溶液的酸碱性与pH

《化学反应原理》第三章第一节水溶液

-------溶液的酸碱性与pH

滕州二中新校 王健 日期：2012年12月12日

1、课题：溶液的酸碱性与pH

2、课型：新授课

3、教学模式：交流研讨 “ 三学两练一小结”（自学 导学 竞学，课上练 课下练 课堂小结）

4、教学手段：导学案和多媒体辅助教学

5、学习目标：

a、知道溶液酸碱性与[H+]和[OH-]的关系

b、明确溶液酸碱性与PH的关系

c、通过练习掌握PH 的简单计算

d、了解用PH试纸测定溶液酸碱性的方法

6、教学重点、难点

1

，

a、溶液酸碱性与PH的关系 b、PH的简单计算

7、设计思想：讨论溶液的酸碱性时，先让学生分析填写分析课本P76页〔交流.研讨〕表一。只要温度一定，无论是纯水还是稀溶液的Kw都为常数，或者说c(H+) 和c(OH－)的乘积都是定值。进而得出水溶液的酸碱性是由c(H+)和c(OH－)的相对大小所决定的结论，并具体说明二者之间的关系。关于pH的教学可以分以下几步进行：先说明引入pH的意义，再给出计算式，介绍有关pH的简单计算，最后总结溶液的酸碱性和pH的关系，并强调pH的使用范围。

8、教学设计

【复习】这节课我们学习《水溶液》第二课时，首先让我们复习一下上节课的内容。通过上节课的学习我们知道水是一种弱电解质，能够电离出少量的H+和OH- 并且他们的乘积还是一个常数，即水的离子积，这个式子同样适用于其他的稀水溶液，在室温下，这个值等于1.0×10-14 mol-2.L-2

【板书】 一、溶液酸碱性与[H+]和[OH-]的关系

【导入1】 很多电解质溶液都显示出一定的酸碱性，那么[H+]和[OH-]和溶液酸碱性有什么关系呢？请大家思考交流与研讨中的例题，并且将1题的表格填写完整。

[分析]通过对比各组数据我们发现，不论溶液是酸性，还是碱性，都存在着[H+]和[OH-]。首先我们分析溶液中的[H+]和[OH-]，大家看有什么关系？（学生回答：酸性溶液中，[H+]>[OH-]，碱性溶液中，[H+]<[OH-]，则为碱性）。引导学生得出结论：若溶液中[H+]=[OH-]，则为中性；当[H+]>[OH-]，则为酸性；当[H+]<[OH-]，则为碱性。

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［板书］

中性溶液： [H+]= [OH－]

酸性溶液：[H+]> [OH－]

碱性溶液：[H+]< [OH－],

结论：[H+]和[OH－]的相对大小是判断溶液酸碱性的基本判据。

【导入2】那我们看，如果用浓度表示溶液酸碱性，要知道[H+]和[OH-]，比较相对大小之后，才能判断。因为在稀水溶液中，[H+]和[OH-]很小，用其相对大小表示很不方便，所以在实际应用中就引入PH，来表示溶液的酸碱性

【板书】二、溶液的酸碱性与PH关系

【讲述】我们先来看PH是如何定义的？当溶液中[H+]=10-3mol/L，我们观察，这个数字麻烦，麻烦在哪里了？（学生：负指数）我们取负对数可得-lg [H+]=3。用P表示负对数的概念，H表示[H+]，整数更简洁，所以就有了PH的概念

板书 1、概念：pH=-lg [H+]

【当堂练习】：室温下，说出下列各溶液的PH

1.0×10-3mol/L的盐酸溶液

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1.0×10-2mol/L硝酸溶液

0.005mol/L的硫酸溶液

［板书］ 室温下:

中性溶液：[H+]= [OH－]= 1.0×10-7mol/L pH=7

酸性溶液：[H+]>1.0×10-7mol/L pH<7 ，pH越小，酸性越强。

碱性溶液：[H+] <1.0×10-7mol/L pH>7 ，pH值越大，碱性越强。

【交流研讨】在100℃时，纯水的Kw为5.5× 10-13mol-2.L-2，此时中性溶液中[H+]是多少？PH还是7吗？

【讲述】在25℃时，中性溶液PH=7，酸性溶液PH<7，碱性溶液PH>7，数字7就是一个分界线。那么当温度变化的时候，中性溶液---也就是这个分界线如何变化呢？（学生会讨论）请大家思考问题：

100℃时，Kw=5.5×10-13 mol-2.L-2，那么中性溶液中[H+]为多少？PH值还是7吗？（同学开始计算）

【思考】：PH=6溶液一定是酸性溶液吗？

【结论】随着温度的变化，中性溶液的PH值也变化，酸碱性溶液PH也变化。

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【讲述】为了更加直观的表现[H+]与PH和酸碱性的关系，我们来看课本P77的图，可以看出随着PH 的增加，[H+]减小，现在我请大家在对应[H+]的位置将[OH-]计算出来，你又能观察出什么？（学生回答）

【板书】、适用范围：0——14

思考：常温下，当PH值在0——14时对应的[H+]和[OH-]各是多少呢？

【例题】现在我们来看书上的例题（读题），要求PH，我们需要知道[H+]，可是题中没有，就要根据离子积计算，又需要知道[OH-]，题中给出的浓度是NaOH，而水也能提供的[OH-]，但是因为量很少，因此舍去。根据计算可以得出PH。根据[H+]可以求出水电离出的[OH-].

【总结】当溶液给出[H+]的时候，直接计算PH；当溶液给出[OH-]，需要根据离子积求出[H+]，再求出PH

【当堂练习】：求溶液的PH值

常温下，1.0×10-2mol/L的NaOH溶液

1.0×10-4mol/L的KOH溶液

0.0005mol/L的氢氧化钡溶液

【讲述】最后我们来介绍一下测定溶液酸碱性的常用方法

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【板书】

1.PH试纸（粗略测量，强调只能是整数值）

2.PH计（精确测量）

3.酸碱指示剂（定性）

[误区警示]

⑴玻璃棒要洁净、干燥。

⑵试纸不能用水润湿

⑶用PH试纸所测的PH一般是整数，不可能有小数。

思考：PH试纸在使用之前不能润湿，如果润湿了有什么影响？（偏大，偏小，还是不变）

【小结】：

作业：课本P78页第3和4题

【板书设计】

一、溶液酸碱性与[H+]和[OH-]的关系

6

中性溶液：[H+]= [OH－]

酸性溶液：[H+]> [OH－]

碱性溶液：[H+]< [OH－]

二、溶液的酸碱性与PH关系

1、概念：pH=-lg [H+]

2、室温下:

中性溶液：[H+]= [OH－]= 1.0×10-7mol/L pH=7

酸性溶液：[H+]>1.0×10-7mol/L pH<7 ，pH越小，酸性越强。

碱性溶液：[H+] <1.0×10-7mol/L pH>7 ，pH值越大，碱性越强

3．适用范围：0——14

三、溶液酸碱度的测定

1.PH试纸（粗略测量，强调只能是整数值）

2.PH计（精确测量）

7

3.酸碱指示剂（定性）

【跟踪练习】：（见学案）

1.在下列的各种叙述中，正确的是 ( )

A．在任何条件下，纯水的PH=7

B．在任何条件下，纯水都呈中性

C．在100℃时，纯水的PH<7

D．在100℃时，纯水中C(H+)<1.0×10－7 mol/L

2. 下列说法正确的是( )

A．25 ℃水的电离常数是1.0×10－14

B．中性溶液的c(H＋)＝KW

C．纯水在100 ℃时，c(H＋)>10－7 mol·L－1，所以此时纯水中c(H＋)>c(OH－)

D．pH<7的溶液一定是酸溶液

3．给蒸馏水中滴入少量盐酸后，下列说法中错误的是（ ）。

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A．[H+][OH-]乘积不变 B．pH增大了

C．[OH-]降低了 D．水电离出的[H+]增加了

4．将纯水加热至较高温度，下列叙述正确的是（ ）。

A．水的离子积变大、pH变小、呈酸性

B．水的离子积不变、pH不变、呈中性

C．水的离子积变小、pH变大、呈碱性

D．水的离子积变大、pH变小、呈中性

附答案：1.BC 2.B 3.BD 4.D

【课后反思】

通过本节课的学习，学生掌握了判断溶液酸碱性的方法和PH的计算。内容完整，节奏紧凑，但语言不够精练，重复的地方偏多。从学生课堂反映看出，大多数学生的代数计算能力差，指数和对数的换算不准确而且速度慢，影响的教学进程。在以后的教学中，应着重提高学生的公式应用能力和计算能力。

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