【推荐】专题3-2-2 pH相关计算（教学案）-2017-2018学年高二化学同步精品课堂（选修4）

【推荐】专题3-2-2 pH相关计算（教学案）-2017-2018学年高二化学同步精品课堂（选修4）

一、教材分析 本节在弱电解质电离平衡的基础上，将水看成一种反应物浓度不变的弱电解质，从一般到特殊认识的谁的电离平衡的特征，逐步认识水溶液中离子浓度的特点，从定性到定量的研究其酸碱性，最后考虑其应用。‎ 二、教学目标: ‎ ‎1.知识与技能 溶液的酸碱性和PH的关系。‎ ‎2．过程与方法 ‎（1）通过水的离子积的计算，提高有关的计算能力，加深对水的电离平衡的认识。‎ ‎（2）通过水的电离平衡分析，提高运用电离平衡基本规律分析问题的解决问题的能力 ‎3．情感态度与价值观 通过水的电离平衡过程中H＋、OH－关系的分析，理解矛盾的对立统一的辩证关系。‎ 三、教学重难点 教学重点 pH的简单计算 教学难点 pH的简单计算 四、教学过程 预习探究（学生用）‎ 一、复习巩固 ‎1、水的离子积表达式：Kw=c(H＋)×c(OH－)，Kw只受温度的影响，温度升高，Kw增大，常温下，水的离子积为1×10－14；‎ ‎2、若C(H+)﹥C(OH-)，则溶液呈 酸 性；若C(OH-)﹥C(H+)，则溶液呈 碱 性；若C(H+)= C(OH-)，则溶液呈中性。‎ ‎3、pH与c(H＋)表示的公式：pH=－lgc(H＋)，‎ ‎；‎ ‎4、pH的使用范围是0～14，即使用于c(H＋) ≤1mol·L－1，或c(OH－) ≤1mol·L－1的电解质溶液，当c(H＋)或c(OH－) ≥1mol·L－1，时，直接用c(H＋)或c(OH－)表示溶液的酸碱性。‎ 二、预习新知识 ‎1、pH试纸的使用：把小片试纸放在表面皿上，用洁净干燥的玻璃棒蘸取待测液滴在干燥试纸的中部，观察变化稳定后的颜色，与标准比色卡对比，即可确定溶液的pH。‎ ‎2、常用的pH试纸有广泛pH试纸和精密pH试纸，广泛pH试纸范围是1～14(最常用)或0～10，可识别的pH差值约为1；精密pH试纸可以判别0.2或0.3的pH差值；‎ 互动课堂 ‎（一）情景激思（教师用）‎ ‎【引入】上一节课，我们通过c(H＋)和c(OH－)相对大小来判断溶液的酸碱性，这属于定性的分析，有没有一种通过定量的分析溶液酸碱性呢？今天我们一起学习，以及学习pH的计算。【来.源：全,品…中&高*考*网】‎ ‎【教师强调】本节课主要内容是pH的计算 ‎【板书】pH的简单计算 ‎【问题1】常温下0.0001mol·L－1的盐酸溶液，求其pH值，用水稀释10倍，求其pH值，用水稀释1000‎ 倍后，求其pH值 ‎【学生计算并回答】 ‎ ‎【教师总结】： 0.0001mol·L－1的盐酸中H＋有两个地方提供，即HCl电离产生的，c(H＋)HCl=1×10－4mol·L－1，还有水电离产生的H＋，水电离产生的c(OH－)=Kw/c(H＋)=1×10－14/1×10－4mol·L－1=1×10－10mol·L－1，水电离产生c(H＋)等于水电离产生c(OH－)，即水电离产生c(H＋)=1×10－10mol·L－1，相比较，HCl电离出c(H＋)远远大于水电离产生c(H＋)，因此水电离出的H＋忽略不计，0.0001mol·L－1的盐酸中c(H＋)=1×10－4mol·L－1， 假设盐酸的体积为1L，则稀释前n(H＋)=1×10－4mol，稀释前后n(H＋)不变，因此稀释10倍后c(H＋)=1×10－5mol·L－1，根据pH的表达式，即pH=5；稀释1000倍后HCl电离出c(H＋)=10－7mol·L－1，接近于中性，即pH=7。‎ ‎【问题2】pH=2盐酸和pH=4盐酸等体积混合，混合后溶液的pH?（忽略体积的变化）‎ ‎【学生计算回答】【来.源：全,品…中&高*考*网】‎ ‎【教师总结】不能简单相加，除以2得到，应是令两者的体积为1L，pH为2盐酸中n(H＋)=10－2mol，pH为4的盐酸中n(H＋)=10－4mol，等体积混合后n(H＋)=(10－2＋10－4)mol，c(H＋)= mol·L－1≈5×10－3mol·L－1，其pH=3－lg5。‎ ‎【问题3】常温下，pH=2的盐酸和pH=11的NaOH等体积混合，求混合后溶液的pH。（忽略体积的变化）【来.源：全,品…中&高*考*网】‎ ‎【学生计算回答】‎ ‎【教师总结】令两种溶液的体积为1L，pH=2的盐酸中n(H＋)=10－2mol，pH=8的NaOH溶液n(OH－)=1×=10－3mol<10－2mol，说明混合后溶液显酸性，反应后n(H＋)=(10－2－10－3)mol，即反应后c(H＋)=4.5×10－3mol·L－1，pH=3－lg4.5。‎ ‎【问题4】常温下，1LpH=12NaOH溶液和1LpH=14NaOH溶液相混合后，溶液的pH约为多少。（忽略体积变化）‎ ‎【学生计算回答】‎ ‎【教师总结】pH=12的NaOH溶液中c(OH－)= =10－2mol·L－1，pH=14的NaOH溶液中c(OH－)= =1mol·L－1，因此混合后n(OH－)=(10－2＋1)mol，c(OH－)= mol·L－1≈5×10－1mol·L－1，此时溶液的c(H＋)= =2×10－14mol·L－1，pH=14－lg2。【来.源：全,品…中&高*考*网】‎ ‎【问题5】从以上几个问题，总结pH计算的三种常见类型【来.源：全,品…中&高*考*网】‎ ‎（1）两种强酸混合：‎ ‎（2）两种强碱混合：‎ ‎（3）强酸强碱混合 ‎①酸过量：‎ ‎②碱过量：‎ ‎【板书】pH ‎1、定义：pH=－lg[c(H＋)]‎ ‎2、pH试纸的使用【来.源：全,品…中&高*考*网】‎ ‎3、pH的有关计算 ‎【自主练习】判断正误 ‎（1）用湿润的pH试纸测某溶液的pH值，所测结果一定发生变化 (×，如果溶液是中性溶液，则所测结果不变)‎ ‎（2）用pH试纸测氯水的pH值 （×，氯水具有漂白性，能把pH试纸的颜色漂白，无法读出数值）‎ ‎（3）用pH试纸测的某溶液的pH为3.4 (×，中学阶段，常用pH试纸为广泛pH试纸，读出的数值为整数)‎ ‎（4）pH=2的盐酸和pH=4的盐酸等体积混合(体积变化忽略不计)，混合后溶液的pH为3 (×，pH的计算不能简单把连个数值相加除以2)‎ ‎（5）pH=10的NaOH溶液和pH=12的NaOH溶液等体积混合(体积变化忽略不计)，混合后溶液的pH为11 (×，计算方法参考pH计算类型)‎ ‎ [教师点拨]学习知识时，不要只简单掌握知识，应该要记住知识的内涵和延伸。‎ 五、教学反思【来.源：全,品…中&高*考*网】‎ 本节课上完后，从教学目标的达成来看，基本完成了教学任务，课后师生评价也较好，感觉在于利用多媒体教学，设置问题情景作为课堂引入部分，采用探讨等多种教学方法，使学生比较容易接受新知识，因此有个较深刻的印象，对后面几个因素的讲解很有帮助，以丰富教学内容，激发学生的学习兴趣，本节课设置了各有侧重，形式多样的老师与学生之间的互动活动，把抽象的知识具体化、生动化，注重新旧知识的合理衔接，通过师 生积极互动，以引导学生从感性认识上升为理性认识阶段，引导学生在已有认知知识的基础上，构建新的知识体系，使学生能较好的突破本节课的重点和难点。此外，还结合练习，设置一些讨论题，让学生在思考的基础上，提问学生回答，这是对本节教学内容较全面的复习和巩固。【来.源：全,品…中&高*考*网】‎ ‎【来.源：全,品…中&高*考*网】‎