水的电离和溶液的pH（精选14篇）
水的电离和溶液的pH 第1篇
[教学目标]
1.知识目标
（1）理解溶液的pH。理解溶液的pH跟溶液中c(H+)之间的关系。
（2）有关pH的简单计算。
（3）了解溶液pH的简单测定方法。
2.能力和方法目标
（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。
3.情感和价值观目标
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。
[教学重点和难点]
各类溶液、各类混合后的c(H+)、pH的计算。
[教学过程]
见ppt文件。
[课堂练习]
1.将pH为5的硫酸溶液稀释500倍，稀释后溶液中c(SO )和c(H+)之比约为（ ）。
（A）1:1 （B）1:2 （C）1:10 （D）10:1
2.向VmLBaCl2溶液中加入一定体积的0.05mol/L硫酸溶液，两者恰好完全反应，且反应后溶液的pH为3.0。则原BaCl2溶液的物质的量浓度为（ ）。
（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.在一定温度下，将pH=3的硫酸溶液与pH=9的氨水等体积混合后，恰好完全反应，则在该温度下NH3·H2O的电离度为（ ）。
（A）2% （B）1% （C）0.5% （D）0.01%
4.水是一种极弱的电解质，在室温下，平均每n个水分子中只有1个水分子发生电离，则n值是（ ）。
（A）1×10-14 （B）55.6×107 （C）107 （D）55.6
5.下列叙述中正确的是（ ）。
（A）使甲基橙试液变黄色的溶液一定是碱性溶液
（B）使酚酞试液变红色的溶液一定是碱性溶液
（C）使甲基橙试液变红色的溶液一定是酸性溶液
（D）使紫色石蕊试液不变色的溶液一定是中性溶液
6.下列试纸使用时, 不宜先用水润湿的是（ ）。
（A）pH试纸 （B）红色石蕊试纸
（C）淀粉碘化钾试纸 （D）蓝色石蕊试纸
7.将质量百分比浓度为a%、物质的量浓度为c1 mol·L-1的稀硫酸蒸发掉一定量的水，使之质量百分比浓度为2a%，物质的量浓度为c2 mol·L-1，则c1和c2的关系是（ ）。
（A）c2 =2 c1 （B）c2 >2 c1 （C） c2 <2 c1 （D）c1 =2c2
8.从植物花中提取一种有机物，可用简化式HIn表示，在水溶液中因存在下列电离平衡，故可作酸碱指示剂：HIn(溶液红色) H+（溶液）+In-(溶液黄色) 。在该水溶液中加入下列物质，能使指示剂显黄色的是（ ）。
（A）盐酸 （B）碳酸钠溶液 （C）硫酸氢钠溶液 （D）过氧化钠
9.已知多元弱酸在水溶液中的电离是分步进行的，且第一步电离程度远大于第二步电离程度，第二步电离程度远大于第三步电离程度………
今有HA、H2B、H3C三种一元、二元、三元弱酸，根据“较强酸+较弱酸盐=较强酸盐+较弱酸”的反应规律，它们之间能发生下列反应：
①HA+HC2-(少量)=A-+H2C- ②H2B（少量）+2A-=B2-+2HA
③H2B（少量）+H2C-=HB-+H3C
回答下列问题：
（1）相同条件下，HA、H2B、H3C三种酸中酸性最强的是_______。
（2）A-、B2-、C3-、HB-、H2C-、HC2-6种离子中，最易结合质子的是______，最难结合质子的是________。
（3）判断下列反应的离子方程式中正确的是（填写标号）_______。
（A）H3C+3A-=3HA+C3- （B）HB-+A-=HA+B2- （C）H3C+B2-=HB-+H2C-
（4）完成下列反应的离子方程式：
（A）H3C+OH-（过量）=_______________。（B）（过量）+C3-=________________。
10.250 mL pH=12的某一元强碱(MOH)溶液与250 mL 0.025 mol·L-1 的硫酸溶液相混合， 假设混合后液体体积为500 mL。试求：
（1）混合液的pH；
（2）若原250 mL一元强碱中含溶质0.1 g, 则M的相对原子质量为多少?
（3）若给混合液中分别滴入几滴甲基橙、无色酚酞、紫色石蕊试液，则溶液的颜色分别是什么?
11.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）。
[课堂练习答案]
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）变红色、变无色、变红色。
11.（1）1；（2）0.1；（3）10a+b-14，>。
水的电离和溶液的pH 第2篇
教学目标
知识目标
了解水的电离和水的离子积；
了解溶液的酸碱性和pH值的关系及有关pH值的简单计算。
能力目标
培养学生的归纳思维能力及知识的综合应用能力。
情感目标
对学生进行对立统一及事物间相互联系与相互制约的辩证唯物主义观点的教育。
教学建议
教材分析
本节内容包括水的电离、水的离子积、水的pH。只有认识水的电离平衡及其移动，才能从本质上认识溶液的酸碱性和pH值。本节的学习也为盐类的水解及电解等知识的教学奠定基础。
教材从实验事实入手，说明水是一种极弱的电解质，存在着电离平衡。由此引出水的电离平衡常数，进而引出水的离子积，并使学生了解水的离子积是个很重要的常数。在25℃时， ，这是本节教学的重点之一。
本节教学的另一个重点是使学生了解在室温时，不仅是纯水，就是在酸性或碱性稀溶液中，其 浓度与 浓度的乘积总是一个常数— 。使学生了解在酸性溶液中，不是没有 ，而是其中的 ；在碱性溶液中，不是没有 ，而是其中的 ；在中性溶液中，并不是没有 和 ，而是 。使学生了解溶液中 浓度与 浓度的关系，了解溶液酸碱性的本质。工在此基础上，教材介绍了 的含义，将 与 联系起来，并结合图3－7，介绍了有关 的简单计算。图3－8是对本部分内容的小结。
使用 来表示溶液的酸碱性是为了实际使用时更简便，教材的最后提到了溶液的 大于1mol/L时，一般不用 来表示溶液的酸碱性，而是直接用 的浓度来表示，以教育学生应灵活应用所学的知识。
教法建议
从水的电离平衡入手，掌握水的离子积和溶液的pH。
水的离子积的教学是完成本节教学任务的关键，从纯水是弱电解质，只能微弱的电离出发，应用电离理论导出水的离子积常数。推导过程中应着重说明电离前后 几乎不变的原因，并将其看做常数。然后由两个常数的乘积为常数而得出水的离子积常数。启发学生应用平衡移动原理，讨论温度对水的电离平衡的影响，进而得出水的离子积随温度升高而增大这一结论。
关于水溶液的酸碱性的教学是从电离平衡移动入手。
当在纯水中加入强酸时，水的电离平衡向逆方向移动，使氢离子浓度上升，氢氧根离子浓度等倍数下降。如：达到电离平衡时， 增至 ， 则会减至 ，在溶液中水的离子积仍保持不变。
在水溶液中， 和 是矛盾对立的双方，共处于电解质水溶液的统一体中，它们各以对方的存在为自己存在的条件，相互依存，相互斗争，又相互转化，离子浓度主的一方决定溶液的酸碱性。即：
溶液呈酸性
溶液呈中性
溶液呈碱性
关于溶液pH的教学，指出用 的数值可以表示溶液的酸碱度，但当溶液酸性很弱时，使用 不方便，常采用 的负对数表示溶液的酸碱度，这就是溶液的pH。其数学表达式是：
的负对数叫溶液的pOH，表达式：
在这部分教学中要使学生理解pH的适用范围，理解 与pH间的相互关系。如适用范围是“常温”“水溶液”“稀溶液”，只有在常温下的水溶液，水的离子积Kw才等于 ，而当酸、碱溶液的 或 大于1mol/L时，使用负对数表示溶液的酸碱度反而不大方便，此时，可直接用物质的量浓度表示溶液的酸碱度。
导出以下关系：pH + pOH =14，pH =14—pOH。利用这一关系可以方便计算出碱溶液的pH。
教学设计示例
课题：值
重点：水的离子积， 、 与溶液酸碱性的关系。
难点：水的离子积，有关 的简单计算。
教学过程
引言：
在初中我们学习了溶液的酸、碱度可用pH值表示，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？唯物辩证法的宇宙观认为：“每一事物的运动都和它周围的其他事物相互联系着和相互影响着。”物质的酸碱性是通过水溶液表现出来的，所以，先研究水的电离。
1.水的电离
［实验演示］用灵敏电流计测定纯水的导电性。
现象：灵敏电流计指针有微弱的偏转。
说明：能导电，但极微弱。
分析原因：纯水中导电的原因是什么？
结论：水是一种极弱电解质，存在有电离平衡：
在25℃时，1L纯水中（即55.56mol/L）测得只有 的 发生电离。
（1）请同学生们分析：该水中 等于多少？ 等于多少？ 和 有什么关系？
①
②
③
（2）水中
这个乘积叫做水的离子积，用 表示。
（3）请同学从水的电离平衡常数推导水的离子积K。
（4）想一想
①水的电离是吸热？还是放热？
②当温度升高，水的离子积是： （升高，降低或不变）
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 增大。25℃时，
；100℃时， 。
（5）水的离子积是水电离平衡时的性质，它不仅适用于纯水，也适用于任何酸、碱、盐稀溶液。即溶液中
①在酸溶液中， 近似看成是酸电离出来的 浓度， 则来自于水的电离。
且
②在碱溶液中， 近似看成是碱电离出来的 浓度，而 则是来自于水的电离。
［想一想］
为什么酸溶液中还有 ？碱溶液中还有 ？它们的浓度是如何求出来的？
2.溶液的酸碱性和pH
（1）溶液的酸碱性
常温时，溶液酸碱性与 ， 的关系是：
中性溶液： ， ， 越大，酸性越强， 越小，酸性越小。
碱性溶液： ， ， 越大，碱性越强， 越小，碱性越弱。
（2）溶液酸碱性的表示法：
①当 或 大于1mol/L时，可直接用 或 来表示溶液酸碱性。
②若 或 小于1mol/L，如 ，或
，这种表示溶液酸碱就很不方便，化学上采用pH来表示溶液酸碱性的强弱。
pH为氢离子物质的量浓度的负常用对数，表示溶液酸碱度强弱。
练习：
1.25℃时，纯水的pH？
解：纯水，25℃时
∴
答：25℃纯水pH为7。
2.物质的量浓度为 盐酸溶液pH？
解：
1 ： 1
∴
答： 盐酸pH为2。
3.物质的量浓度为 的 溶液pH？
解：
1 ： 1
∴
∴
答： 盐酸pH为12。
③溶液中 ，pH与溶液酸碱性关系。
在中性溶液中，
在酸性溶液中，
酸溶液酸性越强， 越大，pH越小。
在碱性溶液中，
碱溶液碱性越强， 越小，pH越大。
重点、难点剖析：
1.影响水电离的因素
（1）温度：电离过程是一个吸热过程，温度越高，水电离程度越大， 也增大。
25℃时，
100℃时，
（2）酸或碱电离出来的 或 都会抑制水的电离，使水电离出来的 与 浓度减小。其对水的电离抑制程度决定于酸碱的 或 ，而与酸碱的强弱无关。
（3）溶液的酸碱性越强，水的电离度不一定越小。（具体实例待学习盐水解时介绍）
2.在酸、碱、盐溶液中，水电离出来的
（1）酸溶液中：溶液中 约等于酸电离出来的 ，通过求溶液中 ；水电离出来的 等于 ；
（2）碱溶液中：溶液中 约等于碱电离出来的 ，通过求溶液 ，此 就是水电离出的 且等于溶液中水电离出来的 。
（3）在水解呈酸性盐溶液中，溶液中 等于水电离出来的 ；
在水解呈碱性盐溶液中，溶液中 等于水电离出来的 。
pH计算的基本思路与方法：
一、知识要点
1. ，关键是求溶液的 。
2.强酸溶液中 ，直接由电离方程式求算。
3.强碱溶液中 ，先根据强碱电离方程式，求出 ，再由
4.弱酸溶液 ，用近似公式求算：
或
5.弱碱溶液 ：先根据近似公式求溶液的
或
二、已知pH的强酸、强碱溶液稀释计算
例1 已知 的盐酸溶液，稀释100倍，求稀释后溶液的pH？
解：∵
∴稀释100倍，则
强酸溶液，当体积扩大100倍， 减少100倍，pH变化2个单位。
即pH由1变为3；溶液 减小，而 浓度增大。pH变大。
例2 已知 的 溶液，稀释100倍，求稀释后溶液pH？
解：∵
∴
稀释100倍：
强碱溶液，当体积扩大100倍，溶液中 减少100倍，pH降低2。
总结、扩展
要 点
内 容
水（或溶液）离子积
（25℃）
溶液pH
溶液酸碱性与pH
：
扩展
1.已知强酸、强碱稀溶液的pH，等体积混合后，求混合液pH（近似计算）
适用于选择题型与填空题型的速算规律。
混合前
混合后
条件
强酸，强碱等体积混合，
2.强酸强碱混合呈中性时二者体积与pH变化规律
（1）若pH酸＋pH碱＝14，则 ；
（2）若pH酸＋pH碱＞14，则 ；
（3）若pH酸＋pH碱＜14，则
3.强酸（弱碱），弱酸（强碱）加水稀释后的pH变化规律：
（1）强酸， ，加水稀释 倍，则 ；
（2）弱酸， ，加水稀释 倍，则 ；
（3）强碱， ，加水稀释 倍，则 ；
（4）弱碱， ，加水稀释 倍，则 ；
（5）酸碱无限稀释，pH只能接近于7，酸不可能大于7，碱不可能小于7。
二个单位，由13变为11。溶液中 减少， 增大，pH变小。
例1 等体积的 和 的两种盐酸溶液，混合后，求混合液pH？（设体积变化忽略不计）。
解：设混合前两种盐酸体积都为
混合前：
， ，溶液中
， ，溶液中
混合后，溶液中氢离子物质的量是原两种溶液中 物质的量总积。
即
∴
答 混合液pH为3.3。
例2 指导学生练习。
和 的两种 溶液等体积混合，求混合液的pH？
板书设计
第二节 水的电离和溶液pH
一、水的电离与离子积
1.水的电离
2.水的离子积
常温下，
（ 仅是温度函数）
3.影响水电离的因素
（1）温度：水的电离是吸热过程，升温促使电离， 增大。
（2）溶液中 ， 浓度增大，均抑制水的电离，但 不变。
二、溶液的酸碱性与pH值
溶液中 小于1mol/L时，用pH来表示溶液的酸碱性。
关键掌握求不同溶液中的 。
探究习题
pH等于13与pH等于9的两NaOH溶液等体积混合后，所得溶液的pH是多少？
pH等于1与pH等于5的两强酸溶液各10mL，混合后溶液的pH是多少？
并结合以上两题总结出规律。
参考答案：两NaOH溶液等体积混合
分析 先求出两溶液的 ，继而求出混合溶液的 ，再据水的离子积求出混合溶液的 ，并取 负对数，即可计算出两强碱溶液混合后的pH。
解：pH =13， = ， = 。PH =9， ， 。
混合后溶液的 为：
混合后溶液的 为：
混合后溶液的pH为：
两强酸溶液混合：
分析 pH等于1的强酸溶液 为 ，pH值等于5的强酸溶液 为 ，混合后溶液的 要用原两强酸所含 的物质的量除以混合后溶液的体积。
解：两强酸溶液混合后的氢离子浓度为：
混合溶液的pH为：
小结：两种强碱溶液等体积混合，所得溶液pH由碱性强的溶液决定，比碱性强的原溶液pH略小，其值为－0.3。两种强酸溶液等体积混合，所得溶液的pH由酸性强的溶液决定，比酸性强的原溶液pH略大，其值为+0.3。
水的电离和溶液的pH 第3篇
[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。
[教学过程]
见ppt文件。
[课堂练习]
1.室温下，在pH=12的某溶液中，由水电离出来的c(OH-)为（ ）。
（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℃时，某溶液中，由水电离出的c(H+)=1×10-12 mol·L-1，则该溶液的pH可能是（ ）。
（A）12 （B）7 （C）6 （D）2
3.纯水在25℃和80℃时的氢离子浓度，前者和后者的关系是（ ）。
（A）前者大 （B）相等 （C）前者小 （D）不能肯定
4.某温度下，重水(D2O)的离子积常数为1.6×10-15 若用定义pH一样来规定pD=-lg[D+ ]，则在该温度下，下列叙述正确的是（ ）。
（A）纯净的重水中，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）纯净的重水中， [D+ ][OD- ]>1.0×10-1 4
5.给蒸馏水中滴入少量盐酸后，下列说法中错误的是（ ）。
（A）[H+ ][OH- ]乘积不变 （B）pH增大了
（C）[OH- ]降低了 （D）水电离出的[H+ ]增加了
6.常温下，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，则该酸溶液的物质的量浓度为（ ）。
（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）以上说法均欠妥
8.常温下, 某溶液中水的电离度a=10-10/55.5(%), 该溶液的pH可能是（ ）。
（A）12 （B）10 （C）4 （D）3
9.在室温下，等体积的酸和碱的溶液混合后，pH一定少于7的是（ ）。
（A）pH=3的HNO3跟pH=11的KOH溶液
（B）pH=3的盐酸跟pH=11的氨水
（C）pH=3硫酸跟pH=11的氢氧化钠溶液
（D）pH=3的醋酸跟pH=11的氢氧化钡溶液
10.下列叙述中，正确的是（ ）。
（A）中和10 mL 0.1mol·L-1 醋酸与中和100 mL 0.01mol·L-1 的醋酸所需同种碱溶液的量不同
（B）等体积pH=3的酸溶液pH=11的碱溶液相混合后，溶液的pH=7
（C）体积相等, pH相等的盐酸和硫酸溶液中, H+离子的物质的量相等
（D）pH=3的甲酸溶液的[H+]与pH=11的氨水溶液的[OH- ]相等
11.今有a·盐酸 b·硫酸 c·醋酸三种酸：
（1）在同体积，同pH的三种酸中，分别加入足量的碳酸钠粉末， 在相同条件下产生CO2的体积由大到小的顺序是_________________。
（2）在同体积、同浓度的三种酸中，分别加入足量的碳酸钠粉末，在相同条件下产生CO2的体积由大到小的顺序是_________________。
（3）物质的量浓度为0.1 mol·L-1的三种酸溶液的pH由大到小的顺序是___________；如果取等体积的0.1 mol·L-1的三种酸溶液，用0.1 mol·L-1的NaOH溶液中和，当恰好完全反应时，消耗NaOH溶液的体积由大到小的顺序是______________（以上均用酸的序号填写）。
12.在25℃时, 有pH=a的盐酸和pH=b的苛性钠溶液，现取VamL盐酸用该苛性钠溶液中和，需VbmL苛性钠溶液。若a+b=13，则Va/Vb=____________。
13.将pH=3的弱酸溶液稀释100倍，该溶液的pH范围为：__________________。
[课堂练习答案]
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 教学目标 知识目标 了解水的电离和水的离子积； 了解溶液的酸碱性和pH值的关系及有关pH值的简单计算。 能力目标 培养学生的归纳思维能力及知识的综合应用能力。 情感目标 对学生进行对立统一及事物间相互联系与相互制约的辩证唯物主义观点的教育。 教学建议 教材分析 本节内容包括水的电离、水的离子积、水的pH。只有认识水的电离平衡及其移动，才能从本质上认识溶液的酸碱性和pH值。本节的学习也为盐类的水解及电解等知识的教学奠定基础。 教材从实验事实入手，说明水是一种极弱的电解质，存在着电离平衡。由此引出水的电离平衡常数，进而引出水的离子积，并使学生了解水的离子积是个很重要的常数。在25℃时， ，这是本节教学的重点之一。 本节教学的另一个重点是使学生了解在室温时，不仅是纯水，就是在酸性或碱性稀溶液中，其 浓度与 浓度的乘积总是一个常数— 。使学生了解在酸性溶液中，不是没有 ，而是其中的 ；在碱性溶液中，不是没有 ，而是其中的 ；在中性溶液中，并不是没有 和 ，而是 。使学生了解溶液中 浓度与 浓度的关系，了解溶液酸碱性的本质。工在此基础上，教材介绍了 的含义，将 与 联系起来，并结合图3－7，介绍了有关 的简单计算。图3－8是对本部分内容的小结。 使用 来表示溶液的酸碱性是为了实际使用时更简便，教材的最后提到了溶液的 大于1mol/L时，一般不用 来表示溶液的酸碱性，而是直接用 的浓度来表示，以教育学生应灵活应用所学的知识。 教法建议 从水的电离平衡入手，掌握水的离子积和溶液的pH。 水的离子积的教学是完成本节教学任务的关键，从纯水是弱电解质，只能微弱的电离出发，应用电离理论导出水的离子积常数。推导过程中应着重说明电离前后 几乎不变的原因，并将其看做常数。然后由两个常数的乘积为常数而得出水的离子积常数。启发学生应用平衡移动原理，讨论温度对水的电离平衡的影响，进而得出水的离子积随温度升高而增大这一结论。 关于水溶液的酸碱性的教学是从电离平衡移动入手。 当在纯水中加入强酸时，水的电离平衡向逆方向移动，使氢离子浓度上升，氢氧根离子浓度等倍数下降。如：达到电离平衡时， 增至 ， 则会减至 ，在溶液中水的离子积仍保持不变。 在水溶液中， 和 是矛盾对立的双方，共处于电解质水溶液的统一体中，它们各以对方的存在为自己存在的条件，相互依存，相互斗争，又相互转化，离子浓度主的一方决定溶液的酸碱性。即： 溶液呈酸性 溶液呈中性 溶液呈碱性 关于溶液pH的教学，指出用 的数值可以表示溶液的酸碱度，但当溶液酸性很弱时，使用 不方便，常采用 的负对数表示溶液的酸碱度，这就是溶液的pH。其数学表达式是： 的负对数叫溶液的pOH，表达式： 在这部分教学中要使学生理解pH的适用范围，理解 与pH间的相互关系。如适用范围是“常温”“水溶液”“稀溶液”，只有在常温下的水溶液，水的离子积Kw才等于 ，而当酸、碱溶液的 或 大于1mol/L时，使用负对数表示溶液的酸碱度反而不大方便，此时，可直接用物质的量浓度表示溶液的酸碱度。 导出以下关系：pH + pOH =14，pH =14—pOH。利用这一关系可以方便计算出碱溶液的pH。 教学设计示例 课题：水的电离和溶液的pH值 重点：水的离子积， 、 与溶液酸碱性的关系。 难点：水的离子积，有关 的简单计算。 教学过程 引言： 在初中我们学习了溶液的酸、碱度可用pH值表示，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？唯物辩证法的宇宙观认为：“每一事物的运动都和它周围的其他事物相互联系着和相互影响着。”物质的酸碱性是通过水溶液表现出来的，所以，先研究水的电离。 1.水的电离 ［实验演示］用灵敏电流计测定纯水的导电性。 现象：灵敏电流计指针有微弱的偏转。 说明：能导电，但极微弱。 分析原因：纯水中导电的原因是什么？ 结论：水是一种极弱电解质，存在有电离平衡： 在25℃时，1L纯水中（即55.56mol/L）测得只有 的 发生电离。 （1）请同学生们分析：该水中 等于多少？ 等于多少？ 和 有什么关系？ ① ② ③ （2）水中 这个乘积叫做水的离子积，用 表示。 （3）请同学从水的电离平衡常数推导水的离子积K。 （4）想一想 ①水的电离是吸热？还是放热？ ②当温度升高，水的离子积是： （升高，降低或不变） 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 增大。25℃时， ；100℃时， 。 （5）水的离子积是水电离平衡时的性质，它不仅适用于纯水，也适用于任何酸、碱、盐稀溶液。即溶液中 ①在酸溶液中， 近似看成是酸电离出来的 浓度， 则来自于水的电离。 且 ②在碱溶液中， 近似看成是碱电离出来的 浓度，而 则是来自于水的电离。 ［想一想］ 为什么酸溶液中还有 ？碱溶液中还有 ？它们的浓度是如何求出来的？ 2.溶液的酸碱性和pH （1）溶液的酸碱性 常温时，溶液酸碱性与 ， 的关系是： 中性溶液： ， ， 越大，酸性越强， 越小，酸性越小。 碱性溶液： ， ， 越大，碱性越强， 越小，碱性越弱。 （2）溶液酸碱性的表示法： ①当 或 大于1mol/L时，可直接用 或 来表示溶液酸碱性。 ②若 或 小于1mol/L，如 ，或 ，这种表示溶液酸碱就很不方便，化学上采用pH来表示溶液酸碱性的强弱。 pH为氢离子物质的量浓度的负常用对数，表示溶液酸碱度强弱。 练习： 1.25℃时，纯水的pH？ 解：纯水，25℃时 ∴ 答：25℃纯水pH为7。 2.物质的量浓度为 盐酸溶液pH？ 解： 1 ： 1 ∴ 答： 盐酸pH为2。 3.物质的量浓度为 的 溶液pH？ 解： 1 ： 1 ∴ ∴ 答： 盐酸pH为12。 ③溶液中 ，pH与溶液酸碱性关系。 在中性溶液中， 在酸性溶液中， 酸溶液酸性越强， 越大，pH越小。 在碱性溶液中， 碱溶液碱性越强， 越小，pH越大。 重点、难点剖析： 1.影响水电离的因素 （1）温度：电离过程是一个吸热过程，温度越高，水电离程度越大， 也增大。 25℃时， 100℃时， （2）酸或碱电离出来的 或 都会抑制水的电离，使水电离出来的 与 浓度减小。其对水的电离抑制程度决定于酸碱的 或 ，而与酸碱的强弱无关。 （3）溶液的酸碱性越强，水的电离度不一定越小。（具体实例待学习盐水解时介绍） 2.在酸、碱、盐溶液中，水电离出来的 （1）酸溶液中：溶液中 约等于酸电离出来的 ，通过求溶液中 ；水电离出来的 等于 ； （2）碱溶液中：溶液中 约等于碱电离出来的 ，通过求溶液 ，此 就是水电离出的 且等于溶液中水电离出来的 。 （3）在水解呈酸性盐溶液中，溶液中 等于水电离出来的 ； 在水解呈碱性盐溶液中，溶液中 等于水电离出来的 。 pH计算的基本思路与方法： 一、知识要点 1. ，关键是求溶液的 。 2.强酸溶液中 ，直接由电离方程式求算。 3.强碱溶液中 ，先根据强碱电离方程式，求出 ，再由 4.弱酸溶液 ，用近似公式求算： 或 5.弱碱溶液 ：先根据近似公式求溶液的 或 二、已知pH的强酸、强碱溶液稀释计算 例1 已知 的盐酸溶液，稀释100倍，求稀释后溶液的pH？ 解：∵ ∴稀释100倍，则 强酸溶液，当体积扩大100倍， 减少100倍，pH变化2个单位。 即pH由1变为3；溶液 减小，而 浓度增大。pH变大。 例2 已知 的 溶液，稀释100倍，求稀释后溶液pH？ 解：∵ ∴ 稀释100倍： 强碱溶液，当体积扩大100倍，溶液中 减少100倍，pH降低2。 总结、扩展 要 点 内 容 水（或溶液）离子积 （25℃） 溶液pH 溶液酸碱性与pH ： 扩展 1.已知强酸、强碱稀溶液的pH，等体积混合后，求混合液pH（近似计算） 适用于选择题型与填空题型的速算规律。 混合前 混合后 条件 强酸，强碱等体积混合， 2.强酸强碱混合呈中性时二者体积与pH变化规律 （1）若pH酸＋pH碱＝14，则 ； （2）若pH酸＋pH碱＞14，则 ； （3）若pH酸＋pH碱＜14，则 3.强酸（弱碱），弱酸（强碱）加水稀释后的pH变化规律： （1）强酸， ，加水稀释 倍，则 ； （2）弱酸， ，加水稀释 倍，则 ； （3）强碱， ，加水稀释 倍，则 ； （4）弱碱， ，加水稀释 倍，则 ； （5）酸碱无限稀释，pH只能接近于7，酸不可能大于7，碱不可能小于7。 二个单位，由13变为11。溶液中 减少， 增大，pH变小。 例1 等体积的 和 的两种盐酸溶液，混合后，求混合液pH？（设体积变化忽略不计）。 解：设混合前两种盐酸体积都为 混合前： ， ，溶液中 ， ，溶液中 混合后，溶液中氢离子物质的量是原两种溶液中 物质的量总积。 即 ∴ 答 混合液pH为3.3。 例2 指导学生练习。 和 的两种 溶液等体积混合，求混合液的pH？ 板书设计 第二节 水的电离和溶液pH 一、水的电离与离子积 1.水的电离 2.水的离子积 常温下， （ 仅是温度函数） 3.影响水电离的因素 （1）温度：水的电离是吸热过程，升温促使电离， 增大。 （2）溶液中 ， 浓度增大，均抑制水的电离，但 不变。 二、溶液的酸碱性与pH值 溶液中 小于1mol/L时，用pH来表示溶液的酸碱性。 关键掌握求不同溶液中的 。 探究习题 pH等于13与pH等于9的两NaOH溶液等体积混合后，所得溶液的pH是多少？ pH等于1与pH等于5的两强酸溶液各10mL，混合后溶液的pH是多少？ 并结合以上两题总结出规律。 参考答案：两NaOH溶液等体积混合 分析 先求出两溶液的 ，继而求出混合溶液的 ，再据水的离子积求出混合溶液的 ，并取 负对数，即可计算出两强碱溶液混合后的pH。 解：pH =13， = ， = 。PH =9， ， 。 混合后溶液的 为： 混合后溶液的 为： 混合后溶液的pH为： 两强酸溶液混合： 分析 pH等于1的强酸溶液 为 ，pH值等于5的强酸溶液 为 ，混合后溶液的 要用原两强酸所含 的物质的量除以混合后溶液的体积。 解：两强酸溶液混合后的氢离子浓度为： 混合溶液的pH为： 小结：两种强碱溶液等体积混合，所得溶液pH由碱性强的溶液决定，比碱性强的原溶液pH略小，其值为－0.3。两种强酸溶液等体积混合，所得溶液的pH由酸性强的溶液决定，比酸性强的原溶液pH略大，其值为+0.3。 教学目标 知识目标 了解水的电离和水的离子积； 了解溶液的酸碱性和pH值的关系及有关pH值的简单计算。 能力目标 培养学生的归纳思维能力及知识的综合应用能力。 情感目标 对学生进行对立统一及事物间相互联系与相互制约的辩证唯物主义观点的教育。 教学建议 教材分析 本节内容包括水的电离、水的离子积、水的pH。只有认识水的电离平衡及其移动，才能从本质上认识溶液的酸碱性和pH值。本节的学习也为盐类的水解及电解等知识的教学奠定基础。 教材从实验事实入手，说明水是一种极弱的电解质，存在着电离平衡。由此引出水的电离平衡常数，进而引出水的离子积，并使学生了解水的离子积是个很重要的常数。在25℃时， ，这是本节教学的重点之一。 本节教学的另一个重点是使学生了解在室温时，不仅是纯水，就是在酸性或碱性稀溶液中，其 浓度与 浓度的乘积总是一个常数— 。使学生了解在酸性溶液中，不是没有 ，而是其中的 ；在碱性溶液中，不是没有 ，而是其中的 ；在中性溶液中，并不是没有 和 ，而是 。使学生了解溶液中 浓度与 浓度的关系，了解溶液酸碱性的本质。工在此基础上，教材介绍了 的含义，将 与 联系起来，并结合图3－7，介绍了有关 的简单计算。图3－8是对本部分内容的小结。 使用 来表示溶液的酸碱性是为了实际使用时更简便，教材的最后提到了溶液的 大于1mol/L时，一般不用 来表示溶液的酸碱性，而是直接用 的浓度来表示，以教育学生应灵活应用所学的知识。 教法建议 从水的电离平衡入手，掌握水的离子积和溶液的pH。 水的离子积的教学是完成本节教学任务的关键，从纯水是弱电解质，只能微弱的电离出发，应用电离理论导出水的离子积常数。推导过程中应着重说明电离前后 几乎不变的原因，并将其看做常数。然后由两个常数的乘积为常数而得出水的离子积常数。启发学生应用平衡移动原理，讨论温度对水的电离平衡的影响，进而得出水的离子积随温度升高而增大这一结论。 关于水溶液的酸碱性的教学是从电离平衡移动入手。 当在纯水中加入强酸时，水的电离平衡向逆方向移动，使氢离子浓度上升，氢氧根离子浓度等倍数下降。如：达到电离平衡时， 增至 ， 则会减至 ，在溶液中水的离子积仍保持不变。 在水溶液中， 和 是矛盾对立的双方，共处于电解质水溶液的统一体中，它们各以对方的存在为自己存在的条件，相互依存，相互斗争，又相互转化，离子浓度主的一方决定溶液的酸碱性。即： 溶液呈酸性 溶液呈中性 溶液呈碱性 关于溶液pH的教学，指出用 的数值可以表示溶液的酸碱度，但当溶液酸性很弱时，使用 不方便，常采用 的负对数表示溶液的酸碱度，这就是溶液的pH。其数学表达式是： 的负对数叫溶液的pOH，表达式： 在这部分教学中要使学生理解pH的适用范围，理解 与pH间的相互关系。如适用范围是“常温”“水溶液”“稀溶液”，只有在常温下的水溶液，水的离子积Kw才等于 ，而当酸、碱溶液的 或 大于1mol/L时，使用负对数表示溶液的酸碱度反而不大方便，此时，可直接用物质的量浓度表示溶液的酸碱度。 导出以下关系：pH + pOH =14，pH =14—pOH。利用这一关系可以方便计算出碱溶液的pH。 教学设计示例 课题：值 重点：水的离子积， 、 与溶液酸碱性的关系。 难点：水的离子积，有关 的简单计算。 教学过程 引言： 在初中我们学习了溶液的酸、碱度可用pH值表示，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？唯物辩证法的宇宙观认为：“每一事物的运动都和它周围的其他事物相互联系着和相互影响着。”物质的酸碱性是通过水溶液表现出来的，所以，先研究水的电离。 1.水的电离 ［实验演示］用灵敏电流计测定纯水的导电性。 现象：灵敏电流计指针有微弱的偏转。 说明：能导电，但极微弱。 分析原因：纯水中导电的原因是什么？ 结论：水是一种极弱电解质，存在有电离平衡： 在25℃时，1L纯水中（即55.56mol/L）测得只有 的 发生电离。 （1）请同学生们分析：该水中 等于多少？ 等于多少？ 和 有什么关系？ ① ② ③ （2）水中 这个乘积叫做水的离子积，用 表示。 （3）请同学从水的电离平衡常数推导水的离子积K。 （4）想一想 ①水的电离是吸热？还是放热？ ②当温度升高，水的离子积是： （升高，降低或不变） 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 增大。25℃时， ；100℃时， 。 （5）水的离子积是水电离平衡时的性质，它不仅适用于纯水，也适用于任何酸、碱、盐稀溶液。即溶液中 ①在酸溶液中， 近似看成是酸电离出来的 浓度， 则来自于水的电离。 且 ②在碱溶液中， 近似看成是碱电离出来的 浓度，而 则是来自于水的电离。 ［想一想］ 为什么酸溶液中还有 ？碱溶液中还有 ？它们的浓度是如何求出来的？ 2.溶液的酸碱性和pH （1）溶液的酸碱性 常温时，溶液酸碱性与 ， 的关系是： 中性溶液： ， ， 越大，酸性越强， 越小，酸性越小。 碱性溶液： ， ， 越大，碱性越强， 越小，碱性越弱。 （2）溶液酸碱性的表示法： ①当 或 大于1mol/L时，可直接用 或 来表示溶液酸碱性。 ②若 或 小于1mol/L，如 ，或 ，这种表示溶液酸碱就很不方便，化学上采用pH来表示溶液酸碱性的强弱。 pH为氢离子物质的量浓度的负常用对数，表示溶液酸碱度强弱。 练习： 1.25℃时，纯水的pH？ 解：纯水，25℃时 ∴ 答：25℃纯水pH为7。 2.物质的量浓度为 盐酸溶液pH？ 解： 1 ： 1 ∴ 答： 盐酸pH为2。 3.物质的量浓度为 的 溶液pH？ 解： 1 ： 1 ∴ ∴ 答： 盐酸pH为12。 ③溶液中 ，pH与溶液酸碱性关系。 在中性溶液中， 在酸性溶液中， 酸溶液酸性越强， 越大，pH越小。 在碱性溶液中， 碱溶液碱性越强， 越小，pH越大。 重点、难点剖析： 1.影响水电离的因素 （1）温度：电离过程是一个吸热过程，温度越高，水电离程度越大， 也增大。 25℃时， 100℃时， （2）酸或碱电离出来的 或 都会抑制水的电离，使水电离出来的 与 浓度减小。其对水的电离抑制程度决定于酸碱的 或 ，而与酸碱的强弱无关。 （3）溶液的酸碱性越强，水的电离度不一定越小。（具体实例待学习盐水解时介绍） 2.在酸、碱、盐溶液中，水电离出来的 （1）酸溶液中：溶液中 约等于酸电离出来的 ，通过求溶液中 ；水电离出来的 等于 ； （2）碱溶液中：溶液中 约等于碱电离出来的 ，通过求溶液 ，此 就是水电离出的 且等于溶液中水电离出来的 。 （3）在水解呈酸性盐溶液中，溶液中 等于水电离出来的 ； 在水解呈碱性盐溶液中，溶液中 等于水电离出来的 。 pH计算的基本思路与方法： 一、知识要点 1. ，关键是求溶液的 。 2.强酸溶液中 ，直接由电离方程式求算。 3.强碱溶液中 ，先根据强碱电离方程式，求出 ，再由 4.弱酸溶液 ，用近似公式求算： 或 5.弱碱溶液 ：先根据近似公式求溶液的 或 二、已知pH的强酸、强碱溶液稀释计算 例1 已知 的盐酸溶液，稀释100倍，求稀释后溶液的pH？ 解：∵ ∴稀释100倍，则 强酸溶液，当体积扩大100倍， 减少100倍，pH变化2个单位。 即pH由1变为3；溶液 减小，而 浓度增大。pH变大。 例2 已知 的 溶液，稀释100倍，求稀释后溶液pH？ 解：∵ ∴ 稀释100倍： 强碱溶液，当体积扩大100倍，溶液中 减少100倍，pH降低2。 总结、扩展 要 点 内 容 水（或溶液）离子积 （25℃） 溶液pH 溶液酸碱性与pH ： 扩展 1.已知强酸、强碱稀溶液的pH，等体积混合后，求混合液pH（近似计算） 适用于选择题型与填空题型的速算规律。 混合前 混合后 条件 强酸，强碱等体积混合， 2.强酸强碱混合呈中性时二者体积与pH变化规律 （1）若pH酸＋pH碱＝14，则 ； （2）若pH酸＋pH碱＞14，则 ； （3）若pH酸＋pH碱＜14，则 3.强酸（弱碱），弱酸（强碱）加水稀释后的pH变化规律： （1）强酸， ，加水稀释 倍，则 ； （2）弱酸， ，加水稀释 倍，则 ； （3）强碱， ，加水稀释 倍，则 ； （4）弱碱， ，加水稀释 倍，则 ； （5）酸碱无限稀释，pH只能接近于7，酸不可能大于7，碱不可能小于7。 二个单位，由13变为11。溶液中 减少， 增大，pH变小。 例1 等体积的 和 的两种盐酸溶液，混合后，求混合液pH？（设体积变化忽略不计）。 解：设混合前两种盐酸体积都为 混合前： ， ，溶液中 ， ，溶液中 混合后，溶液中氢离子物质的量是原两种溶液中 物质的量总积。 即 ∴ 答 混合液pH为3.3。 例2 指导学生练习。 和 的两种 溶液等体积混合，求混合液的pH？ 板书设计 第二节 水的电离和溶液pH 一、水的电离与离子积 1.水的电离 2.水的离子积 常温下， （ 仅是温度函数） 3.影响水电离的因素 （1）温度：水的电离是吸热过程，升温促使电离， 增大。 （2）溶液中 ， 浓度增大，均抑制水的电离，但 不变。 二、溶液的酸碱性与pH值 溶液中 小于1mol/L时，用pH来表示溶液的酸碱性。 关键掌握求不同溶液中的 。 探究习题 pH等于13与pH等于9的两NaOH溶液等体积混合后，所得溶液的pH是多少？ pH等于1与pH等于5的两强酸溶液各10mL，混合后溶液的pH是多少？ 并结合以上两题总结出规律。 参考答案：两NaOH溶液等体积混合 分析 先求出两溶液的 ，继而求出混合溶液的 ，再据水的离子积求出混合溶液的 ，并取 负对数，即可计算出两强碱溶液混合后的pH。 解：pH =13， = ， = 。PH =9， ， 。 混合后溶液的 为： 混合后溶液的 为： 混合后溶液的pH为： 两强酸溶液混合： 分析 pH等于1的强酸溶液 为 ，pH值等于5的强酸溶液 为 ，混合后溶液的 要用原两强酸所含 的物质的量除以混合后溶液的体积。 解：两强酸溶液混合后的氢离子浓度为： 混合溶液的pH为： 小结：两种强碱溶液等体积混合，所得溶液pH由碱性强的溶液决定，比碱性强的原溶液pH略小，其值为－0.3。两种强酸溶液等体积混合，所得溶液的pH由酸性强的溶液决定，比酸性强的原溶液pH略大，其值为+0.3。 教学目标 知识目标 了解水的电离和水的离子积； 了解溶液的酸碱性和pH值的关系及有关pH值的简单计算。 能力目标 培养学生的归纳思维能力及知识的综合应用能力。 情感目标 对学生进行对立统一及事物间相互联系与相互制约的辩证唯物主义观点的教育。 教学建议 教材分析 本节内容包括水的电离、水的离子积、水的pH。只有认识水的电离平衡及其移动，才能从本质上认识溶液的酸碱性和pH值。本节的学习也为盐类的水解及电解等知识的教学奠定基础。 教材从实验事实入手，说明水是一种极弱的电解质，存在着电离平衡。由此引出水的电离平衡常数，进而引出水的离子积，并使学生了解水的离子积是个很重要的常数。在25℃时， ，这是本节教学的重点之一。 本节教学的另一个重点是使学生了解在室温时，不仅是纯水，就是在酸性或碱性稀溶液中，其 浓度与 浓度的乘积总是一个常数— 。使学生了解在酸性溶液中，不是没有 ，而是其中的 ；在碱性溶液中，不是没有 ，而是其中的 ；在中性溶液中，并不是没有 和 ，而是 。使学生了解溶液中 浓度与 浓度的关系，了解溶液酸碱性的本质。工在此基础上，教材介绍了 的含义，将 与 联系起来，并结合图3－7，介绍了有关 的简单计算。图3－8是对本部分内容的小结。 使用 来表示溶液的酸碱性是为了实际使用时更简便，教材的最后提到了溶液的 大于1mol/L时，一般不用 来表示溶液的酸碱性，而是直接用 的浓度来表示，以教育学生应灵活应用所学的知识。 教法建议 从水的电离平衡入手，掌握水的离子积和溶液的pH。 水的离子积的教学是完成本节教学任务的关键，从纯水是弱电解质，只能微弱的电离出发，应用电离理论导出水的离子积常数。推导过程中应着重说明电离前后 几乎不变的原因，并将其看做常数。然后由两个常数的乘积为常数而得出水的离子积常数。启发学生应用平衡移动原理，讨论温度对水的电离平衡的影响，进而得出水的离子积随温度升高而增大这一结论。 关于水溶液的酸碱性的教学是从电离平衡移动入手。 当在纯水中加入强酸时，水的电离平衡向逆方向移动，使氢离子浓度上升，氢氧根离子浓度等倍数下降。如：达到电离平衡时， 增至 ， 则会减至 ，在溶液中水的离子积仍保持不变。 在水溶液中， 和 是矛盾对立的双方，共处于电解质水溶液的统一体中，它们各以对方的存在为自己存在的条件，相互依存，相互斗争，又相互转化，离子浓度主的一方决定溶液的酸碱性。即： 溶液呈酸性 溶液呈中性 溶液呈碱性 关于溶液pH的教学，指出用 的数值可以表示溶液的酸碱度，但当溶液酸性很弱时，使用 不方便，常采用 的负对数表示溶液的酸碱度，这就是溶液的pH。其数学表达式是： 的负对数叫溶液的pOH，表达式： 在这部分教学中要使学生理解pH的适用范围，理解 与pH间的相互关系。如适用范围是“常温”“水溶液”“稀溶液”，只有在常温下的水溶液，水的离子积Kw才等于 ，而当酸、碱溶液的 或 大于1mol/L时，使用负对数表示溶液的酸碱度反而不大方便，此时，可直接用物质的量浓度表示溶液的酸碱度。 导出以下关系：pH + pOH =14，pH =14—pOH。利用这一关系可以方便计算出碱溶液的pH。 教学设计示例 课题：值 重点：水的离子积， 、 与溶液酸碱性的关系。 难点：水的离子积，有关 的简单计算。 教学过程 引言： 在初中我们学习了溶液的酸、碱度可用pH值表示，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？唯物辩证法的宇宙观认为：“每一事物的运动都和它周围的其他事物相互联系着和相互影响着。”物质的酸碱性是通过水溶液表现出来的，所以，先研究水的电离。 1.水的电离 ［实验演示］用灵敏电流计测定纯水的导电性。 现象：灵敏电流计指针有微弱的偏转。 说明：能导电，但极微弱。 分析原因：纯水中导电的原因是什么？ 结论：水是一种极弱电解质，存在有电离平衡： 在25℃时，1L纯水中（即55.56mol/L）测得只有 的 发生电离。 [1][2][3][4][5]下一页 教学目标 知识目标 了解水的电离和水的离子积； 了解溶液的酸碱性和pH值的关系及有关pH值的简单计算。 能力目标 培养学生的归纳思维能力及知识的综合应用能力。 情感目标 对学生进行对立统一及事物间相互联系与相互制约的辩证唯物主义观点的教育。 教学建议 教材分析 本节内容包括水的电离、水的离子积、水的pH。只有认识水的电离平衡及其移动，才能从本质上认识溶液的酸碱性和pH值。本节的学习也为盐类的水解及电解等知识的教学奠定基础。 教材从实验事实入手，说明水是一种极弱的电解质，存在着电离平衡。由此引出水的电离平衡常数，进而引出水的离子积，并使学生了解水的离子积是个很重要的常数。在25℃时， ，这是本节教学的重点之一。 本节教学的另一个重点是使学生了解在室温时，不仅是纯水，就是在酸性或碱性稀溶液中，其 浓度与 浓度的乘积总是一个常数— 。使学生了解在酸性溶液中，不是没有 ，而是其中的 ；在碱性溶液中，不是没有 ，而是其中的 ；在中性溶液中，并不是没有 和 ，而是 。使学生了解溶液中 浓度与 浓度的关系，了解溶液酸碱性的本质。工在此基础上，教材介绍了 的含义，将 与 联系起来，并结合图3－7，介绍了有关 的简单计算。图3－8是对本部分内容的小结。 使用 来表示溶液的酸碱性是为了实际使用时更简便，教材的最后提到了溶液的 大于1mol/L时，一般不用 来表示溶液的酸碱性，而是直接用 的浓度来表示，以教育学生应灵活应用所学的知识。 教法建议 从水的电离平衡入手，掌握水的离子积和溶液的pH。 水的离子积的教学是完成本节教学任务的关键，从纯水是弱电解质，只能微弱的电离出发，应用电离理论导出水的离子积常数。推导过程中应着重说明电离前后 几乎不变的原因，并将其看做常数。然后由两个常数的乘积为常数而得出水的离子积常数。启发学生应用平衡移动原理，讨论温度对水的电离平衡的影响，进而得出水的离子积随温度升高而增大这一结论。 关于水溶液的酸碱性的教学是从电离平衡移动入手。 当在纯水中加入强酸时，水的电离平衡向逆方向移动，使氢离子浓度上升，氢氧根离子浓度等倍数下降。如：达到电离平衡时， 增至 ， 则会减至 ，在溶液中水的离子积仍保持不变。 在水溶液中， 和 是矛盾对立的双方，共处于电解质水溶液的统一体中，它们各以对方的存在为自己存在的条件，相互依存，相互斗争，又相互转化，离子浓度主的一方决定溶液的酸碱性。即： 溶液呈酸性 溶液呈中性 溶液呈碱性 关于溶液pH的教学，指出用 的数值可以表示溶液的酸碱度，但当溶液酸性很弱时，使用 不方便，常采用 的负对数表示溶液的酸碱度，这就是溶液的pH。其数学表达式是： 的负对数叫溶液的pOH，表达式： 在这部分教学中要使学生理解pH的适用范围，理解 与pH间的相互关系。如适用范围是“常温”“水溶液”“稀溶液”，只有在常温下的水溶液，水的离子积Kw才等于 ，而当酸、碱溶液的 或 大于1mol/L时，使用负对数表示溶液的酸碱度反而不大方便，此时，可直接用物质的量浓度表示溶液的酸碱度。 导出以下关系：pH + pOH =14，pH =14—pOH。利用这一关系可以方便计算出碱溶液的pH。 教学设计示例 课题：值 重点：水的离子积， 、 与溶液酸碱性的关系。 难点：水的离子积，有关 的简单计算。 教学过程 引言： 在初中我们学习了溶液的酸、碱度可用pH值表示，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？唯物辩证法的宇宙观认为：“每一事物的运动都和它周围的其他事物相互联系着和相互影响着。”物质的酸碱性是通过水溶液表现出来的，所以，先研究水的电离。 1.水的电离 ［实验演示］用灵敏电流计测定纯水的导电性。 现象：灵敏电流计指针有微弱的偏转。 说明：能导电，但极微弱。 分析原因：纯水中导电的原因是什么？ 结论：水是一种极弱电解质，存在有电离平衡： 在25℃时，1L纯水中（即55.56mol/L）测得只有 的 发生电离。 （1）请同学生们分析：该水中 等于多少？ 等于多少？ 和 有什么关系？ ① ② ③ （2）水中 这个乘积叫做水的离子积，用 表示。 （3）请同学从水的电离平衡常数推导水的离子积K。 （4）想一想 ①水的电离是吸热？还是放热？ ②当温度升高，水的离子积是： （升高，降低或不变） 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 增大。25℃时， ；100℃时， 。 （5）水的离子积是水电离平衡时的性质，它不仅适用于纯水，也适用于任何酸、碱、盐稀溶液。即溶液中 ①在酸溶液中， 近似看成是酸电离出来的 浓度， 则来自于水的电离。 且 ②在碱溶液中， 近似看成是碱电离出来的 浓度，而 则是来自于水的电离。 ［想一想］ 为什么酸溶液中还有 ？碱溶液中还有 ？它们的浓度是如何求出来的？ 2.溶液的酸碱性和pH （1）溶液的酸碱性 常温时，溶液酸碱性与 ， 的关系是： 中性溶液： ， ， 越大，酸性越强， 越小，酸性越小。 碱性溶液： ， ， 越大，碱性越强， 越小，碱性越弱。 （2）溶液酸碱性的表示法： ①当 或 大于1mol/L时，可直接用 或 来表示溶液酸碱性。 ②若 或 小于1mol/L，如 ，或 ，这种表示溶液酸碱就很不方便，化学上采用pH来表示溶液酸碱性的强弱。 pH为氢离子物质的量浓度的负常用对数，表示溶液酸碱度强弱。 练习： 1.25℃时，纯水的pH？ 解：纯水，25℃时 ∴ 答：25℃纯水pH为7。 2.物质的量浓度为 盐酸溶液pH？ 解： 1 ： 1 ∴ 答： 盐酸pH为2。 3.物质的量浓度为 的 溶液pH？ 解： 1 ： 1 ∴ ∴ 答： 盐酸pH为12。 ③溶液中 ，pH与溶液酸碱性关系。 在中性溶液中， 在酸性溶液中， 酸溶液酸性越强， 越大，pH越小。 在碱性溶液中， 碱溶液碱性越强， 越小，pH越大。 重点、难点剖析： 1.影响水电离的因素 （1）温度：电离过程是一个吸热过程，温度越高，水电离程度越大， 也增大。 25℃时， 100℃时， （2）酸或碱电离出来的 或 都会抑制水的电离，使水电离出来的 与 浓度减小。其对水的电离抑制程度决定于酸碱的 或 ，而与酸碱的强弱无关。 （3）溶液的酸碱性越强，水的电离度不一定越小。（具体实例待学习盐水解时介绍） 2.在酸、碱、盐溶液中，水电离出来的 （1）酸溶液中：溶液中 约等于酸电离出来的 ，通过求溶液中 ；水电离出来的 等于 ； （2）碱溶液中：溶液中 约等于碱电离出来的 ，通过求溶液 ，此 就是水电离出的 且等于溶液中水电离出来的 。 （3）在水解呈酸性盐溶液中，溶液中 等于水电离出来的 ； 在水解呈碱性盐溶液中，溶液中 等于水电离出来的 。 pH计算的基本思路与方法： 一、知识要点 1. ，关键是求溶液的 。 2.强酸溶液中 ，直接由电离方程式求算。 3.强碱溶液中 ，先根据强碱电离方程式，求出 ，再由 4.弱酸溶液 ，用近似公式求算： 或 5.弱碱溶液 ：先根据近似公式求溶液的 或 二、已知pH的强酸、强碱溶液稀释计算 例1 已知 的盐酸溶液，稀释100倍，求稀释后溶液的pH？ 解：∵ ∴稀释100倍，则 强酸溶液，当体积扩大100倍， 减少100倍，pH变化2个单位。 即pH由1变为3；溶液 减小，而 浓度增大。pH变大。 例2 已知 的 溶液，稀释100倍，求稀释后溶液pH？ 解：∵ ∴ 稀释100倍： 强碱溶液，当体积扩大100倍，溶液中 减少100倍，pH降低2。 总结、扩展 要 点 内 容 水（或溶液）离子积 （25℃） 溶液pH 溶液酸碱性与pH ： 扩展 1.已知强酸、强碱稀溶液的pH，等体积混合后，求混合液pH（近似计算） 适用于选择题型与填空题型的速算规律。 混合前 混合后 条件 强酸，强碱等体积混合， 2.强酸强碱混合呈中性时二者体积与pH变化规律 （1）若pH酸＋pH碱＝14，则 ； （2）若pH酸＋pH碱＞14，则 ； （3）若pH酸＋pH碱＜14，则 3.强酸（弱碱），弱酸（强碱）加水稀释后的pH变化规律： （1）强酸， ，加水稀释 倍，则 ； （2）弱酸， ，加水稀释 倍，则 ； （3）强碱， ，加水稀释 倍，则 ； （4）弱碱， ，加水稀释 倍，则 ； （5）酸碱无限稀释，pH只能接近于7，酸不可能大于7，碱不可能小于7。 二个单位，由13变为11。溶液中 减少， 增大，pH变小。 例1 等体积的 和 的两种盐酸溶液，混合后，求混合液pH？（设体积变化忽略不计）。 解：设混合前两种盐酸体积都为 混合前： ， ，溶液中 ， ，溶液中 混合后，溶液中氢离子物质的量是原两种溶液中 物质的量总积。 即 ∴ 答 混合液pH为3.3。 例2 指导学生练习。 和 的两种 溶液等体积混合，求混合液的pH？ 板书设计 第二节 水的电离和溶液pH 一、水的电离与离子积 1.水的电离 2.水的离子积 常温下， （ 仅是温度函数） 3.影响水电离的因素 （1）温度：水的电离是吸热过程，升温促使电离， 增大。 （2）溶液中 ， 浓度增大，均抑制水的电离，但 不变。 二、溶液的酸碱性与pH值 溶液中 小于1mol/L时，用pH来表示溶液的酸碱性。 关键掌握求不同溶液中的 。 探究习题 pH等于13与pH等于9的两NaOH溶液等体积混合后，所得溶液的pH是多少？ pH等于1与pH等于5的两强酸溶液各10mL，混合后溶液的pH是多少？ 并结合以上两题总结出规律。 参考答案：两NaOH溶液等体积混合 分析 先求出两溶液的 ，继而求出混合溶液的 ，再据水的离子积求出混合溶液的 ，并取 负对数，即可计算出两强碱溶液混合后的pH。 解：pH =13， = ， = 。PH =9， ， 。 混合后溶液的 为： 混合后溶液的 为： 混合后溶液的pH为： 两强酸溶液混合： 分析 pH等于1的强酸溶液 为 ，pH值等于5的强酸溶液 为 ，混合后溶液的 要用原两强酸所含 的物质的量除以混合后溶液的体积。 解：两强酸溶液混合后的氢离子浓度为： 混合溶液的pH为： 小结：两种强碱溶液等体积混合，所得溶液pH由碱性强的溶液决定，比碱性强的原溶液pH略小，其值为－0.3。两种强酸溶液等体积混合，所得溶液的pH由酸性强的溶液决定，比酸性强的原溶液pH略大，其值为+0.3。 教学目标 知识目标 了解水的电离和水的离子积； 了解溶液的酸碱性和pH值的关系及有关pH值的简单计算。 能力目标 培养学生的归纳思维能力及知识的综合应用能力。 情感目标 对学生进行对立统一及事物间相互联系与相互制约的辩证唯物主义观点的教育。 教学建议 教材分析 本节内容包括水的电离、水的离子积、水的pH。只有认识水的电离平衡及其移动，才能从本质上认识溶液的酸碱性和pH值。本节的学习也为盐类的水解及电解等知识的教学奠定基础。 教材从实验事实入手，说明水是一种极弱的电解质，存在着电离平衡。由此引出水的电离平衡常数，进而引出水的离子积，并使学生了解水的离子积是个很重要的常数。在25℃时， ，这是本节教学的重点之一。 本节教学的另一个重点是使学生了解在室温时，不仅是纯水，就是在酸性或碱性稀溶液中，其 浓度与 浓度的乘积总是一个常数— 。使学生了解在酸性溶液中，不是没有 ，而是其中的 ；在碱性溶液中，不是没有 ，而是其中的 ；在中性溶液中，并不是没有 和 ，而是 。使学生了解溶液中 浓度与 浓度的关系，了解溶液酸碱性的本质。工在此基础上，教材介绍了 的含义，将 与 联系起来，并结合图3－7，介绍了有关 的简单计算。图3－8是对本部分内容的小结。 使用 来表示溶液的酸碱性是为了实际使用时更简便，教材的最后提到了溶液的 大于1mol/L时，一般不用 来表示溶液的酸碱性，而是直接用 的浓度来表示，以教育学生应灵活应用所学的知识。 教法建议 从水的电离平衡入手，掌握水的离子积和溶液的pH。 水的离子积的教学是完成本节教学任务的关键，从纯水是弱电解质，只能微弱的电离出发，应用电离理论导出水的离子积常数。推导过程中应着重说明电离前后 几乎不变的原因，并将其看做常数。然后由两个常数的乘积为常数而得出水的离子积常数。启发学生应用平衡移动原理，讨论温度对水的电离平衡的影响，进而得出水的离子积随温度升高而增大这一结论。 关于水溶液的酸碱性的教学是从电离平衡移动入手。 当在纯水中加入强酸时，水的电离平衡向逆方向移动，使氢离子浓度上升，氢氧根离子浓度等倍数下降。如：达到电离平衡时， 增至 ， 则会减至 ，在溶液中水的离子积仍保持不变。 在水溶液中， 和 是矛盾对立的双方，共处于电解质水溶液的统一体中，它们各以对方的存在为自己存在的条件，相互依存，相互斗争，又相互转化，离子浓度主的一方决定溶液的酸碱性。即： 溶液呈酸性 溶液呈中性 溶液呈碱性 关于溶液pH的教学，指出用 的数值可以表示溶液的酸碱度，但当溶液酸性很弱时，使用 不方便，常采用 的负对数表示溶液的酸碱度，这就是溶液的pH。其数学表达式是： 的负对数叫溶液的pOH，表达式： 在这部分教学中要使学生理解pH的适用范围，理解 与pH间的相互关系。如适用范围是“常温”“水溶液”“稀溶液”，只有在常温下的水溶液，水的离子积Kw才等于 ，而当酸、碱溶液的 或 大于1mol/L时，使用负对数表示溶液的酸碱度反而不大方便，此时，可直接用物质的量浓度表示溶液的酸碱度。 导出以下关系：pH + pOH =14，pH =14—pOH。利用这一关系可以方便计算出碱溶液的pH。 教学设计示例 课题：值 重点：水的离子积， 、 与溶液酸碱性的关系。 难点：水的离子积，有关 的简单计算。 教学过程 引言： 在初中我们学习了溶液的酸、碱度可用pH值表示，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？唯物辩证法的宇宙观认为：“每一事物的运动都和它周围的其他事物相互联系着和相互影响着。”物质的酸碱性是通过水溶液表现出来的，所以，先研究水的电离。 1.水的电离 ［实验演示］用灵敏电流计测定纯水的导电性。 现象：灵敏电流计指针有微弱的偏转。 说明：能导电，但极微弱。 分析原因：纯水中导电的原因是什么？ 结论：水是一种极弱电解质，存在有电离平衡： 在25℃时，1L纯水中（即55.56mol/L）测得只有 的 发生电离。 （1）请同学生们分析：该水中 等于多少？ 等于多少？ 和 有什么关系？ ① ② ③ （2）水中 这个乘积叫做水的离子积，用 表示。 （3）请同学从水的电离平衡常数推导水的离子积K。 （4）想一想 ①水的电离是吸热？还是放热？ ②当温度升高，水的离子积是： （升高，降低或不变） 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 增大。25℃时， ；100℃时， 。 （5）水的离子积是水电离平衡时的性质，它不仅适用于纯水，也适用于任何酸、碱、盐稀溶液。即溶液中 ①在酸溶液中， 近似看成是酸电离出来的 浓度， 则来自于水的电离。 且 ②在碱溶液中， 近似看成是碱电离出来的 浓度，而 则是来自于水的电离。 ［想一想］ 为什么酸溶液中还有 ？碱溶液中还有 ？它们的浓度是如何求出来的？ 2.溶液的酸碱性和pH （1）溶液的酸碱性 常温时，溶液酸碱性与 ， 的关系是： 中性溶液： ， ， 越大，酸性越强， 越小，酸性越小。 碱性溶液： ， ， 越大，碱性越强， 越小，碱性越弱。 （2）溶液酸碱性的表示法： ①当 或 大于1mol/L时，可直接用 或 来表示溶液酸碱性。 ②若 或 小于1mol/L，如 ，或 ，这种表示溶液酸碱就很不方便，化学上采用pH来表示溶液酸碱性的强弱。 pH为氢离子物质的量浓度的负常用对数，表示溶液酸碱度强弱。 练习： 1.25℃时，纯水的pH？ 解：纯水，25℃时 ∴ 答：25℃纯水pH为7。 2.物质的量浓度为 盐酸溶液pH？ 解： 1 ： 1 ∴ 答： 盐酸pH为2。 3.物质的量浓度为 的 溶液pH？ 解： 1 ： 1 ∴ ∴ 答： 盐酸pH为12。 ③溶液中 ，pH与溶液酸碱性关系。 在中性溶液中， 在酸性溶液中， 酸溶液酸性越强， 越大，pH越小。 在碱性溶液中， 碱溶液碱性越强， 越小，pH越大。 重点、难点剖析： 1.影响水电离的因素 （1）温度：电离过程是一个吸热过程，温度越高，水电离程度越大， 也增大。 25℃时， 100℃时， （2）酸或碱电离出来的 或 都会抑制水的电离，使水电离出来的 与 浓度减小。其对水的电离抑制程度决定于酸碱的 或 ，而与酸碱的强弱无关。 （3）溶液的酸碱性越强，水的电离度不一定越小。（具体实例待学习盐水解时介绍） 2.在酸、碱、盐溶液中，水电离出来的 （1）酸溶液中：溶液中 约等于酸电离出来的 ，通过求溶液中 ；水电离出来的 等于 ； （2）碱溶液中：溶液中 约等于碱电离出来的 ，通过求溶液 ，此 就是水电离出的 且等于溶液中水电离出来的 。 （3）在水解呈酸性盐溶液中，溶液中 等于水电离出来的 ； 在水解呈碱性盐溶液中，溶液中 等于水电离出来的 。 pH计算的基本思路与方法： 一、知识要点 1. ，关键是求溶液的 。 2.强酸溶液中 ，直接由电离方程式求算。 3.强碱溶液中 ，先根据强碱电离方程式，求出 ，再由 4.弱酸溶液 ，用近似公式求算： 或 5.弱碱溶液 ：先根据近似公式求溶液的 或 二、已知pH的强酸、强碱溶液稀释计算 例1 已知 的盐酸溶液，稀释100倍，求稀释后溶液的pH？ 解：∵ ∴稀释100倍，则 强酸溶液，当体积扩大100倍， 减少100倍，pH变化2个单位。 即pH由1变为3；溶液 减小，而 浓度增大。pH变大。 例2 已知 的 溶液，稀释100倍，求稀释后溶液pH？ 解：∵ ∴ 稀释100倍： 强碱溶液，当体积扩大100倍，溶液中 减少100倍，pH降低2。 总结、扩展 要 点 内 容 水（或溶液）离子积 （25℃） 溶液pH 溶液酸碱性与pH ： 扩展 1.已知强酸、强碱稀溶液的pH，等体积混合后，求混合液pH（近似计算） 适用于选择题型与填空题型的速算规律。 混合前 混合后 条件 强酸，强碱等体积混合， 2.强酸强碱混合呈中性时二者体积与pH变化规律 （1）若pH酸＋pH碱＝14，则 ； （2）若pH酸＋pH碱＞14，则 ； （3）若pH酸＋pH碱＜14，则 3.强酸（弱碱），弱酸（强碱）加水稀释后的pH变化规律： （1）强酸， ，加水稀释 倍，则 ； （2）弱酸， ，加水稀释 倍，则 ； （3）强碱， ，加水稀释 倍，则 ； （4）弱碱， ，加水稀释 倍，则 ； （5）酸碱无限稀释，pH只能接近于7，酸不可能大于7，碱不可能小于7。 二个单位，由13变为11。溶液中 减少， 增大，pH变小。 例1 等体积的 和 的两种盐酸溶液，混合后，求混合液pH？（设体积变化忽略不计）。 解：设混合前两种盐酸体积都为 混合前： ， ，溶液中 ， ，溶液中 混合后，溶液中氢离子物质的量是原两种溶液中 物质的量总积。 即 ∴ 答 混合液pH为3.3。 例2 指导学生练习。 和 的两种 溶液等体积混合，求混合液的pH？ 板书设计 第二节 水的电离和溶液pH 一、水的电离与离子积 1.水的电离 2.水的离子积 常温下， （ 仅是温度函数） 3.影响水电离的因素 （1）温度：水的电离是吸热过程，升温促使电离， 增大。 （2）溶液中 ， 浓度增大，均抑制水的电离，但 不变。 二、溶液的酸碱性与pH值 溶液中 小于1mol/L时，用pH来表示溶液的酸碱性。 关键掌握求不同溶液中的 。 探究习题 pH等于13与pH等于9的两NaOH溶液等体积混合后，所得溶液的pH是多少？ pH等于1与pH等于5的两强酸溶液各10mL，混合后溶液的pH是多少？ 并结合以上两题总结出规律。 参考答案：两NaOH溶液等体积混合 分析 先求出两溶液的 ，继而求出混合溶液的 ，再据水的离子积求出混合溶液的 ，并取 负对数，即可计算出两强碱溶液混合后的pH。 解：pH =13， = ， = 。PH =9， ， 。 混合后溶液的 为： 混合后溶液的 为： 混合后溶液的pH为： 两强酸溶液混合： 分析 pH等于1的强酸溶液 为 ，pH值等于5的强酸溶液 为 ，混合后溶液的 要用原两强酸所含 的物质的量除以混合后溶液的体积。 解：两强酸溶液混合后的氢离子浓度为： 混合溶液的pH为： 小结：两种强碱溶液等体积混合，所得溶液pH由碱性强的溶液决定，比碱性强的原溶液pH略小，其值为－0.3。两种强酸溶液等体积混合，所得溶液的pH由酸性强的溶液决定，比酸性强的原溶液pH略大，其值为+0.3。 教学目标 知识目标 了解水的电离和水的离子积； 了解溶液的酸碱性和pH值的关系 掌握有关pH值的简单计算。 能力目标 培养学生的归纳思维能力及知识的综合应用能力。 通过酸、碱对水的电离平衡的影响的讨论，培养学生运用所学的电离理论，独立分析问题、解决问题的能力。 通过pH的教学，培养学生的计算能力，并对学生进行科学方法教育。 情感目标 对学生进行对立统一及事物间相互联系与相互制约的辩证唯物主义观点的教育。 教学建议 教材分析 本节的第一部分重点介绍水的电离和水的离子积常数，是对上一节电离平衡的具体应用，同时又为接下来学习溶液酸碱性作必要的准备。一开始，教材根据水有微弱导电性的实验结论，说明水是极弱的电解质，突出了化学研究以实验事实为依据的原则。然后，应用电离平衡理论，用电离平衡常数推导出水的离子积常数，使水的离子积常数的概念有了充分的理论依据，也反映了两个常数之间的内在联系，便于学生理解温度、浓度等外界条件对水的离子积常数的影响。 本节的第二部分为溶液的酸碱性和pH。教材首先指出常温下即便是在稀溶液中，水的离子积仍然是一个常数，由此进一步说明c(H+)和c(OH－)的相对大小是决定溶液的酸碱性的根本原因。在具体分析了溶液的酸碱性和c(H+)、c(OH－)的关系之后，结合实际说明了引入pH的必要性，这也为后面讨论pH的范围埋下了伏笔。在给出了pH的表达式之后，教材随即介绍了pH的简单计算，并在分析计算结果的基础上讨论了溶液的酸碱性和pH的关系，最后强调了pH的应用范围。 从教材编排的看，整节内容环环相扣、层层递进，成为一个前后紧密联系的整体。 教材还安排了“资料”和“阅读”，这不仅可以丰富学生的知识，更有利于培养学生理论联系实际的良好学习习惯。 还应注意的是，根据新的国家标准，教材将“pH值”改称为“pH”。教学中要以教材为准，不可读错。 教法建议 迁移电离平衡理论学习水的电离。可以提出这样的问题“实验证明水也有极弱的导电性，试分析水导电的原因”，以问题引发学生的思考，由学生自己根据所学的电离理论得出“水是极弱的电解质，纯水中存在水的电离平衡”的结论。对于学生层次较高的班级，利用化学平衡常数推导水的离子积常数，可以在教师指导下由学生独立完成；对于学生层次较低的班级，可以以教师为主进行推导。 推导水的离子积常数，目的在于使学生认识水的离子积常数与水的电离平衡常数之间的联系，更好地理解水的离子积常数只随温度变化而变化的原因。教学中切不可把重点放在使学生掌握水的离子积常数的推导方法上。 可以利用电脑动画，演示水的电离过程，增强直观性，加深学生对知识的理解，并激发学生兴趣，巩固所学知识。 讨论溶液的酸碱性时，应先让学生分析酸、碱对水的电离平衡的影响，分析水中加入酸或碱后c(H+)和c(OH－)的变化。再根据KW =K·c(H2O) ，说明对于稀溶液而言，c(H2O)也可看作常数。因此，只要温度一定，无论是纯水还是稀溶液在KW都为常数，或者说c(H+) 和c(OH－)的乘积都是定值。进而得出水溶液的酸碱性是由c(H+)和c(OH－)的相对大小所决定的结论，并具体说明二者之间的关系。 关于pH的教学可以分以下几步进行。先说明引入pH的意义，再给出计算式，介绍有关pH的简单计算，最后总结溶液的酸碱性和pH的关系，并强调pH的使用范围。对于学生层次较高的班级，可以让学生通过讨论来确定pH的使用范围。 可安排学生课下阅读课后的“资料”和“阅读”材料，开阔视野，增长知识。 教学设计示例 重点：水的离子积， 、 与溶液酸碱性的关系。 难点：水的离子积，有关 的简单计算。 教学过程 引言： 在初中我们学习了溶液的酸、碱度可用pH值表示，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？唯物辩证法的宇宙观认为：“每一事物的运动都和它周围的其他事物相互联系着和相互影响着。”物质的酸碱性是通过水溶液表现出来的，所以，先研究水的电离。 1.水的电离 ［实验演示］用灵敏电流计测定纯水的导电性。 现象：灵敏电流计指针有微弱的偏转。 说明：能导电，但极微弱。 分析原因：纯水中导电的原因是什么？ 结论：水是一种极弱电解质，存在有电离平衡： 在25℃时，1L纯水中（即55.56mol/L）测得只有 的 发生电离。 （1）请同学生们分析：该水中 等于多少？ 等于多少？ 和 有什么关系？ ① ② ③ （2）水中 这个乘积叫做水的离子积，用 表示。 （3）请同学从水的电离平衡常数推导水的离子积K。 （4）想一想 ①水的电离是吸热？还是放热？ ②当温度升高，水的离子积是： （升高，降低或不变） 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 增大。25℃时， ；100℃时， 。 （5）水的离子积是水电离平衡时的性质，它不仅适用于纯水，也适用于任何酸、碱、盐稀溶液。即溶液中 ①在酸溶液中， 近似看成是酸电离出来的 浓度， 则来自于水的电离。 且 ②在碱溶液中， 近似看成是碱电离出来的 浓度，而 则是来自于水的电离。 ［想一想］ 为什么酸溶液中还有 ？碱溶液中还有 ？它们的浓度是如何求出来的？ 2.溶液的酸碱性和pH （1）溶液的酸碱性 常温时，溶液酸碱性与 ， 的关系是： 中性溶液： ， ， 越大，酸性越强， 越小，酸性越小。 碱性溶液： ， ， 越大，碱性越强， 越小，碱性越弱。 （2）溶液酸碱性的表示法： ①当 或 大于1mol/L时，可直接用 或 来表示溶液酸碱性。 ②若 或 小于1mol/L，如 ，或 ，这种表示溶液酸碱就很不方便，化学上采用pH来表示溶液酸碱性的强弱。 pH为氢离子物质的量浓度的负常用对数，表示溶液酸碱度强弱。 教学设计示例 重点、难点剖析： 1.影响水电离的因素 （1）温度：电离过程是一个吸热过程，温度越高，水电离程度越大， 也增大。 25℃时， 100℃时， （2）酸或碱电离出来的 或 都会抑制水的电离，使水电离出来的 与 浓度减小。其对水的电离抑制程度决定于酸碱的 或 ，而与酸碱的强弱无关。 （3）溶液的酸碱性越强，水的电离度不一定越小。（具体实例待学习盐水解时介绍） 2.在酸、碱、盐溶液中，水电离出来的 （1）酸溶液中：溶液中 约等于酸电离出来的 ，通过求溶液中 ；水电离出来的 等于 ； （2）碱溶液中：溶液中 约等于碱电离出来的 ，通过求溶液 ，此 就是水电离出的 且等于溶液中水电离出来的 。 （3）在水解呈酸性盐溶液中，溶液中 等于水电离出来的 ； 在水解呈碱性盐溶液中，溶液中 等于水电离出来的 。 总结、扩展 要 点 内 容 水（或溶液）离子积 （25℃） 溶液pH 溶液酸碱性与pH ： 扩展 1.已知强酸、强碱稀溶液的pH，等体积混合后，求混合液pH（近似计算） 适用于选择题型与填空题型的速算规律。 混合前 混合后 条件 强酸，强碱等体积混合， 2.强酸强碱混合呈中性时二者体积与pH变化规律 （1）若pH酸＋pH碱＝14，则 ； （2）若pH酸＋pH碱＞14，则 ； （3）若pH酸＋pH碱＜14，则 3.强酸（弱碱），弱酸（强碱）加水稀释后的pH变化规律： （1）强酸， ，加水稀释 倍，则 ； （2）弱酸， ，加水稀释 倍，则 ； （3）强碱， ，加水稀释 倍，则 ； （4）弱碱， ，加水稀释 倍，则 ； （5）酸碱无限稀释，pH只能接近于7，酸不可能大于7，碱不可能小于7。 二个单位，由13变为11。溶液中 减少， 增大，pH变小。 例1 等体积的 和 的两种盐酸溶液，混合后，求混合液pH？（设体积变化忽略不计）。 解：设混合前两种盐酸体积都为 混合前： ， ，溶液中 ， ，溶液中 混合后，溶液中氢离子物质的量是原两种溶液中 物质的量总积。 即 ∴ 答 混合液pH为3.3。 例2 指导学生练习。 和 的两种 溶液等体积混合，求混合液的pH？ 教学设计示例 板书设计 第二节 水的电离和溶液pH 一、水的电离与离子积 1.水的电离 2.水的离子积 常温下， （ 仅是温度函数） 3.影响水电离的因素 （1）温度：水的电离是吸热过程，升温促使电离， 增大。 （2）溶液中 ， 浓度增大，均抑制水的电离，但 不变。 二、溶液的酸碱性与pH值 溶液中 小于1mol/L时，用pH来表示溶液的酸碱性。 关键掌握求不同溶液中的 。 探究活动 pH等于13与pH等于9的两NaOH溶液等体积混合后，所得溶液的pH是多少？ pH等于1与pH等于5的两强酸溶液各10mL，混合后溶液的pH是多少？ 并结合以上两题总结出规律。 参考答案：两NaOH溶液等体积混合 分析 先求出两溶液的 ，继而求出混合溶液的 ，再据水的离子积求出混合溶液的 ，并取 负对数，即可计算出两强碱溶液混合后的pH。 解：pH =13， = ， = 。PH =9， ， 。 混合后溶液的 为： 混合后溶液的 为： 混合后溶液的pH为： 两强酸溶液混合： 分析 pH等于1的强酸溶液 为 ，pH值等于5的强酸溶液 为 ，混合后溶液的 要用原两强酸所含 的物质的量除以混合后溶液的体积。 解：两强酸溶液混合后的氢离子浓度为： 混合溶液的pH为： 小结：两种强碱溶液等体积混合，所得溶液pH由碱性强的溶液决定，比碱性强的原溶液pH略小，其值为－0.3。两种强酸溶液等体积混合，所得溶液的pH由酸性强的溶液决定，比酸性强的原溶液pH略大，其值为+0.3。 教学目标 知识目标 了解水的电离和水的离子积； 了解溶液的酸碱性和pH值的关系 掌握有关pH值的简单计算。 能力目标 培养学生的归纳思维能力及知识的综合应用能力。 通过酸、碱对水的电离平衡的影响的讨论，培养学生运用所学的电离理论，独立分析问题、解决问题的能力。 通过pH的教学，培养学生的计算能力，并对学生进行科学方法教育。 情感目标 对学生进行对立统一及事物间相互联系与相互制约的辩证唯物主义观点的教育。 教学建议 教材分析 本节的第一部分重点介绍水的电离和水的离子积常数，是对上一节电离平衡的具体应用，同时又为接下来学习溶液酸碱性作必要的准备。一开始，教材根据水有微弱导电性的实验结论，说明水是极弱的电解质，突出了化学研究以实验事实为依据的原则。然后，应用电离平衡理论，用电离平衡常数推导出水的离子积常数，使水的离子积常数的概念有了充分的理论依据，也反映了两个常数之间的内在联系，便于学生理解温度、浓度等外界条件对水的离子积常数的影响。 本节的第二部分为溶液的酸碱性和pH。教材首先指出常温下即便是在稀溶液中，水的离子积仍然是一个常数，由此进一步说明c(H+)和c(OH－)的相对大小是决定溶液的酸碱性的根本原因。在具体分析了溶液的酸碱性和c(H+)、c(OH－)的关系之后，结合实际说明了引入pH的必要性，这也为后面讨论pH的范围埋下了伏笔。在给出了pH的表达式之后，教材随即介绍了pH的简单计算，并在分析计算结果的基础上讨论了溶液的酸碱性和pH的关系，最后强调了pH的应用范围。 从教材编排的看，整节内容环环相扣、层层递进，成为一个前后紧密联系的整体。 教材还安排了“资料”和“阅读”，这不仅可以丰富学生的知识，更有利于培养学生理论联系实际的良好学习习惯。 还应注意的是，根据新的国家标准，教材将“pH值”改称为“pH”。教学中要以教材为准，不可读错。 教法建议 迁移电离平衡理论学习水的电离。可以提出这样的问题“实验证明水也有极弱的导电性，试分析水导电的原因”，以问题引发学生的思考，由学生自己根据所学的电离理论得出“水是极弱的电解质，纯水中存在水的电离平衡”的结论。对于学生层次较高的班级，利用化学平衡常数推导水的离子积常数，可以在教师指导下由学生独立完成；对于学生层次较低的班级，可以以教师为主进行推导。 推导水的离子积常数，目的在于使学生认识水的离子积常数与水的电离平衡常数之间的联系，更好地理解水的离子积常数只随温度变化而变化的原因。教学中切不可把重点放在使学生掌握水的离子积常数的推导方法上。 可以利用电脑动画，演示水的电离过程，增强直观性，加深学生对知识的理解，并激发学生兴趣，巩固所学知识。 讨论溶液的酸碱性时，应先让学生分析酸、碱对水的电离平衡的影响，分析水中加入酸或碱后c(H+)和c(OH－)的变化。再根据KW =K·c(H2O) ，说明对于稀溶液而言，c(H2O)也可看作常数。因此，只要温度一定，无论是纯水还是稀溶液在KW都为常数，或者说c(H+) 和c(OH－)的乘积都是定值。进而得出水溶液的酸碱性是由c(H+)和c(OH－)的相对大小所决定的结论，并具体说明二者之间的关系。 关于pH的教学可以分以下几步进行。先说明引入pH的意义，再给出计算式，介绍有关pH的简单计算，最后总结溶液的酸碱性和pH的关系，并强调pH的使用范围。对于学生层次较高的班级，可以让学生通过讨论来确定pH的使用范围。 可安排学生课下阅读课后的“资料”和“阅读”材料，开阔视野，增长知识。 教学设计示例 重点：水的离子积， 、 与溶液酸碱性的关系。 难点：水的离子积，有关 的简单计算。 教学过程 引言： 在初中我们学习了溶液的酸、碱度可用pH值表示，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？唯物辩证法的宇宙观认为：“每一事物的运动都和它周围的其他事物相互联系着和相互影响着。”物质的酸碱性是通过水溶液表现出来的，所以，先研究水的电离。 1.水的电离 ［实验演示］用灵敏电流计测定纯水的导电性。 现象：灵敏电流计指针有微弱的偏转。 说明：能导电，但极微弱。 分析原因：纯水中导电的原因是什么？ 结论：水是一种极弱电解质，存在有电离平衡： 在25℃时，1L纯水中（即55.56mol/L）测得只有 的 发生电离。 （1）请同学生们分析：该水中 等于多少？ 等于多少？ 和 有什么关系？ ① ② ③ （2）水中 这个乘积叫做水的离子积，用 表示。 （3）请同学从水的电离平衡常数推导水的离子积K。 （4）想一想 ①水的电离是吸热？还是放热？ ②当温度升高，水的离子积是： （升高，降低或不变） 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 增大。25℃时， ；100℃时， 。 （5）水的离子积是水电离平衡时的性质，它不仅适用于纯水，也适用于任何酸、碱、盐稀溶液。即溶液中 ①在酸溶液中， 近似看成是酸电离出来的 浓度， 则来自于水的电离。 且 ②在碱溶液中， 近似看成是碱电离出来的 浓度，而 则是来自于水的电离。 ［想一想］ 为什么酸溶液中还有 ？碱溶液中还有 ？它们的浓度是如何求出来的？ 2.溶液的酸碱性和pH （1）溶液的酸碱性 常温时，溶液酸碱性与 ， 的关系是： 中性溶液： ， ， 越大，酸性越强， 越小，酸性越小。 碱性溶液： ， ， 越大，碱性越强， 越小，碱性越弱。 （2）溶液酸碱性的表示法： ①当 或 大于1mol/L时，可直接用 或 来表示溶液酸碱性。 ②若 或 小于1mol/L，如 ，或 ，这种表示溶液酸碱就很不方便，化学上采用pH来表示溶液酸碱性的强弱。 pH为氢离子物质的量浓度的负常用对数，表示溶液酸碱度强弱。 教学设计示例 重点、难点剖析： 1.影响水电离的因素 （1）温度：电离过程是一个吸热过程，温度越高，水电离程度越大， 也增大。 25℃时， 100℃时， （2）酸或碱电离出来的 或 都会抑制水的电离，使水电离出来的 与 浓度减小。其对水的电离抑制程度决定于酸碱的 或 ，而与酸碱的强弱无关。 （3）溶液的酸碱性越强，水的电离度不一定越小。（具体实例待学习盐水解时介绍） 2.在酸、碱、盐溶液中，水电离出来的 （1）酸溶液中：溶液中 约等于酸电离出来的 ，通过求溶液中 ；水电离出来的 等于 ； （2）碱溶液中：溶液中 约等于碱电离出来的 ，通过求溶液 ，此 就是水电离出的 且等于溶液中水电离出来的 。 （3）在水解呈酸性盐溶液中，溶液中 等于水电离出来的 ； 在水解呈碱性盐溶液中，溶液中 等于水电离出来的 。 总结、扩展 要 点 内 容 水（或溶液）离子积 （25℃） 溶液pH 溶液酸碱性与pH ： 扩展 1.已知强酸、强碱稀溶液的pH，等体积混合后，求混合液pH（近似计算） 适用于选择题型与填空题型的速算规律。 混合前 混合后 条件 强酸，强碱等体积混合， 2.强酸强碱混合呈中性时二者体积与pH变化规律 （1）若pH酸＋pH碱＝14，则 ； （2）若pH酸＋pH碱＞14，则 ； （3）若pH酸＋pH碱＜14，则 3.强酸（弱碱），弱酸（强碱）加水稀释后的pH变化规律： （1）强酸， ，加水稀释 倍，则 ； （2）弱酸， ，加水稀释 倍，则 ； （3）强碱， ，加水稀释 倍，则 ； （4）弱碱， ，加水稀释 倍，则 ； （5）酸碱无限稀释，pH只能接近于7，酸不可能大于7，碱不可能小于7。 二个单位，由13变为11。溶液中 减少， 增大，pH变小。 例1 等体积的 和 的两种盐酸溶液，混合后，求混合液pH？（设体积变化忽略不计）。 解：设混合前两种盐酸体积都为 混合前： ， ，溶液中 ， ，溶液中 混合后，溶液中氢离子物质的量是原两种溶液中 物质的量总积。 即 ∴ 答 混合液pH为3.3。 例2 指导学生练习。 和 的两种 溶液等体积混合，求混合液的pH？ 教学设计示例 板书设计 第二节 水的电离和溶液pH 一、水的电离与离子积 1.水的电离 2.水的离子积 常温下， （ 仅是温度函数） 3.影响水电离的因素 （1）温度：水的电离是吸热过程，升温促使电离， 增大。 （2）溶液中 ， 浓度增大，均抑制水的电离，但 不变。 二、溶液的酸碱性与pH值 溶液中 小于1mol/L时，用pH来表示溶液的酸碱性。 关键掌握求不同溶液中的 。 探究活动 pH等于13与pH等于9的两NaOH溶液等体积混合后，所得溶液的pH是多少？ pH等于1与pH等于5的两强酸溶液各10mL，混合后溶液的pH是多少？ 并结合以上两题总结出规律。 参考答案：两NaOH溶液等体积混合 分析 先求出两溶液的 ，继而求出混合溶液的 ，再据水的离子积求出混合溶液的 ，并取 负对数，即可计算出两强碱溶液混合后的pH。 解：pH =13， = ， = 。PH =9， ， 。 混合后溶液的 为： 混合后溶液的 为： 混合后溶液的pH为： 两强酸溶液混合： 分析 pH等于1的强酸溶液 为 ，pH值等于5的强酸溶液 为 ，混合后溶液的 要用原两强酸所含 的物质的量除以混合后溶液的体积。 解：两强酸溶液混合后的氢离子浓度为： 混合溶液的pH为： 小结：两种强碱溶液等体积混合，所得溶液pH由碱性强的溶液决定，比碱性强的原溶液pH略小，其值为－0.3。两种强酸溶液等体积混合，所得溶液的pH由酸性强的溶液决定，比酸性强的原溶液pH略大，其值为+0.3。 教学目标 知识目标 了解水的电离和水的离子积； 了解溶液的酸碱性和pH值的关系 掌握有关pH值的简单计算。 能力目标 培养学生的归纳思维能力及知识的综合应用能力。 通过酸、碱对水的电离平衡的影响的讨论，培养学生运用所学的电离理论，独立分析问题、解决问题的能力。 通过pH的教学，培养学生的计算能力，并对学生进行科学方法教育。 情感目标 对学生进行对立统一及事物间相互联系与相互制约的辩证唯物主义观点的教育。 教学建议 教材分析 本节的第一部分重点介绍水的电离和水的离子积常数，是对上一节电离平衡的具体应用，同时又为接下来学习溶液酸碱性作必要的准备。一开始，教材根据水有微弱导电性的实验结论，说明水是极弱的电解质，突出了化学研究以实验事实为依据的原则。然后，应用电离平衡理论，用电离平衡常数推导出水的离子积常数，使水的离子积常数的概念有了充分的理论依据，也反映了两个常数之间的内在联系，便于学生理解温度、浓度等外界条件对水的离子积常数的影响。 本节的第二部分为溶液的酸碱性和pH。教材首先指出常温下即便是在稀溶液中，水的离子积仍然是一个常数，由此进一步说明c(H+)和c(OH－)的相对大小是决定溶液的酸碱性的根本原因。在具体分析了溶液的酸碱性和c(H+)、c(OH－)的关系之后，结合实际说明了引入pH的必要性，这也为后面讨论pH的范围埋下了伏笔。在给出了pH的表达式之后，教材随即介绍了pH的简单计算，并在分析计算结果的基础上讨论了溶液的酸碱性和pH的关系，最后强调了pH的应用范围。 从教材编排的看，整节内容环环相扣、层层递进，成为一个前后紧密联系的整体。 教材还安排了“资料”和“阅读”，这不仅可以丰富学生的知识，更有利于培养学生理论联系实际的良好学习习惯。 还应注意的是，根据新的国家标准，教材将“pH值”改称为“pH”。教学中要以教材为准，不可读错。 教法建议 迁移电离平衡理论学习水的电离。可以提出这样的问题“实验证明水也有极弱的导电性，试分析水导电的原因”，以问题引发学生的思考，由学生自己根据所学的电离理论得出“水是极弱的电解质，纯水中存在水的电离平衡”的结论。对于学生层次较高的班级，利用化学平衡常数推导水的离子积常数，可以在教师指导下由学生独立完成；对于学生层次较低的班级，可以以教师为主进行推导。 推导水的离子积常数，目的在于使学生认识水的离子积常数与水的电离平衡常数之间的联系，更好地理解水的离子积常数只随温度变化而变化的原因。教学中切不可把重点放在使学生掌握水的离子积常数的推导方法上。 可以利用电脑动画，演示水的电离过程，增强直观性，加深学生对知识的理解，并激发学生兴趣，巩固所学知识。 讨论溶液的酸碱性时，应先让学生分析酸、碱对水的电离平衡的影响，分析水中加入酸或碱后c(H+)和c(OH－)的变化。再根据KW =K·c(H2O) ，说明对于稀溶液而言，c(H2O)也可看作常数。因此，只要温度一定，无论是纯水还是稀溶液在KW都为常数，或者说c(H+) 和c(OH－)的乘积都是定值。进而得出水溶液的酸碱性是由c(H+)和c(OH－)的相对大小所决定的结论，并具体说明二者之间的关系。 关于pH的教学可以分以下几步进行。先说明引入pH的意义，再给出计算式，介绍有关pH的简单计算，最后总结溶液的酸碱性和pH的关系，并强调pH的使用范围。对于学生层次较高的班级，可以让学生通过讨论来确定pH的使用范围。 可安排学生课下阅读课后的“资料”和“阅读”材料，开阔视野，增长知识。 教学设计示例 重点：水的离子积， 、 与溶液酸碱性的关系。 难点：水的离子积，有关 的简单计算。 教学过程 引言： 在初中我们学习了溶液的酸、碱度可用pH值表示，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？唯物辩证法的宇宙观认为：“每一事物的运动都和它周围的其他事物相互联系着和相互影响着。”物质的酸碱性是通过水溶液表现出来的，所以，先研究水的电离。 1.水的电离 ［实验演示］用灵敏电流计测定纯水的导电性。 现象：灵敏电流计指针有微弱的偏转。 说明：能导电，但极微弱。 分析原因：纯水中导电的原因是什么？ 结论：水是一种极弱电解质，存在有电离平衡： 在25℃时，1L纯水中（即55.56mol/L）测得只有 的 发生电离。 （1）请同学生们分析：该水中 等于多少？ 等于多少？ 和 有什么关系？ ① ② ③ （2）水中 这个乘积叫做水的离子积，用 表示。 （3）请同学从水的电离平衡常数推导水的离子积K。 （4）想一想 ①水的电离是吸热？还是放热？ ②当温度升高，水的离子积是： （升高，降低或不变） 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 增大。25℃时， ；100℃时， 。 （5）水的离子积是水电离平衡时的性质，它不仅适用于纯水，也适用于任何酸、碱、盐稀溶液。即溶液中 ①在酸溶液中， 近似看成是酸电离出来的 浓度， 则来自于水的电离。 且 ②在碱溶液中， 近似看成是碱电离出来的 浓度，而 则是来自于水的电离。 ［想一想］ 为什么酸溶液中还有 ？碱溶液中还有 ？它们的浓度是如何求出来的？ 2.溶液的酸碱性和pH （1）溶液的酸碱性 常温时，溶液酸碱性与 ， 的关系是： 中性溶液： ， ， 越大，酸性越强， 越小，酸性越小。 碱性溶液： ， ， 越大，碱性越强， 越小，碱性越弱。 （2）溶液酸碱性的表示法： ①当 或 大于1mol/L时，可直接用 或 来表示溶液酸碱性。 ②若 或 小于1mol/L，如 ，或 ，这种表示溶液酸碱就很不方便，化学上采用pH来表示溶液酸碱性的强弱。 pH为氢离子物质的量浓度的负常用对数，表示溶液酸碱度强弱。 教学设计示例 重点、难点剖析： 1.影响水电离的因素 （1）温度：电离过程是一个吸热过程，温度越高，水电离程度越大， 也增大。 25℃时， 100℃时， （2）酸或碱电离出来的 或 都会抑制水的电离，使水电离出来的 与 浓度减小。其对水的电离抑制程度决定于酸碱的 或 ，而与酸碱的强弱无关。 （3）溶液的酸碱性越强，水的电离度不一定越小。（具体实例待学习盐水解时介绍） 2.在酸、碱、盐溶液中，水电离出来的 （1）酸溶液中：溶液中 约等于酸电离出来的 ，通过求溶液中 ；水电离出来的 等于 ； （2）碱溶液中：溶液中 约等于碱电离出来的 ，通过求溶液 ，此 就是水电离出的 且等于溶液中水电离出来的 。 （3）在水解呈酸性盐溶液中，溶液中 等于水电离出来的 ； 在水解呈碱性盐溶液中，溶液中 等于水电离出来的 。 总结、扩展 要 点 内 容 水（或溶液）离子积 （25℃） 溶液pH 溶液酸碱性与pH ： 扩展 1.已知强酸、强碱稀溶液的pH，等体积混合后，求混合液pH（近似计算） 适用于选择题型与填空题型的速算规律。 混合前 混合后 条件 强酸，强碱等体积混合， 2.强酸强碱混合呈中性时二者体积与pH变化规律 （1）若pH酸＋pH碱＝14，则 ； （2）若pH酸＋pH碱＞14，则 ； （3）若pH酸＋pH碱＜14，则 3.强酸（弱碱），弱酸（强碱）加水稀释后的pH变化规律： （1）强酸， ，加水稀释 倍，则 ； （2）弱酸， ，加水稀释 倍，则 ； （3）强碱， ，加水稀释 倍，则 ； （4）弱碱， ，加水稀释 倍，则 ； （5）酸碱无限稀释，pH只能接近于7，酸不可能大于7，碱不可能小于7。 二个单位，由13变为11。溶液中 减少， 增大，pH变小。 例1 等体积的 和 的两种盐酸溶液，混合后，求混合液pH？（设体积变化忽略不计）。 解：设混合前两种盐酸体积都为 混合前： ， ，溶液中 ， ，溶液中 混合后，溶液中氢离子物质的量是原两种溶液中 物质的量总积。 即 ∴ 答 混合液pH为3.3。 例2 指导学生练习。 和 的两种 溶液等体积混合，求混合液的pH？ 教学设计示例 板书设计 第二节 水的电离和溶液pH 一、水的电离与离子积 1.水的电离 2.水的离子积 常温下， （ 仅是温度函数） 3.影响水电离的因素 （1）温度：水的电离是吸热过程，升温促使电离， 增大。 （2）溶液中 ， 浓度增大，均抑制水的电离，但 不变。 二、溶液的酸碱性与pH值 溶液中 小于1mol/L时，用pH来表示溶液的酸碱性。 关键掌握求不同溶液中的 。 探究活动 pH等于13与pH等于9的两NaOH溶液等体积混合后，所得溶液的pH是多少？ pH等于1与pH等于5的两强酸溶液各10mL，混合后溶液的pH是多少？ 并结合以上两题总结出规律。 参考答案：两NaOH溶液等体积混合 分析 先求出两溶液的 ，继而求出混合溶液的 ，再据水的离子积求出混合溶液的 ，并取 负对数，即可计算出两强碱溶液混合后的pH。 解：pH =13， = ， = 。PH =9， ， 。 混合后溶液的 为： 混合后溶液的 为： 混合后溶液的pH为： 两强酸溶液混合： 分析 pH等于1的强酸溶液 为 ，pH值等于5的强酸溶液 为 ，混合后溶液的 要用原两强酸所含 的物质的量除以混合后溶液的体积。 解：两强酸溶液混合后的氢离子浓度为： 混合溶液的pH为： 小结：两种强碱溶液等体积混合，所得溶液pH由碱性强的溶液决定，比碱性强的原溶液pH略小，其值为－0.3。两种强酸溶液等体积混合，所得溶液的pH由酸性强的溶液决定，比酸性强的原溶液pH略大，其值为+0.3。 教学目标 知识目标 了解水的电离和水的离子积； 了解溶液的酸碱性和pH值的关系 掌握有关pH值的简单计算。 能力目标 培养学生的归纳思维能力及知识的综合应用能力。 通过酸、碱对水的电离平衡的影响的讨论，培养学生运用所学的电离理论，独立分析问题、解决问题的能力。 通过pH的教学，培养学生的计算能力，并对学生进行科学方法教育。 情感目标 对学生进行对立统一及事物间相互联系与相互制约的辩证唯物主义观点的教育。 教学建议 教材分析 本节的第一部分重点介绍水的电离和水的离子积常数，是对上一节电离平衡的具体应用，同时又为接下来学习溶液酸碱性作必要的准备。一开始，教材根据水有微弱导电性的实验结论，说明水是极弱的电解质，突出了化学研究以实验事实为依据的原则。然后，应用电离平衡理论，用电离平衡常数推导出水的离子积常数，使水的离子积常数的概念有了充分的理论依据，也反映了两个常数之间的内在联系，便于学生理解温度、浓度等外界条件对水的离子积常数的影响。 本节的第二部分为溶液的酸碱性和pH。教材首先指出常温下即便是在稀溶液中，水的离子积仍然是一个常数，由此进一步说明c(H+)和c(OH－)的相对大小是决定溶液的酸碱性的根本原因。在具体分析了溶液的酸碱性和c(H+)、c(OH－)的关系之后，结合实际说明了引入pH的必要性，这也为后面讨论pH的范围埋下了伏笔。在给出了pH的表达式之后，教材随即介绍了pH的简单计算，并在分析计算结果的基础上讨论了溶液的酸碱性和pH的关系，最后强调了pH的应用范围。 从教材编排的看，整节内容环环相扣、层层递进，成为一个前后紧密联系的整体。 教材还安排了“资料”和“阅读”，这不仅可以丰富学生的知识，更有利于培养学生理论联系实际的良好学习习惯。 还应注意的是，根据新的国家标准，教材将“pH值”改称为“pH”。教学中要以教材为准，不可读错。 教法建议 迁移电离平衡理论学习水的电离。可以提出这样的问题“实验证明水也有极弱的导电性，试分析水导电的原因”，以问题引发学生的思考，由学生自己根据所学的电离理论得出“水是极弱的电解质，纯水中存在水的电离平衡”的结论。对于学生层次较高的班级，利用化学平衡常数推导水的离子积常数，可以在教师指导下由学生独立完成；对于学生层次较低的班级，可以以教师为主进行推导。 推导水的离子积常数，目的在于使学生认识水的离子积常数与水的电离平衡常数之间的联系，更好地理解水的离子积常数只随温度变化而变化的原因。教学中切不可把重点放在使学生掌握水的离子积常数的推导方法上。 可以利用电脑动画，演示水的电离过程，增强直观性，加深学生对知识的理解，并激发学生兴趣，巩固所学知识。 讨论溶液的酸碱性时，应先让学生分析酸、碱对水的电离平衡的影响，分析水中加入酸或碱后c(H+)和c(OH－)的变化。再根据KW =K·c(H2O) ，说明对于稀溶液而言，c(H2O)也可看作常数。因此，只要温度一定，无论是纯水还是稀溶液在KW都为常数，或者说c(H+) 和c(OH－)的乘积都是定值。进而得出水溶液的酸碱性是由c(H+)和c(OH－)的相对大小所决定的结论，并具体说明二者之间的关系。 关于pH的教学可以分以下几步进行。先说明引入pH的意义，再给出计算式，介绍有关pH的简单计算，最后总结溶液的酸碱性和pH的关系，并强调pH的使用范围。对于学生层次较高的班级，可以让学生通过讨论来确定pH的使用范围。 可安排学生课下阅读课后的“资料”和“阅读”材料，开阔视野，增长知识。 教学目标 知识目标 了解水的电离和水的离子积； 了解溶液的酸碱性和pH值的关系 掌握有关pH值的简单计算。 能力目标 培养学生的归纳思维能力及知识的综合应用能力。 通过酸、碱对水的电离平衡的影响的讨论，培养学生运用所学的电离理论，独立分析问题、解决问题的能力。 通过pH的教学，培养学生的计算能力，并对学生进行科学方法教育。 情感目标 对学生进行对立统一及事物间相互联系与相互制约的辩证唯物主义观点的教育。 教学建议 教材分析 本节的第一部分重点介绍水的电离和水的离子积常数，是对上一节电离平衡的具体应用，同时又为接下来学习溶液酸碱性作必要的准备。一开始，教材根据水有微弱导电性的实验结论，说明水是极弱的电解质，突出了化学研究以实验事实为依据的原则。然后，应用电离平衡理论，用电离平衡常数推导出水的离子积常数，使水的离子积常数的概念有了充分的理论依据，也反映了两个常数之间的内在联系，便于学生理解温度、浓度等外界条件对水的离子积常数的影响。 本节的第二部分为溶液的酸碱性和pH。教材首先指出常温下即便是在稀溶液中，水的离子积仍然是一个常数，由此进一步说明c(H+)和c(OH－)的相对大小是决定溶液的酸碱性的根本原因。在具体分析了溶液的酸碱性和c(H+)、c(OH－)的关系之后，结合实际说明了引入pH的必要性，这也为后面讨论pH的范围埋下了伏笔。在给出了pH的表达式之后，教材随即介绍了pH的简单计算，并在分析计算结果的基础上讨论了溶液的酸碱性和pH的关系，最后强调了pH的应用范围。 从教材编排的看，整节内容环环相扣、层层递进，成为一个前后紧密联系的整体。 教材还安排了“资料”和“阅读”，这不仅可以丰富学生的知识，更有利于培养学生理论联系实际的良好学习习惯。 还应注意的是，根据新的国家标准，教材将“pH值”改称为“pH”。教学中要以教材为准，不可读错。 教法建议 迁移电离平衡理论学习水的电离。可以提出这样的问题“实验证明水也有极弱的导电性，试分析水导电的原因”，以问题引发学生的思考，由学生自己根据所学的电离理论得出“水是极弱的电解质，纯水中存在水的电离平衡”的结论。对于学生层次较高的班级，利用化学平衡常数推导水的离子积常数，可以在教师指导下由学生独立完成；对于学生层次较低的班级，可以以教师为主进行推导。 推导水的离子积常数，目的在于使学生认识水的离子积常数与水的电离平衡常数之间的联系，更好地理解水的离子积常数只随温度变化而变化的原因。教学中切不可把重点放在使学生掌握水的离子积常数的推导方法上。 可以利用电脑动画，演示水的电离过程，增强直观性，加深学生对知识的理解，并激发学生兴趣，巩固所学知识。 讨论溶液的酸碱性时，应先让学生分析酸、碱对水的电离平衡的影响，分析水中加入酸或碱后c(H+)和c(OH－)的变化。再根据KW =K·c(H2O) ，说明对于稀溶液而言，c(H2O)也可看作常数。因此，只要温度一定，无论是纯水还是稀溶液在KW都为常数，或者说c(H+) 和c(OH－)的乘积都是定值。进而得出水溶液的酸碱性是由c(H+)和c(OH－)的相对大小所决定的结论，并具体说明二者之间的关系。 关于pH的教学可以分以下几步进行。先说明引入pH的意义，再给出计算式，介绍有关pH的简单计算，最后总结溶液的酸碱性和pH的关系，并强调pH的使用范围。对于学生层次较高的班级，可以让学生通过讨论来确定pH的使用范围。 可安排学生课下阅读课后的“资料”和“阅读”材料，开阔视野，增长知识。 教学设计示例 重点：水的离子积， 、 与溶液酸碱性的关系。 难点：水的离子积，有关 的简单计算。 教学过程 引言： 在初中我们学习了溶液的酸、碱度可用pH值表示，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？唯物辩证法的宇宙观认为：“每一事物的运动都和它周围的其他事物相互联系着和相互影响着。”物质的酸碱性是通过水溶液表现出来的，所以，先研究水的电离。 1.水的电离 ［实验演示］用灵敏电流计测定纯水的导电性。 现象：灵敏电流计指针有微弱的偏转。 说明：能导电，但极微弱。 分析原因：纯水中导电的原因是什么？ 结论：水是一种极弱电解质，存在有电离平衡： 在25℃时，1L纯水中（即55.56mol/L）测得只有 的 发生电离。 （1）请同学生们分析：该水中 等于多少？ 等于多少？ 和 有什么关系？ ① ② ③ （2）水中 这个乘积叫做水的离子积，用 表示。 （3）请同学从水的电离平衡常数推导水的离子积K。 （4）想一想 ①水的电离是吸热？还是放热？ ②当温度升高，水的离子积是： （升高，降低或不变） 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 增大。25℃时， ；100℃时， 。 （5）水的离子积是水电离平衡时的性质，它不仅适用于纯水，也适用于任何酸、碱、盐稀溶液。即溶液中 ①在酸溶液中， 近似看成是酸电离出来的 浓度， 则来自于水的电离。 且 ②在碱溶液中， 近似看成是碱电离出来的 浓度，而 则是来自于水的电离。 ［想一想］ 为什么酸溶液中还有 ？碱溶液中还有 ？它们的浓度是如何求出来的？ 2.溶液的酸碱性和pH （1）溶液的酸碱性 常温时，溶液酸碱性与 ， 的关系是： 中性溶液： ， ， 越大，酸性越强， 越小，酸性越小。 碱性溶液： ， ， 越大，碱性越强， 越小，碱性越弱。 （2）溶液酸碱性的表示法： ①当 或 大于1mol/L时，可直接用 或 来表示溶液酸碱性。 ②若 或 小于1mol/L，如 ，或 ，这种表示溶液酸碱就很不方便，化学上采用pH来表示溶液酸碱性的强弱。 pH为氢离子物质的量浓度的负常用对数，表示溶液酸碱度强弱。 教学设计示例 重点、难点剖析： 1.影响水电离的因素 （1）温度：电离过程是一个吸热过程，温度越高，水电离程度越大， 也增大。 25℃时， 100℃时， （2）酸或碱电离出来的 或 都会抑制水的电离，使水电离出来的 与 浓度减小。其对水的电离抑制程度决定于酸碱的 或 ，而与酸碱的强弱无关。 （3）溶液的酸碱性越强，水的电离度不一定越小。（具体实例待学习盐水解时介绍） 2.在酸、碱、盐溶液中，水电离出来的 （1）酸溶液中：溶液中 约等于酸电离出来的 ，通过求溶液中 ；水电离出来的 等于 ； （2）碱溶液中：溶液中 约等于碱电离出来的 ，通过求溶液 ，此 就是水电离出的 且等于溶液中水电离出来的 。 （3）在水解呈酸性盐溶液中，溶液中 等于水电离出来的 ； 在水解呈碱性盐溶液中，溶液中 等于水电离出来的 。 总结、扩展 要 点 内 容 水（或溶液）离子积 （25℃） 溶液pH 溶液酸碱性与pH ： 扩展 1.已知强酸、强碱稀溶液的pH，等体积混合后，求混合液pH（近似计算） 适用于选择题型与填空题型的速算规律。 混合前 混合后 条件 强酸，强碱等体积混合， 2.强酸强碱混合呈中性时二者体积与pH变化规律 （1）若pH酸＋pH碱＝14，则 ； （2）若pH酸＋pH碱＞14，则 ； （3）若pH酸＋pH碱＜14，则 3.强酸（弱碱），弱酸（强碱）加水稀释后的pH变化规律： （1）强酸， ，加水稀释 倍，则 ； （2）弱酸， ，加水稀释 倍，则 ； （3）强碱， ，加水稀释 倍，则 ； （4）弱碱， ，加水稀释 倍，则 ； （5）酸碱无限稀释，pH只能接近于7，酸不可能大于7，碱不可能小于7。 二个单位，由13变为11。溶液中 减少， 增大，pH变小。 例1 等体积的 和 的两种盐酸溶液，混合后，求混合液pH？（设体积变化忽略不计）。 解：设混合前两种盐酸体积都为 混合前： ， ，溶液中 ， ，溶液中 混合后，溶液中氢离子物质的量是原两种溶液中 物质的量总积。 即 ∴ 答 混合液pH为3.3。 例2 指导学生练习。 和 的两种 溶液等体积混合，求混合液的pH？ 教学设计示例 板书设计 第二节 水的电离和溶液pH 一、水的电离与离子积 1.水的电离 2.水的离子积 常温下， （ 仅是温度函数） 3.影响水电离的因素 （1）温度：水的电离是吸热过程，升温促使电离， 增大。 （2）溶液中 ， 浓度增大，均抑制水的电离，但 不变。 二、溶液的酸碱性与pH值 溶液中 小于1mol/L时，用pH来表示溶液的酸碱性。 关键掌握求不同溶液中的 。 探究活动 pH等于13与pH等于9的两NaOH溶液等体积混合后，所得溶液的pH是多少？ pH等于1与pH等于5的两强酸溶液各10mL，混合后溶液的pH是多少？ 并结合以上两题总结出规律。 参考答案：两NaOH溶液等体积混合 分析 先求出两溶液的 ，继而求出混合溶液的 ，再据水的离子积求出混合溶液的 ，并取 负对数，即可计算出两强碱溶液混合后的pH。 解：pH =13， = ， = 。PH =9， ， 。 混合后溶液的 为： 混合后溶液的 为： 混合后溶液的pH为： 两强酸溶液混合： 分析 pH等于1的强酸溶液 为 ，pH值等于5的强酸溶液 为 ，混合后溶液的 要用原两强酸所含 的物质的量除以混合后溶液的体积。 解：两强酸溶液混合后的氢离子浓度为： 混合溶液的pH为： 小结：两种强碱溶液等体积混合，所得溶液pH由碱性强的溶液决定，比碱性强的原溶液pH略小，其值为－0.3。两种强酸溶液等体积混合，所得溶液的pH由酸性强的溶液决定，比酸性强的原溶液pH略大，其值为+0.3。 教学目标 知识目标 了解水的电离和水的离子积； 了解溶液的酸碱性和pH值的关系 掌握有关pH值的简单计算。 能力目标 培养学生的归纳思维能力及知识的综合应用能力。 通过酸、碱对水的电离平衡的影响的讨论，培养学生运用所学的电离理论，独立分析问题、解决问题的能力。 通过pH的教学，培养学生的计算能力，并对学生进行科学方法教育。 情感目标 对学生进行对立统一及事物间相互联系与相互制约的辩证唯物主义观点的教育。 教学建议 教材分析 本节的第一部分重点介绍水的电离和水的离子积常数，是对上一节电离平衡的具体应用，同时又为接下来学习溶液酸碱性作必要的准备。一开始，教材根据水有微弱导电性的实验结论，说明水是极弱的电解质，突出了化学研究以实验事实为依据的原则。然后，应用电离平衡理论，用电离平衡常数推导出水的离子积常数，使水的离子积常数的概念有了充分的理论依据，也反映了两个常数之间的内在联系，便于学生理解温度、浓度等外界条件对水的离子积常数的影响。 本节的第二部分为溶液的酸碱性和pH。教材首先指出常温下即便是在稀溶液中，水的离子积仍然是一个常数，由此进一步说明c(H+)和c(OH－)的相对大小是决定溶液的酸碱性的根本原因。在具体分析了溶液的酸碱性和c(H+)、c(OH－)的关系之后，结合实际说明了引入pH的必要性，这也为后面讨论pH的范围埋下了伏笔。在给出了pH的表达式之后，教材随即介绍了pH的简单计算，并在分析计算结果的基础上讨论了溶液的酸碱性和pH的关系，最后强调了pH的应用范围。 从教材编排的看，整节内容环环相扣、层层递进，成为一个前后紧密联系的整体。 教材还安排了“资料”和“阅读”，这不仅可以丰富学生的知识，更有利于培养学生理论联系实际的良好学习习惯。 还应注意的是，根据新的国家标准，教材将“pH值”改称为“pH”。教学中要以教材为准，不可读错。 教法建议 迁移电离平衡理论学习水的电离。可以提出这样的问题“实验证明水也有极弱的导电性，试分析水导电的原因”，以问题引发学生的思考，由学生自己根据所学的电离理论得出“水是极弱的电解质，纯水中存在水的电离平衡”的结论。对于学生层次较高的班级，利用化学平衡常数推导水的离子积常数，可以在教师指导下由学生独立完成；对于学生层次较低的班级，可以以教师为主进行推导。 推导水的离子积常数，目的在于使学生认识水的离子积常数与水的电离平衡常数之间的联系，更好地理解水的离子积常数只随温度变化而变化的原因。教学中切不可把重点放在使学生掌握水的离子积常数的推导方法上。 可以利用电脑动画，演示水的电离过程，增强直观性，加深学生对知识的理解，并激发学生兴趣，巩固所学知识。 讨论溶液的酸碱性时，应先让学生分析酸、碱对水的电离平衡的影响，分析水中加入酸或碱后c(H+)和c(OH－)的变化。再根据KW =K·c(H2O) ，说明对于稀溶液而言，c(H2O)也可看作常数。因此，只要温度一定，无论是纯水还是稀溶液在KW都为常数，或者说c(H+) 和c(OH－)的乘积都是定值。进而得出水溶液的酸碱性是由c(H+)和c(OH－)的相对大小所决定的结论，并具体说明二者之间的关系。 关于pH的教学可以分以下几步进行。先说明引入pH的意义，再给出计算式，介绍有关pH的简单计算，最后总结溶液的酸碱性和pH的关系，并强调pH的使用范围。对于学生层次较高的班级，可以让学生通过讨论来确定pH的使用范围。 可安排学生课下阅读课后的“资料”和“阅读”材料，开阔视野，增长知识。 教学设计示例 重点：水的离子积， 、 与溶液酸碱性的关系。 难点：水的离子积，有关 的简单计算。 教学过程 引言： 在初中我们学习了溶液的酸、碱度可用pH值表示，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？唯物辩证法的宇宙观认为：“每一事物的运动都和它周围的其他事物相互联系着和相互影响着。”物质的酸碱性是通过水溶液表现出来的，所以，先研究水的电离。 1.水的电离 ［实验演示］用灵敏电流计测定纯水的导电性。 现象：灵敏电流计指针有微弱的偏转。 说明：能导电，但极微弱。 分析原因：纯水中导电的原因是什么？ 结论：水是一种极弱电解质，存在有电离平衡： 在25℃时，1L纯水中（即55.56mol/L）测得只有 的 发生电离。 （1）请同学生们分析：该水中 等于多少？ 等于多少？ 和 有什么关系？ ① ② ③ （2）水中 这个乘积叫做水的离子积，用 表示。 （3）请同学从水的电离平衡常数推导水的离子积K。 （4）想一想 ①水的电离是吸热？还是放热？ ②当温度升高，水的离子积是： （升高，降低或不变） 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 增大。25℃时， ；100℃时， 。 （5）水的离子积是水电离平衡时的性质，它不仅适用于纯水，也适用于任何酸、碱、盐稀溶液。即溶液中 ①在酸溶液中， 近似看成是酸电离出来的 浓度， 则来自于水的电离。 且 ②在碱溶液中， 近似看成是碱电离出来的 浓度，而 则是来自于水的电离。 ［想一想］ 为什么酸溶液中还有 ？碱溶液中还有 ？它们的浓度是如何求出来的？ 2.溶液的酸碱性和pH （1）溶液的酸碱性 常温时，溶液酸碱性与 ， 的关系是： 中性溶液： ， ， 越大，酸性越强， 越小，酸性越小。 碱性溶液： ， ， 越大，碱性越强， 越小，碱性越弱。 [1][2][3][4]下一页 更多优质教案课件请关注微信公众号(本站右侧),找素材就来“鲸罗书馆”。上传您的稿件，人人都是创作者！水的电离和溶液的pH 第4篇
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