教 案 示 例
教学目标:
1.理解水的离子积 Kw和溶液的 pH的涵意,掌握 pH与溶液的酸碱性的关
系。
2.通过对水的离子积与溶液的酸碱性关系的认识,理解酸与碱这对矛盾的
对立统一规律,它们相互联系和相互制约的辩证关系。
教学重点:
1.水的电离和水的离子积常数。
2.溶液的酸碱性与 pH。
教学难点:
1.稀的酸碱溶液中水的电离情况。
2.pH的涵意。
教学方法:
综合启发法。
教 师 活 动 学 生 活 动 教 学 意
图
一、提问:
1.水能否发生电离?
哪些化学反应证明水能
电离出H+和OH-?
(2Na+2H2O=2NaOH+H
2↑
Cl2+H2O=HCl+HCl
O)
2.纯水能电离出
互相讨论,举出多个化学反应
如 Cl2与H2O;Na与H2O
思考,猜测问题
观察,试解释实验现象。
引起学生探究兴趣
使学生认识到水是
H+和 OH-,纯水能不能
导电?
演示:纯水的导电性实
验。
提问:
为什么灯泡不亮?为什
么灵敏电流计的指针稍
有偏转?
讲解:
指出电解质的电离与水
有密切关系,电解质的
水溶液的酸碱性也与水
的电离有密切关系,研
究电解质水溶液的酸碱
性,就需要研究水的电
离。
书写水的电离方程式
极弱的电解质。
小结实验
引出本节课题
二、指导学生推导水的离
子积常数
(1)已知 25℃,纯水
的 电 离 度 α=1.8×10-
7 % , 试 计 算 水 中
c(H+)=?
(提示:c(水)以 1L
水中水的物质的量计
算)
(2)水中 c(OH-)=?
计算:
L
molggHc 1
·181000)(
1
=10-7 mol·L-1
根据水的电离方程式推导和计
算
复习,运用电离度
的相关计算。
由学生自己推导得
出水的离子积常数。
c(OH-)×c(H+)=?
小结并讲解:
25℃ 时 , 纯 水 中
c(H+)·c(OH-)=10-14=Kw
Kw即水的离子积常数
简称水的离子积。
启发学生思考:
(1)Kw=10-14,此常
数为什么要有 25℃条件?
(2)如果升高温度,
Kw可能怎样变化?
(给出:100℃ Kw=10-
12)
(3)如果向纯水中加
入酸或碱,水的电离平
衡、水的电离度将如何改
变?水电离的 c(H+)和
c(OH-)如何改变?
(4)指导阅读课本
P37 第三段,加了酸或
碱后,所得稀酸或碱溶
液中,Kw的数值?
阅读课本 P37,划下相关内容
思考,得出Kw来自 c(H+),而
c(H+)与 α有关,α受温度影响
而改变。
思考,回答问题
思考,讨论
阅读课本,用红笔划下,
“酸碱溶液中 c(H+)与 c(OH-)乘
积也是常数”。
明确温度升高能使
弱电解质电离度增
大。
使学生对 Kw的涵意
认识加深。
明确稀酸碱溶液中
c(H+)×c(OH-)= Kw
三、根据以上认识,回答
问题:
( 1 ) 0.1mol·L-1 的
HCl 溶 液 中 c(H+)= ?
使学生认识到酸,
碱溶液中 c(H+)与
c(OH-)的相互制约
c(OH-)=?
( 2 ) 0.1mol·L-1 的
NaOH溶液中 c(OH-)=?
c(H+)=?
引导学生归纳稀酸、碱
溶液中 c(H+)·c(OH-)及
Kw的数量关系。
思考,回答问题 和相互联系的辩证
关系。
学生填写下表的前三项
25℃的溶液 c(H+) c(OH-) 酸性或碱
性
pH
0.1 mol·L-1 HCl
0.01 mol·L-1
HCl
纯水
0.1 mol·L-1
NaOH
0.1 mol·L-1
NH3·H2O
使学生初步掌握:
1.根据 Kw推导出
c(H+),c(OH-)。
2 . 比 较 c(H+) 与
c(OH-)大小判断溶
液酸碱性。
讲解,指出:用 pH表示稀
溶液的酸碱性,比用 c(H+)
更方便。
问:(1)pH取值范围?
(2)溶液的酸碱性与
pH 有什么关系?溶液的
pH由 0逐渐增大到 14时,
其酸碱性是怎样变化的?
指导学生自学课本 P38
思考,回答问题
阅读课文,划下公式
使学生回顾原有的
pH相关知识。
使学生了解 pH=-
(1)问:pH与 c(H+)的关
系?
lgc(H+)
(2)板书:由学生填写数据
c(H+) 100 10-1 10-2 10-3 … 10-7 10-8 10-9 … 10-14
c(OH-)10-14 10-13 10-12 10-11 … 10-7 10-6 10-5 … 100
pH 0 1 2 3 … 7 8 9 14
酸性渐强 ← 中性 → 碱性渐强
( 3)让学生填写前边
“三”的表中“pH”一
栏。
提问:(1)100℃时,
纯水中 c(H+)?此时的
pH?水还是中性吗?
(2)若 c(H+)>1 mol·L-1
如 c(H+)=2 mol·L-1
c(OH-)=4 mol·L-1
pH=?
填表
讨论,得出高于常温时
纯水的 pH<7,还是中性。
计算溶液的 pH
使学生熟悉 pH 与 c(H+)
联系。
使学生认识溶液显中性
的本质是 c(H+)=c(OH-)
使学生认识 pH适用于表
示
c(H+)或 c(OH-)≤1mol·L-1
溶液。
四、指导学生自学有关酸
碱指示剂的知识。
演示:(1)展示三种指
示剂。
(2)准备几种不同 pH
的稀 HCl 和 NaOH 溶液,
分别滴入三种指示剂。
自学课本 P40,三,
酸碱指示剂,重点认
识甲基橙。
观察三种指示剂及其在
不同 pH溶液中变色情况
使学生理解指示剂的变
色范围。
本节板书
课 题
一、水的电离: H2O+H2O H3O++OH-
25℃ c(H+)=c(OH-)=10-7 mol·L-1
c(H+)×c(OH-)=1×10-14=Kw称为水的离子积常数
二、溶液的酸碱性和 pH
稀的酸、碱溶液中 c(H+)·c(OH-)=10-14
25℃的溶液 c(H+) c(OH-) 酸性或碱
性
pH
0.1 mol·L-1 HCl
0.0 1mol·L-1
HCl
纯水
0.1 mol·L-1 NaOH
0.1 mol·L-1
NH3·H2O
c(H+) 100 10-1 10-2 10-3 … 10-7 10-8 10-9 … 10-14
c(OH-)10-14 10-13 10-12 10-11 … 10-7 10-6 10-5 … 100
pH 0 1 2 3 … 7 8 9 14
三、酸碱指示剂:
甲基橙:pH<3.1 红 pH为 3.1~4.4 橙 pH>4.4 黄