高三化学教案:水的电离和溶液的pH(2)
当在纯水中加入强酸时,水的电离平衡向逆方向移动,使氢离子浓度上升,氢氧根离子浓度等倍数下降。如:达到电离平衡时, 增至 , 则会减至 ,在溶液中水的离子积仍保持不变。
在水溶液中, 和 是矛盾对立的双方,共处于电解质水溶液的统一体中,它们各以对方的存在为自己存在的条件,相互依存,相互斗争,又相互转化,离子浓度主的一方决定溶液的酸碱性。即:
溶液呈酸性
溶液呈中性
溶液呈碱性
关于溶液pH的教学,指出用 的数值可以表示溶液的酸碱度,但当溶液酸性很弱时,使用 不方便,常采用 的负对数表示溶液的酸碱度,这就是溶液的pH。其数学表达式是:
的负对数叫溶液的pOH,表达式:
在这部分教学中要使学生理解pH的适用范围,理解 与pH间的相互关系。如适用范围是“常温”“水溶液”“稀溶液”,只有在常温下的水溶液,水的离子积Kw才等于 ,而当酸、碱溶液的 或 大于1mol/L时,使用负对数表示溶液的酸碱度反而不大方便,此时,可直接用物质的量浓度表示溶液的酸碱度。
导出以下关系:pH + pOH = 14,pH = 14—pOH。利用这一关系可以方便计算出碱溶液的pH。
教学设计示例
课题:水的电离和溶液的pH值
重点:水的离子积, 、 与溶液酸碱性的关系。
难点:水的离子积,有关 的简单计算。