1、1第二节 水的电离和溶液的酸碱性学习目标：1、知道水的离子积常数 Kw 及其与温度的关系。2、了解溶液的 pH、溶液中氢离子浓度和氢氧根离子浓度大小、溶液酸碱性三者之间的关系。3、知道 pH 与 c(H+)的定量关系，能进行溶液 pH 的简单计算。4、初步掌握测定溶液 pH 的方法。5、了解酸碱中和滴定的原理；学会使用滴定管，能利用中和滴定法测定强酸或强碱溶液的浓度；了解酸碱中和过程中溶液 pH 的变化规律。6、知道溶液 pH 的调控在工农业生产和科学研究中的重要应用。教学过程：一、复习回顾：1、分析 HCl 在水中的电离过程，写出电离方程式。 HCl 是 电解质，在水溶液中 电离。2、分析
2、CH3COOH 在水中的电离过程，写出电离方程式。 CH3COOH 是 电解质，在水溶液中 电离。二、水的电离探究 1 水的电离 水是一种_(填“强电解质” 、 “弱电解质”或“非电解质”)设计实验：如何用实验证明？实验目的实验方案实验现象实验结论实验证明常温下，1L 水中（物质的量为 1000/18mol）电离出来的 H+浓度只有1107 mol/L【交流讨论】（1）写出水电离的方程式：_（2）请用公式表述水的电离常数：_2探究 2 水的离子积 水的离子积常数 Kw=_25时， Kw=_【交流讨论】观察下表的数据t() 0 10 20 25 40 50 90 100Kw/10-14 0.13
3、4 0.292 0.681 1.01 2.92 5.47 38.0 55.0（1）从以上数据中发现什么递变规律？升高温度，水的电离程度_，水的电离平衡向_移动， Kw_。降低温度，水的电离程度_，水的电离平衡向_移动， Kw_。（2）水的电离是吸热还是放热？_说明：根据 Kw = Kc(H2O) ，说明对于稀溶液而言， c(H2O)也可看作常数。因此，只要温度一定，无论是纯水还是稀溶液 Kw 都为常数，或者说 c(H+) 和 c(OH )的乘积都是定值。探究 3 影响水电离的因素：c(H+) c(OH-) c(H+)与 c(OH-)大小比较 Kw 酸碱性 水的电离平衡蒸馏水加酸后蒸馏水加碱后【
4、归纳总结】：促进水电离的因素是：_抑制水电离的因素是_【思维拓展】：有同学设想通过向水中加酸来彻底、完全的消除水中的 OH-，你认为他的想法能否成功？请分析说明。请计算 （ 1）常温下，浓度为）常温下，浓度为 110-5 mol/L 的盐酸溶液中，由水电离产生的的盐酸溶液中，由水电离产生的 c(H+)是多少？是多少？（ 2）常温下，浓度为）常温下，浓度为 110-5 mol/L 的的 NaOH 溶液中，由水电离产生的溶液中，由水电离产生的 c(OH-)是多少？是多少？3（ 3）在常温下，由水电离产生的）在常温下，由水电离产生的 c(H+) =110-9 mol/L 的溶液，则该溶液的酸碱性如何
5、？的溶液，则该溶液的酸碱性如何？【高考链接】（08 上海）常温下，某溶液中由水电离出来的 c(H )1.010 -13 mol/L ，该溶液可能是( ) 二氧化硫 氯化铵水溶液 硝酸钠水溶液 氢氧化钠水溶液A B C D三、 c(H+) 和 c(OH-) 与溶液酸碱性、pH 的关系、溶液酸碱性的表示法（1） c(H+) 和 c(OH-)（2） c(H+) 和 c(OH-)都较小的稀溶液（1mol/L） ，化学上常采用 pH 来表示溶液酸碱性的强弱。pH 表示 c(H+)的负对数，pH 探究 4 溶液的酸碱性:比较下列情况下， c(H+)和 c(OH-)的值或变化趋势（增加或减少）纯水 加少量盐
6、酸 加少量氢氧化钠c(H+)c(OH-)c(H+)和 c(OH-)大小比较 c(H+)=c(OH-)酸碱性思考：判断溶液酸碱性的标准是什么？【规律总结】：常温下：酸性溶液： c (H+) _ c (OH)， c (H+) _ 1.010-7mol/L pH 7碱性溶液： c (H+) _ c (OH) ， c (H+) _ 1.010-7mol/L pH 7中性溶液： c (H+) _ c (OH) ， c (H+) _ 1.010-7mol/L pH 7思考：pH=7 的溶液一定是酸性溶液吗？2、 c(H+)与 pH、溶液酸碱性的关系：pH 的适应范围：稀溶液，014 之间；酸性溶液中 c（
7、H ）越大，酸性越 ，pH 越 ；4碱性溶液中 c（OH ）越大， c（H ）越 ，pH 越 ，碱性越 。3、pH 的测定方法：粗略测定：（1）酸碱指示剂甲基橙、石蕊、酚酞常用酸碱指示剂及其变色范围：指示剂 变色范围的 pH 酸色 碱色石蕊甲基橙酚酞（2）pH 试纸 最简单的方法。 操作： 注意：事先不能用水湿润 pH 试纸；只能读取整数值或范围精确测定：pH 计三pH 的应用四pH 值的计算pH 值计算 1 单一溶液练习 1取 1mol/L 的 HCl 溶液，其 pH 是多少？取 1mol/L 的硫酸，其 pH 是多少？练习 21mLpH=3 的 HCl 溶液，其 c(H+)是多少？巩固练习
8、1同一浓度的强酸与弱酸的 pH 值的比较，如 0.1mol/L 的盐酸与 0.1mol/L 的醋酸的 pH 值的比较2同一浓度的强碱与弱碱的 pH 值的比较，如 0.1mol/L 的 NaOH 溶液与 0.1mol/L 的氨水的pH 值的比较3同一 pH 值的强酸（如盐酸）与弱酸（如醋酸）的浓度比较：c(HCl)与 c(HAc)的关系4同一 pH 值的强碱（如 NaOH 溶液）与弱碱（如氨水）的浓度比较：c(NaOH)与c(NH3H2O)的关系5体积相同、pH 相同的 HCl 溶液和 CH3COOH 溶液，与 NaOH 溶液中和时两者消耗 NaOH 的物质的量5A相同 B中和 HCl 的多 C
9、中和 CH3COOH 的多 D无法比较学生小结强弱电解质酸溶液的浓度与氢离子浓度的比较pH 值计算 2 强酸的稀释练习 31mLpH=3 的 HCl 溶液加水稀释到 100mL 后，溶液的 pH 是多少？pH 值计算 3强碱的稀释练习 4取 pH=12 的 NaOH 溶液与水按 1：99 的体积比混合后，溶液的 pH 值是多少？【小结】稀释过程溶液 pH 值的变化规律：1、强酸溶液： 2、弱酸溶液： 3、强碱溶液： 4、弱碱溶液： pH 值计算 4强酸、强碱的混合酸 I+碱 II完全中和：c（H +） = c（OH ） = 1 mol/L酸过量： c（H +）= 碱过量：c（OH ） = 练习
10、 5取 80mLNaOH 溶液加入到 120mL 盐酸中，所得溶液的 pH 为 2。如果混合前 NaOH 溶液和盐酸的物质的量溶液浓度相同，则它们的浓度是多少？【高考链接】(2004 年青海) 若 1 体积硫酸恰好与 10 体积 pH=11 的氢氧化钠溶液完全反应，则二者物质的量浓度之比应为 ( ) A10:1 B5:1 C1:1 D1:10五、中和滴定1、定义：用已知物质的量的浓度的 来测定未知浓度的 的方法。62、原理：盐酸与 NaOH 溶液的酸碱中和反应的原理是什么？两者的定量关系是什么？公式： = (一元强酸和一元强碱)练习110mL0.100mol/L HCl 溶液与 10mL0.1
11、00mol/L NaOH 溶液反应后，溶液的 pH 值是多少？220mL0.100mol/L HCl 溶液与 10mL0.100mol/L NaOH 溶液反应后，溶液的 pH 值是多少？310mL0.100mol/L HCl 溶液与 10mL0.200mol/L NaOH 溶液反应后，溶液的 pH 值是多少？3、实验的关键:准确测量参加反应的两种溶液的体积。准确判断中和反应是否恰好完全反应。4、实验仪器及试剂:仪器: 试剂： 5、指示剂的选择：原则：终点时，指示剂的颜色变化明显；变色范围越窄越好，对溶液的酸碱性变化较灵敏。常见指示剂变色范围甲基橙：（ ）3.1 4.4（ ）酚 酞：（ ）8.2
12、 10.0( )石 蕊：（ ）5. 0 8.0（ ）练习向 20.00mL 0.100mol/L HCl 中滴加 0.100mol/L NaOH 溶液过程中，溶液的 pH 值变化如下，你发现了什么现象与规律，而在实际的中和滴定中，我们需要注意哪些方面？V(NaOH)/mL 0.00 10.00 15.00 18.00 19.00 19.96 20.00 20.04 21.00pH 1 1.2 1.8 2.3 2.6 3.9 7 10.0 11.4学生小结 练习以下哪一条曲线符合上述实验中过程的 pH-V(NaOH)曲线（ ）pHV（NaOH）0720mL 20mL7pHV（NaOH）07引申进
13、行酸碱中和滴定时，当滴定接近终点时，应注意哪些实验操作？【注意】（1）甲基橙和酚酞的变色范围较小：4.43.1=1.3, 10.08.2=1.8 对溶液的酸碱性变化较灵敏。（2）溶液使指示剂改变颜色，发生化学变化。指示剂滴加太多将消耗一部分酸碱溶液（一般为 12 滴） 。（3）终点判断：(滴入最后一滴，溶液变色后，半分钟内不复原)6、实验步骤检漏：检查两滴定管是否漏水、堵塞和活塞转动是否灵活；洗涤润洗：用水洗净后，各用少量待装液润洗滴定管 23 次；装液：用倾倒法将盐酸、氢氧化钠溶液注入酸、碱滴定管中，使液面高于刻度 2-3cm。赶气泡：酸式:快速放液；碱式:橡皮管向上翘起。调读数：调节滴定管
14、中液面高度，在“01”ml 之间，并记下读数。取液：从碱式滴定管中放出 25.00ml 氢氧化钠溶液于锥形瓶中；滴入 2 滴酚酞试液，将锥形瓶置于酸式滴定管下方，并在瓶底衬一张白纸。滴定：左手控制酸式滴定管活塞，右手拿住锥形瓶瓶颈，边滴入盐酸，边不断顺时针方向摇动，眼睛要始终注视锥形瓶溶液的颜色变化。记读数：当看到加一滴盐酸时，锥形瓶中溶液红色突变无色时，停止滴定，准确记下盐酸读数，并准确求得滴定用去的盐酸体积。20mL7pHV（NaOH）0pHV（NaOH ）0720mL图 A 图 B图 C 图 D8算：整理数据进行计算。7、误差分析实验操作情况 对 c 碱 的影响开始滴定时滴定管尖嘴处留有气泡 偏 读数开始时仰视，终止时俯视 偏 到滴定终点时尚有一滴酸挂在滴定管尖嘴外而未滴入锥瓶 偏 洗净的酸管未用标准液润洗 偏 洗净的锥瓶用待测碱润洗 偏 不小心将标准液滴至锥瓶外 偏 不小心将待测碱液溅至锥瓶外 偏 滴定前向锥形瓶中加入 10 mL 蒸馏水，其余操作正常
