水的电离和溶液的酸碱性教学设计

水的电离和溶液的酸碱性教学设计

第一课时

教学目标

知识与技能：1.了解水的电离与水的离子积，溶液酸碱性的判断。

2.掌握影响水的电离的主要因素以及Kw与温度的关系。

3.学会有关水的离子积与PH的简单运算。

过程与方法：通过问题讨论培养学生分析和归纳知识的能力。

情感态度与价值观：

通过水的电离平衡过程中H+,OH-的关系分析，体会矛盾的对立统一。

教材分析

本节课是选修四第三章第二节内容。第三章《水溶液的离子平衡》

是应用第二章所学的化学平衡理论，进一步探讨水溶液中的离子行为。而第二节是继化学平衡，离子平衡之后又一个重点。通过它的

学习，可以帮助学生在本质上认识溶液酸碱性，而且还可以指导后

续有关盐类的水解及电解等知识的学习。

学生分析

1.学生已经学习了电解质的特点，知道水是一种弱电解质。

2.学生已了解弱电解质的电离，电离平衡，以及电离平衡常数知识。

3.学生已掌握有关PH的基本知识。

教学重点：水的离子积c(H+)PH与溶液酸碱性的关系。

教学难点：有关Kw与PH的计算。

教学过程设计：

引入：由复习强弱电解质盐酸，醋酸的电离入手，提出问题—水是

如何电离的？

精确的导电实验表明，纯水大部分以分子的形式存在，但其中也有

少量的水合氢离子和氢氧根离子。说明水是极弱的电解质，能发生

微弱的电离

H2O＋H2O≒H3O+＋OH-

简写为：H2O≒H++OH-

我们可以写出水的电离平衡常数。

分析：纯水的导电性实验测得，25℃,1L纯水中只有1×10-7摩尔水

电离。

∴C(H+)=C(OH-)=1×10-7 mol/L

而1L水的物质的量为55.6mol这与发生电离的水相比可以忽略不计。

所以，电离前后水的物质的量可以看成常数。

得出水的离子积。

分析表格，得出规律，

水的电离是吸热反应。

温度既然对水的离子积常数有影响，对水的电离平衡一定也有影响，那么影响水的电离平衡的因素到底有哪些？现在我们来学习一下。

通过分析我们知道：

加酸抑制水的电离，Kw不变；加碱抑制水的电离，Kw不变；加某些

盐促进水的电离，Kw不变。

升温促进水的电离，Kw变大，降温抑制水的电离，Kw减小。

而且实验表明水的离子积不仅适用于纯水，也适用于稀的电解质水

溶液。

既然我们知道了它适用于所有稀溶液，那么我们就可以用Kw来计算

稀溶液中的C(H+),C(OH-)。

例题：常温下，浓度为1×10-5 mol/L的盐酸溶液中，由水电离出

OH-的浓度为多少？

练习：常温下，浓度为1×10-5 mol/L的NaOH溶液中，由水电离出OH-的浓度为多少？

总结：酸中：C(H+)=C(H+)酸电离

碱中：C(OH-)=C(OH-)碱电离

C(H+)水电离=C(OH-)水电离

我们知道（室温）当氢离子浓度大于氢氧根离子的浓度时，溶液显

酸性。当氢离子浓度小于氢氧根离子的浓度时，溶液显碱性。当氢

离子浓度等于氢氧根离子的浓度时，溶液显中性。可见，用氢离子

浓度和氢氧根离子浓度都可以表示溶液的酸碱性。初中我们学过用

PH表示溶液的酸碱度，那么PH与它们有什么关系呢？我们是这样

规定的：PH是氢离子浓度的负对数。

PH=-lgC(H+)

因此，常温下中性溶液PH=7，酸性溶液PH＜7，碱性溶液PH＞7。

思考:已知100℃时，Kw=1.0×10-12在此温度下，纯水中的c(H+)为多少？PH为多少？PH＜7是否说明溶液呈酸性？此温度下溶液PH=7时，溶液为酸性还是碱性？

总结：PH=7的溶液不一定是中性的，与温度有关。

溶液呈中性的本质是C(H+)=C(OH-)

那么我们如何来测量，计算以及应用PH呢？我们下节课再来继续学习。

板书设计：

水的电离和溶液的酸碱性

水的电离

一．极弱的电解质H2O＋H2O≒H3O+＋OH-

简写为：H2O≒H++OH-

二．水的离子积

Kw=C(H+)·C(OH-)

温度↑，Kw↑

三．影响因素

加酸抑制 Kw不变升温促进 Kw变大加碱抑制 Kw不变降温抑制 Kw变小加某些盐促进 Kw不变

四．计算

酸中：C(H+)=C(H+)酸电离

碱中：C(OH-)=C(OH-)碱电离

C(H+)水电离=C(OH-)水电离

溶液的酸碱性与PH PH=-lgC(H+)

25℃时

+)＞1×10-7酸性 PH＜7

+)＝1×10-7酸性 PH＝7

+)＜1×10-7酸性 PH＞7

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