水的电离和溶液的酸碱性(第2课时)
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《水的电离与溶液的酸碱性》教案第二课时一、教学目标(一)知识与技能1.能进行溶液的pH的简单计算。
2.初步掌握测定溶液的pH的方法,知道溶液pH在工农业生产和科学研究中的重要应用。
3.理解溶液的pH。
理解溶液的pH跟溶液中c(H+)之间的关系。
(二)过程与方法1.通过各种类型溶液pH的计算,掌握电解质溶液pH计算方法。
2.通过不同溶液混合后pH的计算,掌握具体情况具体分析的思考方法,提高分析问题解决问题能力。
3.通过溶液pH的测试方法,掌握实验室测试溶液酸碱性的方法。
(三)情感、态度与价值观通过用pH表示溶液的酸碱性,理解化学学科中对极小数值的表示方法,让学生体会化学学科的特有价值。
二、教学重难点重点:pH与溶液酸碱性的关系,有关溶液的pH的简单计算。
难点:各类溶液、各类混合后的c(H+)、pH的计算。
三、教学过程【回顾】水的电离、离子积常数、水电离平衡的影响因素、溶液的酸碱性。
【过渡】利用离子积计算溶液中的H+或OH-浓度【点击试题】例1 求25 ℃0.01 mol/L盐酸的c(H+)?【分析】1.在该溶液中存在哪几种电离2.c(H+)×c(OH-)中的c(H+)应等于两者之和3.HCl=H++Cl-0.01 0.01H2O=H++OH-x x所以,(0.01+x)x=10-14一般地,x与0.01相比,可以忽略不计。
【随堂练习】1.求25 ℃0.05 mol/L Ba(OH)2溶液c(H+)?2.求25 ℃0.05 mol/L硫酸溶液由水电离出来的c(H+)?【过渡】从上述数据,上述c(H+)、c(OH-)都较小,使用起来不方便,因此,化学上常采用pH来表示溶液的酸碱性的强弱。
【板书】三、pH1.定义:pH=-lg[c(H+)]【讲】溶液的pH指的是用c(H+)的负常用对数来表示溶液的酸碱性强弱,即pH=-lg[c(H+)],要注意的是的,当溶液中c(H+)或c(OH-)大于1 mol时,不用pH来表示溶液的酸碱性。
第二节水的电离和溶液的酸碱性(第二课时)【学习目标】1.理解溶液的酸碱性和pH的关系2.掌握溶液pH的简单计算【复习回顾】1.改变下列条件水的电离平衡是否移动,如何移动?2. K W = ,可适用于溶液中,其大小与有关,25℃时,K W的数值为3. 溶液酸碱性的判断依据4. pH=5.室温下的下列溶液(1)在0.1mol/LHCl溶液中,c(H+)= ,c (OH-)= ,pH= ,由水电离出的c(H+)= ,由水电离出的c (OH-)= 。
(2)在0.1mol/LNaCl溶液中,c (OH-)= ,c (H+)= ,pH= ,由水电离出的c (H+)= ,由水电离出的c (OH-)= 。
【课内探究】三、pH值计算(一)单一溶液pH计算【例1】25℃时,求10-5mol/L、0.1mol/L、1mol/L盐酸溶液,0.05mol/LH2SO4溶液的pH值。
【例2】25℃时,求10-5mol/L、0.1mol/L、1mol/LNaOH溶液,0.05mol/L Ba(OH)2溶液的pH值。
【思考】:1.0.1mol/L的盐酸溶液与0.1mol/L的醋酸溶液的pH值相同吗?哪个的pH值大?2.0.1mol/L的NaOH溶液与0.1mol/L的氨水的pH值相同吗?哪个的pH值大?3.同体积、同一pH值的盐酸和醋酸溶液,c(HCl)与c(HAc)相同吗?哪个的浓度更大?【总结】:单一溶液的pH计算规律1. 强酸溶液,如H n A,设浓度为c mol·L-1,则c(H+)= ,pH= =2. 弱酸溶液,如H n A,设浓度为c mol·L-1,则c(H+)nc mol·L-1,pH3. 强碱溶液,如B(OH)n,设浓度为c mol·L-1,则c (OH-)= ,c(H+)= =pH= =4. 弱碱溶液,如B(OH)n,设浓度为c mol·L-1,则c (OH-) nc mol·L-1,c(H+),pH【我的疑惑】(二)酸、碱加水稀释后溶液的pH计算【例3】25℃时,将pH=1的HCl溶液稀释10,100,1000倍,分别求所得溶液的pH值。
第三节 水的电离与溶液的酸碱性(二)制作:田宇 审核:高二化学组【知识探究】一、溶液pH 的计算基本类型1、单一溶液的pH 计算例:分别求0.05mol/LH 2SO 4溶液和0.05mol/L Ba(OH)2溶液的pH ?请尝试自己总结出pH 计算的基本规律:2、酸、碱混合pH 计算①两强酸混合:例:将pH =4的盐酸溶液与pH =6的盐酸溶液等体积混合后溶液的PH=___________; ②两强碱混合:例:pH =8的氢氧化钠溶液与pH =10的氢氧化钠溶液等体积混合后,溶液中的氢离子 浓度最接近于( )A. 21010108--+mol·L -1B. 2101046--+mol·L -1 C.(10-8+10-10)mol·L -1 D.2×10-10 mol·L -1例:室温下将n 体积pH=10和m 体积pH=13两种NaOH 溶液混合得pH=12的NaOH 溶液,则n :m=__________③强酸与强碱溶液混合后pH 的计算例:1体积pH=2的盐酸与10体积某一元强碱溶液恰好完全反应,则该碱溶液的pH 等于( )A .9.0B .10.0C .11.0D .12.03、酸、碱加水稀释后溶液的PH例:常温下,将pH=1的H 2SO 4溶液和pH=13的NaOH 溶液分别稀释1000倍,求所得 溶液的pH 。
4、特殊稀释情况①对于强酸溶液,每稀释10n 倍,pH 个单位。
②对于强碱溶液,每稀释10n 倍,pH 个单位。
③常温下不论任何溶液,稀释时pH 均向 靠近;无限稀释后pH 均为 。
例: 常温下,10-4mol/L 的盐酸溶液中,c (OH -)= mol/L ,将上述盐酸稀释10倍,溶液中c (H +)= mol/L 、c (OH -)= mol/L ;将上述溶液稀释10000倍,溶液中c (H +)= mol/L 、c (OH -)= mol/L 。
高二年级科目化学第三章水溶液中的离子平衡第二节班级姓名小组评价教师评价使用日期
水的电离和溶液的酸碱性(第2课时)
主备人:王芳审核人:王美华
学习目标:⒈了解溶液的酸碱性和pH的关系。
⒉初步学会有关溶液pH值的简单计算。
⒊了解常用的酸碱指示剂。
学习重难点:⒈水的离子积,H+浓度、OH-浓度、PH值与溶液酸碱性的关系
⒉有关溶液PH值的简单计算
预习案
【知识准备】溶液的酸碱性和pH
⒈定义:PH= ,广泛pH的范围为0~14。
注意:当溶液中[H+]或[OH-]大于1mol/L时,不用pH表示溶液的酸碱性。
⒉意义:
溶液的酸碱性常温(25℃)
中性溶液:C(H+) C(OH-) C(H+) 1×10- 7mol/L pH 7 酸性溶液:C(H+) C(OH-) C(H+) 1×10-7mol/L pH 7 碱性溶液:C(H+) C(OH-) C(H+) 1×10-7mol/L pH 7 ⒊溶液PH的测定方法
(1)酸碱指示剂法
说明:常用的酸碱指示剂有石蕊、甲基橙、酚酞试液。
常用酸碱指示剂的pH变色范围
指示剂变色范围的pH
石蕊<5红色5-8紫色>8蓝色
甲基橙<3.1红色 3.1-4.4橙色>4.4黄色
酚酞<8无色8-10浅红色>10红色(2)pH试纸法
使用方法:
(3)PH计法:
预习自测
1.关于pH的测定,下列说法正确的是()
A.pH试纸在使用之前应用蒸馏水润湿
B.用广泛pH试纸测得某盐酸的pH=2.3
C.利用酸碱指示剂可以测溶液的pH
D.pH计是精确测定溶液pH的仪器
2.20mL0.01mol/LKOH溶液的pH为;
30mL0.005mol/LH2SO4溶液的pH为;
探究案
探究一:溶液酸碱性的判断
例1:下列溶液一定呈中性的是()
A.pH=7的溶液B.c(H+)=c(OH-)=10-6mol/L溶液
C.使石蕊试液呈紫色的溶液D.酸与碱恰好完全反应生成正盐的溶液
E.由强酸和强碱等物质的量反应得到的溶液 F. 非电解质溶于水得到的溶液例2:一种PH=2的酸溶液和一种PH=12的碱溶液等体积混合后,所得溶液呈酸性,其可能的原因是()
A、弱酸和强碱溶液反应
B、强酸和强碱反应
C、强酸和弱碱反应
D、酸为二元酸、碱为一元碱
小结:溶液酸碱性的判断依据:
探究二:溶液PH的计算
(一)单一溶液的PH计算
1、分别求0.05mol/LH2SO4溶液
2、0.05mol/L Ba(OH)2溶液的PH值。
(二)酸酸混合溶液的PH计算
3、将PH=2的H2SO4溶液与PH=4的H2SO4溶液等体积混合后,求溶液的PH值。
(三)碱碱混合溶液的PH计算
4、将PH=8的NaOH溶液与PH=10的NaOH溶液等体积混合后,求溶液的PH值。
(四)酸碱混合溶液的PH计算
5、常温下PH=4的HCl和PH=10的NaOH等体积混合后,求溶液的PH值。
6、常温下PH=2的HCl和PH=10的NaOH等体积混合后,求溶液的PH值。
7、常温下PH=4的HCl和PH=12的NaOH等体积混合后,求溶液的PH值。
(五)酸、碱加水稀释后溶液的PH值
8、常温下,将PH=1的H2SO4溶液和PH=13的NaOH溶液分别稀释1000倍,求所得溶液的PH值。
【[思考】:若在常温下,将PH=1的CH3COOH溶液和PH=13的NH3·H2O溶液分别稀释1000倍,则所得溶液的PH值在什么范围之内。
9. 常温下,将PH=10的KOH溶液稀释1000倍,求所得溶液的PH值。
小结:溶液PH计算的解题规律
训练案
1.将pH为5的硫酸溶液稀释500倍,稀释后溶液中c (SO42-):c (H+)约为()
A、1:1
B、1:2
C、1:10
D、10:1
2.在一定体积pH=12的Ba(OH)2溶液中,逐滴加入一定物质的量浓度的NaHSO4溶液,
10-7 10-6 C(H +
) 当溶液中的Ba 2+ 恰好完全沉淀时,溶液pH =11。
若反应后溶液的体积等于Ba(OH)2溶液与NaHSO 4溶液的体积之和,则Ba(OH)2溶液与NaHSO 4溶液的体积比是( ) A .1∶9 B .1∶1 C .1∶2 D .1∶4
3.对于常温下PH 为1的硝酸溶液下列叙述正确的是( )
A .该溶液lmL 稀释至100mL 后,pH 等于3
B .向该溶液中加入等体积、pH 为13的氢氧化钡溶液恰好完全中和
C .该溶液中硝酸电离出的c(H +)与水电离出的c(H +)之比值为。
D .该溶液中水电离出的c(H +)是pH 为3的硝酸中水电离出的c(H +)的100倍
4.室温下, pH 相差1的两种一元碱溶液A 和B ,分别加水稀
释时,溶液的pH 变化如图所示。
下列说法正确的是( )
A .稀释前,c (A ) = 10 c (
B )
B .稀释前,A 溶液中由水电离出的OH-的浓度大于10-7 mol/L
C .在M 点,A 、B 溶液中阳离子的物质的量浓度相等
D .用醋酸中和A 溶液至恰好完全反应时,溶液的pH 一定为7
5.将pH =1的盐酸平均分成2份,1份加适量水,另1份加入与该盐酸物质的量浓度相同的适量NaOH 溶液后,pH 都升高了1,则加入的水与NaOH 溶液的体积比为( )
A .9
B .10
C .11
D .12
6. 设水的电离平衡线如右图所示。
(1)若以A 点表示25°时水在电离平衡时的粒子浓度,当温
度升高到100°时,水的电离平衡状态到B 点,则此时水的离子 10-6
积从_________增加到____________;
10-7 (2)将PH=8的Ba(OH)2溶液与PH=5的稀盐酸混合,并保持
在100°的恒温,欲使混合溶液的PH=7,则Ba(OH)2溶液和盐
酸的体积比为__________ 。
7、(1)某温度时,测得0,01mol/l 的NaOH 溶液的pH 为11,则该温度下水的离子积常数K w =_________
(2) 在此温度下,将pH=a 的NaOH 溶液V a L 与pH=b 的硫酸V b L 混合。
①若所得混合液为中性,且a=12,b=2,则V a :V b =_________
②若所得混合液的pH=10,且a=12,b=2,则V a :V b =_________。