2019-2020年高中化學(xué) 3.1水溶液教案 魯教版選修4.doc
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2019-2020年高中化學(xué) 3.1水溶液教案 魯教版選修4.doc
2019-2020年高中化學(xué) 3.1水溶液教案 魯教版選修4教學(xué)目的1、使學(xué)生了解水的電離和水的離子積2、生了解溶液的酸堿性與pH的關(guān)系3、通過水的離子積和溶液酸堿性等內(nèi)容的教學(xué),對學(xué)生進(jìn)行矛盾的對立統(tǒng)一、事物間的相互關(guān)系和相互制約等辨證唯物主義觀點(diǎn)的教育4、了解電解質(zhì)在水溶液中的存在形態(tài)教學(xué)重點(diǎn)水的離子積,溶液酸堿性和溶液pH值的關(guān)系教學(xué)難點(diǎn)水的離子積教學(xué)過程引入水是不是電解質(zhì)?研究電解質(zhì)溶液時(shí)往往涉及溶液的酸堿性,而酸堿性與水的電離有密切的關(guān)系。那么水是如何電離的呢?精確的實(shí)驗(yàn)證明,水是一種極弱的電解質(zhì),它能微弱地電離,生成H3O+ 和OH:一、水的電離1、水的電離 H2O + H2O H3O+ + OH 簡寫為:H2O H+ + OH實(shí)驗(yàn)測定:25 H+=OH-=1mol/L 100 H+ = OH- = 1mol/L水的電離與其它弱電解質(zhì)的電離有何異同?不同點(diǎn):水是“自身”作用下發(fā)生的極微弱的電離。相同點(diǎn):均是部分電離,存在電離平衡提問請學(xué)生計(jì)算水的濃度,1L純水的物質(zhì)的量是556mol,經(jīng)實(shí)驗(yàn)測得250C時(shí),發(fā)生電離的水只有110-7mol,二者相比,水的電離部分太小,可以忽略不計(jì)。因此電離前后水的物質(zhì)的量幾乎不變,可以視為常數(shù),常數(shù)乘以常數(shù)必然為一個(gè)新的常數(shù),用Kw表示,即為水的離子積常數(shù),簡稱水的離子積。2、水的離子積 Kw = c(H+)c(OH)由于250C時(shí),c(H+)= c(OH)= 110-7mol/L所以250C時(shí),Kw = c(H+)c(OH)=110-14(定值)(省去單位)提問當(dāng)溫度升高時(shí),Kw如何變化?影響Kw的因素是什么?(電離過程是吸熱過程) 1000C時(shí),Kw = c(H+)c(OH)=110-123 、影響因素:溫度越高,Kw越大,水的電離度越大。對于中性水,盡管Kw,電離度增大,但仍是中性水,H+=OH-.注:溫度升高時(shí)Kww增大,所以說Kw時(shí)要強(qiáng)調(diào)溫度。過渡:在常溫時(shí),由于水的電離平衡的存在,不僅是純水,就是在酸性或堿性的稀溶液里,H+ 濃度和OH濃度的乘積總是一個(gè)常數(shù)110-14,請考慮一下,當(dāng)純水中加入鹽酸或氫氧化鈉時(shí),c(H+)和c(OH)如何變化?二、溶液的酸堿度1、 溶液的酸堿性與c(H+)和c(OH)的關(guān)系:完成76頁交流研討教師引導(dǎo)填寫,然后推出結(jié)論。中性溶液c(H+)= c(OH)= 110-7mol/L酸性溶液c(H+)> c(OH),c(H+)> 110-7mol/L堿性溶液c(H+)< c(OH),c(H+)< 110-7mol/L注:水中加酸或堿均 抑 制水的電離,但由水電離出的c(H+)與c(OH)總是相等。任何電解質(zhì)溶液中,H+與OH總是共存,但不能大量共存。溶液的酸、堿性主要在c(H+)與c(OH)的相對大小。c(H+)與c(OH)此增彼長,且Kw = c(H+)c(OH)不變。講述酸性溶液中c(H+)越大,酸性越強(qiáng),堿性溶液中c(OH)越大,堿性越強(qiáng)。我們經(jīng)常用到一些c(H+)很小的溶液,如c(H+)=110-7 mol/L的溶液,用這樣的量來表示溶液的酸堿性的強(qiáng)弱很不方便。為此,化學(xué)上常采用pH來表示溶液酸堿性的強(qiáng)弱。2、溶液的pH:(1)定義:pH =-lgc(H+)(2)適應(yīng)范圍:稀溶液,014之間。有關(guān)溶液的pH值的幾個(gè)注意問題:pH值是溶液酸堿性的量度。常溫下,pH=7溶液呈中性;pH值減小,溶液的酸性增強(qiáng);pH值增大,溶液的堿性增強(qiáng)。pH值范圍在0-14之間。pH=0的溶液并非沒有H+,而是C(H+)=1mol/L;pH=14的溶液并非沒有OH-,而是C(OH-)=1mol/L。pH改變一個(gè)單位,C(H+)就改變10倍,即pH每增大一個(gè)單位,C(H+)就減小到原來的1/10;pH每減小一個(gè)單位,C(H+)就增大到原來的10倍。當(dāng)C(H+)>1mol/L時(shí),pH值為負(fù)數(shù),當(dāng)C(OH-)>1mol/L時(shí),pH>14。對于C(H+)或C(OH-)大于1mol/L的溶液,用pH值表示反而不方便,所以pH值僅適用于C(H+)或C(OH)小于等于1mol/L的稀溶液??捎胮H試紙來測定溶液的pH值。方法:用潔凈的干玻璃棒直接蘸取少許待測液,滴在pH試紙上(注意不能將pH試紙先用水沾濕或用濕的玻璃棒,因?yàn)檫@樣做,實(shí)際上已將溶液稀釋,導(dǎo)致所測定的pH不準(zhǔn)確)將pH試紙顯示的顏色隨即(半分鐘內(nèi))與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對照,確定溶液的pH值(因?yàn)闀r(shí)間長了,試紙所顯示的顏色會(huì)改變,致使測得的pH不準(zhǔn)。)三、1電解質(zhì),非電解質(zhì)(1)定義:在水溶液中或熔融狀態(tài)下,能導(dǎo)電的化合物叫電解質(zhì)。思考,在水溶液中,不導(dǎo)電,它屬于非電解質(zhì)嗎?為什么? 溶于水能導(dǎo)電,則氨氣是電解質(zhì)嗎?為什么? 共價(jià)化合物在液態(tài)時(shí),能否導(dǎo)電?為什么?(2)電解質(zhì)導(dǎo)電實(shí)質(zhì),電解質(zhì)溶液導(dǎo)電能力強(qiáng)弱的原因是什么?2. 強(qiáng)電解質(zhì),弱電解質(zhì)(1)區(qū)分電解質(zhì)強(qiáng)弱的依據(jù):電解質(zhì)在溶液中“電離能力”的大小。2電離方程式:電離方程式書寫也不同 (1)強(qiáng)電解質(zhì): (2)弱電解質(zhì):CH3COOH CH3OO- + H+ 小結(jié):