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水的電離和溶液的ph值篇一
1.知識目標(biāo)
(1)理解溶液的ph,。理解溶液的ph跟溶液中c(h+)之間的關(guān)系。
(2)有關(guān)ph的簡單計(jì)算,。
(3)了解溶液ph的簡單測定方法,。
2.能力和方法目標(biāo)
(1)通過各種類型溶液ph的計(jì)算,掌握電解質(zhì)溶液ph計(jì)算方法,。
(2)通過不同溶液混合后ph的計(jì)算,,掌握具體情況具體分析的思考方法,提高分析問題解決問題能力,。
(3)通過溶液ph的測試方法,,掌握實(shí)驗(yàn)室測試溶液酸堿性的方法。
3.情感和價(jià)值觀目標(biāo)
通過用ph表示溶液的酸堿性,,理解化學(xué)學(xué)科中對極小數(shù)值的表示方法,,讓學(xué)生體會化學(xué)學(xué)科的特有價(jià)值。
各類溶液,、各類混合后的c(h+),、ph的計(jì)算。
見ppt文件,。
1.將ph為5的硫酸溶液稀釋500倍,,稀釋后溶液中c(so )和c(h+)之比約為(?? ),。
(a)1:1?????? (b)1:2?????? (c)1:10????? ????(d)10:1????????
2.向vmlbacl2溶液中加入一定體積的0.05mol/l硫酸溶液,兩者恰好完全反應(yīng),,且反應(yīng)后溶液的ph為3.0,。則原bacl2溶液的物質(zhì)的量濃度為(??? )。
(a)5.05×10-4 mol·l-1 ?????????????????????(b)5.05×10-3 mol·l-1 ?
(c)1.01×10-4 mol·l-1 ?????????????????????(d)1.01×10-3 mol·l-1 ?
3.在一定溫度下,,將ph=3的硫酸溶液與ph=9的氨水等體積混合后,,恰好完全反應(yīng),則在該溫度下nh3·h2o的電離度為(???? ),。
(a)2%?? ??????(b)1%????????? (c)0.5%?????????? (d)0.01%
4.水是一種極弱的電解質(zhì),,在室溫下,平均每n個(gè)水分子中只有1個(gè)水分子發(fā)生電離,,則n值是(? ),。
(a)1×10-14?????? (b)55.6×107??????? (c)107???????? (d)55.6
5.下列敘述中正確的是( )。
(a)使甲基橙試液變黃色的溶液一定是堿性溶液
(b)使酚酞試液變紅色的溶液一定是堿性溶液
(c)使甲基橙試液變紅色的溶液一定是酸性溶液
(d)使紫色石蕊試液不變色的溶液一定是中性溶液
6.下列試紙使用時(shí), 不宜先用水潤濕的是( ),。
(a)ph試紙????? (b)紅色石蕊試紙?
(c)淀粉碘化鉀試紙?? ??????????????(d)藍(lán)色石蕊試紙
7.將質(zhì)量百分比濃度為a%,、物質(zhì)的量濃度為c1 mol·l-1的稀硫酸蒸發(fā)掉一定量的水,使之質(zhì)量百分比濃度為2a%,,物質(zhì)的量濃度為c2 mol·l-1,則c1和c2的關(guān)系是(? ),。
(a)c2 =2 c1????????? (b)c2 >2 c1????????? ?(c) c2 <2 c1????? (d)c1 =2c2
8.從植物花中提取一種有機(jī)物,,可用簡化式hin表示,在水溶液中因存在下列電離平衡,,故可作酸堿指示劑:hin(溶液紅色) h+(溶液)+in-(溶液黃色) ,。在該水溶液中加入下列物質(zhì),能使指示劑顯黃色的是(? ),。
(a)鹽酸??????????? (b)碳酸鈉溶液? (c)硫酸氫鈉溶液???? (d)過氧化鈉
9.已知多元弱酸在水溶液中的電離是分步進(jìn)行的,,且第一步電離程度遠(yuǎn)大于第二步電離程度,第二步電離程度遠(yuǎn)大于第三步電離程度………
今有ha,、h2b,、h3c三種一元、二元,、三元弱酸,,根據(jù)“較強(qiáng)酸+較弱酸鹽=較強(qiáng)酸鹽+較弱酸”的反應(yīng)規(guī)律,它們之間能發(fā)生下列反應(yīng):
①ha+hc2-(少量)=a-+h2c- ?????????②h2b(少量)+2a-=b2-+2ha?
③h2b(少量)+h2c-=hb-+h3c
回答下列問題:
(1)相同條件下,,ha,、h2b、h3c三種酸中酸性最強(qiáng)的是_______,。
(2)a-,、b2-,、c3-、hb-,、h2c-,、hc2-6種離子中,最易結(jié)合質(zhì)子的是______,,最難結(jié)合質(zhì)子的是________,。
(3)判斷下列反應(yīng)的離子方程式中正確的是(填寫標(biāo)號)_______。
(a)h3c+3a-=3ha+c3-?? (b)hb-+a-=ha+b2-? (c)h3c+b2-=hb-+h2c-
(4)完成下列反應(yīng)的離子方程式:
(a)h3c+oh-(過量)=_______________,。(b)(過量)+c3-=________________,。
10.250 ml ph=12的某一元強(qiáng)堿(moh)溶液與250 ml 0.025 mol·l-1 的硫酸溶液相混合, 假設(shè)混合后液體體積為500 ml,。試求:
(1)混合液的ph,;
(2)若原250 ml一元強(qiáng)堿中含溶質(zhì)0.1 g, 則m的相對原子質(zhì)量為多少?
(3)若給混合液中分別滴入幾滴甲基橙、無色酚酞,、紫色石蕊試液,,則溶液的顏色分別是什么?
11.在25℃時(shí),有ph為a的鹽酸和ph為b的naoh溶液,,取val該鹽酸,,同該naoh溶液中和,需vb l naoh溶液,,填空:
(1)若a+b=14,,則va:vb=____________(填數(shù)字)。
(2)若a+b=13,,則va:vb=____________(填數(shù)字),。
(3)若a+b>14,則va:vb=_____________(填表達(dá)式),,且va_________ vb(填:>,、<、=)(題中a≤6,、b≥8),。
1c,2a,,3b,,4b,5bc,,6a,,7b,8b,。
9.(1)h2b,。(2)c3-,、hb- 。(3)b,、c,。(4)h3c+3oh- =c3-+3h2o, 2ha+c3-=2a-+h2c-,。
10.(1)ph=1.7,;(2)mr=23;(3)變紅色,、變無色,、變紅色。
11.(1)1,;(2)0.1,;(3)10a+b-14,>,。
水的電離和溶液的ph值篇二
目標(biāo)
知識目標(biāo)
了解水的電離和水的離子積,;
了解溶液的酸堿性和ph值的關(guān)系及有關(guān)ph值的簡單計(jì)算。
能力目標(biāo)
培養(yǎng)學(xué)生的歸納思維能力及知識的綜合應(yīng)用能力,。
情感目標(biāo)
對學(xué)生進(jìn)行對立統(tǒng)一及事物間相互聯(lián)系與相互制約的辯證唯物主義觀點(diǎn)的,。
建議
本節(jié)內(nèi)容包括水的電離、水的離子積,、水的ph,。只有認(rèn)識水的電離平衡及其移動,才能從本質(zhì)上認(rèn)識溶液的酸堿性和ph值,。本節(jié)的學(xué)習(xí)也為鹽類的水解及電解等知識的奠定基礎(chǔ)。
教材從實(shí)驗(yàn)事實(shí)入手,,說明水是一種極弱的電解質(zhì),,存在著電離平衡。由此引出水的電離平衡常數(shù),,進(jìn)而引出水的離子積,,并使學(xué)生了解水的離子積是個(gè)很重要的常數(shù)。在25℃時(shí),, ,,這是本節(jié)的重點(diǎn)之一。
本節(jié)的另一個(gè)重點(diǎn)是使學(xué)生了解在室溫時(shí),,不僅是純水,,就是在酸性或堿性稀溶液中,其 濃度與 濃度的乘積總是一個(gè)常數(shù)— ,。使學(xué)生了解在酸性溶液中,,不是沒有 ,,而是其中的 ;在堿性溶液中,,不是沒有 ,,而是其中的 ;在中性溶液中,,并不是沒有 和 ,,而是 。使學(xué)生了解溶液中 濃度與 濃度的關(guān)系,,了解溶液酸堿性的本質(zhì),。工在此基礎(chǔ)上,教材介紹了 的含義,,將 與 聯(lián)系起來,,并結(jié)合圖3-7,介紹了有關(guān) 的簡單計(jì)算,。圖3-8是對本部分內(nèi)容的小結(jié),。
使用 來表示溶液的酸堿性是為了實(shí)際使用時(shí)更簡便,教材的最后提到了溶液的 大于1mol/l時(shí),,一般不用 來表示溶液的酸堿性,,而是直接用 的濃度來表示,以學(xué)生應(yīng)靈活應(yīng)用所學(xué)的知識,。
從水的電離平衡入手,,掌握水的離子積和溶液的ph。
水的離子積的是完成本節(jié)任務(wù)的關(guān)鍵,,從純水是弱電解質(zhì),,只能微弱的電離出發(fā),應(yīng)用電離理論導(dǎo)出水的離子積常數(shù),。推導(dǎo)過程中應(yīng)著重說明電離前后 幾乎不變的原因,,并將其看做常數(shù)。然后由兩個(gè)常數(shù)的乘積為常數(shù)而得出水的離子積常數(shù),。啟發(fā)學(xué)生應(yīng)用平衡移動原理,,討論溫度對水的電離平衡的影響,進(jìn)而得出水的離子積隨溫度升高而增大這一結(jié)論,。
關(guān)于水溶液的酸堿性的是從電離平衡移動入手,。
當(dāng)在純水中加入強(qiáng)酸時(shí),水的電離平衡向逆方向移動,,使氫離子濃度上升,,氫氧根離子濃度等倍數(shù)下降。如:達(dá)到電離平衡時(shí),, 增至 ,, 則會減至 ,,在溶液中水的離子積仍保持不變。
在水溶液中,, 和 是矛盾對立的雙方,,共處于電解質(zhì)水溶液的統(tǒng)一體中,它們各以對方的存在為自己存在的條件,,相互依存,,相互斗爭,又相互轉(zhuǎn)化,,離子濃度主的一方?jīng)Q定溶液的酸堿性,。即:
溶液呈酸性
溶液呈中性
溶液呈堿性
關(guān)于溶液ph的,指出用 的數(shù)值可以表示溶液的酸堿度,,但當(dāng)溶液酸性很弱時(shí),,使用 不方便,常采用 的負(fù)對數(shù)表示溶液的酸堿度,,這就是溶液的ph,。其數(shù)學(xué)表達(dá)式是:
的負(fù)對數(shù)叫溶液的poh,表達(dá)式:
在這部分中要使學(xué)生理解ph的適用范圍,,理解 與ph間的相互關(guān)系,。如適用范圍是“常溫”“水溶液”“稀溶液”,只有在常溫下的水溶液,,水的離子積kw才等于 ,,而當(dāng)酸、堿溶液的 或 大于1mol/l時(shí),,使用負(fù)對數(shù)表示溶液的酸堿度反而不大方便,,此時(shí),可直接用物質(zhì)的量濃度表示溶液的酸堿度,。
導(dǎo)出以下關(guān)系:ph + poh =14,,ph =14—poh。利用這一關(guān)系可以方便計(jì)算出堿溶液的ph,。
設(shè)計(jì)示例
課題:值
重點(diǎn):水的離子積, ,、 與溶液酸堿性的關(guān)系,。
難點(diǎn):水的離子積,有關(guān) 的簡單計(jì)算,。
過程
引言:
在初中我們學(xué)習(xí)了溶液的酸,、堿度可用ph值表示,這是為什么呢,?為什么可以用ph表示溶液的酸性,,也可以表示溶液的堿性,?唯物辯證法的宇宙觀認(rèn)為:“每一事物的運(yùn)動都和它周圍的其他事物相互聯(lián)系著和相互影響著?!蔽镔|(zhì)的酸堿性是通過水溶液表現(xiàn)出來的,,所以,先研究水的電離,。
1.水的電離
[實(shí)驗(yàn)演示]用靈敏電流計(jì)測定純水的導(dǎo)電性,。
現(xiàn)象:靈敏電流計(jì)指針有微弱的偏轉(zhuǎn)。
說明:能導(dǎo)電,,但極微弱,。
分析原因:純水中導(dǎo)電的原因是什么?
結(jié)論:水是一種極弱電解質(zhì),,存在有電離平衡:
在25℃時(shí),,1l純水中(即55.56mol/l)測得只有 的 發(fā)生電離。
(1)請同學(xué)生們分析:該水中 等于多少,? 等于多少,? 和 有什么關(guān)系?
①
②
③
(2)水中
這個(gè)乘積叫做水的離子積,,用 表示,。
(3)請同學(xué)從水的電離平衡常數(shù)推導(dǎo)水的離子積k。
(4)想一想
①水的電離是吸熱,?還是放熱,?
②當(dāng)溫度升高,水的離子積是:??????? (升高,,降低或不變)
③當(dāng)溫度降低,,水的離子積是:???????? (“增大”,“減小”或“不變”)
[結(jié)論]水的電離是個(gè)吸熱過程,,故溫度升高,,水的 增大。25℃時(shí),,
,;100℃時(shí), ,。
(5)水的離子積是水電離平衡時(shí)的性質(zhì),,它不僅適用于純水,也適用于任何酸,、堿,、鹽稀溶液。即溶液中
①在酸溶液中, 近似看成是酸電離出來的 濃度,, 則來自于水的電離,。
且
②在堿溶液中, 近似看成是堿電離出來的 濃度,,而 則是來自于水的電離,。
[想一想]
為什么酸溶液中還有 ?堿溶液中還有 ,?它們的濃度是如何求出來的,?
2.溶液的酸堿性和ph
(1)溶液的酸堿性
常溫時(shí),溶液酸堿性與 ,, 的關(guān)系是:
中性溶液: ,, , 越大,,酸性越強(qiáng),, 越小,酸性越小,。
堿性溶液: ,, , 越大,,堿性越強(qiáng),, 越小,堿性越弱,。
(2)溶液酸堿性的表示法:
①當(dāng) 或 大于1mol/l時(shí),,可直接用 或 來表示溶液酸堿性。
②若 或 小于1mol/l,,如 ,,或
,這種表示溶液酸堿就很不方便,,化學(xué)上采用ph來表示溶液酸堿性的強(qiáng)弱,。
ph為氫離子物質(zhì)的量濃度的負(fù)常用對數(shù),表示溶液酸堿度強(qiáng)弱,。
練習(xí):
1.25℃時(shí),,純水的ph?
解:純水,,25℃時(shí)
∴
答:25℃純水ph為7,。
2.物質(zhì)的量濃度為 鹽酸溶液ph?
解:
1?????? :???? 1
∴
答: 鹽酸ph為2,。
3.物質(zhì)的量濃度為 的 溶液ph?
解:
1???? :??? ???1
∴
∴
答: 鹽酸ph為12,。
③溶液中 ,,ph與溶液酸堿性關(guān)系,。
在中性溶液中, ??
在酸性溶液中,, ??
酸溶液酸性越強(qiáng),, 越大,ph越小,。
在堿性溶液中,, ??
堿溶液堿性越強(qiáng), 越小,,ph越大,。
重點(diǎn)、難點(diǎn)剖析:
1.影響水電離的因素
(1)溫度:電離過程是一個(gè)吸熱過程,,溫度越高,,水電離程度越大, 也增大,。
25℃時(shí),, ???
100℃時(shí), ??
(2)酸或堿電離出來的 或 都會抑制水的電離,,使水電離出來的 與 濃度減小,。其對水的電離抑制程度決定于酸堿的 或 ,而與酸堿的強(qiáng)弱無關(guān),。
(3)溶液的酸堿性越強(qiáng),,水的電離度不一定越小。(具體實(shí)例待學(xué)習(xí)鹽水解時(shí)介紹)
2.在酸,、堿,、鹽溶液中,水電離出來的
(1)酸溶液中:溶液中 約等于酸電離出來的 ,,通過求溶液中 ,;水電離出來的 等于 ;
(2)堿溶液中:溶液中 約等于堿電離出來的 ,,通過求溶液 ,,此 就是水電離出的 且等于溶液中水電離出來的 。
(3)在水解呈酸性鹽溶液中,,溶液中 等于水電離出來的 ,;
在水解呈堿性鹽溶液中,溶液中 等于水電離出來的 ,。
ph計(jì)算的基本思路與方法:
一,、知識要點(diǎn)
1. ,關(guān)鍵是求溶液的 。
2.強(qiáng)酸溶液中 ,,直接由電離方程式求算,。
3.強(qiáng)堿溶液中 ,先根據(jù)強(qiáng)堿電離方程式,,求出 ,,再由
4.弱酸溶液 ,用近似公式求算:
或
5.弱堿溶液 :先根據(jù)近似公式求溶液的
或
二,、已知ph的強(qiáng)酸,、強(qiáng)堿溶液稀釋計(jì)算
例1? 已知 的鹽酸溶液,稀釋100倍,,求稀釋后溶液的ph,?
解:∵ ??
∴稀釋100倍,則
強(qiáng)酸溶液,,當(dāng)體積擴(kuò)大100倍,, 減少100倍,ph變化2個(gè)單位,。
即ph由1變?yōu)?,;溶液 減小,而 濃度增大,。ph變大,。
例2? 已知 的 溶液,稀釋100倍,,求稀釋后溶液ph,?
解:∵ ??
∴
稀釋100倍:
強(qiáng)堿溶液,當(dāng)體積擴(kuò)大100倍,,溶液中 減少100倍,,ph降低2,。
總結(jié),、擴(kuò)展
要? 點(diǎn)
內(nèi)? 容
水(或溶液)離子積
(25℃)
溶液ph
溶液酸堿性與ph
:
擴(kuò)展
1.已知強(qiáng)酸,、強(qiáng)堿稀溶液的ph,等體積混合后,,求混合液ph(近似計(jì)算)
適用于選擇題型與填空題型的速算規(guī)律,。
混合前
混合后
條件
強(qiáng)酸,強(qiáng)堿等體積混合,,
2.強(qiáng)酸強(qiáng)堿混合呈中性時(shí)二者體積與ph變化規(guī)律
(1)若ph酸+ph堿=14,,則 ;
(2)若ph酸+ph堿>14,,則 ,;
(3)若ph酸+ph堿<14,,則
3.強(qiáng)酸(弱堿),弱酸(強(qiáng)堿)加水稀釋后的ph變化規(guī)律:
(1)強(qiáng)酸,, ,,加水稀釋 倍,則 ,;
(2)弱酸, ,,加水稀釋 倍,,則 ;
(3)強(qiáng)堿,, ,,加水稀釋 倍,則 ,;
(4)弱堿,, ,加水稀釋 倍,,則 ,;
(5)酸堿無限稀釋,ph只能接近于7,,酸不可能大于7,,堿不可能小于7。
二個(gè)單位,,由13變?yōu)?1,。溶液中 減少, 增大,,ph變小,。
例1? 等體積的 和 的兩種鹽酸溶液,混合后,,求混合液ph,?(設(shè)體積變化忽略不計(jì))。
解:設(shè)混合前兩種鹽酸體積都為
混合前:
,, ,,溶液中
, ,,溶液中
混合后,,溶液中氫離子物質(zhì)的量是原兩種溶液中 物質(zhì)的量總積。
即
∴
答? 混合液ph為3.3,。
例2? 指導(dǎo)學(xué)生練習(xí),。
和 的兩種 溶液等體積混合,,求混合液的ph?
設(shè)計(jì)
第二節(jié)? 水的電離和溶液ph
一,、水的電離與離子積
1.水的電離
2.水的離子積
常溫下,,
( 僅是溫度函數(shù))
3.影響水電離的因素
(1)溫度:水的電離是吸熱過程,升溫促使電離,, 增大,。
(2)溶液中 , 濃度增大,,均抑制水的電離,,但 不變。
二,、溶液的酸堿性與ph值
溶液中 小于1mol/l時(shí),,用ph來表示溶液的酸堿性。
關(guān)鍵掌握求不同溶液中的 ,。
ph等于13與ph等于9的兩naoh溶液等體積混合后,,所得溶液的ph是多少?
ph等于1與ph等于5的兩強(qiáng)酸溶液各10ml,,混合后溶液的ph是多少,?
并結(jié)合以上兩題總結(jié)出規(guī)律。
參考答案:兩naoh溶液等體積混合
分析? 先求出兩溶液的 ,,繼而求出混合溶液的 ,,再據(jù)水的離子積求出混合溶液的 ,并取 負(fù)對數(shù),,即可計(jì)算出兩強(qiáng)堿溶液混合后的ph,。
解:ph =13, = ,, = ,。ph =9, ,, ,。
混合后溶液的 為:
混合后溶液的 為:
混合后溶液的ph為:
兩強(qiáng)酸溶液混合:
分析? ph等于1的強(qiáng)酸溶液 為 ,ph值等于5的強(qiáng)酸溶液 為 ,,混合后溶液的 要用原兩強(qiáng)酸所含 的物質(zhì)的量除以混合后溶液的體積,。
解:兩強(qiáng)酸溶液混合后的氫離子濃度為:
混合溶液的ph為:
小結(jié):兩種強(qiáng)堿溶液等體積混合,所得溶液ph由堿性強(qiáng)的溶液決定,,比堿性強(qiáng)的原溶液ph略小,,其值為-0.3。兩種強(qiáng)酸溶液等體積混合,,所得溶液的ph由酸性強(qiáng)的溶液決定,,比酸性強(qiáng)的原溶液ph略大,,其值為+0.3。
水的電離和溶液的ph值篇三
1.知識目標(biāo)
(1)理解水的電離,、水的電離平衡和水的離子積,。
(2)使學(xué)生了解溶液的酸堿性和ph的關(guān)系。
2.能力和方法目標(biāo)
(1)通過水的離子積的計(jì)算,,提高有關(guān)的計(jì)算能力,,加深對水的電離平衡的認(rèn)識。
(2)通過水的電離平衡分析,,提高運(yùn)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(jià)值觀目標(biāo)
(1)通過水的電離平衡過程中h+、oh-關(guān)系的分析,,理解矛盾的對立統(tǒng)一的辯證關(guān)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,。
水的離子積,。
見ppt文件。
1.室溫下,,在ph=12的某溶液中,,由水電離出來的c(oh-)為(? )。
(a)1.0×10-7 mol·l-1 ??????????(b)1.0×10-6 mol·l-1???????????
(c)1.0×10-2 mol·l-1???????????? ???(d)1.0×10-12 mol·l-1
2.25℃時(shí),,某溶液中,,由水電離出的c(h+)=1×10-12 mol·l-1,則該溶液的ph可能是(?? ),。
(a)12????????????? (b)7?????????? (c)6?????????? (d)2??????
3.純水在25℃和80℃時(shí)的氫離子濃度,,前者和后者的關(guān)系是(?? )。
(a)前者大???? (b)相等????? (c)前者小?????? (d)不能肯定
4.某溫度下,,重水(d2o)的離子積常數(shù)為1.6×10-15? 若用定義ph一樣來規(guī)定pd=-lg[d+ ],,則在該溫度下,下列敘述正確的是(? ),。
(a)純凈的重水中,,pd=7
(b)1 l溶解有0.01 mol dc1的重水溶液,其pd=2
(c)1 l溶解有0.01 mol naod的重水溶液,,其pd=12
(d)純凈的重水中,, [d+ ][od- ]>1.0×10-1 4?
5.給蒸餾水中滴入少量鹽酸后,下列說法中錯誤的是(? ),。
(a)[h+ ][oh- ]乘積不變???? (b)ph增大了
(c)[oh- ]降低了?????????? (d)水電離出的[h+ ]增加了
6.常溫下,,下列溶液中酸性最弱的是(? )。
(a)ph=4?????? ?????????????(b)[h+ ]=1×10-3 mol·l-1
(c)[oh- ]=1×10-11 mol·l-1????? (d)[h+ ] ·[oh- ]=1×10-14
7.某酸溶液的ph=3,,則該酸溶液的物質(zhì)的量濃度為(? ),。
(a)一定大于0.001 mol·l-1? ?????(b)一定等于0.001 mol·l-1?
(c)一定小于0.001 mol·l-1? ?????(d)以上說法均欠妥
8.常溫下, 某溶液中水的電離度a=10-10/55.5(%), 該溶液的ph可能是(? ),。
(a)12???? ???(b)10????? (c)4????? ?(d)3
9.在室溫下,等體積的酸和堿的溶液混合后,,ph一定少于7的是(? ),。
(a)ph=3的hno3跟ph=11的koh溶液
(b)ph=3的鹽酸跟ph=11的氨水
(c)ph=3硫酸跟ph=11的氫氧化鈉溶液
(d)ph=3的醋酸跟ph=11的氫氧化鋇溶液
10.下列敘述中,正確的是(? ),。
(a)中和10 ml 0.1mol·l-1 醋酸與中和100 ml 0.01mol·l-1 的醋酸所需同種堿溶液的量不同
(b)等體積ph=3的酸溶液ph=11的堿溶液相混合后,,溶液的ph=7
(c)體積相等, ph相等的鹽酸和硫酸溶液中, h+離子的物質(zhì)的量相等
(d)ph=3的甲酸溶液的[h+]與ph=11的氨水溶液的[oh- ]相等
11.今有a·鹽酸? b·硫酸? c·醋酸三種酸:
(1)在同體積,同ph的三種酸中,,分別加入足量的碳酸鈉粉末,, 在相同條件下產(chǎn)生co2的體積由大到小的順序是_________________。
(2)在同體積,、同濃度的三種酸中,,分別加入足量的碳酸鈉粉末,在相同條件下產(chǎn)生co2的體積由大到小的順序是_________________,。
(3)物質(zhì)的量濃度為0.1 mol·l-1的三種酸溶液的ph由大到小的順序是___________,;如果取等體積的0.1 mol·l-1的三種酸溶液,用0.1 mol·l-1的naoh溶液中和,,當(dāng)恰好完全反應(yīng)時(shí),,消耗naoh溶液的體積由大到小的順序是______________(以上均用酸的序號填寫)。
12.在25℃時(shí), 有ph=a的鹽酸和ph=b的苛性鈉溶液,,現(xiàn)取vaml鹽酸用該苛性鈉溶液中和,,需vbml苛性鈉溶液。若a+b=13,,則va/vb=____________,。
13.將ph=3的弱酸溶液稀釋100倍,該溶液的ph范圍為:__________________,。
1cd,,2ad,3c,,4b,,5bd,6d,,7d,,8ac,9d,,10cd,。
11.(1)c>b=a 。(2)b>a=c,。(3)c>a>b ,。 b>c=a ,。
12.1:10。
13.3<ph<5
水的電離和溶液的ph值篇四
知識目標(biāo)
了解水的電離和水的離子積,;
了解溶液的酸堿性和ph值的關(guān)系及有關(guān)ph值的簡單計(jì)算,。
能力目標(biāo)
培養(yǎng)學(xué)生的歸納思維能力及知識的綜合應(yīng)用能力。
情感目標(biāo)
對學(xué)生進(jìn)行對立統(tǒng)一及事物間相互聯(lián)系與相互制約的辯證唯物主義觀點(diǎn)的,。
本節(jié)內(nèi)容包括水的電離,、水的離子積、水的ph,。只有認(rèn)識水的電離平衡及其移動,,才能從本質(zhì)上認(rèn)識溶液的酸堿性和ph值。本節(jié)的也為鹽類的水解及電解等知識的教學(xué)奠定基礎(chǔ),。
教材從實(shí)驗(yàn)事實(shí)入手,,說明水是一種極弱的電解質(zhì),存在著電離平衡,。由此引出水的電離平衡常數(shù),,進(jìn)而引出水的離子積,并使學(xué)生了解水的離子積是個(gè)很重要的常數(shù),。在25℃時(shí), ,,這是本節(jié)教學(xué)的重點(diǎn)之一,。
本節(jié)教學(xué)的另一個(gè)重點(diǎn)是使學(xué)生了解在室溫時(shí),不僅是純水,,就是在酸性或堿性稀溶液中,,其 濃度與 濃度的乘積總是一個(gè)常數(shù)— 。使學(xué)生了解在酸性溶液中,,不是沒有 ,,而是其中的 ;在堿性溶液中,,不是沒有 ,,而是其中的 ;在中性溶液中,,并不是沒有 和 ,,而是 。使學(xué)生了解溶液中 濃度與 濃度的關(guān)系,,了解溶液酸堿性的本質(zhì),。工在此基礎(chǔ)上,教材介紹了 的含義,,將 與 聯(lián)系起來,,并結(jié)合圖3-7,介紹了有關(guān) 的簡單計(jì)算,。圖3-8是對本部分內(nèi)容的小結(jié),。
使用 來表示溶液的酸堿性是為了實(shí)際使用時(shí)更簡便,教材的最后提到了溶液的 大于1mol/l時(shí),,一般不用 來表示溶液的酸堿性,,而是直接用 的濃度來表示,以學(xué)生應(yīng)靈活應(yīng)用所學(xué)的知識,。
從水的電離平衡入手,,掌握水的離子積和溶液的ph。
水的離子積的教學(xué)是完成本節(jié)教學(xué)任務(wù)的關(guān)鍵,,從純水是弱電解質(zhì),,只能微弱的電離出發(fā),應(yīng)用電離理論導(dǎo)出水的離子積常數(shù),。推導(dǎo)過程中應(yīng)著重說明電離前后 幾乎不變的原因,,并將其看做常數(shù)。然后由兩個(gè)常數(shù)的乘積為常數(shù)而得出水的離子積常數(shù),。啟發(fā)學(xué)生應(yīng)用平衡移動原理,,討論溫度對水的電離平衡的影響,進(jìn)而得出水的離子積隨溫度升高而增大這一結(jié)論,。
關(guān)于水溶液的酸堿性的教學(xué)是從電離平衡移動入手,。
當(dāng)在純水中加入強(qiáng)酸時(shí),水的電離平衡向逆方向移動,,使氫離子濃度上升,,氫氧根離子濃度等倍數(shù)下降。如:達(dá)到電離平衡時(shí),, 增至 ,, 則會減至 ,在溶液中水的離子積仍保持不變,。
在水溶液中,, 和 是矛盾對立的雙方,共處于電解質(zhì)水溶液的統(tǒng)一體中,,它們各以對方的存在為自己存在的條件,,相互依存,相互斗爭,,又相互轉(zhuǎn)化,,離子濃度主的一方?jīng)Q定溶液的酸堿性。即:
溶液呈酸性
溶液呈中性
溶液呈堿性
關(guān)于溶液ph的教學(xué),指出用 的數(shù)值可以表示溶液的酸堿度,,但當(dāng)溶液酸性很弱時(shí),,使用 不方便,常采用 的負(fù)對數(shù)表示溶液的酸堿度,,這就是溶液的ph,。其表達(dá)式是:
的負(fù)對數(shù)叫溶液的poh,表達(dá)式:
在這部分教學(xué)中要使學(xué)生理解ph的適用范圍,,理解 與ph間的相互關(guān)系,。如適用范圍是“常溫”“水溶液”“稀溶液”,只有在常溫下的水溶液,,水的離子積kw才等于 ,,而當(dāng)酸、堿溶液的 或 大于1mol/l時(shí),,使用負(fù)對數(shù)表示溶液的酸堿度反而不大方便,,此時(shí),可直接用物質(zhì)的量濃度表示溶液的酸堿度,。
導(dǎo)出以下關(guān)系:ph + poh =14,,ph =14—poh。利用這一關(guān)系可以方便計(jì)算出堿溶液的ph,。
課題:水的電離和溶液的ph值
重點(diǎn):水的離子積,, 、 與溶液酸堿性的關(guān)系,。
難點(diǎn):水的離子積,,有關(guān) 的簡單計(jì)算。
引言:
在初中我們了溶液的酸,、堿度可用ph值表示,這是為什么呢,?為什么可以用ph表示溶液的酸性,,也可以表示溶液的堿性?唯物辯證法的宇宙觀認(rèn)為:“每一事物的運(yùn)動都和它周圍的其他事物相互聯(lián)系著和相互影響著,?!蔽镔|(zhì)的酸堿性是通過水溶液表現(xiàn)出來的,所以,,先研究水的電離,。
1.水的電離
[實(shí)驗(yàn)演示]用靈敏電流計(jì)測定純水的導(dǎo)電性。
現(xiàn)象:靈敏電流計(jì)指針有微弱的偏轉(zhuǎn),。
說明:能導(dǎo)電,,但極微弱。
分析原因:純水中導(dǎo)電的原因是什么?
結(jié)論:水是一種極弱電解質(zhì),,存在有電離平衡:
在25℃時(shí),,1l純水中(即55.56mol/l)測得只有 的 發(fā)生電離。
(1)請同學(xué)生們分析:該水中 等于多少,? 等于多少,? 和 有什么關(guān)系?
①
②
③
(2)水中
這個(gè)乘積叫做水的離子積,,用 表示,。
(3)請同學(xué)從水的電離平衡常數(shù)推導(dǎo)水的離子積k。
(4)想一想
①水的電離是吸熱,?還是放熱,?
②當(dāng)溫度升高,水的離子積是:??????? (升高,,降低或不變)
③當(dāng)溫度降低,,水的離子積是:???????? (“增大”,“減小”或“不變”)
[結(jié)論]水的電離是個(gè)吸熱過程,,故溫度升高,,水的 增大。25℃時(shí),,
,;100℃時(shí), ,。
(5)水的離子積是水電離平衡時(shí)的性質(zhì),,它不僅適用于純水,也適用于任何酸,、堿,、鹽稀溶液。即溶液中
①在酸溶液中,, 近似看成是酸電離出來的 濃度,, 則來自于水的電離。
且
②在堿溶液中,, 近似看成是堿電離出來的 濃度,,而 則是來自于水的電離。
[想一想]
為什么酸溶液中還有 ,?堿溶液中還有 ,?它們的濃度是如何求出來的?
2.溶液的酸堿性和ph
(1)溶液的酸堿性
常溫時(shí),,溶液酸堿性與 ,, 的關(guān)系是:
中性溶液: ,, , 越大,,酸性越強(qiáng),, 越小,酸性越小,。
堿性溶液: ,, , 越大,,堿性越強(qiáng),, 越小,堿性越弱,。
(2)溶液酸堿性的表示法:
①當(dāng) 或 大于1mol/l時(shí),,可直接用 或 來表示溶液酸堿性。
②若 或 小于1mol/l,,如 ,,或
,這種表示溶液酸堿就很不方便,,上采用ph來表示溶液酸堿性的強(qiáng)弱,。
ph為氫離子物質(zhì)的量濃度的負(fù)常用對數(shù),表示溶液酸堿度強(qiáng)弱,。
練習(xí):
1.25℃時(shí),,純水的ph?
解:純水,,25℃時(shí)
∴
答:25℃純水ph為7,。
2.物質(zhì)的量濃度為 鹽酸溶液ph?
解:
1?????? :???? 1
∴
答: 鹽酸ph為2,。
3.物質(zhì)的量濃度為 的 溶液ph,?
解:
1???? :??? ???1
∴
∴
答: 鹽酸ph為12。
③溶液中 ,,ph與溶液酸堿性關(guān)系,。
在中性溶液中, ??
在酸性溶液中,, ??
酸溶液酸性越強(qiáng),, 越大,,ph越小,。
在堿性溶液中, ??
堿溶液堿性越強(qiáng),, 越小,,ph越大。
重點(diǎn)、難點(diǎn)剖析:
1.影響水電離的因素
(1)溫度:電離過程是一個(gè)吸熱過程,,溫度越高,,水電離程度越大, 也增大,。
25℃時(shí),, ???
100℃時(shí), ??
(2)酸或堿電離出來的 或 都會抑制水的電離,,使水電離出來的 與 濃度減小,。其對水的電離抑制程度決定于酸堿的 或 ,,而與酸堿的強(qiáng)弱無關(guān)。
(3)溶液的酸堿性越強(qiáng),,水的電離度不一定越小,。(具體實(shí)例待鹽水解時(shí)介紹)
2.在酸、堿,、鹽溶液中,,水電離出來的
(1)酸溶液中:溶液中 約等于酸電離出來的 ,通過求溶液中 ,;水電離出來的 等于 ,;
(2)堿溶液中:溶液中 約等于堿電離出來的 ,,通過求溶液 ,此 就是水電離出的 且等于溶液中水電離出來的 ,。
(3)在水解呈酸性鹽溶液中,,溶液中 等于水電離出來的 ;
在水解呈堿性鹽溶液中,,溶液中 等于水電離出來的 ,。
ph計(jì)算的基本思路與方法:
一、知識要點(diǎn)
1. ,,關(guān)鍵是求溶液的 ,。
2.強(qiáng)酸溶液中 ,直接由電離方程式求算,。
3.強(qiáng)堿溶液中 ,,先根據(jù)強(qiáng)堿電離方程式,求出 ,,再由
4.弱酸溶液 ,,用近似公式求算:
或
5.弱堿溶液 :先根據(jù)近似公式求溶液的
或
二,、已知ph的強(qiáng)酸、強(qiáng)堿溶液稀釋計(jì)算
例1? 已知 的鹽酸溶液,,稀釋100倍,,求稀釋后溶液的ph?
解:∵ ??
∴稀釋100倍,,則
強(qiáng)酸溶液,,當(dāng)體積擴(kuò)大100倍, 減少100倍,,ph變化2個(gè)單位,。
即ph由1變?yōu)?;溶液 減小,,而 濃度增大,。ph變大。
例2? 已知 的 溶液,,稀釋100倍,,求稀釋后溶液ph?
解:∵ ??
∴
稀釋100倍:
強(qiáng)堿溶液,,當(dāng)體積擴(kuò)大100倍,,溶液中 減少100倍,ph降低2,。
總結(jié),、擴(kuò)展
要? 點(diǎn)
內(nèi)? 容
水(或溶液)離子積
(25℃)
溶液ph
溶液酸堿性與ph
:
擴(kuò)展
1.已知強(qiáng)酸、強(qiáng)堿稀溶液的ph,,等體積混合后,,求混合液ph(近似計(jì)算)
適用于選擇題型與填空題型的速算規(guī)律。
混合前
混合后
條件
強(qiáng)酸,,強(qiáng)堿等體積混合,,
2.強(qiáng)酸強(qiáng)堿混合呈中性時(shí)二者體積與ph變化規(guī)律
(1)若ph酸+ph堿=14,則 ,;
(2)若ph酸+ph堿>14,,則 ;
(3)若ph酸+ph堿<14,,則
3.強(qiáng)酸(弱堿),,弱酸(強(qiáng)堿)加水稀釋后的ph變化規(guī)律:
(1)強(qiáng)酸, ,,加水稀釋 倍,,則 ;
(2)弱酸,, ,,加水稀釋 倍,則 ,;
(3)強(qiáng)堿,, ,加水稀釋 倍,,則 ,;
(4)弱堿, ,,加水稀釋 倍,,則 ;
(5)酸堿無限稀釋,,ph只能接近于7,,酸不可能大于7,堿不可能小于7,。
二個(gè)單位,,由13變?yōu)?1。溶液中 減少,, 增大,,ph變小。
例1? 等體積的 和 的兩種鹽酸溶液,,混合后,,求混合液ph?(設(shè)體積變化忽略不計(jì)),。
解:設(shè)混合前兩種鹽酸體積都為
混合前:
,, ,溶液中
,, ,,溶液中
混合后,溶液中氫離子物質(zhì)的量是原兩種溶液中 物質(zhì)的量總積,。
即
∴
答? 混合液ph為3.3,。
例2? 指導(dǎo)學(xué)生練習(xí)。
和 的兩種 溶液等體積混合,,求混合液的ph,?
第二節(jié)? 水的電離和溶液ph
一、水的電離與離子積
1.水的電離
2.水的離子積
常溫下,,
( 僅是溫度函數(shù))
3.影響水電離的因素
(1)溫度:水的電離是吸熱過程,,升溫促使電離, 增大,。
(2)溶液中 ,, 濃度增大,,均抑制水的電離,但 不變,。
二,、溶液的酸堿性與ph值
溶液中 小于1mol/l時(shí),用ph來表示溶液的酸堿性,。
關(guān)鍵掌握求不同溶液中的 ,。
ph等于13與ph等于9的兩naoh溶液等體積混合后,所得溶液的ph是多少,?
ph等于1與ph等于5的兩強(qiáng)酸溶液各10ml,,混合后溶液的ph是多少?
并結(jié)合以上兩題總結(jié)出規(guī)律,。
參考答案:兩naoh溶液等體積混合
分析? 先求出兩溶液的 ,,繼而求出混合溶液的 ,再據(jù)水的離子積求出混合溶液的 ,,并取 負(fù)對數(shù),,即可計(jì)算出兩強(qiáng)堿溶液混合后的ph。
解:ph =13,, = ,, = 。ph =9,, ,, 。
混合后溶液的 為:
混合后溶液的 為:
混合后溶液的ph為:
兩強(qiáng)酸溶液混合:
分析? ph等于1的強(qiáng)酸溶液 為 ,,ph值等于5的強(qiáng)酸溶液 為 ,,混合后溶液的 要用原兩強(qiáng)酸所含 的物質(zhì)的量除以混合后溶液的體積。
解:兩強(qiáng)酸溶液混合后的氫離子濃度為:
混合溶液的ph為:
小結(jié):兩種強(qiáng)堿溶液等體積混合,,所得溶液ph由堿性強(qiáng)的溶液決定,,比堿性強(qiáng)的原溶液ph略小,其值為-0.3,。兩種強(qiáng)酸溶液等體積混合,,所得溶液的ph由酸性強(qiáng)的溶液決定,比酸性強(qiáng)的原溶液ph略大,,其值為+0.3,。
水的電離和溶液的ph值篇五
目標(biāo)
知識目標(biāo)
了解水的電離和水的離子積;
了解溶液的酸堿性和ph值的關(guān)系及有關(guān)ph值的簡單計(jì)算,。
能力目標(biāo)
培養(yǎng)學(xué)生的歸納思維能力及知識的綜合應(yīng)用能力,。
情感目標(biāo)
對學(xué)生進(jìn)行對立統(tǒng)一及事物間相互聯(lián)系與相互制約的辯證唯物主義觀點(diǎn)的。
建議
本節(jié)內(nèi)容包括水的電離、水的離子積,、水的ph,。只有認(rèn)識水的電離平衡及其移動,才能從本質(zhì)上認(rèn)識溶液的酸堿性和ph值,。本節(jié)的學(xué)習(xí)也為鹽類的水解及電解等知識的奠定基礎(chǔ),。
教材從實(shí)驗(yàn)事實(shí)入手,說明水是一種極弱的電解質(zhì),,存在著電離平衡。由此引出水的電離平衡常數(shù),,進(jìn)而引出水的離子積,,并使學(xué)生了解水的離子積是個(gè)很重要的常數(shù)。在25℃時(shí),, ,,這是本節(jié)的重點(diǎn)之一。
本節(jié)的另一個(gè)重點(diǎn)是使學(xué)生了解在室溫時(shí),,不僅是純水,,就是在酸性或堿性稀溶液中,其 濃度與 濃度的乘積總是一個(gè)常數(shù)— ,。使學(xué)生了解在酸性溶液中,,不是沒有 ,而是其中的 ,;在堿性溶液中,,不是沒有 ,而是其中的 ,;在中性溶液中,,并不是沒有 和 ,而是 ,。使學(xué)生了解溶液中 濃度與 濃度的關(guān)系,,了解溶液酸堿性的本質(zhì)。工在此基礎(chǔ)上,,教材介紹了 的含義,,將 與 聯(lián)系起來,并結(jié)合圖3-7,,介紹了有關(guān) 的簡單計(jì)算,。圖3-8是對本部分內(nèi)容的小結(jié)。
使用 來表示溶液的酸堿性是為了實(shí)際使用時(shí)更簡便,,教材的最后提到了溶液的 大于1mol/l時(shí),,一般不用 來表示溶液的酸堿性,而是直接用 的濃度來表示,,以學(xué)生應(yīng)靈活應(yīng)用所學(xué)的知識,。
從水的電離平衡入手,,掌握水的離子積和溶液的ph。
水的離子積的是完成本節(jié)任務(wù)的關(guān)鍵,,從純水是弱電解質(zhì),,只能微弱的電離出發(fā),應(yīng)用電離理論導(dǎo)出水的離子積常數(shù),。推導(dǎo)過程中應(yīng)著重說明電離前后 幾乎不變的原因,,并將其看做常數(shù)。然后由兩個(gè)常數(shù)的乘積為常數(shù)而得出水的離子積常數(shù),。啟發(fā)學(xué)生應(yīng)用平衡移動原理,,討論溫度對水的電離平衡的影響,進(jìn)而得出水的離子積隨溫度升高而增大這一結(jié)論,。
關(guān)于水溶液的酸堿性的是從電離平衡移動入手,。
當(dāng)在純水中加入強(qiáng)酸時(shí),水的電離平衡向逆方向移動,,使氫離子濃度上升,,氫氧根離子濃度等倍數(shù)下降。如:達(dá)到電離平衡時(shí),, 增至 ,, 則會減至 ,在溶液中水的離子積仍保持不變,。
在水溶液中,, 和 是矛盾對立的雙方,共處于電解質(zhì)水溶液的統(tǒng)一體中,,它們各以對方的存在為自己存在的條件,,相互依存,相互斗爭,,又相互轉(zhuǎn)化,,離子濃度主的一方?jīng)Q定溶液的酸堿性。即:
溶液呈酸性
溶液呈中性
溶液呈堿性
關(guān)于溶液ph的,,指出用 的數(shù)值可以表示溶液的酸堿度,,但當(dāng)溶液酸性很弱時(shí),使用 不方便,,常采用 的負(fù)對數(shù)表示溶液的酸堿度,,這就是溶液的ph。其數(shù)學(xué)表達(dá)式是:
的負(fù)對數(shù)叫溶液的poh,,表達(dá)式:
在這部分中要使學(xué)生理解ph的適用范圍,,理解 與ph間的相互關(guān)系。如適用范圍是“常溫”“水溶液”“稀溶液”,只有在常溫下的水溶液,,水的離子積kw才等于 ,,而當(dāng)酸、堿溶液的 或 大于1mol/l時(shí),,使用負(fù)對數(shù)表示溶液的酸堿度反而不大方便,,此時(shí),可直接用物質(zhì)的量濃度表示溶液的酸堿度,。
導(dǎo)出以下關(guān)系:ph + poh =14,,ph =14—poh。利用這一關(guān)系可以方便計(jì)算出堿溶液的ph,。
設(shè)計(jì)示例
課題:值
重點(diǎn):水的離子積,, 、 與溶液酸堿性的關(guān)系,。
難點(diǎn):水的離子積,,有關(guān) 的簡單計(jì)算,。
過程
引言:
在初中我們學(xué)習(xí)了溶液的酸,、堿度可用ph值表示,這是為什么呢,?為什么可以用ph表示溶液的酸性,,也可以表示溶液的堿性?唯物辯證法的宇宙觀認(rèn)為:“每一事物的運(yùn)動都和它周圍的其他事物相互聯(lián)系著和相互影響著,?!蔽镔|(zhì)的酸堿性是通過水溶液表現(xiàn)出來的,所以,,先研究水的電離,。
1.水的電離
[實(shí)驗(yàn)演示]用靈敏電流計(jì)測定純水的導(dǎo)電性。
現(xiàn)象:靈敏電流計(jì)指針有微弱的偏轉(zhuǎn),。
說明:能導(dǎo)電,,但極微弱。
分析原因:純水中導(dǎo)電的原因是什么,?
結(jié)論:水是一種極弱電解質(zhì),,存在有電離平衡:
在25℃時(shí),1l純水中(即55.56mol/l)測得只有 的 發(fā)生電離,。
(1)請同學(xué)生們分析:該水中 等于多少,? 等于多少? 和 有什么關(guān)系,?
①
②
③
(2)水中
這個(gè)乘積叫做水的離子積,,用 表示。
(3)請同學(xué)從水的電離平衡常數(shù)推導(dǎo)水的離子積k。
(4)想一想
①水的電離是吸熱,?還是放熱,?
②當(dāng)溫度升高,水的離子積是:??????? (升高,,降低或不變)
③當(dāng)溫度降低,,水的離子積是:???????? (“增大”,“減小”或“不變”)
[結(jié)論]水的電離是個(gè)吸熱過程,,故溫度升高,,水的 增大。25℃時(shí),,
,;100℃時(shí), ,。
(5)水的離子積是水電離平衡時(shí)的性質(zhì),,它不僅適用于純水,也適用于任何酸,、堿,、鹽稀溶液。即溶液中
①在酸溶液中,, 近似看成是酸電離出來的 濃度,, 則來自于水的電離。
且
②在堿溶液中,, 近似看成是堿電離出來的 濃度,,而 則是來自于水的電離。
[想一想]
為什么酸溶液中還有 ,?堿溶液中還有 ,?它們的濃度是如何求出來的?
2.溶液的酸堿性和ph
(1)溶液的酸堿性
常溫時(shí),,溶液酸堿性與 ,, 的關(guān)系是:
中性溶液: , ,, 越大,,酸性越強(qiáng), 越小,,酸性越小,。
堿性溶液: , ,, 越大,,堿性越強(qiáng),, 越小,堿性越弱,。
(2)溶液酸堿性的表示法:
①當(dāng) 或 大于1mol/l時(shí),,可直接用 或 來表示溶液酸堿性。
②若 或 小于1mol/l,,如 ,,或
,這種表示溶液酸堿就很不方便,,化學(xué)上采用ph來表示溶液酸堿性的強(qiáng)弱,。
ph為氫離子物質(zhì)的量濃度的負(fù)常用對數(shù),表示溶液酸堿度強(qiáng)弱,。
練習(xí):
1.25℃時(shí),,純水的ph?
解:純水,,25℃時(shí)
∴
答:25℃純水ph為7,。
2.物質(zhì)的量濃度為 鹽酸溶液ph?
解:
1?????? :???? 1
∴
答: 鹽酸ph為2,。
3.物質(zhì)的量濃度為 的 溶液ph,?
解:
1???? :??? ???1
∴
∴
答: 鹽酸ph為12。
③溶液中 ,,ph與溶液酸堿性關(guān)系,。
在中性溶液中,, ??
在酸性溶液中,, ??
酸溶液酸性越強(qiáng),, 越大,,ph越小,。
在堿性溶液中,, ??
堿溶液堿性越強(qiáng),, 越小,,ph越大,。
重點(diǎn),、難點(diǎn)剖析:
1.影響水電離的因素
(1)溫度:電離過程是一個(gè)吸熱過程,,溫度越高,,水電離程度越大, 也增大,。
25℃時(shí),, ???
100℃時(shí), ??
(2)酸或堿電離出來的 或 都會抑制水的電離,,使水電離出來的 與 濃度減小,。其對水的電離抑制程度決定于酸堿的 或 ,,而與酸堿的強(qiáng)弱無關(guān)。
(3)溶液的酸堿性越強(qiáng),,水的電離度不一定越小,。(具體實(shí)例待學(xué)習(xí)鹽水解時(shí)介紹)
2.在酸、堿,、鹽溶液中,,水電離出來的
(1)酸溶液中:溶液中 約等于酸電離出來的 ,通過求溶液中 ,;水電離出來的 等于 ,;
(2)堿溶液中:溶液中 約等于堿電離出來的 ,通過求溶液 ,,此 就是水電離出的 且等于溶液中水電離出來的 ,。
(3)在水解呈酸性鹽溶液中,溶液中 等于水電離出來的 ,;
在水解呈堿性鹽溶液中,,溶液中 等于水電離出來的 。
ph計(jì)算的基本思路與方法:
一,、知識要點(diǎn)
1. ,,關(guān)鍵是求溶液的 。
2.強(qiáng)酸溶液中 ,,直接由電離方程式求算,。
3.強(qiáng)堿溶液中 ,先根據(jù)強(qiáng)堿電離方程式,,求出 ,,再由
4.弱酸溶液 ,用近似公式求算:
或
5.弱堿溶液 :先根據(jù)近似公式求溶液的
或
二,、已知ph的強(qiáng)酸,、強(qiáng)堿溶液稀釋計(jì)算
例1? 已知 的鹽酸溶液,稀釋100倍,,求稀釋后溶液的ph,?
解:∵ ??
∴稀釋100倍,則
強(qiáng)酸溶液,,當(dāng)體積擴(kuò)大100倍,, 減少100倍,ph變化2個(gè)單位,。
即ph由1變?yōu)?,;溶液 減小,而 濃度增大,。ph變大,。
例2? 已知 的 溶液,,稀釋100倍,求稀釋后溶液ph,?
解:∵ ??
∴
稀釋100倍:
強(qiáng)堿溶液,,當(dāng)體積擴(kuò)大100倍,溶液中 減少100倍,,ph降低2,。
總結(jié)、擴(kuò)展
要? 點(diǎn)
內(nèi)? 容
水(或溶液)離子積
(25℃)
溶液ph
溶液酸堿性與ph
:
擴(kuò)展
1.已知強(qiáng)酸,、強(qiáng)堿稀溶液的ph,,等體積混合后,求混合液ph(近似計(jì)算)
適用于選擇題型與填空題型的速算規(guī)律,。
混合前
混合后
條件
強(qiáng)酸,,強(qiáng)堿等體積混合,
2.強(qiáng)酸強(qiáng)堿混合呈中性時(shí)二者體積與ph變化規(guī)律
(1)若ph酸+ph堿=14,,則 ,;
(2)若ph酸+ph堿>14,則 ,;
(3)若ph酸+ph堿<14,,則
3.強(qiáng)酸(弱堿),弱酸(強(qiáng)堿)加水稀釋后的ph變化規(guī)律:
(1)強(qiáng)酸,, ,,加水稀釋 倍,則 ,;
(2)弱酸,, ,加水稀釋 倍,,則 ,;
(3)強(qiáng)堿,, ,,加水稀釋 倍,則 ,;
(4)弱堿,, ,加水稀釋 倍,,則 ,;
(5)酸堿無限稀釋,ph只能接近于7,,酸不可能大于7,,堿不可能小于7。
二個(gè)單位,,由13變?yōu)?1,。溶液中 減少,, 增大,ph變小,。
例1? 等體積的 和 的兩種鹽酸溶液,,混合后,,求混合液ph,?(設(shè)體積變化忽略不計(jì)),。
解:設(shè)混合前兩種鹽酸體積都為
混合前:
,, ,,溶液中
,, ,,溶液中
混合后,,溶液中氫離子物質(zhì)的量是原兩種溶液中 物質(zhì)的量總積,。
即
∴
答? 混合液ph為3.3,。
例2? 指導(dǎo)學(xué)生練習(xí)。
和 的兩種 溶液等體積混合,,求混合液的ph,?
設(shè)計(jì)
第二節(jié)? 水的電離和溶液ph
一,、水的電離與離子積
1.水的電離
2.水的離子積
常溫下,
( 僅是溫度函數(shù))
3.影響水電離的因素
(1)溫度:水的電離是吸熱過程,,升溫促使電離, 增大,。
(2)溶液中 , 濃度增大,,均抑制水的電離,,但 不變,。
二,、溶液的酸堿性與ph值
溶液中 小于1mol/l時(shí),用ph來表示溶液的酸堿性,。
關(guān)鍵掌握求不同溶液中的 ,。
ph等于13與ph等于9的兩naoh溶液等體積混合后,所得溶液的ph是多少,?
ph等于1與ph等于5的兩強(qiáng)酸溶液各10ml,,混合后溶液的ph是多少,?
并結(jié)合以上兩題總結(jié)出規(guī)律,。
參考答案:兩naoh溶液等體積混合
分析? 先求出兩溶液的 ,繼而求出混合溶液的 ,,再據(jù)水的離子積求出混合溶液的 ,并取 負(fù)對數(shù),,即可計(jì)算出兩強(qiáng)堿溶液混合后的ph。
解:ph =13,, = ,, = ,。ph =9, ,, 。
混合后溶液的 為:
混合后溶液的 為:
混合后溶液的ph為:
兩強(qiáng)酸溶液混合:
分析? ph等于1的強(qiáng)酸溶液 為 ,,ph值等于5的強(qiáng)酸溶液 為 ,,混合后溶液的 要用原兩強(qiáng)酸所含 的物質(zhì)的量除以混合后溶液的體積。
解:兩強(qiáng)酸溶液混合后的氫離子濃度為:
混合溶液的ph為:
小結(jié):兩種強(qiáng)堿溶液等體積混合,,所得溶液ph由堿性強(qiáng)的溶液決定,,比堿性強(qiáng)的原溶液ph略小,其值為-0.3,。兩種強(qiáng)酸溶液等體積混合,所得溶液的ph由酸性強(qiáng)的溶液決定,,比酸性強(qiáng)的原溶液ph略大,,其值為+0.3。
水的電離和溶液的ph值篇六
知識目標(biāo)
了解水的電離和水的離子積,;
了解溶液的酸堿性和ph值的關(guān)系及有關(guān)ph值的簡單計(jì)算,。
能力目標(biāo)
培養(yǎng)學(xué)生的歸納思維能力及知識的綜合應(yīng)用能力。
情感目標(biāo)
對學(xué)生進(jìn)行對立統(tǒng)一及事物間相互聯(lián)系與相互制約的辯證唯物主義觀點(diǎn)的,。
本節(jié)內(nèi)容包括水的電離,、水的離子積、水的ph,。只有認(rèn)識水的電離平衡及其移動,,才能從本質(zhì)上認(rèn)識溶液的酸堿性和ph值。本節(jié)的也為鹽類的水解及電解等知識的教學(xué)奠定基礎(chǔ),。
教材從實(shí)驗(yàn)事實(shí)入手,說明水是一種極弱的電解質(zhì),,存在著電離平衡,。由此引出水的電離平衡常數(shù),進(jìn)而引出水的離子積,,并使學(xué)生了解水的離子積是個(gè)很重要的常數(shù)。在25℃時(shí),, ,,這是本節(jié)教學(xué)的重點(diǎn)之一。
本節(jié)教學(xué)的另一個(gè)重點(diǎn)是使學(xué)生了解在室溫時(shí),,不僅是純水,,就是在酸性或堿性稀溶液中,,其 濃度與 濃度的乘積總是一個(gè)常數(shù)— 。使學(xué)生了解在酸性溶液中,,不是沒有 ,而是其中的 ,;在堿性溶液中,,不是沒有 ,而是其中的 ,;在中性溶液中,并不是沒有 和 ,,而是 ,。使學(xué)生了解溶液中 濃度與 濃度的關(guān)系,了解溶液酸堿性的本質(zhì),。工在此基礎(chǔ)上,,教材介紹了 的含義,將 與 聯(lián)系起來,,并結(jié)合圖3-7,,介紹了有關(guān) 的簡單計(jì)算。圖3-8是對本部分內(nèi)容的小結(jié),。
使用 來表示溶液的酸堿性是為了實(shí)際使用時(shí)更簡便,,教材的最后提到了溶液的 大于1mol/l時(shí),一般不用 來表示溶液的酸堿性,,而是直接用 的濃度來表示,,以學(xué)生應(yīng)靈活應(yīng)用所學(xué)的知識,。
從水的電離平衡入手,掌握水的離子積和溶液的ph,。
水的離子積的教學(xué)是完成本節(jié)教學(xué)任務(wù)的關(guān)鍵,,從純水是弱電解質(zhì),只能微弱的電離出發(fā),,應(yīng)用電離理論導(dǎo)出水的離子積常數(shù),。推導(dǎo)過程中應(yīng)著重說明電離前后 幾乎不變的原因,并將其看做常數(shù),。然后由兩個(gè)常數(shù)的乘積為常數(shù)而得出水的離子積常數(shù),。啟發(fā)學(xué)生應(yīng)用平衡移動原理,討論溫度對水的電離平衡的影響,,進(jìn)而得出水的離子積隨溫度升高而增大這一結(jié)論,。
關(guān)于水溶液的酸堿性的教學(xué)是從電離平衡移動入手。
當(dāng)在純水中加入強(qiáng)酸時(shí),,水的電離平衡向逆方向移動,,使氫離子濃度上升,氫氧根離子濃度等倍數(shù)下降,。如:達(dá)到電離平衡時(shí),, 增至 , 則會減至 ,,在溶液中水的離子積仍保持不變,。
在水溶液中, 和 是矛盾對立的雙方,,共處于電解質(zhì)水溶液的統(tǒng)一體中,,它們各以對方的存在為自己存在的條件,相互依存,,相互斗爭,,又相互轉(zhuǎn)化,離子濃度主的一方?jīng)Q定溶液的酸堿性,。即:
溶液呈酸性
溶液呈中性
溶液呈堿性
關(guān)于溶液ph的教學(xué),,指出用 的數(shù)值可以表示溶液的酸堿度,但當(dāng)溶液酸性很弱時(shí),,使用 不方便,,常采用 的負(fù)對數(shù)表示溶液的酸堿度,這就是溶液的ph,。其表達(dá)式是:
的負(fù)對數(shù)叫溶液的poh,,表達(dá)式:
在這部分教學(xué)中要使學(xué)生理解ph的適用范圍,理解 與ph間的相互關(guān)系,。如適用范圍是“常溫”“水溶液”“稀溶液”,,只有在常溫下的水溶液,,水的離子積kw才等于 ,而當(dāng)酸,、堿溶液的 或 大于1mol/l時(shí),,使用負(fù)對數(shù)表示溶液的酸堿度反而不大方便,此時(shí),,可直接用物質(zhì)的量濃度表示溶液的酸堿度,。
導(dǎo)出以下關(guān)系:ph + poh =14,ph =14—poh,。利用這一關(guān)系可以方便計(jì)算出堿溶液的ph,。
課題:值
重點(diǎn):水的離子積, ,、 與溶液酸堿性的關(guān)系,。
難點(diǎn):水的離子積,有關(guān) 的簡單計(jì)算,。
引言:
在初中我們了溶液的酸,、堿度可用ph值表示,這是為什么呢,?為什么可以用ph表示溶液的酸性,也可以表示溶液的堿性,?唯物辯證法的宇宙觀認(rèn)為:“每一事物的運(yùn)動都和它周圍的其他事物相互聯(lián)系著和相互影響著,。”物質(zhì)的酸堿性是通過水溶液表現(xiàn)出來的,,所以,,先研究水的電離。
1.水的電離
[實(shí)驗(yàn)演示]用靈敏電流計(jì)測定純水的導(dǎo)電性,。
現(xiàn)象:靈敏電流計(jì)指針有微弱的偏轉(zhuǎn),。
說明:能導(dǎo)電,但極微弱,。
分析原因:純水中導(dǎo)電的原因是什么,?
結(jié)論:水是一種極弱電解質(zhì),存在有電離平衡:
在25℃時(shí),,1l純水中(即55.56mol/l)測得只有 的 發(fā)生電離,。
水的電離和溶液的ph值篇七
知識目標(biāo)
了解水的電離和水的離子積;
了解溶液的酸堿性和ph值的關(guān)系及有關(guān)ph值的簡單計(jì)算,。
能力目標(biāo)
培養(yǎng)學(xué)生的歸納思維能力及知識的綜合應(yīng)用能力,。
情感目標(biāo)
對學(xué)生進(jìn)行對立統(tǒng)一及事物間相互聯(lián)系與相互制約的辯證唯物主義觀點(diǎn)的。
本節(jié)內(nèi)容包括水的電離,、水的離子積,、水的ph,。只有認(rèn)識水的電離平衡及其移動,才能從本質(zhì)上認(rèn)識溶液的酸堿性和ph值,。本節(jié)的也為鹽類的水解及電解等知識的教學(xué)奠定基礎(chǔ),。
教材從實(shí)驗(yàn)事實(shí)入手,說明水是一種極弱的電解質(zhì),,存在著電離平衡,。由此引出水的電離平衡常數(shù),進(jìn)而引出水的離子積,,并使學(xué)生了解水的離子積是個(gè)很重要的常數(shù),。在25℃時(shí), ,,這是本節(jié)教學(xué)的重點(diǎn)之一,。
本節(jié)教學(xué)的另一個(gè)重點(diǎn)是使學(xué)生了解在室溫時(shí),不僅是純水,,就是在酸性或堿性稀溶液中,,其 濃度與 濃度的乘積總是一個(gè)常數(shù)— 。使學(xué)生了解在酸性溶液中,,不是沒有 ,,而是其中的 ;在堿性溶液中,,不是沒有 ,,而是其中的 ;在中性溶液中,,并不是沒有 和 ,,而是 。使學(xué)生了解溶液中 濃度與 濃度的關(guān)系,,了解溶液酸堿性的本質(zhì),。工在此基礎(chǔ)上,教材介紹了 的含義,,將 與 聯(lián)系起來,,并結(jié)合圖3-7,介紹了有關(guān) 的簡單計(jì)算,。圖3-8是對本部分內(nèi)容的小結(jié),。
使用 來表示溶液的酸堿性是為了實(shí)際使用時(shí)更簡便,教材的最后提到了溶液的 大于1mol/l時(shí),,一般不用 來表示溶液的酸堿性,,而是直接用 的濃度來表示,以學(xué)生應(yīng)靈活應(yīng)用所學(xué)的知識,。
從水的電離平衡入手,,掌握水的離子積和溶液的ph,。
水的離子積的教學(xué)是完成本節(jié)教學(xué)任務(wù)的關(guān)鍵,從純水是弱電解質(zhì),,只能微弱的電離出發(fā),,應(yīng)用電離理論導(dǎo)出水的離子積常數(shù)。推導(dǎo)過程中應(yīng)著重說明電離前后 幾乎不變的原因,,并將其看做常數(shù),。然后由兩個(gè)常數(shù)的乘積為常數(shù)而得出水的離子積常數(shù)。啟發(fā)學(xué)生應(yīng)用平衡移動原理,,討論溫度對水的電離平衡的影響,,進(jìn)而得出水的離子積隨溫度升高而增大這一結(jié)論。
關(guān)于水溶液的酸堿性的教學(xué)是從電離平衡移動入手,。
當(dāng)在純水中加入強(qiáng)酸時(shí),,水的電離平衡向逆方向移動,使氫離子濃度上升,,氫氧根離子濃度等倍數(shù)下降,。如:達(dá)到電離平衡時(shí), 增至 ,, 則會減至 ,,在溶液中水的離子積仍保持不變。
在水溶液中,, 和 是矛盾對立的雙方,,共處于電解質(zhì)水溶液的統(tǒng)一體中,它們各以對方的存在為自己存在的條件,,相互依存,相互斗爭,,又相互轉(zhuǎn)化,,離子濃度主的一方?jīng)Q定溶液的酸堿性。即:
溶液呈酸性
溶液呈中性
溶液呈堿性
關(guān)于溶液ph的教學(xué),,指出用 的數(shù)值可以表示溶液的酸堿度,,但當(dāng)溶液酸性很弱時(shí),使用 不方便,,常采用 的負(fù)對數(shù)表示溶液的酸堿度,,這就是溶液的ph。其表達(dá)式是:
的負(fù)對數(shù)叫溶液的poh,,表達(dá)式:
在這部分教學(xué)中要使學(xué)生理解ph的適用范圍,,理解 與ph間的相互關(guān)系。如適用范圍是“常溫”“水溶液”“稀溶液”,,只有在常溫下的水溶液,,水的離子積kw才等于 ,,而當(dāng)酸、堿溶液的 或 大于1mol/l時(shí),,使用負(fù)對數(shù)表示溶液的酸堿度反而不大方便,,此時(shí),可直接用物質(zhì)的量濃度表示溶液的酸堿度,。
導(dǎo)出以下關(guān)系:ph + poh =14,,ph =14—poh。利用這一關(guān)系可以方便計(jì)算出堿溶液的ph,。
課題:值
重點(diǎn):水的離子積,, 、 與溶液酸堿性的關(guān)系,。
難點(diǎn):水的離子積,,有關(guān) 的簡單計(jì)算。
引言:
在初中我們了溶液的酸,、堿度可用ph值表示,,這是為什么呢?為什么可以用ph表示溶液的酸性,,也可以表示溶液的堿性,?唯物辯證法的宇宙觀認(rèn)為:“每一事物的運(yùn)動都和它周圍的其他事物相互聯(lián)系著和相互影響著?!蔽镔|(zhì)的酸堿性是通過水溶液表現(xiàn)出來的,,所以,先研究水的電離,。
1.水的電離
[實(shí)驗(yàn)演示]用靈敏電流計(jì)測定純水的導(dǎo)電性,。
現(xiàn)象:靈敏電流計(jì)指針有微弱的偏轉(zhuǎn)。
說明:能導(dǎo)電,,但極微弱,。
分析原因:純水中導(dǎo)電的原因是什么?
結(jié)論:水是一種極弱電解質(zhì),,存在有電離平衡:
在25℃時(shí),,1l純水中(即55.56mol/l)測得只有 的 發(fā)生電離。
(1)請同學(xué)生們分析:該水中 等于多少,? 等于多少,? 和 有什么關(guān)系?
①
②
③
(2)水中
這個(gè)乘積叫做水的離子積,,用 表示,。
(3)請同學(xué)從水的電離平衡常數(shù)推導(dǎo)水的離子積k。
(4)想一想
①水的電離是吸熱?還是放熱,?
②當(dāng)溫度升高,,水的離子積是:??????? (升高,降低或不變)
③當(dāng)溫度降低,,水的離子積是:???????? (“增大”,,“減小”或“不變”)
[結(jié)論]水的電離是個(gè)吸熱過程,故溫度升高,,水的 增大,。25℃時(shí),
,;100℃時(shí),, 。
(5)水的離子積是水電離平衡時(shí)的性質(zhì),,它不僅適用于純水,,也適用于任何酸、堿,、鹽稀溶液,。即溶液中
①在酸溶液中, 近似看成是酸電離出來的 濃度,, 則來自于水的電離,。
且
②在堿溶液中, 近似看成是堿電離出來的 濃度,,而 則是來自于水的電離,。
[想一想]
為什么酸溶液中還有 ?堿溶液中還有 ,?它們的濃度是如何求出來的,?
2.溶液的酸堿性和ph
(1)溶液的酸堿性
常溫時(shí),溶液酸堿性與 ,, 的關(guān)系是:
中性溶液: ,, , 越大,,酸性越強(qiáng), 越小,,酸性越小,。
堿性溶液: , ,, 越大,,堿性越強(qiáng), 越小,堿性越弱,。
(2)溶液酸堿性的表示法:
①當(dāng) 或 大于1mol/l時(shí),,可直接用 或 來表示溶液酸堿性。
②若 或 小于1mol/l,,如 ,,或
,這種表示溶液酸堿就很不方便,,上采用ph來表示溶液酸堿性的強(qiáng)弱,。
ph為氫離子物質(zhì)的量濃度的負(fù)常用對數(shù),表示溶液酸堿度強(qiáng)弱,。
練習(xí):
1.25℃時(shí),,純水的ph?
解:純水,,25℃時(shí)
∴
答:25℃純水ph為7,。
2.物質(zhì)的量濃度為 鹽酸溶液ph?
解:
1?????? :???? 1
∴
答: 鹽酸ph為2,。
3.物質(zhì)的量濃度為 的 溶液ph,?
解:
1???? :??? ???1
∴
∴
答: 鹽酸ph為12。
③溶液中 ,,ph與溶液酸堿性關(guān)系,。
在中性溶液中, ??
在酸性溶液中,, ??
酸溶液酸性越強(qiáng),, 越大,ph越小,。
在堿性溶液中,, ??
堿溶液堿性越強(qiáng), 越小,,ph越大,。
重點(diǎn)、難點(diǎn)剖析:
1.影響水電離的因素
(1)溫度:電離過程是一個(gè)吸熱過程,,溫度越高,,水電離程度越大, 也增大,。
25℃時(shí),, ???
100℃時(shí), ??
(2)酸或堿電離出來的 或 都會抑制水的電離,,使水電離出來的 與 濃度減小,。其對水的電離抑制程度決定于酸堿的 或 ,而與酸堿的強(qiáng)弱無關(guān)。
(3)溶液的酸堿性越強(qiáng),,水的電離度不一定越小,。(具體實(shí)例待鹽水解時(shí)介紹)
2.在酸、堿,、鹽溶液中,,水電離出來的
(1)酸溶液中:溶液中 約等于酸電離出來的 ,通過求溶液中 ,;水電離出來的 等于 ,;
(2)堿溶液中:溶液中 約等于堿電離出來的 ,通過求溶液 ,,此 就是水電離出的 且等于溶液中水電離出來的 ,。
(3)在水解呈酸性鹽溶液中,溶液中 等于水電離出來的 ,;
在水解呈堿性鹽溶液中,,溶液中 等于水電離出來的 。
ph計(jì)算的基本思路與方法:
一,、知識要點(diǎn)
1. ,,關(guān)鍵是求溶液的 。
2.強(qiáng)酸溶液中 ,,直接由電離方程式求算,。
3.強(qiáng)堿溶液中 ,先根據(jù)強(qiáng)堿電離方程式,,求出 ,,再由
4.弱酸溶液 ,用近似公式求算:
或
5.弱堿溶液 :先根據(jù)近似公式求溶液的
或
二,、已知ph的強(qiáng)酸,、強(qiáng)堿溶液稀釋計(jì)算
例1? 已知 的鹽酸溶液,稀釋100倍,,求稀釋后溶液的ph,?
解:∵ ??
∴稀釋100倍,則
強(qiáng)酸溶液,,當(dāng)體積擴(kuò)大100倍,, 減少100倍,ph變化2個(gè)單位,。
即ph由1變?yōu)?,;溶液 減小,而 濃度增大,。ph變大。
例2? 已知 的 溶液,稀釋100倍,,求稀釋后溶液ph,?
解:∵ ??
∴
稀釋100倍:
強(qiáng)堿溶液,當(dāng)體積擴(kuò)大100倍,,溶液中 減少100倍,,ph降低2。
總結(jié),、擴(kuò)展
要? 點(diǎn)
內(nèi)? 容
水(或溶液)離子積
(25℃)
溶液ph
溶液酸堿性與ph
:
擴(kuò)展
1.已知強(qiáng)酸,、強(qiáng)堿稀溶液的ph,等體積混合后,,求混合液ph(近似計(jì)算)
適用于選擇題型與填空題型的速算規(guī)律,。
混合前
混合后
條件
強(qiáng)酸,強(qiáng)堿等體積混合,,
2.強(qiáng)酸強(qiáng)堿混合呈中性時(shí)二者體積與ph變化規(guī)律
(1)若ph酸+ph堿=14,,則 ;
(2)若ph酸+ph堿>14,,則 ,;
(3)若ph酸+ph堿<14,則
3.強(qiáng)酸(弱堿),,弱酸(強(qiáng)堿)加水稀釋后的ph變化規(guī)律:
(1)強(qiáng)酸,, ,加水稀釋 倍,,則 ,;
(2)弱酸, ,,加水稀釋 倍,,則 ;
(3)強(qiáng)堿,, ,,加水稀釋 倍,則 ,;
(4)弱堿,, ,加水稀釋 倍,,則 ,;
(5)酸堿無限稀釋,ph只能接近于7,,酸不可能大于7,,堿不可能小于7,。
二個(gè)單位,由13變?yōu)?1,。溶液中 減少,, 增大,ph變小,。
例1? 等體積的 和 的兩種鹽酸溶液,,混合后,求混合液ph,?(設(shè)體積變化忽略不計(jì)),。
解:設(shè)混合前兩種鹽酸體積都為
混合前:
, ,,溶液中
,, ,溶液中
混合后,,溶液中氫離子物質(zhì)的量是原兩種溶液中 物質(zhì)的量總積,。
即
∴
答? 混合液ph為3.3。
例2? 指導(dǎo)學(xué)生練習(xí),。
和 的兩種 溶液等體積混合,,求混合液的ph?
第二節(jié)? 水的電離和溶液ph
一,、水的電離與離子積
1.水的電離
2.水的離子積
常溫下,,
( 僅是溫度函數(shù))
3.影響水電離的因素
(1)溫度:水的電離是吸熱過程,升溫促使電離,, 增大,。
(2)溶液中 , 濃度增大,,均抑制水的電離,,但 不變。
二,、溶液的酸堿性與ph值
溶液中 小于1mol/l時(shí),,用ph來表示溶液的酸堿性。
關(guān)鍵掌握求不同溶液中的 ,。
ph等于13與ph等于9的兩naoh溶液等體積混合后,,所得溶液的ph是多少?
ph等于1與ph等于5的兩強(qiáng)酸溶液各10ml,,混合后溶液的ph是多少,?
并結(jié)合以上兩題總結(jié)出規(guī)律。
參考答案:兩naoh溶液等體積混合
分析? 先求出兩溶液的 ,,繼而求出混合溶液的 ,,再據(jù)水的離子積求出混合溶液的 ,,并取 負(fù)對數(shù),即可計(jì)算出兩強(qiáng)堿溶液混合后的ph,。
解:ph =13,, = , = ,。ph =9, ,, ,。
混合后溶液的 為:
混合后溶液的 為:
混合后溶液的ph為:
兩強(qiáng)酸溶液混合:
分析? ph等于1的強(qiáng)酸溶液 為 ,ph值等于5的強(qiáng)酸溶液 為 ,,混合后溶液的 要用原兩強(qiáng)酸所含 的物質(zhì)的量除以混合后溶液的體積,。
解:兩強(qiáng)酸溶液混合后的氫離子濃度為:
混合溶液的ph為:
小結(jié):兩種強(qiáng)堿溶液等體積混合,所得溶液ph由堿性強(qiáng)的溶液決定,,比堿性強(qiáng)的原溶液ph略小,,其值為-0.3。兩種強(qiáng)酸溶液等體積混合,,所得溶液的ph由酸性強(qiáng)的溶液決定,,比酸性強(qiáng)的原溶液ph略大,其值為+0.3,。
水的電離和溶液的ph值篇八
知識目標(biāo)
了解水的電離和水的離子積,;
了解溶液的酸堿性和ph值的關(guān)系及有關(guān)ph值的簡單計(jì)算。
能力目標(biāo)
培養(yǎng)學(xué)生的歸納思維能力及知識的綜合應(yīng)用能力,。
情感目標(biāo)
對學(xué)生進(jìn)行對立統(tǒng)一及事物間相互聯(lián)系與相互制約的辯證唯物主義觀點(diǎn)的,。
本節(jié)內(nèi)容包括水的電離、水的離子積,、水的ph,。只有認(rèn)識水的電離平衡及其移動,才能從本質(zhì)上認(rèn)識溶液的酸堿性和ph值,。本節(jié)的也為鹽類的水解及電解等知識的教學(xué)奠定基礎(chǔ),。
教材從實(shí)驗(yàn)事實(shí)入手,說明水是一種極弱的電解質(zhì),,存在著電離平衡,。由此引出水的電離平衡常數(shù),進(jìn)而引出水的離子積,,并使學(xué)生了解水的離子積是個(gè)很重要的常數(shù),。在25℃時(shí), ,,這是本節(jié)教學(xué)的重點(diǎn)之一,。
本節(jié)教學(xué)的另一個(gè)重點(diǎn)是使學(xué)生了解在室溫時(shí),,不僅是純水,,就是在酸性或堿性稀溶液中,,其 濃度與 濃度的乘積總是一個(gè)常數(shù)— 。使學(xué)生了解在酸性溶液中,,不是沒有 ,,而是其中的 ,;在堿性溶液中,不是沒有 ,,而是其中的 ,;在中性溶液中,并不是沒有 和 ,,而是 ,。使學(xué)生了解溶液中 濃度與 濃度的關(guān)系,了解溶液酸堿性的本質(zhì),。工在此基礎(chǔ)上,,教材介紹了 的含義,將 與 聯(lián)系起來,,并結(jié)合圖3-7,,介紹了有關(guān) 的簡單計(jì)算。圖3-8是對本部分內(nèi)容的小結(jié),。
使用 來表示溶液的酸堿性是為了實(shí)際使用時(shí)更簡便,,教材的最后提到了溶液的 大于1mol/l時(shí),一般不用 來表示溶液的酸堿性,,而是直接用 的濃度來表示,,以學(xué)生應(yīng)靈活應(yīng)用所學(xué)的知識。
從水的電離平衡入手,,掌握水的離子積和溶液的ph,。
水的離子積的教學(xué)是完成本節(jié)教學(xué)任務(wù)的關(guān)鍵,從純水是弱電解質(zhì),,只能微弱的電離出發(fā),,應(yīng)用電離理論導(dǎo)出水的離子積常數(shù)。推導(dǎo)過程中應(yīng)著重說明電離前后 幾乎不變的原因,,并將其看做常數(shù),。然后由兩個(gè)常數(shù)的乘積為常數(shù)而得出水的離子積常數(shù)。啟發(fā)學(xué)生應(yīng)用平衡移動原理,,討論溫度對水的電離平衡的影響,,進(jìn)而得出水的離子積隨溫度升高而增大這一結(jié)論。
關(guān)于水溶液的酸堿性的教學(xué)是從電離平衡移動入手,。
當(dāng)在純水中加入強(qiáng)酸時(shí),,水的電離平衡向逆方向移動,,使氫離子濃度上升,氫氧根離子濃度等倍數(shù)下降,。如:達(dá)到電離平衡時(shí),, 增至 , 則會減至 ,,在溶液中水的離子積仍保持不變,。
在水溶液中, 和 是矛盾對立的雙方,,共處于電解質(zhì)水溶液的統(tǒng)一體中,,它們各以對方的存在為自己存在的條件,相互依存,,相互斗爭,又相互轉(zhuǎn)化,,離子濃度主的一方?jīng)Q定溶液的酸堿性,。即:
溶液呈酸性
溶液呈中性
溶液呈堿性
關(guān)于溶液ph的教學(xué),指出用 的數(shù)值可以表示溶液的酸堿度,,但當(dāng)溶液酸性很弱時(shí),,使用 不方便,常采用 的負(fù)對數(shù)表示溶液的酸堿度,,這就是溶液的ph,。其表達(dá)式是:
的負(fù)對數(shù)叫溶液的poh,表達(dá)式:
在這部分教學(xué)中要使學(xué)生理解ph的適用范圍,,理解 與ph間的相互關(guān)系,。如適用范圍是“常溫”“水溶液”“稀溶液”,只有在常溫下的水溶液,,水的離子積kw才等于 ,,而當(dāng)酸、堿溶液的 或 大于1mol/l時(shí),,使用負(fù)對數(shù)表示溶液的酸堿度反而不大方便,,此時(shí),可直接用物質(zhì)的量濃度表示溶液的酸堿度,。
導(dǎo)出以下關(guān)系:ph + poh =14,,ph =14—poh。利用這一關(guān)系可以方便計(jì)算出堿溶液的ph,。
課題:值
重點(diǎn):水的離子積,, 、 與溶液酸堿性的關(guān)系,。
難點(diǎn):水的離子積,,有關(guān) 的簡單計(jì)算,。
引言:
在初中我們了溶液的酸、堿度可用ph值表示,,這是為什么呢,?為什么可以用ph表示溶液的酸性,也可以表示溶液的堿性,?唯物辯證法的宇宙觀認(rèn)為:“每一事物的運(yùn)動都和它周圍的其他事物相互聯(lián)系著和相互影響著,。”物質(zhì)的酸堿性是通過水溶液表現(xiàn)出來的,,所以,,先研究水的電離。
1.水的電離
[實(shí)驗(yàn)演示]用靈敏電流計(jì)測定純水的導(dǎo)電性,。
現(xiàn)象:靈敏電流計(jì)指針有微弱的偏轉(zhuǎn),。
說明:能導(dǎo)電,但極微弱,。
分析原因:純水中導(dǎo)電的原因是什么,?
結(jié)論:水是一種極弱電解質(zhì),存在有電離平衡:
在25℃時(shí),,1l純水中(即55.56mol/l)測得只有 的 發(fā)生電離,。
(1)請同學(xué)生們分析:該水中 等于多少? 等于多少,? 和 有什么關(guān)系,?
①
②
③
(2)水中
這個(gè)乘積叫做水的離子積,用 表示,。
(3)請同學(xué)從水的電離平衡常數(shù)推導(dǎo)水的離子積k,。
(4)想一想
①水的電離是吸熱?還是放熱,?
②當(dāng)溫度升高,,水的離子積是:??????? (升高,降低或不變)
③當(dāng)溫度降低,,水的離子積是:???????? (“增大”,,“減小”或“不變”)
[結(jié)論]水的電離是個(gè)吸熱過程,故溫度升高,,水的 增大,。25℃時(shí),
,;100℃時(shí),, 。
(5)水的離子積是水電離平衡時(shí)的性質(zhì),它不僅適用于純水,,也適用于任何酸,、堿、鹽稀溶液,。即溶液中
①在酸溶液中,, 近似看成是酸電離出來的 濃度, 則來自于水的電離,。
且
②在堿溶液中,, 近似看成是堿電離出來的 濃度,而 則是來自于水的電離,。
[想一想]
為什么酸溶液中還有 ,?堿溶液中還有 ?它們的濃度是如何求出來的,?
2.溶液的酸堿性和ph
(1)溶液的酸堿性
常溫時(shí),,溶液酸堿性與 , 的關(guān)系是:
中性溶液: ,, ,, 越大,酸性越強(qiáng),, 越小,酸性越小,。
堿性溶液: ,, , 越大,,堿性越強(qiáng),, 越小,堿性越弱,。
(2)溶液酸堿性的表示法:
①當(dāng) 或 大于1mol/l時(shí),,可直接用 或 來表示溶液酸堿性。
②若 或 小于1mol/l,,如 ,,或
,這種表示溶液酸堿就很不方便,,上采用ph來表示溶液酸堿性的強(qiáng)弱,。
ph為氫離子物質(zhì)的量濃度的負(fù)常用對數(shù),表示溶液酸堿度強(qiáng)弱,。
練習(xí):
1.25℃時(shí),,純水的ph?
解:純水,25℃時(shí)
∴
答:25℃純水ph為7,。
2.物質(zhì)的量濃度為 鹽酸溶液ph,?
解:
1?????? :???? 1
∴
答: 鹽酸ph為2。
3.物質(zhì)的量濃度為 的 溶液ph,?
解:
1???? :??? ???1
∴
∴
答: 鹽酸ph為12,。
③溶液中 ,ph與溶液酸堿性關(guān)系,。
在中性溶液中,, ??
在酸性溶液中, ??
酸溶液酸性越強(qiáng),, 越大,,ph越小。
在堿性溶液中,, ??
堿溶液堿性越強(qiáng),, 越小,ph越大,。
重點(diǎn),、難點(diǎn)剖析:
1.影響水電離的因素
(1)溫度:電離過程是一個(gè)吸熱過程,溫度越高,,水電離程度越大,, 也增大。
25℃時(shí),, ???
100℃時(shí),, ??
(2)酸或堿電離出來的 或 都會抑制水的電離,使水電離出來的 與 濃度減小,。其對水的電離抑制程度決定于酸堿的 或 ,,而與酸堿的強(qiáng)弱無關(guān)。
(3)溶液的酸堿性越強(qiáng),,水的電離度不一定越小,。(具體實(shí)例待鹽水解時(shí)介紹)
2.在酸、堿,、鹽溶液中,,水電離出來的
(1)酸溶液中:溶液中 約等于酸電離出來的 ,通過求溶液中 ,;水電離出來的 等于 ,;
(2)堿溶液中:溶液中 約等于堿電離出來的 ,通過求溶液 ,,此 就是水電離出的 且等于溶液中水電離出來的 ,。
(3)在水解呈酸性鹽溶液中,,溶液中 等于水電離出來的 ;
在水解呈堿性鹽溶液中,,溶液中 等于水電離出來的 ,。
ph計(jì)算的基本思路與方法:
一、知識要點(diǎn)
1. ,,關(guān)鍵是求溶液的 ,。
2.強(qiáng)酸溶液中 ,直接由電離方程式求算,。
3.強(qiáng)堿溶液中 ,,先根據(jù)強(qiáng)堿電離方程式,求出 ,,再由
4.弱酸溶液 ,,用近似公式求算:
或
5.弱堿溶液 :先根據(jù)近似公式求溶液的
或
二、已知ph的強(qiáng)酸,、強(qiáng)堿溶液稀釋計(jì)算
例1? 已知 的鹽酸溶液,,稀釋100倍,求稀釋后溶液的ph,?
解:∵ ??
∴稀釋100倍,,則
強(qiáng)酸溶液,當(dāng)體積擴(kuò)大100倍,, 減少100倍,,ph變化2個(gè)單位。
即ph由1變?yōu)?,;溶液 減小,,而 濃度增大。ph變大,。
例2? 已知 的 溶液,稀釋100倍,,求稀釋后溶液ph,?
解:∵ ??
∴
稀釋100倍:
強(qiáng)堿溶液,當(dāng)體積擴(kuò)大100倍,,溶液中 減少100倍,,ph降低2。
總結(jié),、擴(kuò)展
要? 點(diǎn)
內(nèi)? 容
水(或溶液)離子積
(25℃)
溶液ph
溶液酸堿性與ph
:
擴(kuò)展
1.已知強(qiáng)酸,、強(qiáng)堿稀溶液的ph,等體積混合后,,求混合液ph(近似計(jì)算)
適用于選擇題型與填空題型的速算規(guī)律,。
混合前
混合后
條件
強(qiáng)酸,強(qiáng)堿等體積混合,
2.強(qiáng)酸強(qiáng)堿混合呈中性時(shí)二者體積與ph變化規(guī)律
(1)若ph酸+ph堿=14,,則 ,;
(2)若ph酸+ph堿>14,則 ,;
(3)若ph酸+ph堿<14,,則
3.強(qiáng)酸(弱堿),弱酸(強(qiáng)堿)加水稀釋后的ph變化規(guī)律:
(1)強(qiáng)酸,, ,,加水稀釋 倍,則 ,;
(2)弱酸,, ,加水稀釋 倍,,則 ,;
(3)強(qiáng)堿, ,,加水稀釋 倍,,則 ;
(4)弱堿,, ,,加水稀釋 倍,則 ,;
(5)酸堿無限稀釋,,ph只能接近于7,酸不可能大于7,,堿不可能小于7,。
二個(gè)單位,由13變?yōu)?1,。溶液中 減少,, 增大,ph變小,。
例1? 等體積的 和 的兩種鹽酸溶液,,混合后,求混合液ph,?(設(shè)體積變化忽略不計(jì)),。
解:設(shè)混合前兩種鹽酸體積都為
混合前:
, ,,溶液中
,, ,,溶液中
混合后,溶液中氫離子物質(zhì)的量是原兩種溶液中 物質(zhì)的量總積,。
即
∴
答? 混合液ph為3.3,。
例2? 指導(dǎo)學(xué)生練習(xí)。
和 的兩種 溶液等體積混合,,求混合液的ph,?
第二節(jié)? 水的電離和溶液ph
一、水的電離與離子積
1.水的電離
2.水的離子積
常溫下,,
( 僅是溫度函數(shù))
3.影響水電離的因素
(1)溫度:水的電離是吸熱過程,,升溫促使電離, 增大,。
(2)溶液中 ,, 濃度增大,均抑制水的電離,,但 不變,。
二、溶液的酸堿性與ph值
溶液中 小于1mol/l時(shí),,用ph來表示溶液的酸堿性,。
關(guān)鍵掌握求不同溶液中的 。
ph等于13與ph等于9的兩naoh溶液等體積混合后,,所得溶液的ph是多少,?
ph等于1與ph等于5的兩強(qiáng)酸溶液各10ml,混合后溶液的ph是多少,?
并結(jié)合以上兩題總結(jié)出規(guī)律,。
參考答案:兩naoh溶液等體積混合
分析? 先求出兩溶液的 ,繼而求出混合溶液的 ,,再據(jù)水的離子積求出混合溶液的 ,,并取 負(fù)對數(shù),即可計(jì)算出兩強(qiáng)堿溶液混合后的ph,。
解:ph =13,, = , = ,。ph =9, ,, ,。
混合后溶液的 為:
混合后溶液的 為:
混合后溶液的ph為:
兩強(qiáng)酸溶液混合:
分析? ph等于1的強(qiáng)酸溶液 為 ,ph值等于5的強(qiáng)酸溶液 為 ,,混合后溶液的 要用原兩強(qiáng)酸所含 的物質(zhì)的量除以混合后溶液的體積,。
解:兩強(qiáng)酸溶液混合后的氫離子濃度為:
混合溶液的ph為:
小結(jié):兩種強(qiáng)堿溶液等體積混合,,所得溶液ph由堿性強(qiáng)的溶液決定,比堿性強(qiáng)的原溶液ph略小,,其值為-0.3,。兩種強(qiáng)酸溶液等體積混合,所得溶液的ph由酸性強(qiáng)的溶液決定,,比酸性強(qiáng)的原溶液ph略大,,其值為+0.3。
水的電離和溶液的ph值篇九
知識目標(biāo)
了解水的電離和水的離子積,;
了解溶液的酸堿性和ph值的關(guān)系
掌握有關(guān)ph值的簡單計(jì)算,。
能力目標(biāo)
培養(yǎng)學(xué)生的歸納思維能力及知識的綜合應(yīng)用能力。
通過酸,、堿對水的電離平衡的影響的討論,,培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)的電離理論,獨(dú)立分析問題,、解決問題的能力,。
通過ph的教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算能力,,并對學(xué)生進(jìn)行科學(xué)方法,。
情感目標(biāo)
對學(xué)生進(jìn)行對立統(tǒng)一及事物間相互聯(lián)系與相互制約的辯證唯物主義觀點(diǎn)的。
教學(xué)建議
教材分析
本節(jié)的第一部分重點(diǎn)介紹水的電離和水的離子積常數(shù),,是對上一節(jié)電離平衡的具體應(yīng)用,,同時(shí)又為接下來溶液酸堿性作必要的準(zhǔn)備。一開始,,教材根據(jù)水有微弱導(dǎo)電性的實(shí)驗(yàn)結(jié)論,,說明水是極弱的電解質(zhì),突出了研究以實(shí)驗(yàn)事實(shí)為依據(jù)的原則,。然后,,應(yīng)用電離平衡理論,用電離平衡常數(shù)推導(dǎo)出水的離子積常數(shù),,使水的離子積常數(shù)的概念有了充分的理論依據(jù),,也反映了兩個(gè)常數(shù)之間的內(nèi)在聯(lián)系,便于學(xué)生理解溫度,、濃度等外界條件對水的離子積常數(shù)的影響,。
本節(jié)的第二部分為溶液的酸堿性和ph。教材首先指出常溫下即便是在稀溶液中,,水的離子積仍然是一個(gè)常數(shù),,由此進(jìn)一步說明c(h+)和c(oh-)的相對大小是決定溶液的酸堿性的根本原因。在具體分析了溶液的酸堿性和c(h+),、c(oh-)的關(guān)系之后,,結(jié)合實(shí)際說明了引入ph的必要性,,這也為后面討論ph的范圍埋下了伏筆。在給出了ph的表達(dá)式之后,,教材隨即介紹了ph的簡單計(jì)算,,并在分析計(jì)算結(jié)果的基礎(chǔ)上討論了溶液的酸堿性和ph的關(guān)系,最后強(qiáng)調(diào)了ph的應(yīng)用范圍,。
從教材編排的看,,整節(jié)內(nèi)容環(huán)環(huán)相扣、層層遞進(jìn),,成為一個(gè)前后緊密聯(lián)系的整體,。
教材還安排了“資料”和“閱讀”,這不僅可以豐富學(xué)生的知識,,更有利于培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的良好習(xí)慣,。
還應(yīng)注意的是,根據(jù)新的國家標(biāo)準(zhǔn),,教材將“ph值”改稱為“ph”,。教學(xué)中要以教材為準(zhǔn),不可讀錯,。
教法建議
遷移電離平衡理論水的電離,。可以提出這樣的問題“實(shí)驗(yàn)證明水也有極弱的導(dǎo)電性,,試分析水導(dǎo)電的原因”,,以問題引發(fā)學(xué)生的思考,由學(xué)生自己根據(jù)所學(xué)的電離理論得出“水是極弱的電解質(zhì),,純水中存在水的電離平衡”的結(jié)論,。對于學(xué)生層次較高的班級,利用平衡常數(shù)推導(dǎo)水的離子積常數(shù),,可以在教師指導(dǎo)下由學(xué)生獨(dú)立完成,;對于學(xué)生層次較低的班級,可以以教師為主進(jìn)行推導(dǎo),。
推導(dǎo)水的離子積常數(shù),,目的在于使學(xué)生認(rèn)識水的離子積常數(shù)與水的電離平衡常數(shù)之間的聯(lián)系,更好解水的離子積常數(shù)只隨溫度變化而變化的原因,。教學(xué)中切不可把重點(diǎn)放在使學(xué)生掌握水的離子積常數(shù)的推導(dǎo)方法上,。
可以利用電腦動畫,演示水的電離過程,,增強(qiáng)直觀性,,加深學(xué)生對知識的理解,并激發(fā)學(xué)生興趣,鞏固所學(xué)知識,。
討論溶液的酸堿性時(shí),應(yīng)先讓學(xué)生分析酸,、堿對水的電離平衡的影響,,分析水中加入酸或堿后c(h+)和c(oh-)的變化。再根據(jù)kw =k·c(h2o) ,,說明對于稀溶液而言,,c(h2o)也可看作常數(shù)。因此,,只要溫度一定,,無論是純水還是稀溶液在kw都為常數(shù),或者說c(h+) 和c(oh-)的乘積都是定值,。進(jìn)而得出水溶液的酸堿性是由c(h+)和c(oh-)的相對大小所決定的結(jié)論,,并具體說明二者之間的關(guān)系。
關(guān)于ph的教學(xué)可以分以下幾步進(jìn)行,。先說明引入ph的意義,,再給出計(jì)算式,介紹有關(guān)ph的簡單計(jì)算,,最后總結(jié)溶液的酸堿性和ph的關(guān)系,,并強(qiáng)調(diào)ph的使用范圍。對于學(xué)生層次較高的班級,,可以讓學(xué)生通過討論來確定ph的使用范圍,。
可安排學(xué)生課下閱讀課后的“資料”和“閱讀”材料,開闊視野,,增長知識,。
重點(diǎn):水的離子積, ,、 與溶液酸堿性的關(guān)系,。
難點(diǎn):水的離子積,有關(guān) 的簡單計(jì)算,。
引言:
在初中我們了溶液的酸,、堿度可用ph值表示,這是為什么呢,?為什么可以用ph表示溶液的酸性,,也可以表示溶液的堿性?唯物辯證法的宇宙觀認(rèn)為:“每一事物的運(yùn)動都和它周圍的其他事物相互聯(lián)系著和相互影響著,?!蔽镔|(zhì)的酸堿性是通過水溶液表現(xiàn)出來的,所以,,先研究水的電離,。
1.水的電離
[實(shí)驗(yàn)演示]用靈敏電流計(jì)測定純水的導(dǎo)電性,。
現(xiàn)象:靈敏電流計(jì)指針有微弱的偏轉(zhuǎn)。
說明:能導(dǎo)電,,但極微弱,。
分析原因:純水中導(dǎo)電的原因是什么?
結(jié)論:水是一種極弱電解質(zhì),,存在有電離平衡:
在25℃時(shí),,1l純水中(即55.56mol/l)測得只有 的 發(fā)生電離。
(1)請同學(xué)生們分析:該水中 等于多少,? 等于多少,? 和 有什么關(guān)系?
①
②
③
(2)水中
這個(gè)乘積叫做水的離子積,,用 表示,。
(3)請同學(xué)從水的電離平衡常數(shù)推導(dǎo)水的離子積k。
(4)想一想
①水的電離是吸熱,?還是放熱,?
②當(dāng)溫度升高,水的離子積是:??????? (升高,,降低或不變)
③當(dāng)溫度降低,,水的離子積是:???????? (“增大”,“減小”或“不變”)
[結(jié)論]水的電離是個(gè)吸熱過程,,故溫度升高,,水的 增大。25℃時(shí),,
,;100℃時(shí), ,。
(5)水的離子積是水電離平衡時(shí)的性質(zhì),,它不僅適用于純水,也適用于任何酸,、堿,、鹽稀溶液。即溶液中
①在酸溶液中,, 近似看成是酸電離出來的 濃度,, 則來自于水的電離。
且
②在堿溶液中,, 近似看成是堿電離出來的 濃度,,而 則是來自于水的電離。
[想一想]
為什么酸溶液中還有 ?堿溶液中還有 ,?它們的濃度是如何求出來的,?
2.溶液的酸堿性和ph
(1)溶液的酸堿性
常溫時(shí),溶液酸堿性與 ,, 的關(guān)系是:
中性溶液: ,, , 越大,,酸性越強(qiáng), 越小,,酸性越小,。
堿性溶液: , ,, 越大,,堿性越強(qiáng), 越小,,堿性越弱,。
(2)溶液酸堿性的表示法:
①當(dāng) 或 大于1mol/l時(shí),可直接用 或 來表示溶液酸堿性,。
②若 或 小于1mol/l,,如 ,或 ,,這種表示溶液酸堿就很不方便,,上采用ph來表示溶液酸堿性的強(qiáng)弱。
ph為氫離子物質(zhì)的量濃度的負(fù)常用對數(shù),,表示溶液酸堿度強(qiáng)弱,。
重點(diǎn)、難點(diǎn)剖析:
1.影響水電離的因素
(1)溫度:電離過程是一個(gè)吸熱過程,,溫度越高,,水電離程度越大, 也增大,。
25℃時(shí),, ???
100℃時(shí), ??
(2)酸或堿電離出來的 或 都會抑制水的電離,,使水電離出來的 與 濃度減小,。其對水的電離抑制程度決定于酸堿的 或 ,而與酸堿的強(qiáng)弱無關(guān),。
(3)溶液的酸堿性越強(qiáng),,水的電離度不一定越小。(具體實(shí)例待鹽水解時(shí)介紹)
2.在酸、堿,、鹽溶液中,,水電離出來的
(1)酸溶液中:溶液中 約等于酸電離出來的 ,通過求溶液中 ,;水電離出來的 等于 ,;
(2)堿溶液中:溶液中 約等于堿電離出來的 ,通過求溶液 ,,此 就是水電離出的 且等于溶液中水電離出來的 ,。
(3)在水解呈酸性鹽溶液中,溶液中 等于水電離出來的 ,;
在水解呈堿性鹽溶液中,,溶液中 等于水電離出來的 。
總結(jié),、擴(kuò)展
要? 點(diǎn)
內(nèi)? 容
水(或溶液)離子積
(25℃)
溶液ph
溶液酸堿性與ph
:
擴(kuò)展
1.已知強(qiáng)酸,、強(qiáng)堿稀溶液的ph,等體積混合后,,求混合液ph(近似計(jì)算)
適用于選擇題型與填空題型的速算規(guī)律,。
混合前
混合后
條件
強(qiáng)酸,強(qiáng)堿等體積混合,,
2.強(qiáng)酸強(qiáng)堿混合呈中性時(shí)二者體積與ph變化規(guī)律
(1)若ph酸+ph堿=14,,則 ;
(2)若ph酸+ph堿>14,,則 ,;
(3)若ph酸+ph堿<14,則
3.強(qiáng)酸(弱堿),,弱酸(強(qiáng)堿)加水稀釋后的ph變化規(guī)律:
(1)強(qiáng)酸,, ,加水稀釋 倍,,則 ,;
(2)弱酸, ,,加水稀釋 倍,,則 ;
(3)強(qiáng)堿,, ,,加水稀釋 倍,則 ,;
(4)弱堿,, ,,加水稀釋 倍,則 ,;
(5)酸堿無限稀釋,,ph只能接近于7,酸不可能大于7,,堿不可能小于7,。
二個(gè)單位,由13變?yōu)?1,。溶液中 減少,, 增大,,ph變小,。
例1? 等體積的 和 的兩種鹽酸溶液,,混合后,求混合液ph,?(設(shè)體積變化忽略不計(jì))。
解:設(shè)混合前兩種鹽酸體積都為
混合前:
,, ,,溶液中
, ,,溶液中
混合后,,溶液中氫離子物質(zhì)的量是原兩種溶液中 物質(zhì)的量總積。
即
∴
答? 混合液ph為3.3,。
例2? 指導(dǎo)學(xué)生練習(xí),。
和 的兩種 溶液等體積混合,求混合液的ph,?
第二節(jié)? 水的電離和溶液ph
一,、水的電離與離子積
1.水的電離
2.水的離子積
常溫下,
( 僅是溫度函數(shù))
3.影響水電離的因素
(1)溫度:水的電離是吸熱過程,,升溫促使電離,, 增大。
(2)溶液中 ,, 濃度增大,,均抑制水的電離,但 不變,。
二,、溶液的酸堿性與ph值
溶液中 小于1mol/l時(shí),用ph來表示溶液的酸堿性,。
關(guān)鍵掌握求不同溶液中的 ,。
ph等于13與ph等于9的兩naoh溶液等體積混合后,,所得溶液的ph是多少?
ph等于1與ph等于5的兩強(qiáng)酸溶液各10ml,,混合后溶液的ph是多少,?
并結(jié)合以上兩題總結(jié)出規(guī)律。
參考答案:兩naoh溶液等體積混合
分析? 先求出兩溶液的 ,,繼而求出混合溶液的 ,,再據(jù)水的離子積求出混合溶液的 ,并取 負(fù)對數(shù),,即可計(jì)算出兩強(qiáng)堿溶液混合后的ph,。
解:ph =13, = ,, = ,。ph =9, ,, ,。
混合后溶液的 為:
混合后溶液的 為:
混合后溶液的ph為:
兩強(qiáng)酸溶液混合:
分析? ph等于1的強(qiáng)酸溶液 為 ,ph值等于5的強(qiáng)酸溶液 為 ,,混合后溶液的 要用原兩強(qiáng)酸所含 的物質(zhì)的量除以混合后溶液的體積,。
解:兩強(qiáng)酸溶液混合后的氫離子濃度為:
混合溶液的ph為:
小結(jié):兩種強(qiáng)堿溶液等體積混合,所得溶液ph由堿性強(qiáng)的溶液決定,,比堿性強(qiáng)的原溶液ph略小,,其值為-0.3。兩種強(qiáng)酸溶液等體積混合,,所得溶液的ph由酸性強(qiáng)的溶液決定,,比酸性強(qiáng)的原溶液ph略大,其值為+0.3,。
水的電離和溶液的ph值篇十
知識目標(biāo)
了解水的電離和水的離子積,;
了解溶液的酸堿性和ph值的關(guān)系
掌握有關(guān)ph值的簡單計(jì)算。
能力目標(biāo)
培養(yǎng)學(xué)生的歸納思維能力及知識的綜合應(yīng)用能力,。
通過酸,、堿對水的電離平衡的影響的討論,培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)的電離理論,,獨(dú)立分析問題,、解決問題的能力。
通過ph的教學(xué),,培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算能力,,并對學(xué)生進(jìn)行科學(xué)方法。
情感目標(biāo)
對學(xué)生進(jìn)行對立統(tǒng)一及事物間相互聯(lián)系與相互制約的辯證唯物主義觀點(diǎn)的,。
教學(xué)建議
教材分析
本節(jié)的第一部分重點(diǎn)介紹水的電離和水的離子積常數(shù),,是對上一節(jié)電離平衡的具體應(yīng)用,,同時(shí)又為接下來溶液酸堿性作必要的準(zhǔn)備。一開始,,教材根據(jù)水有微弱導(dǎo)電性的實(shí)驗(yàn)結(jié)論,,說明水是極弱的電解質(zhì),突出了研究以實(shí)驗(yàn)事實(shí)為依據(jù)的原則,。然后,,應(yīng)用電離平衡理論,用電離平衡常數(shù)推導(dǎo)出水的離子積常數(shù),,使水的離子積常數(shù)的概念有了充分的理論依據(jù),,也反映了兩個(gè)常數(shù)之間的內(nèi)在聯(lián)系,便于學(xué)生理解溫度,、濃度等外界條件對水的離子積常數(shù)的影響,。
本節(jié)的第二部分為溶液的酸堿性和ph。教材首先指出常溫下即便是在稀溶液中,,水的離子積仍然是一個(gè)常數(shù),,由此進(jìn)一步說明c(h+)和c(oh-)的相對大小是決定溶液的酸堿性的根本原因。在具體分析了溶液的酸堿性和c(h+),、c(oh-)的關(guān)系之后,,結(jié)合實(shí)際說明了引入ph的必要性,這也為后面討論ph的范圍埋下了伏筆,。在給出了ph的表達(dá)式之后,,教材隨即介紹了ph的簡單計(jì)算,,并在分析計(jì)算結(jié)果的基礎(chǔ)上討論了溶液的酸堿性和ph的關(guān)系,,最后強(qiáng)調(diào)了ph的應(yīng)用范圍。
從教材編排的看,,整節(jié)內(nèi)容環(huán)環(huán)相扣,、層層遞進(jìn),成為一個(gè)前后緊密聯(lián)系的整體,。
教材還安排了“資料”和“閱讀”,,這不僅可以豐富學(xué)生的知識,更有利于培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的良好習(xí)慣,。
還應(yīng)注意的是,,根據(jù)新的國家標(biāo)準(zhǔn),教材將“ph值”改稱為“ph”,。教學(xué)中要以教材為準(zhǔn),,不可讀錯。
教法建議
遷移電離平衡理論水的電離,??梢蕴岢鲞@樣的問題“實(shí)驗(yàn)證明水也有極弱的導(dǎo)電性,,試分析水導(dǎo)電的原因”,以問題引發(fā)學(xué)生的思考,,由學(xué)生自己根據(jù)所學(xué)的電離理論得出“水是極弱的電解質(zhì),,純水中存在水的電離平衡”的結(jié)論。對于學(xué)生層次較高的班級,,利用平衡常數(shù)推導(dǎo)水的離子積常數(shù),,可以在教師指導(dǎo)下由學(xué)生獨(dú)立完成;對于學(xué)生層次較低的班級,,可以以教師為主進(jìn)行推導(dǎo),。
推導(dǎo)水的離子積常數(shù),目的在于使學(xué)生認(rèn)識水的離子積常數(shù)與水的電離平衡常數(shù)之間的聯(lián)系,,更好解水的離子積常數(shù)只隨溫度變化而變化的原因,。教學(xué)中切不可把重點(diǎn)放在使學(xué)生掌握水的離子積常數(shù)的推導(dǎo)方法上。
可以利用電腦動畫,,演示水的電離過程,,增強(qiáng)直觀性,加深學(xué)生對知識的理解,,并激發(fā)學(xué)生興趣,,鞏固所學(xué)知識。
討論溶液的酸堿性時(shí),,應(yīng)先讓學(xué)生分析酸,、堿對水的電離平衡的影響,分析水中加入酸或堿后c(h+)和c(oh-)的變化,。再根據(jù)kw =k·c(h2o) ,,說明對于稀溶液而言,c(h2o)也可看作常數(shù),。因此,,只要溫度一定,無論是純水還是稀溶液在kw都為常數(shù),,或者說c(h+) 和c(oh-)的乘積都是定值,。進(jìn)而得出水溶液的酸堿性是由c(h+)和c(oh-)的相對大小所決定的結(jié)論,并具體說明二者之間的關(guān)系,。
關(guān)于ph的教學(xué)可以分以下幾步進(jìn)行,。先說明引入ph的意義,再給出計(jì)算式,,介紹有關(guān)ph的簡單計(jì)算,,最后總結(jié)溶液的酸堿性和ph的關(guān)系,并強(qiáng)調(diào)ph的使用范圍,。對于學(xué)生層次較高的班級,,可以讓學(xué)生通過討論來確定ph的使用范圍,。
可安排學(xué)生課下閱讀課后的“資料”和“閱讀”材料,開闊視野,,增長知識,。
重點(diǎn):水的離子積, ,、 與溶液酸堿性的關(guān)系,。
難點(diǎn):水的離子積,有關(guān) 的簡單計(jì)算,。
引言:
在初中我們了溶液的酸,、堿度可用ph值表示,這是為什么呢,?為什么可以用ph表示溶液的酸性,,也可以表示溶液的堿性?唯物辯證法的宇宙觀認(rèn)為:“每一事物的運(yùn)動都和它周圍的其他事物相互聯(lián)系著和相互影響著,?!蔽镔|(zhì)的酸堿性是通過水溶液表現(xiàn)出來的,所以,,先研究水的電離,。
1.水的電離
[實(shí)驗(yàn)演示]用靈敏電流計(jì)測定純水的導(dǎo)電性。
現(xiàn)象:靈敏電流計(jì)指針有微弱的偏轉(zhuǎn),。
說明:能導(dǎo)電,,但極微弱。
分析原因:純水中導(dǎo)電的原因是什么,?
結(jié)論:水是一種極弱電解質(zhì),,存在有電離平衡:
在25℃時(shí),1l純水中(即55.56mol/l)測得只有 的 發(fā)生電離,。
(1)請同學(xué)生們分析:該水中 等于多少,? 等于多少,? 和 有什么關(guān)系,?
①
②
③
(2)水中
這個(gè)乘積叫做水的離子積,用 表示,。
(3)請同學(xué)從水的電離平衡常數(shù)推導(dǎo)水的離子積k,。
(4)想一想
①水的電離是吸熱?還是放熱,?
②當(dāng)溫度升高,,水的離子積是:??????? (升高,降低或不變)
③當(dāng)溫度降低,,水的離子積是:???????? (“增大”,,“減小”或“不變”)
[結(jié)論]水的電離是個(gè)吸熱過程,,故溫度升高,水的 增大,。25℃時(shí),,
;100℃時(shí),, ,。
(5)水的離子積是水電離平衡時(shí)的性質(zhì),它不僅適用于純水,,也適用于任何酸,、堿、鹽稀溶液,。即溶液中
①在酸溶液中,, 近似看成是酸電離出來的 濃度, 則來自于水的電離,。
且
②在堿溶液中,, 近似看成是堿電離出來的 濃度,而 則是來自于水的電離,。
[想一想]
為什么酸溶液中還有 ,?堿溶液中還有 ?它們的濃度是如何求出來的,?
2.溶液的酸堿性和ph
(1)溶液的酸堿性
常溫時(shí),,溶液酸堿性與 , 的關(guān)系是:
中性溶液: ,, ,, 越大,酸性越強(qiáng),, 越小,,酸性越小。
堿性溶液: ,, ,, 越大,堿性越強(qiáng),, 越小,,堿性越弱。
(2)溶液酸堿性的表示法:
①當(dāng) 或 大于1mol/l時(shí),,可直接用 或 來表示溶液酸堿性,。
②若 或 小于1mol/l,如 ,或 ,,這種表示溶液酸堿就很不方便,,上采用ph來表示溶液酸堿性的強(qiáng)弱。
ph為氫離子物質(zhì)的量濃度的負(fù)常用對數(shù),,表示溶液酸堿度強(qiáng)弱,。
重點(diǎn)、難點(diǎn)剖析:
1.影響水電離的因素
(1)溫度:電離過程是一個(gè)吸熱過程,,溫度越高,,水電離程度越大, 也增大,。
25℃時(shí),, ???
100℃時(shí), ??
(2)酸或堿電離出來的 或 都會抑制水的電離,,使水電離出來的 與 濃度減小,。其對水的電離抑制程度決定于酸堿的 或 ,而與酸堿的強(qiáng)弱無關(guān),。
(3)溶液的酸堿性越強(qiáng),,水的電離度不一定越小。(具體實(shí)例待鹽水解時(shí)介紹)
2.在酸,、堿,、鹽溶液中,水電離出來的
(1)酸溶液中:溶液中 約等于酸電離出來的 ,,通過求溶液中 ,;水電離出來的 等于 ;
(2)堿溶液中:溶液中 約等于堿電離出來的 ,,通過求溶液 ,,此 就是水電離出的 且等于溶液中水電離出來的 。
(3)在水解呈酸性鹽溶液中,,溶液中 等于水電離出來的 ,;
在水解呈堿性鹽溶液中,溶液中 等于水電離出來的 ,。
總結(jié),、擴(kuò)展
要? 點(diǎn)
內(nèi)? 容
水(或溶液)離子積
(25℃)
溶液ph
溶液酸堿性與ph
:
擴(kuò)展
1.已知強(qiáng)酸、強(qiáng)堿稀溶液的ph,,等體積混合后,,求混合液ph(近似計(jì)算)
適用于選擇題型與填空題型的速算規(guī)律,。
混合前
混合后
條件
強(qiáng)酸,,強(qiáng)堿等體積混合,
2.強(qiáng)酸強(qiáng)堿混合呈中性時(shí)二者體積與ph變化規(guī)律
(1)若ph酸+ph堿=14,,則 ,;
(2)若ph酸+ph堿>14,,則 ;
(3)若ph酸+ph堿<14,,則
3.強(qiáng)酸(弱堿),,弱酸(強(qiáng)堿)加水稀釋后的ph變化規(guī)律:
(1)強(qiáng)酸, ,,加水稀釋 倍,,則 ;
(2)弱酸,, ,,加水稀釋 倍,則 ,;
(3)強(qiáng)堿,, ,加水稀釋 倍,,則 ,;
(4)弱堿, ,,加水稀釋 倍,,則 ;
(5)酸堿無限稀釋,,ph只能接近于7,,酸不可能大于7,堿不可能小于7,。
二個(gè)單位,,由13變?yōu)?1。溶液中 減少,, 增大,,ph變小。
例1? 等體積的 和 的兩種鹽酸溶液,,混合后,,求混合液ph?(設(shè)體積變化忽略不計(jì)),。
解:設(shè)混合前兩種鹽酸體積都為
混合前:
,, ,溶液中
,, ,,溶液中
混合后,溶液中氫離子物質(zhì)的量是原兩種溶液中 物質(zhì)的量總積。
即
∴
答? 混合液ph為3.3,。
例2? 指導(dǎo)學(xué)生練習(xí),。
和 的兩種 溶液等體積混合,求混合液的ph,?
第二節(jié)? 水的電離和溶液ph
一,、水的電離與離子積
1.水的電離
2.水的離子積
常溫下,
( 僅是溫度函數(shù))
3.影響水電離的因素
(1)溫度:水的電離是吸熱過程,,升溫促使電離,, 增大。
(2)溶液中 ,, 濃度增大,,均抑制水的電離,但 不變,。
二,、溶液的酸堿性與ph值
溶液中 小于1mol/l時(shí),用ph來表示溶液的酸堿性,。
關(guān)鍵掌握求不同溶液中的 ,。
ph等于13與ph等于9的兩naoh溶液等體積混合后,所得溶液的ph是多少,?
ph等于1與ph等于5的兩強(qiáng)酸溶液各10ml,,混合后溶液的ph是多少?
并結(jié)合以上兩題總結(jié)出規(guī)律,。
參考答案:兩naoh溶液等體積混合
分析? 先求出兩溶液的 ,,繼而求出混合溶液的 ,再據(jù)水的離子積求出混合溶液的 ,,并取 負(fù)對數(shù),,即可計(jì)算出兩強(qiáng)堿溶液混合后的ph。
解:ph =13,, = ,, = 。ph =9,, ,, 。
混合后溶液的 為:
混合后溶液的 為:
混合后溶液的ph為:
兩強(qiáng)酸溶液混合:
分析? ph等于1的強(qiáng)酸溶液 為 ,,ph值等于5的強(qiáng)酸溶液 為 ,,混合后溶液的 要用原兩強(qiáng)酸所含 的物質(zhì)的量除以混合后溶液的體積。
解:兩強(qiáng)酸溶液混合后的氫離子濃度為:
混合溶液的ph為:
小結(jié):兩種強(qiáng)堿溶液等體積混合,,所得溶液ph由堿性強(qiáng)的溶液決定,,比堿性強(qiáng)的原溶液ph略小,,其值為-0.3。兩種強(qiáng)酸溶液等體積混合,,所得溶液的ph由酸性強(qiáng)的溶液決定,,比酸性強(qiáng)的原溶液ph略大,,其值為+0.3,。
水的電離和溶液的ph值篇十一
知識目標(biāo)
了解水的電離和水的離子積;
了解溶液的酸堿性和ph值的關(guān)系
掌握有關(guān)ph值的簡單計(jì)算,。
能力目標(biāo)
培養(yǎng)學(xué)生的歸納思維能力及知識的綜合應(yīng)用能力,。
通過酸、堿對水的電離平衡的影響的討論,,培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)的電離理論,,獨(dú)立分析問題、解決問題的能力,。
通過ph的教學(xué),,培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算能力,并對學(xué)生進(jìn)行科學(xué)方法,。
情感目標(biāo)
對學(xué)生進(jìn)行對立統(tǒng)一及事物間相互聯(lián)系與相互制約的辯證唯物主義觀點(diǎn)的,。
教學(xué)建議
教材分析
本節(jié)的第一部分重點(diǎn)介紹水的電離和水的離子積常數(shù),是對上一節(jié)電離平衡的具體應(yīng)用,,同時(shí)又為接下來溶液酸堿性作必要的準(zhǔn)備,。一開始,教材根據(jù)水有微弱導(dǎo)電性的實(shí)驗(yàn)結(jié)論,,說明水是極弱的電解質(zhì),,突出了研究以實(shí)驗(yàn)事實(shí)為依據(jù)的原則。然后,,應(yīng)用電離平衡理論,,用電離平衡常數(shù)推導(dǎo)出水的離子積常數(shù),使水的離子積常數(shù)的概念有了充分的理論依據(jù),,也反映了兩個(gè)常數(shù)之間的內(nèi)在聯(lián)系,,便于學(xué)生理解溫度、濃度等外界條件對水的離子積常數(shù)的影響,。
本節(jié)的第二部分為溶液的酸堿性和ph,。教材首先指出常溫下即便是在稀溶液中,水的離子積仍然是一個(gè)常數(shù),,由此進(jìn)一步說明c(h+)和c(oh-)的相對大小是決定溶液的酸堿性的根本原因,。在具體分析了溶液的酸堿性和c(h+)、c(oh-)的關(guān)系之后,,結(jié)合實(shí)際說明了引入ph的必要性,,這也為后面討論ph的范圍埋下了伏筆,。在給出了ph的表達(dá)式之后,教材隨即介紹了ph的簡單計(jì)算,,并在分析計(jì)算結(jié)果的基礎(chǔ)上討論了溶液的酸堿性和ph的關(guān)系,,最后強(qiáng)調(diào)了ph的應(yīng)用范圍。
從教材編排的看,,整節(jié)內(nèi)容環(huán)環(huán)相扣,、層層遞進(jìn),成為一個(gè)前后緊密聯(lián)系的整體,。
教材還安排了“資料”和“閱讀”,,這不僅可以豐富學(xué)生的知識,更有利于培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的良好習(xí)慣,。
還應(yīng)注意的是,,根據(jù)新的國家標(biāo)準(zhǔn),教材將“ph值”改稱為“ph”,。教學(xué)中要以教材為準(zhǔn),,不可讀錯。
教法建議
遷移電離平衡理論水的電離,??梢蕴岢鲞@樣的問題“實(shí)驗(yàn)證明水也有極弱的導(dǎo)電性,試分析水導(dǎo)電的原因”,,以問題引發(fā)學(xué)生的思考,,由學(xué)生自己根據(jù)所學(xué)的電離理論得出“水是極弱的電解質(zhì),純水中存在水的電離平衡”的結(jié)論,。對于學(xué)生層次較高的班級,,利用平衡常數(shù)推導(dǎo)水的離子積常數(shù),可以在教師指導(dǎo)下由學(xué)生獨(dú)立完成,;對于學(xué)生層次較低的班級,,可以以教師為主進(jìn)行推導(dǎo)。
推導(dǎo)水的離子積常數(shù),,目的在于使學(xué)生認(rèn)識水的離子積常數(shù)與水的電離平衡常數(shù)之間的聯(lián)系,,更好解水的離子積常數(shù)只隨溫度變化而變化的原因。教學(xué)中切不可把重點(diǎn)放在使學(xué)生掌握水的離子積常數(shù)的推導(dǎo)方法上,。
可以利用電腦動畫,,演示水的電離過程,增強(qiáng)直觀性,,加深學(xué)生對知識的理解,,并激發(fā)學(xué)生興趣,鞏固所學(xué)知識,。
討論溶液的酸堿性時(shí),,應(yīng)先讓學(xué)生分析酸,、堿對水的電離平衡的影響,分析水中加入酸或堿后c(h+)和c(oh-)的變化,。再根據(jù)kw =k·c(h2o) ,,說明對于稀溶液而言,c(h2o)也可看作常數(shù),。因此,,只要溫度一定,無論是純水還是稀溶液在kw都為常數(shù),,或者說c(h+) 和c(oh-)的乘積都是定值,。進(jìn)而得出水溶液的酸堿性是由c(h+)和c(oh-)的相對大小所決定的結(jié)論,,并具體說明二者之間的關(guān)系,。
關(guān)于ph的教學(xué)可以分以下幾步進(jìn)行。先說明引入ph的意義,,再給出計(jì)算式,,介紹有關(guān)ph的簡單計(jì)算,最后總結(jié)溶液的酸堿性和ph的關(guān)系,,并強(qiáng)調(diào)ph的使用范圍,。對于學(xué)生層次較高的班級,可以讓學(xué)生通過討論來確定ph的使用范圍,。
可安排學(xué)生課下閱讀課后的“資料”和“閱讀”材料,,開闊視野,增長知識,。
重點(diǎn):水的離子積,, 、 與溶液酸堿性的關(guān)系,。
難點(diǎn):水的離子積,,有關(guān) 的簡單計(jì)算。
引言:
在初中我們了溶液的酸,、堿度可用ph值表示,,這是為什么呢?為什么可以用ph表示溶液的酸性,,也可以表示溶液的堿性,?唯物辯證法的宇宙觀認(rèn)為:“每一事物的運(yùn)動都和它周圍的其他事物相互聯(lián)系著和相互影響著?!蔽镔|(zhì)的酸堿性是通過水溶液表現(xiàn)出來的,,所以,先研究水的電離,。
1.水的電離
[實(shí)驗(yàn)演示]用靈敏電流計(jì)測定純水的導(dǎo)電性,。
現(xiàn)象:靈敏電流計(jì)指針有微弱的偏轉(zhuǎn),。
說明:能導(dǎo)電,但極微弱,。
分析原因:純水中導(dǎo)電的原因是什么,?
結(jié)論:水是一種極弱電解質(zhì),存在有電離平衡:
在25℃時(shí),,1l純水中(即55.56mol/l)測得只有 的 發(fā)生電離,。
(1)請同學(xué)生們分析:該水中 等于多少? 等于多少,? 和 有什么關(guān)系,?
①
②
③
(2)水中
這個(gè)乘積叫做水的離子積,用 表示,。
(3)請同學(xué)從水的電離平衡常數(shù)推導(dǎo)水的離子積k,。
(4)想一想
①水的電離是吸熱?還是放熱,?
②當(dāng)溫度升高,,水的離子積是:??????? (升高,降低或不變)
③當(dāng)溫度降低,,水的離子積是:???????? (“增大”,,“減小”或“不變”)
[結(jié)論]水的電離是個(gè)吸熱過程,故溫度升高,,水的 增大,。25℃時(shí),
,;100℃時(shí),, 。
(5)水的離子積是水電離平衡時(shí)的性質(zhì),,它不僅適用于純水,,也適用于任何酸、堿,、鹽稀溶液,。即溶液中
①在酸溶液中, 近似看成是酸電離出來的 濃度,, 則來自于水的電離,。
且
②在堿溶液中, 近似看成是堿電離出來的 濃度,,而 則是來自于水的電離,。
[想一想]
為什么酸溶液中還有 ?堿溶液中還有 ,?它們的濃度是如何求出來的,?
2.溶液的酸堿性和ph
(1)溶液的酸堿性
常溫時(shí),,溶液酸堿性與 , 的關(guān)系是:
中性溶液: ,, ,, 越大,酸性越強(qiáng),, 越小,,酸性越小。
堿性溶液: ,, ,, 越大,堿性越強(qiáng),, 越小,,堿性越弱。
水的電離和溶液的ph值篇十二目標(biāo)
知識目標(biāo)
了解水的電離和水的離子積,;
了解溶液的酸堿性和ph值的關(guān)系
掌握有關(guān)ph值的簡單計(jì)算,。
能力目標(biāo)
培養(yǎng)學(xué)生的歸納思維能力及知識的綜合應(yīng)用能力,。
通過酸,、堿對水的電離平衡的影響的討論,培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)的電離理論,,獨(dú)立分析問題,、解決問題的能力。
通過ph的,,培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算能力,,并對學(xué)生進(jìn)行科學(xué)方法。
情感目標(biāo)
對學(xué)生進(jìn)行對立統(tǒng)一及事物間相互聯(lián)系與相互制約的辯證唯物主義觀點(diǎn)的,。
建議
教材分析
本節(jié)的第一部分重點(diǎn)介紹水的電離和水的離子積常數(shù),,是對上一節(jié)電離平衡的具體應(yīng)用,同時(shí)又為接下來學(xué)習(xí)溶液酸堿性作必要的準(zhǔn)備,。一開始,,教材根據(jù)水有微弱導(dǎo)電性的實(shí)驗(yàn)結(jié)論,說明水是極弱的電解質(zhì),,突出了化學(xué)研究以實(shí)驗(yàn)事實(shí)為依據(jù)的原則,。然后,應(yīng)用電離平衡理論,,用電離平衡常數(shù)推導(dǎo)出水的離子積常數(shù),,使水的離子積常數(shù)的概念有了充分的理論依據(jù),也反映了兩個(gè)常數(shù)之間的內(nèi)在聯(lián)系,,便于學(xué)生理解溫度,、濃度等外界條件對水的離子積常數(shù)的影響,。
本節(jié)的第二部分為溶液的酸堿性和ph。教材首先指出常溫下即便是在稀溶液中,,水的離子積仍然是一個(gè)常數(shù),,由此進(jìn)一步說明c(h+)和c(oh-)的相對大小是決定溶液的酸堿性的根本原因。在具體分析了溶液的酸堿性和c(h+),、c(oh-)的關(guān)系之后,,結(jié)合實(shí)際說明了引入ph的必要性,這也為后面討論ph的范圍埋下了伏筆,。在給出了ph的表達(dá)式之后,,教材隨即介紹了ph的簡單計(jì)算,并在分析計(jì)算結(jié)果的基礎(chǔ)上討論了溶液的酸堿性和ph的關(guān)系,,最后強(qiáng)調(diào)了ph的應(yīng)用范圍,。
從教材編排的看,整節(jié)內(nèi)容環(huán)環(huán)相扣,、層層遞進(jìn),,成為一個(gè)前后緊密聯(lián)系的整體。
教材還安排了“資料”和“閱讀”,,這不僅可以豐富學(xué)生的知識,,更有利于培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的良好學(xué)習(xí)習(xí)慣。
還應(yīng)注意的是,,根據(jù)新的國家標(biāo)準(zhǔn),,教材將“ph值”改稱為“ph”。中要以教材為準(zhǔn),,不可讀錯,。
教法建議
遷移電離平衡理論學(xué)習(xí)水的電離??梢蕴岢鲞@樣的問題“實(shí)驗(yàn)證明水也有極弱的導(dǎo)電性,,試分析水導(dǎo)電的原因”,以問題引發(fā)學(xué)生的思考,,由學(xué)生自己根據(jù)所學(xué)的電離理論得出“水是極弱的電解質(zhì),,純水中存在水的電離平衡”的結(jié)論。對于學(xué)生層次較高的班級,,利用化學(xué)平衡常數(shù)推導(dǎo)水的離子積常數(shù),,可以在指導(dǎo)下由學(xué)生獨(dú)立完成;對于學(xué)生層次較低的班級,,可以以為主進(jìn)行推導(dǎo),。
推導(dǎo)水的離子積常數(shù),目的在于使學(xué)生認(rèn)識水的離子積常數(shù)與水的電離平衡常數(shù)之間的聯(lián)系,更好地理解水的離子積常數(shù)只隨溫度變化而變化的原因,。中切不可把重點(diǎn)放在使學(xué)生掌握水的離子積常數(shù)的推導(dǎo)方法上,。
可以利用電腦動畫,演示水的電離過程,,增強(qiáng)直觀性,,加深學(xué)生對知識的理解,并激發(fā)學(xué)生興趣,,鞏固所學(xué)知識,。
討論溶液的酸堿性時(shí),應(yīng)先讓學(xué)生分析酸,、堿對水的電離平衡的影響,,分析水中加入酸或堿后c(h+)和c(oh-)的變化。再根據(jù)kw =k·c(h2o) ,,說明對于稀溶液而言,,c(h2o)也可看作常數(shù)。因此,,只要溫度一定,,無論是純水還是稀溶液在kw都為常數(shù),或者說c(h+) 和c(oh-)的乘積都是定值,。進(jìn)而得出水溶液的酸堿性是由c(h+)和c(oh-)的相對大小所決定的結(jié)論,,并具體說明二者之間的關(guān)系。
關(guān)于ph的可以分以下幾步進(jìn)行,。先說明引入ph的意義,,再給出計(jì)算式,介紹有關(guān)ph的簡單計(jì)算,,最后總結(jié)溶液的酸堿性和ph的關(guān)系,并強(qiáng)調(diào)ph的使用范圍,。對于學(xué)生層次較高的班級,,可以讓學(xué)生通過討論來確定ph的使用范圍。
可安排學(xué)生課下閱讀課后的“資料”和“閱讀”材料,,開闊視野,,增長知識。
設(shè)計(jì)示例
重點(diǎn):水的離子積,, ,、 與溶液酸堿性的關(guān)系。
難點(diǎn):水的離子積,,有關(guān) 的簡單計(jì)算,。
過程
引言:
在初中我們學(xué)習(xí)了溶液的酸、堿度可用ph值表示,這是為什么呢,?為什么可以用ph表示溶液的酸性,,也可以表示溶液的堿性?唯物辯證法的宇宙觀認(rèn)為:“每一事物的運(yùn)動都和它周圍的其他事物相互聯(lián)系著和相互影響著,?!蔽镔|(zhì)的酸堿性是通過水溶液表現(xiàn)出來的,所以,,先研究水的電離,。
1.水的電離
[實(shí)驗(yàn)演示]用靈敏電流計(jì)測定純水的導(dǎo)電性。
現(xiàn)象:靈敏電流計(jì)指針有微弱的偏轉(zhuǎn),。
說明:能導(dǎo)電,,但極微弱。
分析原因:純水中導(dǎo)電的原因是什么,?
結(jié)論:水是一種極弱電解質(zhì),,存在有電離平衡:
在25℃時(shí),1l純水中(即55.56mol/l)測得只有 的 發(fā)生電離,。
(1)請同學(xué)生們分析:該水中 等于多少,? 等于多少? 和 有什么關(guān)系,?
①
②
③
(2)水中
這個(gè)乘積叫做水的離子積,,用 表示。
(3)請同學(xué)從水的電離平衡常數(shù)推導(dǎo)水的離子積k,。
(4)想一想
①水的電離是吸熱,?還是放熱?
②當(dāng)溫度升高,,水的離子積是:??????? (升高,,降低或不變)
③當(dāng)溫度降低,水的離子積是:???????? (“增大”,,“減小”或“不變”)
[結(jié)論]水的電離是個(gè)吸熱過程,,故溫度升高,水的 增大,。25℃時(shí),,
;100℃時(shí),, ,。
(5)水的離子積是水電離平衡時(shí)的性質(zhì),它不僅適用于純水,,也適用于任何酸,、堿,、鹽稀溶液。即溶液中
①在酸溶液中,, 近似看成是酸電離出來的 濃度,, 則來自于水的電離。
且
②在堿溶液中,, 近似看成是堿電離出來的 濃度,,而 則是來自于水的電離。
[想一想]
為什么酸溶液中還有 ,?堿溶液中還有 ,?它們的濃度是如何求出來的?
2.溶液的酸堿性和ph
(1)溶液的酸堿性
常溫時(shí),,溶液酸堿性與 ,, 的關(guān)系是:
中性溶液: , ,, 越大,,酸性越強(qiáng), 越小,,酸性越小,。
堿性溶液: , ,, 越大,,堿性越強(qiáng), 越小,,堿性越弱,。
(2)溶液酸堿性的表示法:
①當(dāng) 或 大于1mol/l時(shí),可直接用 或 來表示溶液酸堿性,。
②若 或 小于1mol/l,,如 ,或 ,,這種表示溶液酸堿就很不方便,,化學(xué)上采用ph來表示溶液酸堿性的強(qiáng)弱。
ph為氫離子物質(zhì)的量濃度的負(fù)常用對數(shù),,表示溶液酸堿度強(qiáng)弱。
設(shè)計(jì)示例
重點(diǎn),、難點(diǎn)剖析:
1.影響水電離的因素
(1)溫度:電離過程是一個(gè)吸熱過程,,溫度越高,水電離程度越大,, 也增大,。
25℃時(shí), ???
100℃時(shí), ??
(2)酸或堿電離出來的 或 都會抑制水的電離,,使水電離出來的 與 濃度減小,。其對水的電離抑制程度決定于酸堿的 或 ,而與酸堿的強(qiáng)弱無關(guān),。
(3)溶液的酸堿性越強(qiáng),,水的電離度不一定越小。(具體實(shí)例待學(xué)習(xí)鹽水解時(shí)介紹)
2.在酸,、堿,、鹽溶液中,水電離出來的
(1)酸溶液中:溶液中 約等于酸電離出來的 ,,通過求溶液中 ,;水電離出來的 等于 ;
(2)堿溶液中:溶液中 約等于堿電離出來的 ,,通過求溶液 ,,此 就是水電離出的 且等于溶液中水電離出來的 。
(3)在水解呈酸性鹽溶液中,,溶液中 等于水電離出來的 ,;
在水解呈堿性鹽溶液中,溶液中 等于水電離出來的 ,。
總結(jié),、擴(kuò)展
要? 點(diǎn)
內(nèi)? 容
水(或溶液)離子積
(25℃)
溶液ph
溶液酸堿性與ph
:
擴(kuò)展
1.已知強(qiáng)酸、強(qiáng)堿稀溶液的ph,,等體積混合后,,求混合液ph(近似計(jì)算)
適用于選擇題型與填空題型的速算規(guī)律。
混合前
混合后
條件
強(qiáng)酸,,強(qiáng)堿等體積混合,,
2.強(qiáng)酸強(qiáng)堿混合呈中性時(shí)二者體積與ph變化規(guī)律
(1)若ph酸+ph堿=14,則 ,;
(2)若ph酸+ph堿>14,,則 ;
(3)若ph酸+ph堿<14,,則
3.強(qiáng)酸(弱堿),,弱酸(強(qiáng)堿)加水稀釋后的ph變化規(guī)律:
(1)強(qiáng)酸, ,,加水稀釋 倍,,則 ;
(2)弱酸,, ,,加水稀釋 倍,,則 ;
(3)強(qiáng)堿,, ,,加水稀釋 倍,則 ,;
(4)弱堿,, ,加水稀釋 倍,,則 ,;
(5)酸堿無限稀釋,,ph只能接近于7,,酸不可能大于7,,堿不可能小于7,。
二個(gè)單位,,由13變?yōu)?1,。溶液中 減少,, 增大,,ph變小,。
例1? 等體積的 和 的兩種鹽酸溶液,,混合后,求混合液ph,?(設(shè)體積變化忽略不計(jì)),。
解:設(shè)混合前兩種鹽酸體積都為
混合前:
, ,,溶液中
,, ,溶液中
混合后,,溶液中氫離子物質(zhì)的量是原兩種溶液中 物質(zhì)的量總積,。
即
∴
答? 混合液ph為3.3。
例2? 指導(dǎo)學(xué)生練習(xí),。
和 的兩種 溶液等體積混合,,求混合液的ph?
設(shè)計(jì)示例
設(shè)計(jì)
第二節(jié)? 水的電離和溶液ph
一,、水的電離與離子積
1.水的電離
2.水的離子積
常溫下,,
( 僅是溫度函數(shù))
3.影響水電離的因素
(1)溫度:水的電離是吸熱過程,升溫促使電離,, 增大,。
(2)溶液中 , 濃度增大,,均抑制水的電離,,但 不變。
二,、溶液的酸堿性與ph值
溶液中 小于1mol/l時(shí),,用ph來表示溶液的酸堿性。
關(guān)鍵掌握求不同溶液中的 ,。
ph等于13與ph等于9的兩naoh溶液等體積混合后,,所得溶液的ph是多少?
ph等于1與ph等于5的兩強(qiáng)酸溶液各10ml,,混合后溶液的ph是多少,?
并結(jié)合以上兩題總結(jié)出規(guī)律。
參考答案:兩naoh溶液等體積混合
分析? 先求出兩溶液的 ,,繼而求出混合溶液的 ,,再據(jù)水的離子積求出混合溶液的 ,并取 負(fù)對數(shù),,即可計(jì)算出兩強(qiáng)堿溶液混合后的ph,。
解:ph =13, = ,, = ,。ph =9, ,, ,。
混合后溶液的 為:
混合后溶液的 為:
混合后溶液的ph為:
兩強(qiáng)酸溶液混合:
分析? ph等于1的強(qiáng)酸溶液 為 ,ph值等于5的強(qiáng)酸溶液 為 ,,混合后溶液的 要用原兩強(qiáng)酸所含 的物質(zhì)的量除以混合后溶液的體積,。
解:兩強(qiáng)酸溶液混合后的氫離子濃度為:
混合溶液的ph為:
小結(jié):兩種強(qiáng)堿溶液等體積混合,所得溶液ph由堿性強(qiáng)的溶液決定,,比堿性強(qiáng)的原溶液ph略小,,其值為-0.3。兩種強(qiáng)酸溶液等體積混合,,所得溶液的ph由酸性強(qiáng)的溶液決定,,比酸性強(qiáng)的原溶液ph略大,其值為+0.3,。
水的電離和溶液的ph值篇十三
知識目標(biāo)
了解水的電離和水的離子積,;
了解溶液的酸堿性和ph值的關(guān)系
掌握有關(guān)ph值的簡單計(jì)算。
能力目標(biāo)
培養(yǎng)學(xué)生的歸納思維能力及知識的綜合應(yīng)用能力,。
通過酸,、堿對水的電離平衡的影響的討論,培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)的電離理論,,獨(dú)立分析問題,、解決問題的能力,。
通過ph的教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算能力,,并對學(xué)生進(jìn)行科學(xué)方法,。
情感目標(biāo)
對學(xué)生進(jìn)行對立統(tǒng)一及事物間相互聯(lián)系與相互制約的辯證唯物主義觀點(diǎn)的。
教學(xué)建議
教材分析
本節(jié)的第一部分重點(diǎn)介紹水的電離和水的離子積常數(shù),,是對上一節(jié)電離平衡的具體應(yīng)用,,同時(shí)又為接下來溶液酸堿性作必要的準(zhǔn)備。一開始,,教材根據(jù)水有微弱導(dǎo)電性的實(shí)驗(yàn)結(jié)論,,說明水是極弱的電解質(zhì),突出了研究以實(shí)驗(yàn)事實(shí)為依據(jù)的原則,。然后,,應(yīng)用電離平衡理論,用電離平衡常數(shù)推導(dǎo)出水的離子積常數(shù),,使水的離子積常數(shù)的概念有了充分的理論依據(jù),,也反映了兩個(gè)常數(shù)之間的內(nèi)在聯(lián)系,便于學(xué)生理解溫度,、濃度等外界條件對水的離子積常數(shù)的影響,。
本節(jié)的第二部分為溶液的酸堿性和ph,。教材首先指出常溫下即便是在稀溶液中,,水的離子積仍然是一個(gè)常數(shù),由此進(jìn)一步說明c(h+)和c(oh-)的相對大小是決定溶液的酸堿性的根本原因,。在具體分析了溶液的酸堿性和c(h+),、c(oh-)的關(guān)系之后,結(jié)合實(shí)際說明了引入ph的必要性,,這也為后面討論ph的范圍埋下了伏筆,。在給出了ph的表達(dá)式之后,教材隨即介紹了ph的簡單計(jì)算,,并在分析計(jì)算結(jié)果的基礎(chǔ)上討論了溶液的酸堿性和ph的關(guān)系,,最后強(qiáng)調(diào)了ph的應(yīng)用范圍。
從教材編排的看,,整節(jié)內(nèi)容環(huán)環(huán)相扣,、層層遞進(jìn),成為一個(gè)前后緊密聯(lián)系的整體,。
教材還安排了“資料”和“閱讀”,,這不僅可以豐富學(xué)生的知識,更有利于培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的良好習(xí)慣。
還應(yīng)注意的是,,根據(jù)新的國家標(biāo)準(zhǔn),,教材將“ph值”改稱為“ph”。教學(xué)中要以教材為準(zhǔn),,不可讀錯,。
教法建議
遷移電離平衡理論水的電離??梢蕴岢鲞@樣的問題“實(shí)驗(yàn)證明水也有極弱的導(dǎo)電性,試分析水導(dǎo)電的原因”,,以問題引發(fā)學(xué)生的思考,,由學(xué)生自己根據(jù)所學(xué)的電離理論得出“水是極弱的電解質(zhì),,純水中存在水的電離平衡”的結(jié)論,。對于學(xué)生層次較高的班級,,利用平衡常數(shù)推導(dǎo)水的離子積常數(shù),可以在教師指導(dǎo)下由學(xué)生獨(dú)立完成,;對于學(xué)生層次較低的班級,可以以教師為主進(jìn)行推導(dǎo),。
推導(dǎo)水的離子積常數(shù),,目的在于使學(xué)生認(rèn)識水的離子積常數(shù)與水的電離平衡常數(shù)之間的聯(lián)系,,更好解水的離子積常數(shù)只隨溫度變化而變化的原因。教學(xué)中切不可把重點(diǎn)放在使學(xué)生掌握水的離子積常數(shù)的推導(dǎo)方法上,。
可以利用電腦動畫,,演示水的電離過程,增強(qiáng)直觀性,,加深學(xué)生對知識的理解,,并激發(fā)學(xué)生興趣,,鞏固所學(xué)知識,。
討論溶液的酸堿性時(shí),應(yīng)先讓學(xué)生分析酸,、堿對水的電離平衡的影響,,分析水中加入酸或堿后c(h+)和c(oh-)的變化。再根據(jù)kw =k·c(h2o) ,,說明對于稀溶液而言,,c(h2o)也可看作常數(shù),。因此,只要溫度一定,,無論是純水還是稀溶液在kw都為常數(shù),,或者說c(h+) 和c(oh-)的乘積都是定值。進(jìn)而得出水溶液的酸堿性是由c(h+)和c(oh-)的相對大小所決定的結(jié)論,,并具體說明二者之間的關(guān)系,。
關(guān)于ph的教學(xué)可以分以下幾步進(jìn)行。先說明引入ph的意義,,再給出計(jì)算式,,介紹有關(guān)ph的簡單計(jì)算,最后總結(jié)溶液的酸堿性和ph的關(guān)系,,并強(qiáng)調(diào)ph的使用范圍,。對于學(xué)生層次較高的班級,可以讓學(xué)生通過討論來確定ph的使用范圍,。
可安排學(xué)生課下閱讀課后的“資料”和“閱讀”材料,,開闊視野,增長知識,。
水的電離和溶液的ph值篇十四
知識目標(biāo)
了解水的電離和水的離子積,;
了解溶液的酸堿性和ph值的關(guān)系
掌握有關(guān)ph值的簡單計(jì)算。
能力目標(biāo)
培養(yǎng)學(xué)生的歸納思維能力及知識的綜合應(yīng)用能力,。
通過酸,、堿對水的電離平衡的影響的討論,培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)的電離理論,,獨(dú)立分析問題,、解決問題的能力。
通過ph的教學(xué),,培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算能力,,并對學(xué)生進(jìn)行科學(xué)方法。
情感目標(biāo)
對學(xué)生進(jìn)行對立統(tǒng)一及事物間相互聯(lián)系與相互制約的辯證唯物主義觀點(diǎn)的,。
教學(xué)建議
教材分析
本節(jié)的第一部分重點(diǎn)介紹水的電離和水的離子積常數(shù),,是對上一節(jié)電離平衡的具體應(yīng)用,同時(shí)又為接下來溶液酸堿性作必要的準(zhǔn)備,。一開始,,教材根據(jù)水有微弱導(dǎo)電性的實(shí)驗(yàn)結(jié)論,說明水是極弱的電解質(zhì),,突出了研究以實(shí)驗(yàn)事實(shí)為依據(jù)的原則,。然后,應(yīng)用電離平衡理論,用電離平衡常數(shù)推導(dǎo)出水的離子積常數(shù),,使水的離子積常數(shù)的概念有了充分的理論依據(jù),,也反映了兩個(gè)常數(shù)之間的內(nèi)在聯(lián)系,便于學(xué)生理解溫度,、濃度等外界條件對水的離子積常數(shù)的影響,。
本節(jié)的第二部分為溶液的酸堿性和ph。教材首先指出常溫下即便是在稀溶液中,,水的離子積仍然是一個(gè)常數(shù),,由此進(jìn)一步說明c(h+)和c(oh-)的相對大小是決定溶液的酸堿性的根本原因。在具體分析了溶液的酸堿性和c(h+),、c(oh-)的關(guān)系之后,,結(jié)合實(shí)際說明了引入ph的必要性,這也為后面討論ph的范圍埋下了伏筆,。在給出了ph的表達(dá)式之后,教材隨即介紹了ph的簡單計(jì)算,,并在分析計(jì)算結(jié)果的基礎(chǔ)上討論了溶液的酸堿性和ph的關(guān)系,,最后強(qiáng)調(diào)了ph的應(yīng)用范圍。
從教材編排的看,,整節(jié)內(nèi)容環(huán)環(huán)相扣,、層層遞進(jìn),成為一個(gè)前后緊密聯(lián)系的整體,。
教材還安排了“資料”和“閱讀”,,這不僅可以豐富學(xué)生的知識,更有利于培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的良好習(xí)慣,。
還應(yīng)注意的是,,根據(jù)新的國家標(biāo)準(zhǔn),教材將“ph值”改稱為“ph”,。教學(xué)中要以教材為準(zhǔn),,不可讀錯。
教法建議
遷移電離平衡理論水的電離,??梢蕴岢鲞@樣的問題“實(shí)驗(yàn)證明水也有極弱的導(dǎo)電性,試分析水導(dǎo)電的原因”,,以問題引發(fā)學(xué)生的思考,,由學(xué)生自己根據(jù)所學(xué)的電離理論得出“水是極弱的電解質(zhì),純水中存在水的電離平衡”的結(jié)論,。對于學(xué)生層次較高的班級,,利用平衡常數(shù)推導(dǎo)水的離子積常數(shù),可以在教師指導(dǎo)下由學(xué)生獨(dú)立完成;對于學(xué)生層次較低的班級,,可以以教師為主進(jìn)行推導(dǎo),。
推導(dǎo)水的離子積常數(shù),目的在于使學(xué)生認(rèn)識水的離子積常數(shù)與水的電離平衡常數(shù)之間的聯(lián)系,,更好解水的離子積常數(shù)只隨溫度變化而變化的原因,。教學(xué)中切不可把重點(diǎn)放在使學(xué)生掌握水的離子積常數(shù)的推導(dǎo)方法上。
可以利用電腦動畫,,演示水的電離過程,,增強(qiáng)直觀性,加深學(xué)生對知識的理解,,并激發(fā)學(xué)生興趣,,鞏固所學(xué)知識。
討論溶液的酸堿性時(shí),,應(yīng)先讓學(xué)生分析酸,、堿對水的電離平衡的影響,分析水中加入酸或堿后c(h+)和c(oh-)的變化,。再根據(jù)kw =k·c(h2o) ,,說明對于稀溶液而言,c(h2o)也可看作常數(shù),。因此,,只要溫度一定,無論是純水還是稀溶液在kw都為常數(shù),,或者說c(h+) 和c(oh-)的乘積都是定值,。進(jìn)而得出水溶液的酸堿性是由c(h+)和c(oh-)的相對大小所決定的結(jié)論,并具體說明二者之間的關(guān)系,。
關(guān)于ph的教學(xué)可以分以下幾步進(jìn)行,。先說明引入ph的意義,再給出計(jì)算式,,介紹有關(guān)ph的簡單計(jì)算,,最后總結(jié)溶液的酸堿性和ph的關(guān)系,并強(qiáng)調(diào)ph的使用范圍,。對于學(xué)生層次較高的班級,,可以讓學(xué)生通過討論來確定ph的使用范圍。
可安排學(xué)生課下閱讀課后的“資料”和“閱讀”材料,,開闊視野,,增長知識。
重點(diǎn):水的離子積,, ,、 與溶液酸堿性的關(guān)系,。
難點(diǎn):水的離子積,有關(guān) 的簡單計(jì)算,。
引言:
在初中我們了溶液的酸,、堿度可用ph值表示,這是為什么呢,?為什么可以用ph表示溶液的酸性,,也可以表示溶液的堿性?唯物辯證法的宇宙觀認(rèn)為:“每一事物的運(yùn)動都和它周圍的其他事物相互聯(lián)系著和相互影響著,?!蔽镔|(zhì)的酸堿性是通過水溶液表現(xiàn)出來的,所以,,先研究水的電離,。
1.水的電離
[實(shí)驗(yàn)演示]用靈敏電流計(jì)測定純水的導(dǎo)電性。
現(xiàn)象:靈敏電流計(jì)指針有微弱的偏轉(zhuǎn),。
說明:能導(dǎo)電,,但極微弱。
分析原因:純水中導(dǎo)電的原因是什么,?
結(jié)論:水是一種極弱電解質(zhì),,存在有電離平衡:
在25℃時(shí),1l純水中(即55.56mol/l)測得只有 的 發(fā)生電離,。
(1)請同學(xué)生們分析:該水中 等于多少? 等于多少,? 和 有什么關(guān)系,?
①
②
③
(2)水中
這個(gè)乘積叫做水的離子積,用 表示,。
(3)請同學(xué)從水的電離平衡常數(shù)推導(dǎo)水的離子積k,。
(4)想一想
①水的電離是吸熱?還是放熱,?
②當(dāng)溫度升高,,水的離子積是:??????? (升高,降低或不變)
③當(dāng)溫度降低,,水的離子積是:???????? (“增大”,,“減小”或“不變”)
[結(jié)論]水的電離是個(gè)吸熱過程,故溫度升高,,水的 增大,。25℃時(shí),
,;100℃時(shí),, ,。
(5)水的離子積是水電離平衡時(shí)的性質(zhì),它不僅適用于純水,,也適用于任何酸,、堿、鹽稀溶液,。即溶液中
①在酸溶液中,, 近似看成是酸電離出來的 濃度, 則來自于水的電離,。
且
②在堿溶液中,, 近似看成是堿電離出來的 濃度,而 則是來自于水的電離,。
[想一想]
為什么酸溶液中還有 ,?堿溶液中還有 ?它們的濃度是如何求出來的,?
2.溶液的酸堿性和ph
(1)溶液的酸堿性
常溫時(shí),,溶液酸堿性與 , 的關(guān)系是:
中性溶液: ,, ,, 越大,酸性越強(qiáng),, 越小,,酸性越小。
堿性溶液: ,, ,, 越大,堿性越強(qiáng),, 越小,,堿性越弱。
(2)溶液酸堿性的表示法:
①當(dāng) 或 大于1mol/l時(shí),,可直接用 或 來表示溶液酸堿性,。
②若 或 小于1mol/l,如 ,,或 ,,這種表示溶液酸堿就很不方便,上采用ph來表示溶液酸堿性的強(qiáng)弱,。
ph為氫離子物質(zhì)的量濃度的負(fù)常用對數(shù),,表示溶液酸堿度強(qiáng)弱。
重點(diǎn),、難點(diǎn)剖析:
1.影響水電離的因素
(1)溫度:電離過程是一個(gè)吸熱過程,,溫度越高,,水電離程度越大, 也增大,。
25℃時(shí),, ???
100℃時(shí), ??
(2)酸或堿電離出來的 或 都會抑制水的電離,,使水電離出來的 與 濃度減小,。其對水的電離抑制程度決定于酸堿的 或 ,而與酸堿的強(qiáng)弱無關(guān),。
(3)溶液的酸堿性越強(qiáng),,水的電離度不一定越小。(具體實(shí)例待鹽水解時(shí)介紹)
2.在酸,、堿,、鹽溶液中,水電離出來的
(1)酸溶液中:溶液中 約等于酸電離出來的 ,,通過求溶液中 ,;水電離出來的 等于 ;
(2)堿溶液中:溶液中 約等于堿電離出來的 ,,通過求溶液 ,,此 就是水電離出的 且等于溶液中水電離出來的 。
(3)在水解呈酸性鹽溶液中,,溶液中 等于水電離出來的 ,;
在水解呈堿性鹽溶液中,溶液中 等于水電離出來的 ,。
總結(jié),、擴(kuò)展
要? 點(diǎn)
內(nèi)? 容
水(或溶液)離子積
(25℃)
溶液ph
溶液酸堿性與ph
:
擴(kuò)展
1.已知強(qiáng)酸、強(qiáng)堿稀溶液的ph,,等體積混合后,求混合液ph(近似計(jì)算)
適用于選擇題型與填空題型的速算規(guī)律,。
混合前
混合后
條件
強(qiáng)酸,,強(qiáng)堿等體積混合,
2.強(qiáng)酸強(qiáng)堿混合呈中性時(shí)二者體積與ph變化規(guī)律
(1)若ph酸+ph堿=14,,則 ,;
(2)若ph酸+ph堿>14,則 ,;
(3)若ph酸+ph堿<14,,則
3.強(qiáng)酸(弱堿),弱酸(強(qiáng)堿)加水稀釋后的ph變化規(guī)律:
(1)強(qiáng)酸,, ,,加水稀釋 倍,,則 ;
(2)弱酸,, ,,加水稀釋 倍,則 ,;
(3)強(qiáng)堿,, ,加水稀釋 倍,,則 ,;
(4)弱堿, ,,加水稀釋 倍,,則 ;
(5)酸堿無限稀釋,,ph只能接近于7,,酸不可能大于7,堿不可能小于7,。
二個(gè)單位,,由13變?yōu)?1。溶液中 減少,, 增大,,ph變小。
例1? 等體積的 和 的兩種鹽酸溶液,,混合后,,求混合液ph?(設(shè)體積變化忽略不計(jì)),。
解:設(shè)混合前兩種鹽酸體積都為
混合前:
,, ,溶液中
,, ,,溶液中
混合后,溶液中氫離子物質(zhì)的量是原兩種溶液中 物質(zhì)的量總積,。
即
∴
答? 混合液ph為3.3,。
例2? 指導(dǎo)學(xué)生練習(xí)。
和 的兩種 溶液等體積混合,,求混合液的ph,?
第二節(jié)? 水的電離和溶液ph
一、水的電離與離子積
1.水的電離
2.水的離子積
常溫下,,
( 僅是溫度函數(shù))
3.影響水電離的因素
(1)溫度:水的電離是吸熱過程,,升溫促使電離,, 增大。
(2)溶液中 ,, 濃度增大,,均抑制水的電離,但 不變,。
二,、溶液的酸堿性與ph值
溶液中 小于1mol/l時(shí),用ph來表示溶液的酸堿性,。
關(guān)鍵掌握求不同溶液中的 ,。
ph等于13與ph等于9的兩naoh溶液等體積混合后,所得溶液的ph是多少,?
ph等于1與ph等于5的兩強(qiáng)酸溶液各10ml,,混合后溶液的ph是多少?
并結(jié)合以上兩題總結(jié)出規(guī)律,。
參考答案:兩naoh溶液等體積混合
分析? 先求出兩溶液的 ,,繼而求出混合溶液的 ,再據(jù)水的離子積求出混合溶液的 ,,并取 負(fù)對數(shù),,即可計(jì)算出兩強(qiáng)堿溶液混合后的ph。
解:ph =13,, = ,, = 。ph =9,, ,, 。
混合后溶液的 為:
混合后溶液的 為:
混合后溶液的ph為:
兩強(qiáng)酸溶液混合:
分析? ph等于1的強(qiáng)酸溶液 為 ,,ph值等于5的強(qiáng)酸溶液 為 ,,混合后溶液的 要用原兩強(qiáng)酸所含 的物質(zhì)的量除以混合后溶液的體積。
解:兩強(qiáng)酸溶液混合后的氫離子濃度為:
混合溶液的ph為:
小結(jié):兩種強(qiáng)堿溶液等體積混合,,所得溶液ph由堿性強(qiáng)的溶液決定,,比堿性強(qiáng)的原溶液ph略小,其值為-0.3,。兩種強(qiáng)酸溶液等體積混合,所得溶液的ph由酸性強(qiáng)的溶液決定,,比酸性強(qiáng)的原溶液ph略大,,其值為+0.3。