第1节水的电离和溶液的酸碱性教案.docx

教学目标 1、掌握水的电离和水的离子积常数。

2、 掌握溶液的酸碱性与pH 值的关系。

3、 运用水的离子积常数计算溶液中的H\ 0H 「的浓度。

4、 酸碱中和滴定原理、操作及误差分析
水的电离、溶液的酸碱性与pH 值的关系、酸碱中和滴定原理、操作及误差分析
水的电离、溶液的酸碱性与pH 值的关系、酸碱中和滴定原理、操作及误
差分析
教法 教师引导、学生自主、探究、合作学习；多媒体辅助教学
教学 过程设计 教
材 处 理
液帝离両衡 第二节水的电离和溶液的酸碱性(第一
课时)
［教学目标］1、掌握水的电离和水的离子积常数。

2、 掌握溶液的酸碱性与pH 值的关系。

3、 运用水的离子积常数计算溶液中的Hl 01T 的浓度。

［知识回顾］
［新授课］
一、水的电离 1 •水的电离
水是_种极弱的 __________________ ,能发生微弱的电离： __________________________________ , 简写为： ___________________________________________________________________________ O 实验测得：室温下1LH20 (即55. 6mol)中，只有1X10- 7 mol 的出0电离。

故 C (H +)= C (OH ) = ______________________________________________________ o 与化学平衡一样，当电离平衡时，电离产物氏和0H 浓度之积与未电离的比0的浓度 之比也是一个常数K 电离： K 电离二
2. 水的离子积
因为水的电离极其微弱，电离前后水的物质的量几乎不变，因此cow)可以视为常数, 因此其中常数K 电离与常数C(H 20)的积为一新的常数，叫做水的离子积常数。

简称水的 ______________ ,记作 _________ o Kw 可由实验测得，也可通过理论计算求得。

不同温度下水的离子积常数 由上表可看出，随着温度的升高，水的离子积 ___________________ 。

教学重吏 教辛难羔
师生活动
一般在室温下，可忽略温度的影响，Kw值为1.0XKT *即Kw二
注意：
① _________________________________________________________________________ Kw 与温度有关，随着温度的升高而逐渐增大。

25°C 时Kw 二 ______________________________________ ,
］00°C 时 Kw= ______________ o
@Kw=1.0X10'14不仅适用于纯水(或其他中性溶液)，也适用于酸、碱、盐的稀水溶液。

③在不同溶液中，COO 、C(OIT)可能不同，但任何溶液中由水电离出的C(HJ 、C(Off)
Kw = cat)・ c (OH )式中，cat)、c(oir )均表示 ___________________________________________ ④Kw 是有单位的，其单位为molV(Wc 写成(mol/L) 2),因其复杂通常省略。

3. 影响水的电离平衡的因素
⑴ 促进水的电离的因素： 出0 匸二H ++OH'(正反应吸热)
① 升高温度，平衡向 ___________________________ 方向移动，水的电离程度
变 ______________ , CGO _______________ , C (0H ) _____________ , Kw ____________________ o ② 加入活泼金属(如Na)
消耗水电出离的 __________ 离子，水的电离平衡向 ____________ 方向移动，水的电离程度 变 _______ , _Kw ___________________ o
③ 加入NH©、Na 2C03等能水解的盐，也能影响水的电离平衡，具体内容下节作详细说 明。

⑵抑制水的电离的因素
①加入酸(强、弱)
酸电离产生H3使c (H +) __________ , c (OH ) _______ ,水的电离平衡向 移动，水的电离程度变 ___________ , _______ 水的电离，Kw ________________ ②加入强酸的酸式盐(如NaHSOJ
酸式盐电离出HS 使c (H +) __________ , c (OW) ________ ,水的电离平衡向 _________ 移动，水的电离程度变 ___________ , ___________ 水的电离，Kw _________________ 。

③加入碱
碱电离出0H 「，使c (OH ) _____ , c (H +) _________ ,水的电离平衡向 _______________ 移动，水的电离程度变 _________ , _______ 水的电离，Kw _____________________ o
【推荐作业】
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(第二课时)
【知识回顾】1、水的电离方程式：
2、水的电离常数的表达式：
［新授课］
二、溶液的酸碱性与pH (一) 溶液显酸、碱性的本质
在酸、碱溶液中，水的电离平衡被破坏，但F 与0H 的关系仍符合乘积是 _________________ o 当加酸时，水的电离平衡__________ , can _______ c (or )；当加碱时，道理也是如此, 只是c (oir ) ________ can 。

所以说，溶液酸、碱性的实质是溶液中的c(m 和 C(OH-)的相对大小问题。

1.往纯水中加入下列物质,
能使水的电离平衡发生移动的是
A. NaCl
B. NaOH
2.将纯水加热至较高温度,
C. C 2H 50H
下列叙述正确的是
D. CHjCOOH
A. 水的离子积变大、pH 值变小、呈酸性 C.水的离子积变小、pH 值变大、呈碱性
B. 水的离子积不变、pH 值变小、呈中性 D.水的离子积变大、pH 值变小、呈中性
(二)溶液酸碱性的表示方法pH
1. 定义P H=
2. 意义PH大小能能反映出溶液中can的大小，即能表示溶液的酸碱性强弱。

常温下，D H<7,溶液呈，闭越，溶液的性越；
PH每减小1个单位，can就增大倍。

pH >7,溶液呈，闭越，溶液的性越；
pH每增大1个单位，C(OHJ就增大倍。

3・pH的适用范围
当溶液的酸碱性用PH表示时，其can的大小范围一般为：
1.0X10- 14 mol/L<C(H+) < 1 mol/L,即D H 范围为：
注意：当can Ml mol/L. C(OH-)>1 mol/L时，一般不用pH表示溶液的酸碱性，用物质的量浓度直接表示溶液的酸碱性更方便。

4. 溶液酸碱性的判断
①利用C (H+)和C (01T)的相对大小判断
若can > c(OH ),则溶液呈性；
若C(OH「)>C(H+),则溶液呈性：
若can二C(OH~),则溶液呈性。

②利用pH判断
常温下，若溶液的P H <7,则溶液呈性：若pH >7,则溶液呈性：
若D H=7,则溶液呈性。

注意：①是无条件的，任何温度、浓度都适用
②是有条件的，适用温度为25°Co在100°C时Kw=1.0X10 12 , D H为中性，D H为碱性，
D H为酸性。

5. 溶液pH的测定方法
(a) 酸碱指示剂(定性测量范围)
(b) pH试纸(定量粗略测量)
使用方法：直接把待测液滴在干燥的pH试纸上，跟标准比色卡相对比注意：①不能用水润湿
②要放在玻璃片(或表面皿)上
③用玻璃棒蘸待测液滴于试纸上
(c) pH计(定量精确测量)
有关溶液的pH值的几个注意问题：
①pH值是溶液酸碱性的量度。

常温下，pH二7溶液呈中性；pH值减小，溶液的酸性增强；pH值增
大，溶液的碱性增强。

②pH值范围在0-14之间。

pH二0的溶液并非没有HS而是CGOhmol/L；
pH=14的溶液并非没有0H-,而是C(0H0=1mol/Lo
pH改变一个单位，COO就改变10倍，即pH每增大一个单位，C(HJ就减小到原来的i/io； pH 每减小一个单位，con就增大到原来的io倍。

③当C(H+)>1mol/L 时，pH 值为负数，当C(0H )>1 mol/L 时,pH>14。

对于COT)或C(0H )大于1mol/L的溶液，用pH值表示反而不方便，所以pH值
仅适用于C (H+)或C (0H )小于等于1 m。

I /L的稀溶液。

④也可用pOH来表示溶液的酸碱性，pOH=-lgC(OH~),因为CGO - C(0K)=10-14,
若两边均取负对数，得pH+pOH=14o
⑤可用pH试纸来测定溶液的pH值。

方法：用洁净的干玻璃棒直接蘸取少许待测液，滴在pH试纸上，将pH试纸显示的颜色随
即(半分钟内)与标准比色卡对照，确定溶液的pH值。

(因为时间长了，试纸所显示的颜色会改变，致使测得的pH涨o)
(注意！！！不能将pH试纸先用水沾湿或用湿的玻璃棒, 为这样做，实际上已将溶液稀释，导致所测定的pH不准确)
(三)有关溶液pH的求算
pH= -lgCCH4)
1. 强酸强碱溶液的pH求算
强酸C(H+)->pH
强碱C(OH_)->C(H+)->pH
2. 强酸强碱混合求pH
强酸G：CODi\ +
强酸C2：C(ir)i C(H*= __________________________
强碱c：c(om】i .
强碱c2：c(oir)2j C(OIT)混= ---------------------------------
3. 强酸强碱混合
①强酸与强碱恰好完全反应溶液呈中性，PH=7
②酸过量，先求COTA，再求pH
③碱过量，先求C(OH「)余,再求C (H+),最后求pH
4. 强酸(强碱)、弱酸(弱碱)加水稀释后的pH的计算
①把强酸溶液每稀释为原来的10倍，pH将增大1,把强碱溶液每稀释为原来的10倍，pH将减
小1。

若强酸pH二a,加水稀释10°倍，则pH二_________________________
若强碱pH=b,加水稀释10°倍，则pH二___________________________
②把弱酸溶液每稀释为原来的10倍，pH的增大值小于1,把弱碱溶液每稀释为原来的10倍，
pH的减小值也小于1。

若弱酸pH=a,加水稀释1(T倍，贝iJpH _______________________
若弱碱pH=b,加水稀释1(T倍，贝！JpH ______________________
溶液酸碱性pH计算经验规律
(a) 两强酸等体积混合混合后的pH二小的+0. 3
(b) 两强碱等体积混合混合后的pH二大的一0. 3
(c) 当按所给反应物质的量之比计算时，酸碱不论强弱，谁大谁过剩，溶液呈谁性。

(d) 酸碱等体积混合：
①pH = 2某酸与pH = 12某碱混合pH难定
②pH = 4某酸与pH = 10 NaOH混合pHW7
③pH = 4 H2SO4与pH = 10某碱混合pHM7
④0.01mol/L pH = 2 —元酸与0. 1mol/L pH = 12—元碱混合pH = 7
(e) pH减小一个单位，［H+］扩大为原来的10倍。

PH增大2个单位，［H+］减为原来的1/100
(f) 稀释规律：分别加水稀释m倍时，溶液的物质的量的浓度均变为原来的1/m ,
强酸中c (HJ变为原来的1/m，但弱酸中c (HJ减小小于m倍，故稀释后弱酸
酸性强于强酸。

【推荐作业】
1 •对室温下pH相同、体积相同的醋酸和盐酸两种溶液分别采取下列措施，有关叙述
正确的是
A ・加适量的醋酸钠晶体后，两溶液的pH 均增大
B. 使温度升高20°C 后，两溶液的pH 均不变
C. 加水稀释2倍后，两溶液的pH 均减小
D. 加足量的锌充分反应后，两溶液产生的氢气一样多
2・60mL0・5mol/LNaOH 溶液和40mL0・4mol/L 硫酸相混合后，溶液的pH 约为(
)
A ・0・5
B. 1.7
C ・2
D ・13・2
3. 25°C 时，某溶液中由水电离产生的c(『)和c(OH~)的乘积为1 X10'18,则下列说法正
确的是 A.该溶液的pH —定是9
B.该溶液的pH 可能为5 (
)
C.该溶液的pH 可能是7
D.不会有这样的溶液
4. 室温下，在pH=12的某溶液中，由水电离出来的c(OH-)为
( )
(A) 1.0X10-7 mol ・ L _1 (B) 1.0X10-6 mol • L _1 (C) 1.0X10'2 mol ・L
(D) 1.0X10-12 mol ・ L
5. 25°C 时，某溶液中，由水电离出的c(H*)=1X10-12 mol • U,则该溶液的pH 可能是
(A) 12 (B) 7
(C) 6
(D) 2
(
)
6.
下列叙述中，正确的是
( )
(A) 中和10 mL O.lmol ・L 醋酸与中和100 mL 0. 01mol •「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 二7
(O 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 二3的甲酸溶液的［眄与pH=11的氨水溶液的［OH ］相等
7.在常温下，将pH=8的NaOH 溶液与pH = 10的NaOH 溶液等体积混合后，溶液的pH 最
9. 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C02 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C02的体积由大到小的顺序是 ______________ o
(3) 物质的量浓度为0.1 mol ・L 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 ・I_T 的三种酸溶液，用0.1 mol •「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)。

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(第三课时)
学习目标：酸碱中和滴定(强酸强碱) 学习重点、难点：酸碱中和滴定原理、操作及误差分析 三、pH 的应用
(-)酸碱指示剂
1・酸碱指示剂：一般是有机酸或有机碱，它们可以在不同的酸碱性溶液中显示不同 的颜色，可
以借助其颜色的变化来指示溶液的pH
接近于：A. 8.3 B. 8.7 8. 有关pH 计算结果一定正确的是
① 强酸pH=a, ② 弱酸pH = a, ③ 强碱pH=6, ④ 弱碱pH=b,
A.①②
C. 9
D. 9.7 ( 加水稀释到10”倍,
加水稀释到10”倍,
加水稀释到10”倍, 加水稀释到10”倍, B.②③
则 pH = a+/? 则 pH<a+/7(a+ 水7) 则 pH = 6
则 pH>Z>-n(b-/7>7) C.③④
D.②④
2•常用的酸碱指示剂及变化范围(参考练习册65页)
（二）pH的应用：1.人体健康 2.生活中 3.环保领域
4. 农业生产
5.科学实验和工业生产
（三）酸碱中和滴定
1. 概念
（1）定性分析和定量分析
当我们对物质进行研究时，常常需要鉴定物质是由哪些成分组成的，这在化学上叫做;若已知物质的组成成分，需要测定物质中各成分的含量，这在化学
上叫做 ___________ o
（2） ________________________________________________________________________ 酸碱中和滴定是指_________________________________________________________________________ , 是中学化学中最重要的定量实验方法。

（3）__________________________________________ 原理：其实质为o
〃元酸与//元碱恰好完全中和时：nc» V^=n' Cm如果用A代表一元酸，用B代表一元碱，可以利用下列关系式来计算未知碱（或酸）的物质的量浓度：
（4）滴定过程中的pH变化及终点判断
酸碱滴定过程中，溶液的pH发生了很大的变化。

若用标准的强酸溶液滴定未知浓度的强碱溶液，则反应开始时溶液的pH很_________________ （填“大”或“小”），随着强酸的滴入，溶液的pH逐渐__________ ；当二者恰好中和
时溶液的pH ____ 7；当酸过量一滴时，溶液立即变为性。

若用强碱滴定强酸
则恰恰相反。

根据滴定过程中的pH变化及酸碱指示剂在酸性或碱性溶液中的颜色变化，只要选择
合适的指示剂（滴定终点尽可能与变色范围一致），即可准确判断中和反应是否恰好
进行。

在实验室里选用的指示剂一般为 ___________ ,当用酸滴定碱时，恰好中和时颜色
由—色刚好褪去；当用碱滴定酸时，恰好中和时颜色由无色变为 ________________ 色。

（5）酸碱中和滴定的关键：准确测定参加反应的两种溶液的 , 以及准确判断中和反应。

指示剂的选用：选择指示剂时，一般要求变色明显（所以一般不选用）, 指示剂的变色范围
与恰好中和时的pH要吻合。

加入的量不易多，一般只能加2飞滴。

滴定时一般选用、作指示剂。

三、中和滴定的操作过程
仪器：酸式滴定管碱式滴定管
滴定管査漏——水洗——润洗——注液——调 记录；
锥形瓶水洗
过程：
移取25mL 的NaOH 溶液到锥形瓶
② 滴加指示剂：2—3滴、不可太多（最佳指示剂为甲基橙；也可用酚豔） ③ 开始滴定：锥形瓶移到管下，下垫一白纸；左手、右手、眼睛；滴速要先快后慢,
当接近终点时，应一滴一摇。

操作时左手 ______________________ ，右手 _____________________________ 眼睛 _______________________________________________________________ o （注意：眼睛始终注视锥形瓶内液体颜色变化，滴定中绝对禁止左手
离开活塞、眼睛看别的地方。

）
④ 终点判断：当看到加入1滴盐酸后，溶液变色，静止半分钟颜色不变，说明已经
达到滴定终点
⑤ 读数并记录： ⑥ 重复实验2—3次：
⑦ 计算：（：碱= C 酸・V 酸/V 碱
（求实验的平均值）
移取待测溶液，加指示剂2〜3滴，滴定，判断终点，读数，重复实验，计算。

K 注意》 ①
一般锥形瓶盛放待测液不需用待测液润洗，有水不影响结果，若润洗瓶
反而会结果偏 ________
②滴定管（盛放标准液）一定要用标准液润洗，如不润洗，结果会偏
③ __________________________________________________________ 滴定管（移液管）在量取
待测液时要润洗，否则结果会偏 ______________________________________ 。

（另：配制一定浓度溶液时，容量瓶不需用待配液润洗，否则浓度会偏高。

）
【第四课时】
K 针对性训练』
Z 、（1）图I 表示10mL 量筒中液面的位置，A 与B,B 与C 刻度间相差lmL,如果刻度 A 为4,量简中液
体的体积是 ___________________________ mLo
（2）图II 表示50mL 滴定管中液画的位置，如果液面处的读数是a ,则滴定管中 液体的体积（填
代号） _________________________________ 。

A.是 amL B.是（50-a ）mL C. 一定大于amL
D. 一定大于（50~a ）mL
2、某学生中和滴定实验的过程如下：
（a ）取一支碱式滴定管， （b ）用蒸馅水洗净， （c ）加入待测的NaOH 溶液，
（d ）记录液面刻度的读数,
（e ） 用酸式滴定管精确放出一定量标准酸液， （f ） 置于未经标准酸液润洗的洁净锥形瓶中， （g ） 加入适量蒸馅水， （h ）加入2滴酚酥试
液，
药品:
1 •准备过程:
液（读数并
2 •滴定操作
①移液
:
(i)开始滴定，边滴边摇荡， (j)边注视滴定管内液面变化，
(k) 当小心滴到溶液由无色变成粉红色时，即停止滴定。

(l) 记录液面刻度的读数。

(m) 根据滴定管的两次读数得出NaOH 溶液的体积为22 mL 。

指岀上述实验过程中的错误之处(用编号表示) __________________________________
3、下列实验中，直接采用沾有水滴的仪器，对实验结果没有影响的是() A.氨的喷泉实验：烧瓶 B.实
验制取氧气：试管 C.中和滴定：锥形瓶
D.中和滴定：滴定管
四、中和滴定误差分析
F 面是用标准酸滴定待测碱而引起的结果变化情况:
【课后自测】
1、 2、
3、 刻度“0”在上方的用于测量液体体积的仪器是 A.滴定管 B.量筒 下列溶液一定是碱性的是 A.溶液中 c(OH~)>c(H +) C.溶液中含有0H" 中和滴定中，视线应注视 C.移液管 D.量杯 B.滴加甲基橙后溶液显红色
D.滴加甲基橙后溶液显黄色 (
)
A.滴定管内液面变化
B.液滴滴出速度
C.滴定管刻度
D.锥形瓶中溶液颜色变化 )
要准确量取25.00 mL 稀盐酸，可用的仪器是 (
A. 25 mL 移液管
B. 25 mL 量筒
C. 25 mL 酸式滴定管
D. 25 mL 碱式滴定管
中和滴定时，用于量取待测液体积的仪器是
(
A.胶头滴管
B.量筒
C.滴定管
D.移液管
进行中和滴定时，事先不应该用所盛溶液洗涤的仪器是
(
A.酸式滴定管
B.碱式滴定管
C.锥形瓶
D.移液管
用氢氧化钠溶液来滴定硫酸溶液，当达到滴定终点时，消耗氢氧化钠溶液的体积 等于锥形瓶中硫酸溶液的体积，则说明
()
A. NaOH 和H2SO4溶液的质量分数相等
B. NaOH 和H2SO4溶液的物质的量浓度相等
C. NaOH 的物质的量浓度等于H2SO4物质的量浓度的两倍
D. 氢氧化钠溶液的pH 和硫酸溶液的pH 之和等于14 8.下列叙述仪器“0”刻度位置正确的是 A.在量筒的上端 B.在滴定管的上端
4、 5、 6、 7、
审核签字:。