高二选修一3-2-2水的电离和溶液的pH教学设计.docVIP

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高二选修一3-2-2水的电离和溶液的pH

（溶液的pH）

教学目标：

1、能进行溶液pH的简单计算；了解pH在工农业生产和科学研究中的重要作用。

2、用离子积常数及pH的公式来计算pH，在化学中应用数学计算。

3、发展应用模型解决问题的能力，提高学生的学科素养。

教学过程：

教学环节一：溶液的酸碱性及pH的关系

[回顾]判断溶液酸碱性强弱的依据是什么？

[学生小结]溶液的酸碱性

1、溶液酸碱性

[教师]溶液的酸碱性如何表示？

总结：溶液的酸碱性可用c（H＋）与c（OH－）相对大小决定。

判断正误：

1)任何水溶液中都存在水的电离平衡。

2)任何水溶液中（不论酸、碱或中性）都存在Kw=10-14。

3)某温度下，某液体c(H+)=10－6mol/L，则该溶液一定是酸性溶液。

2、c(H+)和c(OH-)都较小的稀溶液（＜1mol/L），化学上常采用pH来表示溶液酸碱性的强弱。pH表示c(H+)的负对数，pH＝－lgc(H+)

练习：0.1mol/L盐酸溶液的pH值为多少？

0.1mol/LNaOH溶液的pH值为多少？

常温下：

中性溶液c(H+)＝1×10－7mol/LpH＝7

酸性溶液c(H+)＞1×10－7mol/LpH＜7

碱性溶液c(H+)＜1×10－7mol/LpH＞7

[pH的意义]pH的适应范围：稀溶液，0～14之间；

酸性溶液中c(H+)越大，酸性越强，pH越小；碱性溶液中c(OH-)越大，c(H+)越小，pH越大，碱性越强。

动笔计算、聆听、记录

环节二：测定pH的方法

[过渡]pH=7的溶液一定呈中性吗?

[讲授]不一定。在25℃时,pH=7的溶液呈中性。

温度高于25℃时,水的电离程度增大,Kw1.0×10-14,此时pH=7呈碱性。

判断溶液酸碱性的唯一标准是溶液中c(H+)和c(OH-)的相对大小,不应看pH大小,只有满足c(H+)=c(OH-)的溶液才一定呈中性。

[教师]如何测定pH？

pH的测定方法：

粗略测定：

（1）酸碱指示剂——甲基橙、石蕊、酚酞

常用酸碱指示剂及其变色范围：

（2）pH试纸——最简单的方法。

操作：将一小块pH试纸放在洁净的玻璃片上，用玻璃棒沾取未知液点试纸中部，然后与标准比色卡比较读数即可。

注意：①事先不能用水湿润pH试纸；

②只能读取整数值或范围

③用广泛pH试纸可识别pH差值约为1;

思考：pH试纸润湿后测得pH一定有误差吗？

精密pH试纸可识别0.2或0.3的pH差值

精确测定：pH计

思考、实验、记录、归纳

环节三：pH的应用

pH的应用：人体体液、护发素、科学实验、酸碱中和滴定、环保领域、农业生产等。

学生阅读，教师讲授

1.人体各种体液的pH都要维持在一定的范围。如血液的的pH值：

pH＜7.2

pH=7.35~7.45

pH＞7.5

引起酸中毒

正常

引起碱中毒

血液的pH是诊断疾病的一个重要参数，利用药物控制血液的pH是辅助治疗的重要手段之一。

2.废水处理。酸性或碱性废水的处理常常利用中和反应，在中和过程中可用pH自动测定仪进行检测和控制。

3.农业生产。土壤的pH影响植物对不同形态养分的吸收剂养分的有效性，各种作物生长都对土壤的pH范围有一定的要求。

阅读、记录

环节四：pH的计算

四、pH值的计算

[教师]pH是氢离子浓度的负对数(室温)，pH=—lgc(H+)

pH值计算1——单一溶液

[练习1]取0.1mol/L的HCl溶液，其pH是多少？1mLpH=3的HCl溶液，其c(H+)是多少？

pH值计算2——强酸的稀释

[练习3]1mLpH=3的HCl溶液加水稀释到100mL后，溶液的pH是多少？

【小结】先确定溶液中H＋的浓度，再由pH的定义计算出强酸溶液的pH值。

pH值计算3——强碱的稀释

[练习4]取pH=11的NaOH溶液稀释100倍后，溶液的pH值是多少？

【小结】由溶液中的OH－离子的浓度，结合一定温度下C(H＋)·C（OH－）=Kw，求算出溶液中的H＋浓度，进而求算出溶液的pH值。

【讲授】pH=-lg(H+)

pH越小，溶液酸性越强，pH每减小1个单位，c(H+)增大10倍。

pH越大，溶液碱性越强，pH每增大1个单位，c(OH-)增大10倍。

pH值计算4——强酸、强碱的混合

99mL0.1mol/L盐酸与101mL0.050mol/L氢氧化钡溶液混合，求混合后的pH。（忽略混合时溶液体积的变化）

【提示】先判断酸还是碱过量，然后算出溶液中过量的H＋或OH－离子的浓度，再算溶液的pH值。

思维模型：“谁过量就先求谁”

动笔计算、思考、记录

环节五：课堂联系

题1：让学生熟悉pH试纸的方法