高二化學教學課件

　　教學目標

　　知識目標

　　了解(jie)水的(de)電離和水的(de)離子積;

　　了解(jie)溶液的(de)酸(suan)堿性和pH值的(de)關(guan)系

　　掌握(wo)有關pH值的簡單計算。

　　能力目標

　　培養學生的歸納思維能(neng)力(li)及(ji)知識(shi)的綜合應用能(neng)力(li)。

　　通過酸、堿對水(shui)的(de)電離(li)平衡的(de)影響的(de)討論，培養學(xue)生(sheng)運用所(suo)學(xue)的(de)電離(li)理(li)論，獨立分(fen)析問題(ti)、解決問題(ti)的(de)能(neng)力。

　　通過pH的教學(xue)，培(pei)養學(xue)生的計算能(neng)力，并對學(xue)生進行(xing)科學(xue)方法(fa)教育。

　　情感目標

　　對(dui)學(xue)生進行(xing)對(dui)立統(tong)一及事物間(jian)相(xiang)互(hu)聯系與相(xiang)互(hu)制約(yue)的辯證唯物主義觀點(dian)的教(jiao)育。

　　教學建議

　　教材分析

　　本節(jie)的(de)(de)(de)(de)第一部分重(zhong)點介紹(shao)水(shui)(shui)的(de)(de)(de)(de)電離(li)和(he)水(shui)(shui)的(de)(de)(de)(de)離(li)子(zi)積(ji)(ji)常(chang)數(shu)(shu)，是(shi)對(dui)上一節(jie)電離(li)平(ping)(ping)衡(heng)(heng)(heng)的(de)(de)(de)(de)具(ju)體應(ying)用(yong)，同時又為接(jie)下來學(xue)習(xi)溶(rong)液(ye)酸(suan)堿性作必要的(de)(de)(de)(de)準(zhun)備。一開(kai)始，教材(cai)根據(ju)水(shui)(shui)有(you)微弱(ruo)導電性的(de)(de)(de)(de)實驗結論，說明水(shui)(shui)是(shi)極弱(ruo)的(de)(de)(de)(de)電解(jie)質，突出了化學(xue)研究(jiu)以實驗事實為依(yi)據(ju)的(de)(de)(de)(de)原則(ze)。然后，應(ying)用(yong)電離(li)平(ping)(ping)衡(heng)(heng)(heng)理(li)論，用(yong)電離(li)平(ping)(ping)衡(heng)(heng)(heng)常(chang)數(shu)(shu)推導出水(shui)(shui)的(de)(de)(de)(de)離(li)子(zi)積(ji)(ji)常(chang)數(shu)(shu)，使水(shui)(shui)的(de)(de)(de)(de)離(li)子(zi)積(ji)(ji)常(chang)數(shu)(shu)的(de)(de)(de)(de)概念有(you)了充分的(de)(de)(de)(de)理(li)論依(yi)據(ju)，也(ye)反映(ying)了兩個常(chang)數(shu)(shu)之間的(de)(de)(de)(de)內在聯系，便(bian)于學(xue)生理(li)解(jie)溫度(du)、濃度(du)等外界條件對(dui)水(shui)(shui)的(de)(de)(de)(de)離(li)子(zi)積(ji)(ji)常(chang)數(shu)(shu)的(de)(de)(de)(de)影響。

　　本(ben)節(jie)的(de)第二部分(fen)為(wei)溶(rong)(rong)液的(de)酸(suan)(suan)堿性和pH。教(jiao)材(cai)首先指出常溫(wen)下即(ji)便是在(zai)(zai)(zai)稀溶(rong)(rong)液中，水的(de)離(li)子積仍然是一(yi)個常數，由此進一(yi)步說(shuo)明c(H+)和c(OH-)的(de)相對大小是決定溶(rong)(rong)液的(de)酸(suan)(suan)堿性的(de)根本(ben)原因。在(zai)(zai)(zai)具體(ti)分(fen)析(xi)了溶(rong)(rong)液的(de)酸(suan)(suan)堿性和c(H+)、c(OH-)的(de)關(guan)系之后(hou)，結合實(shi)際(ji)說(shuo)明了引入pH的(de)必要性，這也為(wei)后(hou)面討論pH的(de)范圍埋下了伏筆。在(zai)(zai)(zai)給(gei)出了pH的(de)表達式(shi)之后(hou)，教(jiao)材(cai)隨即(ji)介紹(shao)了pH的(de)簡單計算，并(bing)在(zai)(zai)(zai)分(fen)析(xi)計算結果的(de)基礎(chu)上討論了溶(rong)(rong)液的(de)酸(suan)(suan)堿性和pH的(de)關(guan)系，最后(hou)強調了pH的(de)應用范圍。

　　從教材編(bian)排的看(kan)，整節內容(rong)環(huan)環(huan)相扣、層層遞進，成為一個前后緊(jin)密聯系(xi)的整體。

　　教材還安排了“資(zi)料”和“閱(yue)讀”，這不僅可以豐富學生的.知識，更有利于培養學生理論聯系實(shi)際的良好(hao)學習(xi)習(xi)慣(guan)。

　　還(huan)應注意的(de)(de)是，根據新(xin)的(de)(de)國(guo)家標準，教材將“pH值”改稱(cheng)為“pH”。教學中要以教材為準，不可讀錯。

　　教法建議

　　遷移(yi)電離(li)(li)平衡(heng)理論學(xue)(xue)習水的電離(li)(li)。可以(yi)(yi)提出這樣的問(wen)(wen)題“實(shi)驗證明水也有極弱的導電性，試分(fen)析水導電的原(yuan)因”，以(yi)(yi)問(wen)(wen)題引發(fa)學(xue)(xue)生的思(si)考，由學(xue)(xue)生自己根據(ju)所學(xue)(xue)的電離(li)(li)理論得(de)出“水是極弱的電解質，純水中存在(zai)水的電離(li)(li)平衡(heng)”的結論。對(dui)于學(xue)(xue)生層次較高的班級(ji)，利(li)用化學(xue)(xue)平衡(heng)常(chang)數推導水的離(li)(li)子積(ji)常(chang)數，可以(yi)(yi)在(zai)教師指導下由學(xue)(xue)生獨立完成;對(dui)于學(xue)(xue)生層次較低(di)的班級(ji)，可以(yi)(yi)以(yi)(yi)教師為主進行(xing)推導。

　　推導水的(de)(de)離子(zi)積(ji)常(chang)(chang)數，目(mu)的(de)(de)在(zai)于使學(xue)(xue)生認識水的(de)(de)離子(zi)積(ji)常(chang)(chang)數與(yu)水的(de)(de)電離平(ping)衡(heng)常(chang)(chang)數之間(jian)的(de)(de)聯系，更好地理解(jie)水的(de)(de)離子(zi)積(ji)常(chang)(chang)數只隨溫度變(bian)化而(er)變(bian)化的(de)(de)原因。教學(xue)(xue)中切不可(ke)把重點放在(zai)使學(xue)(xue)生掌握水的(de)(de)離子(zi)積(ji)常(chang)(chang)數的(de)(de)推導方法上。

　　可以利用電(dian)腦動畫，演示水的電(dian)離過程，增強直觀性，加深學生(sheng)對(dui)知識(shi)的理解，并激發學生(sheng)興趣，鞏(gong)固(gu)所學知識(shi)。

　　討論(lun)溶液(ye)(ye)的(de)(de)(de)(de)酸(suan)堿性時，應先(xian)讓(rang)學生(sheng)分析酸(suan)、堿對(dui)水(shui)的(de)(de)(de)(de)電離平衡的(de)(de)(de)(de)影響，分析水(shui)中(zhong)加入酸(suan)或堿后c(H+)和c(OH-)的(de)(de)(de)(de)變化。再(zai)根據KW = K·c(H2O) ，說(shuo)明(ming)對(dui)于稀溶液(ye)(ye)而言，c(H2O)也(ye)可(ke)看作常數。因此(ci)，只要溫度一定，無(wu)論(lun)是(shi)純水(shui)還是(shi)稀溶液(ye)(ye)在KW都為常數，或者說(shuo)c(H+) 和c(OH-)的(de)(de)(de)(de)乘積都是(shi)定值。進(jin)而得出水(shui)溶液(ye)(ye)的(de)(de)(de)(de)酸(suan)堿性是(shi)由c(H+)和c(OH-)的(de)(de)(de)(de)相(xiang)對(dui)大小所決定的(de)(de)(de)(de)結論(lun)，并(bing)具體說(shuo)明(ming)二者之間的(de)(de)(de)(de)關系。

　　關于pH的(de)(de)教學(xue)可以(yi)分(fen)以(yi)下幾步進行。先說明引入pH的(de)(de)意義，再給出計(ji)算(suan)式，介紹有關pH的(de)(de)簡單計(ji)算(suan)，最后總結溶(rong)液的(de)(de)酸堿性和pH的(de)(de)關系(xi)，并強調pH的(de)(de)使(shi)用范(fan)圍。對于學(xue)生層次(ci)較(jiao)高的(de)(de)班級，可以(yi)讓(rang)學(xue)生通(tong)過討論來確定pH的(de)(de)使(shi)用范(fan)圍。

　　可安(an)排學生課下閱(yue)讀課后的(de)“資料”和“閱(yue)讀”材料，開闊視野，增長知識。

　　教學設計示例

　　水的電離和溶(rong)液(ye)的pH值

　　重(zhong)點：水的離子積， 、 與溶(rong)液酸堿性的關系。

　　難點：水(shui)的(de)離子(zi)積，有關(guan) 的(de)簡單計(ji)算。

　　教學過程

　　引言：

　　在初(chu)中我們學習了溶液(ye)的(de)酸(suan)、堿度可(ke)用pH值(zhi)表(biao)(biao)示(shi)，這是(shi)為(wei)(wei)什(shen)么呢?為(wei)(wei)什(shen)么可(ke)以用pH表(biao)(biao)示(shi)溶液(ye)的(de)酸(suan)性，也可(ke)以表(biao)(biao)示(shi)溶液(ye)的(de)堿性?唯(wei)物辯證法的(de)宇(yu)宙觀(guan)認為(wei)(wei)：“每一事物的(de)運動都和它(ta)周圍(wei)的(de)其(qi)他事物相互聯系著和相互影響著。”物質的(de)酸(suan)堿性是(shi)通過水溶液(ye)表(biao)(biao)現(xian)出來的(de)，所以，先研究(jiu)水的(de)電離。

　　1.水的電離

　　[實驗演示]用靈敏(min)電流計測定(ding)純水的導電性。

　　現象：靈敏電流計指針(zhen)有微弱的偏轉。

　　說明(ming)：能(neng)導電，但極(ji)微弱。

　　分析原因：純水中導電的原因是什么?

　　結論(lun)：水是一種極弱電解質，存在有電離平衡(heng)：

　　在25℃時，1L純水中(即55.56mol/L)測得只有(you) 的(de) 發生電離。

　　(1)請同學(xue)生們分析：該水中 等(deng)于多(duo)(duo)少? 等(deng)于多(duo)(duo)少? 和 有什么關(guan)系?

　　①

　　②

　　③

　　(2)水中

　　這個(ge)乘積(ji)叫做水的離子積(ji)，用 表示(shi)。

　　(3)請同(tong)學從(cong)水的(de)電(dian)離(li)平衡常(chang)數推導水的(de)離(li)子積(ji)K。

　　(4)想一想

　　①水的電離是(shi)吸(xi)熱?還是(shi)放熱?

　　②當溫度升高(gao)，水的離(li)子積是： (升高(gao)，降低或不變)

　　③當溫度降低，水的離子積是： (“增大”，“減小”或“不(bu)變”)

　　[結論]水(shui)的電離是(shi)個(ge)吸熱過程，故(gu)溫(wen)度升高，水(shui)的 增大。25℃時，

　　;100℃時， 。

　　(5)水(shui)的(de)離子積是水(shui)電離平衡時的(de)性質，它(ta)不僅(jin)適用于純水(shui)，也適用于任何(he)酸(suan)、堿(jian)、鹽(yan)稀溶液。即(ji)溶液中

　　①在酸溶液中， 近似(si)看成是酸電(dian)離出來的(de)(de) 濃(nong)度， 則來自于水的(de)(de)電(dian)離。

　　②在堿溶(rong)液中， 近似看成是堿電(dian)離出來的(de) 濃度，而 則是來自于水的(de)電(dian)離。

　　[想一想]

　　為什(shen)么酸溶液(ye)中(zhong)還有 ?堿(jian)溶液(ye)中(zhong)還有 ?它(ta)們的濃度是如何求出來的?

　　2.溶(rong)液的酸堿性和pH

　　(1)溶液的酸堿性

　　常溫時，溶液(ye)酸堿性與 ， 的關系是：

　　中(zhong)性(xing)溶液越(yue)(yue)大，酸性(xing)越(yue)(yue)強， 越(yue)(yue)小，酸性(xing)越(yue)(yue)小。

　　堿(jian)性(xing)(xing)溶液(ye)越(yue)(yue)大，堿(jian)性(xing)(xing)越(yue)(yue)強， 越(yue)(yue)小，堿(jian)性(xing)(xing)越(yue)(yue)弱(ruo)。

　　(2)溶液酸堿性的表(biao)示法：

　　①當 或 大于1mol/L時，可直接用 或 來表示溶液酸堿性。

　　②若 或 小于(yu)1mol/L，如 ，或 ，這種表示溶(rong)液酸堿就很不方(fang)便，化(hua)學上采用pH來表示溶(rong)液酸堿性的強弱。

　　pH為氫離子物質的量(liang)濃(nong)度的負常(chang)用對數，表(biao)示溶液酸堿度強弱。

　　重點、難點剖析：

　　1.影響水電離的因素

　　(1)溫(wen)度(du)：電離過程(cheng)(cheng)是一個吸(xi)熱過程(cheng)(cheng)，溫(wen)度(du)越(yue)高(gao)，水電離程(cheng)(cheng)度(du)越(yue)大(da)， 也增大(da)。

　　25℃時，

　　100℃時，

　　(2)酸或(huo)堿電(dian)離(li)(li)(li)出來的(de)(de)(de) 或(huo) 都會抑制水(shui)(shui)的(de)(de)(de)電(dian)離(li)(li)(li)，使(shi)水(shui)(shui)電(dian)離(li)(li)(li)出來的(de)(de)(de) 與(yu) 濃(nong)度減小。其對(dui)水(shui)(shui)的(de)(de)(de)電(dian)離(li)(li)(li)抑制程度決(jue)定于酸堿的(de)(de)(de) 或(huo) ，而與(yu)酸堿的(de)(de)(de)強弱無(wu)關。

　　(3)溶液(ye)的(de)酸堿性(xing)越強(qiang)，水的(de)電離度不(bu)一定越小(xiao)。(具體實例待學習鹽水解(jie)時介紹(shao))

　　2.在(zai)酸、堿、鹽溶液中，水電離(li)出來的

　　(1)酸溶液中：溶液中 約等(deng)于(yu)酸電(dian)離(li)出(chu)來(lai)的 ，通(tong)過求溶液中 ;水電(dian)離(li)出(chu)來(lai)的 等(deng)于(yu) ;

　　(2)堿溶(rong)(rong)液中：溶(rong)(rong)液中 約(yue)等(deng)于(yu)堿電離出來的(de) ，通過求溶(rong)(rong)液 ，此 就是水(shui)(shui)電離出的(de) 且等(deng)于(yu)溶(rong)(rong)液中水(shui)(shui)電離出來的(de) 。

　　(3)在水解呈酸(suan)性鹽(yan)溶液(ye)中(zhong)，溶液(ye)中(zhong) 等于水電離出來的 ;

　　在水解呈堿(jian)性鹽溶液(ye)(ye)中，溶液(ye)(ye)中 等(deng)于水電離出來的 。

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