pH<7碱性溶液,c(H+)
7[板书]2、广泛pH的范围:0-14溶液的酸性越强,其pH越小;溶液的碱性越强,其pH越大。
[过]那么,如何测定某溶液的酸碱性,即如何测定溶液的pH值呢?[讲]用pH试纸、pH计[板书] 3、pH的测定方法(1) 试纸的使用 [设问]如何使用呢?要不要先用水浸湿呢?浸湿对测定结果有何影响?[讲]一般先把一小块的试纸放在表面皿或玻璃片上,用沾有待测溶液的玻璃棒点试纸的中部,,再用标准比色卡与之比较,来确定溶液的pH值。不能用水浸湿,这样会溶液变稀,测定结果向pH=7的方向靠近。标准比色卡的颜色与光谱一致,按pH从小到大依次的:红橙色(酸性);绿(中性);蓝靛紫(碱性)。[投影][过]除了试纸外,我们在实验室最常用的是酸碱指示剂。[板书](2) 酸碱指示剂[讲]酸碱指示剂一般是弱有机酸或弱有机碱,它们的颜色变化在一定的pH范围内发生的,因此,可以用这些弱酸、弱碱来测定溶液的pH。但只能测出pH的范围,一般不能准确测定pH。[投影]指示剂甲基橙石蕊酚酞变色范围pH 3.1-4.45-88-10溶液颜色红-橙-黄红-紫-蓝无色-浅红-红[讲]上述两种测定方法,都不是很精确,要想准确测定溶液的pH应该使用pH计[板书](3) pH计[讲]测试和调控溶液的pH,对工农业生产、科学研究、以及日常生活和医疗保健都具有重要意义。在医疗上,当体内的酸碱平衡失调时,血液的pH是诊断疾病的一个重要参数,而利用药物调控pH则是辅助治疗的重要手段之一。在生活中,人们洗发时用的护发素,其主要功能也是调节头发的pH使之达到适宜的酸碱度。在环保领域中,酸性或碱性废水处理常常利用中和反应,在中和处理的过程中可用pH自动测定仪进行监测和控制。在农业生产中,因土壤pH影响植物对不同形态养分的吸收及养分的有效性,各种作物生长都对土壤土壤的pH范围有一定的要求。在科学实验和工业生产中,溶液的pH的控制常常是影响实验结果或产品质量、产量的一个关键因素。[板书]4、pH的应用[投影][过渡]用pH来表示溶液的酸碱性,是十分方便,掌握有关的pH计算是十分重要的。[板书]四、pH的有关计算1、单一溶液的pH计算(1) 求强酸溶液的pH [点击试题]例1:求1×10-3mol/LHCl溶液的PH 解:PH=-lg10-3=3[随堂练习]求1×10-3mol/LH2SO4溶液的PH [板书](2).求强碱溶液的pH [点击试题]例2、求0.1mol/LNaOH溶液的PH 解:C(H+)=1×10-13mol/L PH=-lg10-13=13[随堂练习]求0.1mol/LBa(OH)2溶液的PH [板书]2.混合溶液的pH计算 (1)求强酸与强酸混合溶液的pH [点击试题]例3、10mL0.1mol/LHCl与20mL0.2mol/LHCl混合,求该混合溶液的PH值。C(H+)=(0.01×0.1+0.02×0.2)mol/(0.01+0.02)L=0.17mol/LPH=-lg1.7×10-1=1- lg1.7[随堂练习]将PH=1和PH=3的盐酸溶液等体积混合,求该混合溶液的PH值。解:C(H+)=(0.1×V+0.001×V)mol/2VL=0.0505mol/lPH=-lg5.05×10-2=2- lg5.05=1.3[板书] (2)求强碱与强碱混合溶液的PH[点击试题]例4、10mL0.1mol/LNaOH与20mL0.2mol/L Ba(OH)2混合,求该混合溶液的PH值。解:C(OH_)=(0.01×0.1+0.02×0.2×2)mol/(0.01+0.02)L=0.3mol/LC(H+)=3×10-14mol/L PH=-lg3×10-14=14- lg3[随堂练习]将PH=11和PH=13的NaOH溶液等体积混合,求该混合溶液的PH值。解:C(HO-)=(0.001×V+0.1×V)mol/2VL=0.0505mol/lC(H+)=1。98×10-13mol/L PH=-lg1。98×10-13=13-lg1。98=12。7[板书] (3)求强酸与强碱混合溶液的PH[点击试题]例5、10mL0.1mol/LHCl与10mL0.2mol/LNaOH混合,求该混合溶液的PH值。解:n(H+)=1×10-3mol n(OH_)=0.002 mol余: C(OH-)=0.001mol C(H+)=1×10-10mol/LPH=1×10-10=10[随堂练习]将PH=6的HCl和PH=10的NaOH溶液等体积混合,求该混合溶液的PH值。解: C(H+)=1×10-6mol/L n(H+)=1×10-6Vmoln(OH-)=1×10-4 V mol 故余约n(OH-)=1×10-4 V mol C(OH-)=5×10-5mol/L C(H+)=2×10-10mol/LPH=-lg2×10-10=10- lg2[讲]当强酸溶液与强碱溶液等体积混合时,若pH酸+pH碱=14,溶液呈中性。pH酸+pH碱≠14,则H+或OH过量,则先求剩余C(H+)或C(OH―),再求混合溶液的pH [投影]小结: 强酸、强碱溶液两两等体积混合时pH的计算混合物质两种溶液pH关系混合后溶液pHA、B均为酸pHA
14(酸剩余)pHB-0.3注意:酸碱溶液的pH之差必须≥2,否则误差较大[讲]当强酸溶液与强碱溶液混合呈中性时,二者体积与pH的关系[投影]若pH酸+pH碱=14,V酸:V碱=1:1若pH酸+pH碱=A>14,V酸:V碱=10A-14若pH酸+pH碱=A<14,V酸:V碱=1:1014-A[讲]相同体积酸溶液与碱溶液混合,若为一元弱酸,pH酸+pH碱=14,在未指定强、弱时,pH不一定是7。若为强碱弱酸,则混合后有弱酸有余,则pH<7;若为强酸弱碱则混合后弱碱有余,则pH>7。这种方法只能判断溶液的酸碱性,无法准确计算出pH [板书]3、稀释的计算[点击试题]例6、0.0001mol/L的盐酸溶液,求其pH值,用水稀释10倍,求其pH值,用水稀释1000倍后,求其pH值。pH=4 pH=5 pH=7[板书](1)强酸 pH=a,加水稀释10n倍,则pH=a+n(2)弱酸 pH=a,加水稀释10n倍,则pH
b-n[随堂练习]在25℃时,有pH为a的盐酸和pH为b的NaOH溶液,取VaL该盐酸,同该NaOH溶液中和,需Vb L NaOH溶液,填空:(1)若a+b=14,则Va:Vb=____________(填数字)。(2)若a+b=13,则Va:Vb=____________(填数字)。(3)若a+b>14,则Va:Vb=_____________(填表达式),且Va_________ Vb(填:>、<、=)(题中a≤6、b≥8)。 n(OH―)==0.05*2==0.1n(H+)==10-13解:PH=-lg2×10-3=3- lg2=2.6解:C(H+)=5×10-14mol/L PH=-lg5×10-14=14-lg5(1)1;(2)0.1;(3)10a+b-14,>。
教学回顾:
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课题:第三节 水的电离和溶液的酸碱性(三) 授课班级21世纪教育网 21世纪教育网[来源:21世纪教育网]21世纪教育网
课 时 2
教学目的 知识与技能 1、掌握酸碱中和滴定概念。2、理解酸碱中和反应的实质。3、熟记酸碱中和滴定实验用到主要仪器名称、仪器的用途。4、掌握中和滴定实验计算的步骤和方法。
过程与方法 1、通过中和反应实质、中和滴定原理的分析,体会化学家是怎样利用中和反应来设计化学定量测定方法的。2、掌握酸碱中和滴定反应中的化学计算方法。
情感态度价值观 通过酸碱中和反应的实质到中和滴定方法等相互之间的联系的分析,理解化学反应在工农业、科研中的应用。提高学习化学的兴趣。
重 点 中和滴定原理的认识
难点 酸碱中和滴定有在关计算
知识结构与板书设计 五、中和滴定的原理1、定义:用已知浓度的酸或碱来测定未知浓度的碱或酸的实验方法。2、原理:C(B)==3、关键:(1) 准确地测定两种溶液的体积 (2) 准确地判断滴定终点4、酸碱指示剂的选择六、实验操作1、滴定管的结构2、滴定管的使用(1) 检漏 (2)润洗仪器 (3) 装液3、中和滴定操作4、数据处理七、误差分析误差分析依据:C待=实验操作中可能引起C标和V待的变化,最终影响V标。产生误差的来源操作不当 滴定管的洗涤不当 锥形瓶的洗涤 滴定管尖嘴部分留有气泡 读数不规范(2) 终点判断不当。(3)标准溶液配制不当
教学过程
教学步骤、内容 教学方法、手段、师生活动
[引入]计算用0.1mol/L的氢氧化钠溶液与20mL0.1mol/L的盐酸溶液反应时,当分别滴入NaOH;(1)5mL,(2)8mL,(3)10mL,(4)15mL,(5)18mL,(6)19mL,(7)19.5mL,(8)19.8mL,(9)20mL,(10)21mL,(11)23mL,(12)25mL时溶液的pH,并画出反应过程中溶液pH变化的曲线图(以pH变化为纵坐标,以烧碱溶液的体积为横坐标)。[投影]展示所画的滴定曲线图:[讲]从未滴定前到滴入10mL,pH由 1增到 1.48 (用 10mL);从 10 mL到19.5mL,pH 由1.48到 2.9(用 9.5 mL);从19.5mL到 20mL pH由2.9到 7.0 (用0.5mL);从 20mL到 21mL,pH由 7 到11.4 (用1mL);从 21mL到 25mL ,pH由11.4到 12(用 4mL)。 [讲]从未滴定前到滴入10mL,pH由1增到1.48(用10mL);从10mL到19.5mL,pH由1.48到2.9(用9.5mL);从19.5mL到20mL,pH由2.9到7.0(用0.5mL);从20mL到21mL,pH由7到11.4(用1mL);从21mL到25mL,pH由11.4到12(用4mL)。[小结]接近终点(pH≈7)时,很少量的酸和碱会引起pH突变,酸碱反应终点附近pH突变情况是定量测定酸或碱浓度时选择指示剂的重要依据。[讲]在酸碱反应过程中,溶液的pH会发生变化,对于强酸强碱的反应,开始时由于被中和的酸或碱浓度较大,加入少量的碱或酸对其pH的影响不大。当反应接近反应终点(pH≈7时),很少量(一滴 ,约0.05 mL)的碱或酸就会引起溶液的pH突变,酸、碱的浓度不同,pH突变范围不同。酸碱反应曲线是以酸碱混合过程中滴加酸或碱的量为横坐标,以溶液pH为纵坐标给出一条溶液pH随酸的滴加量而变化的曲线。它描述了酸碱混合过程中溶液的pH的变化情况,其中酸碱反应终点附近的pH突变情况,对于定量测定碱或酸的浓度实验中如何选择合适的酸碱指示剂具有重要意义。[板书]五、中和滴定的原理1、定义:用已知浓度的酸或碱来测定未知浓度的碱或酸的实验方法。[讲]在酸碱中和反应中,使用一种已知物质的量浓度的酸或碱溶液跟未知浓度的碱或酸溶液完全中和,测出二者所用的体积,根据化学方程式中酸和碱完全中和时的物质的量的比值,从而求得求知浓度的碱或酸溶液的物质的量浓度。[板书]2、原理:C(B)==[讲]酸碱中和滴定的关键有两个:其一是要准确测定出参加中和反应的酸、碱溶液的体积,这需要选用精确度较高的实验仪器,并正确使用,其二是要准确判断中和反应是否恰好完全反应,这需要选用适当的酸碱指示剂,并通过颜色变化来准确判断[板书]3、关键:(1) 准确地测定两种溶液的体积(2) 准确地判断滴定终点[讲]中和滴定所用的实验仪器有酸式滴定管、碱式滴定管、移液管或量筒、滴定管夹、铁架台、锥形瓶等。中和滴定所用的试剂有已知浓度的酸或碱溶液,也称标准溶液、未知浓度的碱或酸溶液也称待测溶液、适当的指示剂。在这里最为关键的就是酸碱指示剂的选择。[板书]4、酸碱指示剂的选择[讲]酸碱恰好完全中和的时刻叫滴定终点,为准确判定滴定终点,须选用变色明显,变色范围的pH与恰好中和时的pH吻合的酸碱指示剂。通常是甲基橙或酚酞指示剂而不能选用石蕊试液。[投影]中和情况指示剂变色情况强碱滴定酸酚酞无色—粉红色酸滴定强碱粉红色—无色碱滴定强酸甲基橙红色—橙色强酸滴定碱黄色—红色 [讲]指示剂的用量一般是2-3滴。当指示剂刚好变色,并在半分钟内不褪色,即认为已达到滴定终点。[过]下面让我们讨论一下实验仪器的使用和基本操作[板书]六、实验操作1、滴定管的结构[投影][讲]酸式滴定管有一玻璃活塞,因碱溶液与玻璃反应生成硅酸盐,是一种矿物胶,具有粘性,故不能把碱溶液装入酸式滴定管。而碱式滴定管有一段橡皮胶管,因此,不能装酸液,酸会腐蚀橡皮管;碱式滴定管也不能装有氧化性的溶液,氧化剂会把橡皮管氧化。[问]在使用滴定管前要进行一些准备工作,其中最重要的是检查是否漏水。[板书]2、滴定管的使用(1) 检漏 (2)润洗仪器。[讲]从滴定管上口倒入3~5mL盛装的溶液,倾斜着转动滴定管,使液体湿润全部滴定管内壁,然后用手控制活塞,将液体放入预置的烧杯中。在加入酸、碱反应液之前,洁净的酸式滴定管和碱式滴定管还要分别用所要盛装的酸、碱溶液润洗2-3次。[板书](3) 装液[讲]在滴定管下放一烧杯,调节活塞,是滴定管尖嘴部分充满溶液,并使液面处于0或0以下某一位置,准确读数,并记录。[投影][过]下面以标准盐酸滴定待测NaOH溶液为例来讲述一下实验过程。[板书]3、中和滴定操作[投影]实验步聚:[讲](1)量取待测盐酸溶液20。00mL 于锥形瓶中,滴入2-3滴酚酞 ,振荡。(2)把锥形瓶放在碱式滴定管的下面,并在瓶子底垫一块白瓷砖,小心滴入碱液,边滴边摇动锥形瓶,直到因加入一滴碱液后,溶液由元色变成红色,并在半分钟内不褪去为止,滴定结束。(3)参考实验记录表,每隔一定体积,记录并测pH: (4)根据实验数据,以氢氧化钠体积为横坐标,以所测的pH为纵坐标绘制中和反应曲线:[思考与交流]强酸与强碱完全中和时,溶液的pH就为7,但指示剂变色时,溶液的pH不等于7,为什么可将滴定终点当成完全中和的点?根据滴定曲线图进行分析(结合滴定曲线说明)强酸强碱完全中和时溶液的pH就为7,而滴定的终点则是通过指示剂颜色的变化来观察,此时溶液的pH往往不是7,但由滴定曲线可知:在滴定过程中开始一段时间溶液的pH变化不大,处于量变过程中,而在接近完全中和时,滴入0.02的碱溶液时,溶液的pH变化很大,溶液由酸性变中性再变成碱性发生了突变,往事后再滴入碱溶液,溶液的pH变化又比较缓慢,说明滴定过程中,溶液的酸碱性变化经过了由量变引起质变的过程,有一段发生了pH突变的过程,完全中和和酚酞或甲基橙指示剂变色的pH虽不同,但只相差半滴,即只有0.02左右,这种误差是在许可的范围之内。[小结]中和滴定前,必须用滴定液多次润洗滴定管,以确保溶液的浓度不被剩余在滴定管中的水稀释变小;加入指示剂的量控制在2滴~3滴,以避免指示剂消耗酸或碱;临近终点时,滴液要慢,至指示剂变色“不立即”褪去或变为原色即为终点,避免过量。重视测定结果的复核。即重复实验测定2次以上,取实验平均值。根据计算公式,求出计算值。[过]当实验结束后我们又应该如何处理数据呢?[板书]4、数据处理[点击例题]用0.1032 mol/L HCl溶液滴定未知浓度的NaOH溶液,重复三次的实验数据如下表所示。计算滴定所测NaOH溶液的物质的量浓度。实验序号HCl溶液体积待测NaOH溶液 体积127.8425.00227.8325.00327.8525.00解:V(HCl)==27.84 mL C(NaOH)==0.1149 mol/L[讲]此题有两种方法,法一,即教材所给出的,先求出三次滴定时消耗的盐酸的中,并求出其耗用盐酸的体积的平均值。本法适用于每次所取待测液体积相同时的数据处理。方法二是分别未别求出NaOH溶液待测溶液的体积,再求平均值。本法适用于每次所取待测注的体积不同时的数据处理,若计算出的三个浓度的数据相差较大,表明实验失败,应重做。[过]滴定法测定待测液的浓度时,消耗标准溶液偏多,则结果偏高;消耗标准溶液偏少,则结果偏纸。其误差可从计算式分析,以用已知浓度的酸滴定未知浓度的碱为例。[板书]七、误差分析误差分析依据:C待=实验操作中可能引起C标和V待的变化,最终影响V标。产生误差的来源操作不当 滴定管的洗涤不当。[讲]正确的方法是先水洗后润洗。滴[投影]A、定管用水先后未用标准液润洗就直接注入标准液(实际消耗V标偏大,结果偏大)。B、滴定管用水洗后未用待测液润洗就直接注入锥形瓶(实际滴定的V测减小,消耗V标减小,结果偏小)。[板书] 锥形瓶的洗涤[讲]正确的方法是只水洗。[投影]A、锥形瓶用水洗后用待测液润洗(实际滴定的V测增大,消耗V标增大,结果偏大)B、锥形瓶用水洗后没有干燥(无影响)C、滴定前向锥形瓶中加入蒸馏水(无影响)[板书] 滴定管尖嘴部分留有气泡[讲]正确的方法是移液或滴定前排尽滴定管尖嘴部分气泡[投影]A、滴定前盛标准液的滴定管尖嘴有气泡,滴定后消失(实际消耗的V标多一个气泡体积,结果偏大)B、盛待测液的滴定管尖端嘴有气泡,移到锥形瓶后消失(锥形瓶中V测少一个气泡的体积,实际消耗的V标减少,结果偏小)[板书] 读数不规范[讲]正确的读数方法是:滴定后等1-2 min待滴定管内壁附着液体自然流下再读数,视线与液体凹液面保持水平。俯视读数,结果偏小,仰视读数,结果偏大。[投影]A、滴定前仰视,滴定后俯视(V标=滴定后读数一滴定前读数,V标数偏小,结果偏小。但实际放出的液体体积偏大)B、滴定完毕立即读数(V标读数偏大,结果偏大)[板书](2) 终点判断不当。[讲]终点判断是中和滴定的关键。以指示剂的变色,且半分钟不褪色为标准。[投影]A、过早地估计终点(未完全中和,V标偏小,结果偏小)B、用HCl滴定NaOH,以甲基橙做指标剂,溶液由黄—橙---红作为终点(HCl 过量,V标读数偏大,结果偏大)[板书](3)标准溶液配制不当[讲]标准液的配制或存放不当,会因在滴定中消耗标准液的体积改变而造成实验误差。此类问题采用极端假设法帮助分析。
教学回顾:
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【课 题】 水的电离和溶液的酸碱性
【教学目标】1、知道水是一种极弱的电解质,在一定温度下,水的离子积是常数。
2、使学生了解溶液的酸碱性和pH的关系。
【重点难点】水的离子积、c(H+)、溶液的酸碱性和pH的关系
【教学过程】21世纪教育网
1、 引言:
在初中我们学习了溶液的酸、碱性可用pH表示,这是为什么呢?为什么可以用pH表示溶液的酸性,也可以表示溶液的碱性?
二、新授
1、水的电离
阅读精确的导电性实验并归纳:
(1)水分子能够发生电离
(2)水分子发生电离后产生的离子分别是H3O+ 和OH –
(3)发生电离的水分子所占比例很小
结论:水是一种极弱电解质,存在有电离平衡:
H2O+H2O H3O+ + OH – 简写为 H2O H+ + OH –
根据水的电离平衡,写出相应的平衡常数表达式
应有K电离=
室温时,1L纯水中(即55.56mol/L)测得只有1×10-7molH2O发生电离,电离前后H2O的物质的量几乎不变,故c (H2O)可视为常数,上式可表示为:c (H+)·c (OH –)=K电离·c (H2O)
思考:① 该水中c (H+)等于多少?
② c (OH –)等于多少?
③ c (H+)和c (OH –)有什么关系?
K电离与常数c (H2O)的积叫做水的离子积常数,用KW 表示
室温时KW =c (H+)·c (OH –) =1×10-14mol
思考:①水的电离是吸热?还是放热?[来源:21世纪教育网]
②当温度升高,水的离子积是:_________(“增大”,“减小”或“不变”)
③当温度降低,水的离子积是:_________(“增大”,“减小”或“不变”)
[结论]水的电离是个吸热过程,故温度升高,水的KW增大
归纳:①电离常数是表示弱电解质电离趋势的物理量。K值越大,电离趋势越大。
②一种弱电解质的电离常数只与温度有关,而与该弱电解质的浓度无关。
③电离常数随温度升高而增大。室温范围温度对电离常数影响较小,可忽略
④水的离子积不仅适用于纯水,也适用于酸、碱、盐稀溶液
⑤任何溶液中由水电离的c (H+)与c (OH –)总是相等的
思考: ①含有H+的溶液一定是酸,含OH –的溶液一定是碱吗?
②任何酸中只含H+,任何碱中只含OH –吗
结论: 在水溶液中,均存在水的电离平衡,也就是水溶液中都是H+、OH-共存的。水溶液中都存在Kw=c(H+) . c(OH-) (Kw 25℃ =10-14 )
2、溶液的酸碱性和pH
思考:温度不变,加入溶质对水的电离平衡及Kw的影响
根据水的电离平衡H2O H++OH- 和下列条件的改变,填空:(增加或减少)
纯水 加少量盐酸 加少量氢氧化钠
c (H+) 1×10-7mol/L 增加 减少
c (OH –) 1×10-7mol/L 减少 增加
c (H+)和c (OH –)大小比较 c (H+)=c (OH –) c (H+)>c (OH –) c (H+)
常温时,溶液酸碱性与c (H+), c (OH –)的关系是:
酸性溶液:c (H+)> c (OH –); c (H+) > 1×10-7mol/L,c (H+) 越大,酸性越强21世纪教育网
中性溶液:c (H+)= c (OH –)= 1×10-7mol/L
碱性溶液:c (H+)< c (OH –); c (H+) < 1×10-7mol/L,c (OH –) 越大,碱性越强
初中我们学习了溶液的酸、碱性可用pH表示,那么c(H+)和pH又是什么关系呢?
3、c(H+)和pH的关系
思考:25℃时,
①.纯水的pH?
分析:纯水,25℃时c (H+)= 1×10-7mol/L
②.物质的量浓度为1×10-2mol/L 盐酸溶液pH?
分析:c (H+)= 1×10-2mol/L
③.物质的量浓度为1×10-2mol/L 的NaOH 溶液pH?[来源:21世纪教育网][来源:21世纪教育网]
c (OH-)= 1×10-2mol/L
溶液pH测量可用pH试纸,也可用pH计(也叫酸度计)的仪器测量
三、巩固拓展
1、在250C时,某溶液中由水电离出的c (H+)= 1×10-12mol/L,则该溶液的pH可能是
A、12 B、7 C、6 D、2
AD
【板书设计】见课件
【课后作业】附后(活页练习)
www.
w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
www.
c (H+)·c (OH-)
c (H2O)
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同课章节目录
第一章 化学反应与能量
第一节 化学反应与能量变化
第二节 燃烧热 能源
第三节 化学反应热的计算
第二章 化学反应速率和化学平衡
第一节 化学反应速率
第二节 影响化学反应速率的因素
第三节 化学平衡
第四节 化学反应进行的方向
第三章 水溶液中的离子平衡
第一节 弱电解质的电离
第二节 水的电离和溶液的酸碱性
第三节 盐类的水解
第四节 难溶电解质的溶解平衡
第四章 电化学基础
第一节 原电池
第二节 化学电源
第三节 电解池
第四节 金属的电化学腐蚀与防护
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