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《水的电离和溶液的pH 第2课时》公开课教学设计【化学人教版高中(新课标)】.docx

1、第2节 水的电离和溶液的pH第2课时 pH的计算 教材分析本节内容包括水的电离、溶液的酸碱性与pH及pH的应用。只有认识了水的电离平衡及其移动,才能从本质上认识溶液的酸碱性和pH。本节的学习也为盐类的水解及电离等知识的教学奠定了基础。教材从实验事实入手,说明水是一种极弱的电解质,存在着电离平衡。由此引出水的电离平衡常数,进而引出水的离子积,并使学生了解到水的离子积是个很重要的常数。本节课的内容实际上是应用了本书第二章化学平衡原理的知识,探讨了水溶液中离子间的相互作用,内容丰富,理论与实际、知识与技能兼有之;水的电离是对本章第一节课的延续,它的电离过程的分析体现了化学理论的指导意义。 学情分析通

2、过第一节对电离平衡的学习,学生能应用化学平衡理论描述弱电解质在水溶液中的电离平衡,并了解了电离平衡常数,为本节课探究水的电离、水的电离平衡和水的离子积奠定了一定的基础。 教学目标1.了解各类混合溶液pH的计算。2.了解溶液稀释时pH的变化规律。 教学重难点各类混合溶液pH的计算。 教学过程一、导入新课【复习提问】1.pH的定义是什么?pH是c(H+)的负对数,即pH=lgc(H+)。2.什么是水的离子积?室温下,Kw=1.01014,100,Kw=1.01012。水的离子积是电解质的稀溶液中c(H+)和c(OH)的乘积,即Kw=c(H+)c(OH)3.计算pH:25时,0.005 molL1,

3、 H2SO4溶液的pH=2;100时,0.005 molL1 Ba(OH)2溶液的pH=11。【过渡】以上是单一溶液pH的求算,那么混合溶液的pH怎么求算呢?溶液稀释过程中pH会发生哪些变化呢?这是本节课要学习的内容。二、讲授新课教学环节一:酸和碱溶液的pH的计算1.酸溶液:直接求c(H+),再计算pH。pH=lgc(H+)2.碱溶液:先求c(OH),再求c(H+),最后计算pH。c(H+)= Kwc(OH-)pH=lgc(H+)教学环节二:强酸与强酸溶液混合后pH的计算【交流研讨1】试求算pH=3的盐酸与pH=5的硫酸溶液等体积混合后的pH。解:c(H+)= 1.010-3+1.010-52

4、molL15.0104 molL1pH=lgc(H+)=lg(5.0104)3.3两酸溶液混合后的pH为3.3。【师生总结1】强酸与强酸溶液混合后计算pH的方法。方法:先求c(H+),再求pH。c(H+)混=c(H+)1V1+c(H+)2V2V1+V2教学环节三:强碱与强碱溶液混合后pH的计算【交流研讨2】试求算pH=10与pH=12的氢氧化钠溶液等体积混合后的pH。解:c(H+)= 1.010-4+1.010-22molL15.0103 molL1c(H+)= Kwc(OH-)=2.0102 molL1pH=lgc(H+)=lg(2.01012)11.7两碱溶液混合后的pH为11.7【师生总

5、结2】强碱与强碱溶液混合后计算pH的方法。方法:先求c(OH),通过c(H+)= Kwc(OH-),再求pH。c(OH)混 = c(OH-)1V1+c(OH-)2V2V1+V2教学环节四:强酸与强碱溶液混合后pH的计算【交流研讨3】试求算pH=4的盐酸与pH=12的氢氧化钠溶液等体积混合后的pH。解:据题意可知碱过量,计算过量的氢氧根的浓度:c(OH)= 1.010-2-1.010-42molL15.0103 molL1c(H+)= Kwc(OH-)=2.01012 molL1pH=lgc(H+)=lg(2.01012)11.7两者混合后的pH为11.7。【师生总结3】强酸与强碱溶液混合后计算

6、pH的方法。方法:1.强酸和强碱恰好完全反应,溶液呈中性,室温时pH=7。2.酸过量,先求剩余的c(H+),再求pH。c(H+)余=cH+VH+-c(OH-)V(OH-)VH+V(OH-)2.碱过量,先求剩余的c(OH),通过c(H+)= Kwc(OH-),再求pH。c(OH)余=cOH-VOH-cH+VH+VH+V(OH-)教学环节五:酸、碱溶液稀释后pH的计算【交流研讨4】1.求0.005 molL1硫酸溶液的pH;2.求用水稀释到原来体积的100倍后的pH;3.求再继续稀释到原来体积的106倍后的pH。解:1.pH=lgc(H+)=lg0.01=22. c(H+)=0.01100 mol

7、L1=0.0001 molL1pH=lgc(H+)=lg0.0001 =43. pH7【师生总结4】酸、碱溶液稀释后计算pH的方法强酸(pH=a)弱酸(pH=a)强碱(pH=b)弱碱(pH=b)稀释10n倍后的pHa+napHa+nbnbnpHb无限稀释pH7,但小于7pH7,但大于7稀释2倍a+0.3b0.3规律:碱按碱,酸按酸,同强混合在之间,异强混合看过量,无限稀释7为限。(设计意图:从复习回顾入手,引导学生温故知新,通过逐层递进的交流研讨问题的设置,引导学生逐步掌握有关溶液pH的计算,进而总结出包括单一溶液、酸酸混合溶液、碱碱混合溶液酸碱混合溶液及酸溶液或碱溶液稀释后pH的求算方法。)三、课堂小结pH的计算酸性溶液的pH计算:c(酸)c(H+)pH碱性溶液的pH计算:c(碱)c(OH-)c(H+)pH1.计算方法酸酸混合碱碱混合酸碱混合混合问题2.类型稀释问题 板书设计第二节 水的电离和溶液的pH第2课时 pH的计算pH的计算:酸溶液碱溶液溶液的稀释酸酸混合碱碱混合酸碱混合碱按碱,酸按酸,同强混合在之间,异强混合看过量,无限稀释7为限。 教学反思本节课通过讲授计算各种溶液的pH,使学生加深对溶液pH计算的理解。学生通过对水的离子积的学习及应用,求算溶液的pH对他们来说并不是很难,关键是使学生从本质上来理解溶液的pH与溶液酸碱性的关系。

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