人教版高二化学选修四3．2《水的电离和溶液的酸碱性》学案

化学选修4 （人教版） 第三章 水溶液中的离子平衡 第二节 水的电离和溶液的酸碱性（三课时） 第一课时 教学目标 知识与技能： 1、知道水是一种极弱的电解质，在一定温度下，水的离子积是常数。 2、使学生了解溶液的酸碱性和pH的关系。 过程与方法： 1、通过阅读，了解水是一种弱电解质，存在着电离平衡 2、通过联系化学平衡，理解水的离子积和影响因素 情感态度与价值观：通过对水的电离的学习，使学生掌握科学的学习方法 教学重点：水的离子积、c(H+)、溶液的酸碱性和pH的关系 教学难点：水的离子积 教学方法：通过阅读、类比理解水的电离、多媒体辅助教学 教学过程： 引课： 初中我们学习了溶液的酸、碱性可用pH表示，这是为什么呢？为什么可以用pH表示溶液的酸性，也可以表示溶液的碱性？ 新课 一、 水的电离 1、水的电离 阅读精确的导电性实验并归纳： （1）水分子能够发生电离 （2）水分子发生电离后产生的离子分别是H3O+ 和OH – （3）发生电离的水分子所占比例很小 结论：水是一种极弱电解质，存在有电离平衡： H2O+H2O H3O+ ＋ OH – 简写为 H2O H+ ＋ OH – 2、水的离子积 根据水的电离平衡，写出相应的平衡常数表达式 应有K电离＝ 室温时，1L纯水中（即55.56mol/L）测得只有1×10-7molH2O发生电离，电离前后H2O的物质的量几乎不变，故c (H2O)可视为常数，上式可表示为：c (H+)·c (OH –)＝K电离·c (H2O) 思考：① 该水中c (H+)等于多少？ ② c (OH –)等于多少？ ③ c (H+)和c (OH –)有什么关系？ K电离与常数c (H2O)的积叫做水的离子积常数，用KW 表示 室温时KW ＝c (H+)·c (OH –) =1×10-14mol 思考：①水的电离是吸热？还是放热？ ②当温度升高，水的离子积是：_____（“增大”，“减小”或“不变”） ③当温度降低，水的离子积是：_____（“增大”，“减小”或“不变”） ［结论］水的电离是个吸热过程，故温度升高，水的KW增大 归纳：①电离常数是表示弱电解质电离趋势的物理量。K值越大，电离趋势越大。 ②一种弱电解质的电离常数只与温度有关，而与该弱电解质的浓度无关。 ③电离常数随温度升高而增大。室温范围温度对电离常数影响较小，可忽略 ④水的离子积不仅适用于纯水，也适用于酸、碱、盐稀溶液 ⑤任何溶液中由水电离的c (H+)与c (OH –)总是相等的 思考: ①含有H+的溶液一定是酸，含OH –的溶液一定是碱吗？ 水溶液中，均存在水的电离平衡，也就是水溶液中都有H+、OH- ②任何酸中只含H+，任何碱中只含OH –吗? 结论: 在存的。水溶液中都存在Kw=c(H+) . c(OH-) （Kw 25℃ =10-14 ） 二、溶液的酸碱性和pH 1、影响水的电离的因素 思考：温度不变,加入溶质对水的电离平衡及Kw的影响 根据水的电离平衡H2O H++OH- 和下列条件的改变，填空：（增加或减少） 纯水 加少量盐酸 加少量氢氧化钠 c (H+) 1×10-7mol/L 增加 减少 c (OH –) 1×10-7mol/L 减少 增加 c (H+)和c (OH –)大小比较 c (H+)=c (OH –) c (H+)>c (OH –) c (H+) c (OH –); c (H+) > 1×10-7mol/L，c (H+) 越大，酸性越强中性溶液：c (H+)= c (OH –)= 1×10-7mol/L 碱性溶液：c (H+)< c (OH –); c (H+) < 1×10-7mol/L，c (OH –) 越大，碱性越强 初中我们学习了溶液的酸、碱性可用pH表示，那么c(H+)和pH又是什么关系呢？ 3、c(H+)和pH的关系 思考：25℃时， ①．纯水的pH？ 分析：纯水，25℃时c (H+)= 1×10-7mol/L ②．物质的量浓度为1×10-2mol/L 盐酸溶液pH？ 分析：c (H+)= 1×10-2mol/L ③．物质的量浓度为1×10-2mol/L 的NaOH 溶液pH？ c (OH-)= 1×10-2mol/L 4、溶液pH测量 溶液pH测量可用pH试纸 ... ...