空气的湿度

无论何时，撰写教案都是我们教学必不可少的一步，撰写教案有利于教研活动的进行，高质量的教案对学生的成长有促进作用，怎样写好自己的高中教案呢？这篇《空气的湿度》应该可以帮助到您。

教学目标

知识目标

1、知道什么是绝对湿度和相对湿度，知道二者之间的定量关系，能计算相对湿度．

2、知道露点的概念；

3、知道湿度计的原理．

能力目标

培养学生自主学习的能力．

情感目标

通过对新课的自主学习，培养学生知识的自我更新的能力，与实际问题的联系有助于提高学生学习的主动性和积极性．

教学建议

本节教材属于选学内容，在指导学生阅读课文时，教师注意帮助学生把握教材的主线：

（1）空气的干湿评价标准——单位体积的空气所含水蒸气的质量来表示；

（2）干湿程度的测量——空气中水蒸气的压强——引出绝对湿度；

（3）主观上感觉的干湿程度——跟空气中水蒸气离饱和状态的远近有关——引出相对湿度．

（4）直接测量绝对湿度、相对湿度比较困难——引入露点，可以根据露点和气温的差值，大致判断出空气中水蒸气的饱和程度——判断出相对湿度的大小；

（5）利用蒸发和饱和汽的特点制作了测量湿度的装置——湿度计．

教学设计方案

本节教学可以让学生进行自学；

（一）课堂引入系列问题的设计：

在学生阅读时可以参考下列问题进行自学：

（1）空气干湿的评价标准？

（2）干湿程度如何测量？

（3）主观上感觉的干湿程度与什么有关？

（4）露点是怎么出现的，为什么可以用露点来判断相对湿度？

（5）干湿泡湿度计的制作原理是怎样的．

（二）处理课后习题，教师可以不必再添加新的习题．

（三）让学生阅读相关资料，并进行讨论

jk251.cOm扩展阅读

初中化学空气氧教学(小编推荐)

教学目的

知识：通过实验，使学生了解空气的组成，并对空气的污染和防治有所认识。

能力：初步培养学生观察实验，分析问题的思维能力。

思想教育：培养学生的环境意识及实事求是的科学态度。

重点难点

了解空气的组成及空气污染与防治。

教学方法

实验探讨法、课堂讨论启发式讲解法。

教学用具

仪器：钟罩、水槽、燃烧匙、单孔橡皮塞、集气瓶、烧杯、乳胶管、导管、双孔橡皮塞、弹簧夹、酒精灯。

药品：红磷、水。

其它：火柴。

教学过程

教师活动

学生活动

教学意图

【引入】人类和一切动植物的生命支柱是什么气体?

空气是一种“看不到摸不着”的天然物质，它跟我们的生活最密切，它是由一种物质组成还是由多种物质组成的呢？今天我们进一步学习有关空气的知识。

【板书】第一章空气氧

第一节空气

【板书】一、空气的组成

【提问】1．空气就在你周围，你能描述它有哪些物理性质吗？

2．空气是一种单的一物质吗？它主要由哪些成分组成呢？

【演示实验】空气中氧气含量的测定（课本p.7图1-1）。

思考、回答问题。

回忆什么是物理性质，思考回答问题。

激发学生学兴趣，引入课题。

复习绪言中物理性质概念，使学生产生求知欲。引入空气组成的讨论。

教师活动

学生活动

教师活动

介绍仪器名称，操作顺序，提示学生观察要点：红磷燃烧的主要现象和水面变化的情况。

【学生分组的实验】空气中氧气含量的测定（教参p.7图1-1）。

介绍仪器名称，装置原理，操作操作顺序，注意事项。

用燃着的火柴检验瓶内剩余气体。【分析讨论】启发引导学生分析讨论：

1．红磷燃烧生成五氧化二磷；说明红磷燃烧所消耗的是空气中的什么气体？

2．为什么红磷燃烧时只消耗了钟罩或集气瓶内气体的1/5而不是全部呢？

3．用燃着的火柴伸入钟罩或集气瓶内，火柴熄灭说明了剩余气体具有什么性质？

【板书】空气是无色、无味的气体，它不是单一的物质，是由多种气体组成。空气中主要成分是氧气和氨气。

【讲述】人类对空气认识的历史过程（利用投影挂图讲解）。

【小结】空气的成分其积极分数：氮气（78%）、氧气（21%）、稀有气体（0.94%）、二氧化碳（0.03%）、其它气体和杂质（0.03%）。

【投影】课堂练习一（见附1），指导学生做练习。

填写观察记录：

红磷燃烧时有大量

生成，同时钟罩内水面逐渐，等燃烧停止，白烟消失后，钟罩内水面上升了约积极，剩余气体约占总体的

。

用燃着的火柴伸入钟罩内，火焰。

实验记录：

红磷燃烧时有大量

生成，打开弹簧夹后，烧杯中的水会进入集气瓶，约占瓶容积的。

火焰。

分析、思考、讨论、归纳得出结论。

理解记忆

阅读课本p.7~p.8

准确记忆

做练习一

培养学生动手操作及观察实验的能力。

培养学生分析解决问题的能力。

激发学生学习化学的兴趣，进行实事求是的科学态度教育。

巩固加深理解记忆。

教师活动

学生活动

教学意图

【问题引入】你知道污染空气的是哪些物质？来源于哪里？如何防治空气的污染吗？（结合挂图、投影讨论）。

【板书】二、空气的污染与防治

1．污染空气的性质：粉尘、有害气体。

2．污染物的主要来源：矿物燃料、化工厂的废气，汽车排放的尾气等。

3．防治和减少空气污染的方法：认识保护环境的重要性，消除、减少污染源。

【投影】课堂练习二（见附2）。指导学生做练习

【课后小结】通过本节课的学习，使我们了解了空气的组成，空气的污染与防治，认识到保护环境是重要的，是每个公民都应尽的义务和责任。

【投影】随堂检测（见附4）

思考、看投影片讨论。

阅读课本p.9第二、第三自然段。

讨论、归纳、综合、记忆。

做练习二

归纳、总结

独立完成检测题

培养学生的环境意识。

加强学生对环境保护重要性的认识。

巩固已学知识。

学生归纳总结，老师补充完整。达到本节教学目的。

及时反馈

附1：课堂练习一

1．空气中按体积计算，含量最多的气体是（）

（A）氧气（B）氮气（C）二氧化碳（D）稀有气体

2．在100升空气里氮气的体积大约是（）

（A）78升（B）78%（C）21升（D）21%

3．空气中氧气与氮气的体积比约为（）

（A）4：1（B）1：4（C）1：5（D）4：5

附2：课堂练习二

4．排放到空气中的有害物质，大致可分为（）

（A）一类（B）两类（C）三类（D）四类

5．造成大气污染的有害气体是（）

（A）氮气、氧气（B）稀有气体、二氧化碳

（C）、一氧化碳、二氧化硫（D）氮气、二氧化碳

6．下列情况一般不造成空气污染的是（）

（A）煤燃烧生成的烟（B）汽车排气生成的烟雾

（C）人呼出的二氧化碳（D）放鞭炮产生的烟雾

7．被污染了的空气会严重地损害的健康，影响的生长，造成对自然资源及建筑物等的破坏。

8．在发展生产的同时，必须要充分认识的重要性，注意消除以保障人类的健康和保护自然资源。

附3：课堂练习答案

1．B2．A3．B4．B5．C6．C7．人体作物8．保护环境污染源

附4：随堂检测

1．将下列数据（在空气中的体积分数）序号填入有关物质后面的括号内。

（A）78%（B）21%（C）0.94%（D）0.03%

（1）二氧化碳（）（2）氧气（）（3）氮气（）（4）稀有气体（）

2．下列说法正确的是（）

（A）空气的成分是比较固定的，主要由氮气和氧气组成

（B）空气中氧气的质量占21%，氮气占78%

（C）在通常状况下，无色、无味气体一定是空气

（D）空气是一种单一的物质，它是由空气一种成分组成

3．桌子上入一个空烧杯，烧杯内（）

（A）是氮气（B）是氧气（C）是空气（D）没有物质

4．证明空气成分的科学家是（）

（A）法国的拉瓦锡（B）瑞典的舍勒

（C）英国的道尔顿（D）英国的普利斯特里

5．下列排放到空气中的物质，不使空气受到污染的是（）

（A）煤燃烧产生的烟（B）石油化工厂排放的废气

（C）汽车排出的尾气（D）植物光合作用放出的气体

水的电离溶液的pH

教学目标

知识目标

了解水的电离和水的离子积；

了解溶液的酸碱性和pH值的关系及有关pH值的简单计算。

能力目标

培养学生的归纳思维能力及知识的综合应用能力。

情感目标

对学生进行对立统一及事物间相互联系与相互制约的辩证唯物主义观点的教育。

教学建议

教材分析

本节内容包括水的电离、水的离子积、水的pH。只有认识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值。本节的学习也为盐类的水解及电解等知识的教学奠定基础。

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，并使学生了解水的离子积是个很重要的常数。在25℃时，，这是本节教学的重点之一。

本节教学的另一个重点是使学生了解在室温时，不仅是纯水，就是在酸性或碱性稀溶液中，其浓度与浓度的乘积总是一个常数—。使学生了解在酸性溶液中，不是没有，而是其中的；在碱性溶液中，不是没有，而是其中的；在中性溶液中，并不是没有和，而是。使学生了解溶液中浓度与浓度的关系，了解溶液酸碱性的本质。工在此基础上，教材介绍了的含义，将与联系起来，并结合图3－7，介绍了有关的简单计算。图3－8是对本部分内容的小结。

使用来表示溶液的酸碱性是为了实际使用时更简便，教材的最后提到了溶液的大于1mol/L时，一般不用来表示溶液的酸碱性，而是直接用的浓度来表示，以教育学生应灵活应用所学的知识。

教法建议

从水的电离平衡入手，掌握水的离子积和溶液的pH。

水的离子积的教学是完成本节教学任务的关键，从纯水是弱电解质，只能微弱的电离出发，应用电离理论导出水的离子积常数。推导过程中应着重说明电离前后几乎不变的原因，并将其看做常数。然后由两个常数的乘积为常数而得出水的离子积常数。启发学生应用平衡移动原理，讨论温度对水的电离平衡的影响，进而得出水的离子积随温度升高而增大这一结论。

关于水溶液的酸碱性的教学是从电离平衡移动入手。

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。

教学过程

引言：

在初中我们学习了溶液的酸、碱度可用pH值表示，这是为什么呢？为什么可以用pH表示溶液的酸性，也可以表示溶液的碱性？唯物辩证法的宇宙观认为：“每一事物的运动都和它周围的其他事物相互联系着和相互影响着。”物质的酸碱性是通过水溶液表现出来的，所以，先研究水的电离。

1．水的电离

［实验演示］用灵敏电流计测定纯水的导电性。

现象：灵敏电流计指针有微弱的偏转。

说明：能导电，但极微弱。

分析原因：纯水中导电的原因是什么？

结论：水是一种极弱电解质，存在有电离平衡：

在25℃时，1L纯水中（即55.56mol/L）测得只有的发生电离。

（1）请同学生们分析：该水中等于多少？等于多少？和有什么关系？

①

②

③

（2）水中

这个乘积叫做水的离子积，用表示。

（3）请同学从水的电离平衡常数推导水的离子积K。

（4）想一想

①水的电离是吸热？还是放热？

②当温度升高，水的离子积是：（升高，降低或不变）

③当温度降低，水的离子积是：（“增大”，“减小”或“不变”）

［结论］水的电离是个吸热过程，故温度升高，水的增大。25℃时，

；100℃时，。

（5）水的离子积是水电离平衡时的性质，它不仅适用于纯水，也适用于任何酸、碱、盐稀溶液。即溶液中

①在酸溶液中，近似看成是酸电离出来的浓度，则来自于水的电离。

且

②在碱溶液中，近似看成是碱电离出来的浓度，而则是来自于水的电离。

［想一想］

为什么酸溶液中还有？碱溶液中还有？它们的浓度是如何求出来的？

2．溶液的酸碱性和pH

（1）溶液的酸碱性

常温时，溶液酸碱性与，的关系是：

中性溶液：，，越大，酸性越强，越小，酸性越小。

碱性溶液：，，越大，碱性越强，越小，碱性越弱。

（2）溶液酸碱性的表示法：

①当或大于1mol/L时，可直接用或来表示溶液酸碱性。

②若或小于1mol/L，如，或

，这种表示溶液酸碱就很不方便，化学上采用pH来表示溶液酸碱性的强弱。

pH为氢离子物质的量浓度的负常用对数，表示溶液酸碱度强弱。

练习：

1．25℃时，纯水的pH？

解：纯水，25℃时

∴

答：25℃纯水pH为7。

2．物质的量浓度为盐酸溶液pH？

解：

1：1

∴

答：盐酸pH为2。

3．物质的量浓度为的溶液pH？

解：

1：1

∴

∴

答：盐酸pH为12。

③溶液中，pH与溶液酸碱性关系。

在中性溶液中，

在酸性溶液中，

酸溶液酸性越强，越大，pH越小。

在碱性溶液中，

碱溶液碱性越强，越小，pH越大。

重点、难点剖析：

1．影响水电离的因素

（1）温度：电离过程是一个吸热过程，温度越高，水电离程度越大，也增大。

25℃时，

100℃时，

（2）酸或碱电离出来的或都会抑制水的电离，使水电离出来的与浓度减小。其对水的电离抑制程度决定于酸碱的或，而与酸碱的强弱无关。

（3）溶液的酸碱性越强，水的电离度不一定越小。（具体实例待学习盐水解时介绍）

2．在酸、碱、盐溶液中，水电离出来的

（1）酸溶液中：溶液中约等于酸电离出来的，通过求溶液中；水电离出来的等于；

（2）碱溶液中：溶液中约等于碱电离出来的，通过求溶液，此就是水电离出的且等于溶液中水电离出来的。

（3）在水解呈酸性盐溶液中，溶液中等于水电离出来的；

在水解呈碱性盐溶液中，溶液中等于水电离出来的。

pH计算的基本思路与方法：

一、知识要点

1．，关键是求溶液的。

2．强酸溶液中，直接由电离方程式求算。

3．强碱溶液中，先根据强碱电离方程式，求出，再由

4．弱酸溶液，用近似公式求算：

或

5．弱碱溶液：先根据近似公式求溶液的

或

二、已知pH的强酸、强碱溶液稀释计算

例1已知的盐酸溶液，稀释100倍，求稀释后溶液的pH？

解：∵

∴稀释100倍，则

强酸溶液，当体积扩大100倍，减少100倍，pH变化2个单位。

即pH由1变为3；溶液减小，而浓度增大。pH变大。

例2已知的溶液，稀释100倍，求稀释后溶液pH？

解：∵

∴

稀释100倍：

强碱溶液，当体积扩大100倍，溶液中减少100倍，pH降低2。

总结、扩展

要点

内容

水（或溶液）离子积

（25℃）

溶液pH

溶液酸碱性与pH

：

扩展

1．已知强酸、强碱稀溶液的pH，等体积混合后，求混合液pH（近似计算）

适用于选择题型与填空题型的速算规律。

混合前

混合后

条件

强酸，强碱等体积混合，

2．强酸强碱混合呈中性时二者体积与pH变化规律

（1）若pH酸＋pH碱＝14，则；

（2）若pH酸＋pH碱＞14，则；

（3）若pH酸＋pH碱＜14，则

3．强酸（弱碱），弱酸（强碱）加水稀释后的pH变化规律：

（1）强酸，，加水稀释倍，则；

（2）弱酸，，加水稀释倍，则；

（3）强碱，，加水稀释倍，则；

（4）弱碱，，加水稀释倍，则；

（5）酸碱无限稀释，pH只能接近于7，酸不可能大于7，碱不可能小于7。

二个单位，由13变为11。溶液中减少，增大，pH变小。

例1等体积的和的两种盐酸溶液，混合后，求混合液pH？（设体积变化忽略不计）。

解：设混合前两种盐酸体积都为

混合前：

，，溶液中

，，溶液中

混合后，溶液中氢离子物质的量是原两种溶液中物质的量总积。

即

∴

答混合液pH为3.3。

例2指导学生练习。

和的两种溶液等体积混合，求混合液的pH？

板书设计

第二节水的电离和溶液pH

一、水的电离与离子积

1．水的电离

2．水的离子积

常温下，

（仅是温度函数）

3．影响水电离的因素

（1）温度：水的电离是吸热过程，升温促使电离，增大。

（2）溶液中，浓度增大，均抑制水的电离，但不变。

二、溶液的酸碱性与pH值

溶液中小于1mol/L时，用pH来表示溶液的酸碱性。

关键掌握求不同溶液中的。

探究习题

pH等于13与pH等于9的两NaOH溶液等体积混合后，所得溶液的pH是多少？

pH等于1与pH等于5的两强酸溶液各10mL，混合后溶液的pH是多少？

并结合以上两题总结出规律。

参考答案：两NaOH溶液等体积混合

分析先求出两溶液的，继而求出混合溶液的，再据水的离子积求出混合溶液的，并取负对数，即可计算出两强碱溶液混合后的pH。

解：pH=13，=，=。PH=9，，。

混合后溶液的为：

混合后溶液的为：

混合后溶液的pH为：

两强酸溶液混合：

分析pH等于1的强酸溶液为，pH值等于5的强酸溶液为，混合后溶液的要用原两强酸所含的物质的量除以混合后溶液的体积。

解：两强酸溶液混合后的氢离子浓度为：

混合溶液的pH为：

小结：两种强碱溶液等体积混合，所得溶液pH由碱性强的溶液决定，比碱性强的原溶液pH略小，其值为－0.3。两种强酸溶液等体积混合，所得溶液的pH由酸性强的溶液决定，比酸性强的原溶液pH略大，其值为+0.3。

水的电离溶液的pH值

教学目标

知识目标

了解水的电离和水的离子积；

了解溶液的酸碱性和pH值的关系

掌握有关pH值的简单计算。

能力目标

培养学生的归纳思维能力及知识的综合应用能力。

通过酸、碱对水的电离平衡的影响的讨论，培养学生运用所学的电离理论，独立分析问题、解决问题的能力。

通过pH的教学，培养学生的计算能力，并对学生进行科学方法教育。

情感目标

对学生进行对立统一及事物间相互联系与相互制约的辩证唯物主义观点的教育。

教学建议

教材分析

本节的第一部分重点介绍水的电离和水的离子积常数，是对上一节电离平衡的具体应用，同时又为接下来学习溶液酸碱性作必要的准备。一开始，教材根据水有微弱导电性的实验结论，说明水是极弱的电解质，突出了化学研究以实验事实为依据的原则。然后，应用电离平衡理论，用电离平衡常数推导出水的离子积常数，使水的离子积常数的概念有了充分的理论依据，也反映了两个常数之间的内在联系，便于学生理解温度、浓度等外界条件对水的离子积常数的影响。

本节的第二部分为溶液的酸碱性和pH。教材首先指出常温下即便是在稀溶液中，水的离子积仍然是一个常数，由此进一步说明c(H+)和c(OH－)的相对大小是决定溶液的酸碱性的根本原因。在具体分析了溶液的酸碱性和c(H+)、c(OH－)的关系之后，结合实际说明了引入pH的必要性，这也为后面讨论pH的范围埋下了伏笔。在给出了pH的表达式之后，教材随即介绍了pH的简单计算，并在分析计算结果的基础上讨论了溶液的酸碱性和pH的关系，最后强调了pH的应用范围。

从教材编排的看，整节内容环环相扣、层层递进，成为一个前后紧密联系的整体。

教材还安排了“资料”和“阅读”，这不仅可以丰富学生的知识，更有利于培养学生理论联系实际的良好学习习惯。

还应注意的是，根据新的国家标准，教材将“pH值”改称为“pH”。教学中要以教材为准，不可读错。

教法建议

迁移电离平衡理论学习水的电离。可以提出这样的问题“实验证明水也有极弱的导电性，试分析水导电的原因”，以问题引发学生的思考，由学生自己根据所学的电离理论得出“水是极弱的电解质，纯水中存在水的电离平衡”的结论。对于学生层次较高的班级，利用化学平衡常数推导水的离子积常数，可以在教师指导下由学生独立完成；对于学生层次较低的班级，可以以教师为主进行推导。

推导水的离子积常数，目的在于使学生认识水的离子积常数与水的电离平衡常数之间的联系，更好地理解水的离子积常数只随温度变化而变化的原因。教学中切不可把重点放在使学生掌握水的离子积常数的推导方法上。

可以利用电脑动画，演示水的电离过程，增强直观性，加深学生对知识的理解，并激发学生兴趣，巩固所学知识。

讨论溶液的酸碱性时，应先让学生分析酸、碱对水的电离平衡的影响，分析水中加入酸或碱后c(H+)和c(OH－)的变化。再根据KW=K·c(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在KW都为常数，或者说c(H+)和c(OH－)的乘积都是定值。进而得出水溶液的酸碱性是由c(H+)和c(OH－)的相对大小所决定的结论，并具体说明二者之间的关系。

关于pH的教学可以分以下几步进行。先说明引入pH的意义，再给出计算式，介绍有关pH的简单计算，最后总结溶液的酸碱性和pH的关系，并强调pH的使用范围。对于学生层次较高的班级，可以让学生通过讨论来确定pH的使用范围。

可安排学生课下阅读课后的“资料”和“阅读”材料，开阔视野，增长知识。

教学设计示例

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。

教学过程

引言：

在初中我们学习了溶液的酸、碱度可用pH值表示，这是为什么呢？为什么可以用pH表示溶液的酸性，也可以表示溶液的碱性？唯物辩证法的宇宙观认为：“每一事物的运动都和它周围的其他事物相互联系着和相互影响着。”物质的酸碱性是通过水溶液表现出来的，所以，先研究水的电离。

1．水的电离

［实验演示］用灵敏电流计测定纯水的导电性。

现象：灵敏电流计指针有微弱的偏转。

说明：能导电，但极微弱。

分析原因：纯水中导电的原因是什么？

结论：水是一种极弱电解质，存在有电离平衡：

在25℃时，1L纯水中（即55.56mol/L）测得只有的发生电离。

（1）请同学生们分析：该水中等于多少？等于多少？和有什么关系？

①

②

③

（2）水中

这个乘积叫做水的离子积，用表示。

（3）请同学从水的电离平衡常数推导水的离子积K。

（4）想一想

①水的电离是吸热？还是放热？

②当温度升高，水的离子积是：（升高，降低或不变）

③当温度降低，水的离子积是：（“增大”，“减小”或“不变”）

［结论］水的电离是个吸热过程，故温度升高，水的增大。25℃时，

；100℃时，。

（5）水的离子积是水电离平衡时的性质，它不仅适用于纯水，也适用于任何酸、碱、盐稀溶液。即溶液中

①在酸溶液中，近似看成是酸电离出来的浓度，则来自于水的电离。

且

②在碱溶液中，近似看成是碱电离出来的浓度，而则是来自于水的电离。

［想一想］

为什么酸溶液中还有？碱溶液中还有？它们的浓度是如何求出来的？

2．溶液的酸碱性和pH

（1）溶液的酸碱性

常温时，溶液酸碱性与，的关系是：

中性溶液：，，越大，酸性越强，越小，酸性越小。

碱性溶液：，，越大，碱性越强，越小，碱性越弱。

（2）溶液酸碱性的表示法：

①当或大于1mol/L时，可直接用或来表示溶液酸碱性。

②若或小于1mol/L，如，或，这种表示溶液酸碱就很不方便，化学上采用pH来表示溶液酸碱性的强弱。

pH为氢离子物质的量浓度的负常用对数，表示溶液酸碱度强弱。

教学设计示例

重点、难点剖析：

1．影响水电离的因素

（1）温度：电离过程是一个吸热过程，温度越高，水电离程度越大，也增大。

25℃时，

100℃时，

（2）酸或碱电离出来的或都会抑制水的电离，使水电离出来的与浓度减小。其对水的电离抑制程度决定于酸碱的或，而与酸碱的强弱无关。

（3）溶液的酸碱性越强，水的电离度不一定越小。（具体实例待学习盐水解时介绍）

2．在酸、碱、盐溶液中，水电离出来的

（1）酸溶液中：溶液中约等于酸电离出来的，通过求溶液中；水电离出来的等于；

（2）碱溶液中：溶液中约等于碱电离出来的，通过求溶液，此就是水电离出的且等于溶液中水电离出来的。

（3）在水解呈酸性盐溶液中，溶液中等于水电离出来的；

在水解呈碱性盐溶液中，溶液中等于水电离出来的。

总结、扩展

要点

内容

水（或溶液）离子积

（25℃）

溶液pH

溶液酸碱性与pH

：

扩展

1．已知强酸、强碱稀溶液的pH，等体积混合后，求混合液pH（近似计算）

适用于选择题型与填空题型的速算规律。

混合前

混合后

条件

强酸，强碱等体积混合，

2．强酸强碱混合呈中性时二者体积与pH变化规律

（1）若pH酸＋pH碱＝14，则；

（2）若pH酸＋pH碱＞14，则；

（3）若pH酸＋pH碱＜14，则

3．强酸（弱碱），弱酸（强碱）加水稀释后的pH变化规律：

（1）强酸，，加水稀释倍，则；

（2）弱酸，，加水稀释倍，则；

（3）强碱，，加水稀释倍，则；

（4）弱碱，，加水稀释倍，则；

（5）酸碱无限稀释，pH只能接近于7，酸不可能大于7，碱不可能小于7。

二个单位，由13变为11。溶液中减少，增大，pH变小。

例1等体积的和的两种盐酸溶液，混合后，求混合液pH？（设体积变化忽略不计）。

解：设混合前两种盐酸体积都为

混合前：

，，溶液中

，，溶液中

混合后，溶液中氢离子物质的量是原两种溶液中物质的量总积。

即

∴

答混合液pH为3.3。

例2指导学生练习。

和的两种溶液等体积混合，求混合液的pH？

教学设计示例

板书设计

第二节水的电离和溶液pH

一、水的电离与离子积

1．水的电离

2．水的离子积

常温下，

（仅是温度函数）

3．影响水电离的因素

（1）温度：水的电离是吸热过程，升温促使电离，增大。

（2）溶液中，浓度增大，均抑制水的电离，但不变。

二、溶液的酸碱性与pH值

溶液中小于1mol/L时，用pH来表示溶液的酸碱性。

关键掌握求不同溶液中的。

探究活动

pH等于13与pH等于9的两NaOH溶液等体积混合后，所得溶液的pH是多少？

pH等于1与pH等于5的两强酸溶液各10mL，混合后溶液的pH是多少？

并结合以上两题总结出规律。

参考答案：两NaOH溶液等体积混合

分析先求出两溶液的，继而求出混合溶液的，再据水的离子积求出混合溶液的，并取负对数，即可计算出两强碱溶液混合后的pH。

解：pH=13，=，=。PH=9，，。

混合后溶液的为：

混合后溶液的为：

混合后溶液的pH为：

两强酸溶液混合：

分析pH等于1的强酸溶液为，pH值等于5的强酸溶液为，混合后溶液的要用原两强酸所含的物质的量除以混合后溶液的体积。

解：两强酸溶液混合后的氢离子浓度为：

混合溶液的pH为：

小结：两种强碱溶液等体积混合，所得溶液pH由碱性强的溶液决定，比碱性强的原溶液pH略小，其值为－0.3。两种强酸溶液等体积混合，所得溶液的pH由酸性强的溶液决定，比酸性强的原溶液pH略大，其值为+0.3。

水的电离溶液的pH【精】

教学目标

知识目标

了解水的电离和水的离子积；

了解溶液的酸碱性和pH值的关系及有关pH值的简单计算。

能力目标

培养学生的归纳思维能力及知识的综合应用能力。

情感目标

对学生进行对立统一及事物间相互联系与相互制约的辩证唯物主义观点的教育。

教学建议

教材分析

本节内容包括水的电离、水的离子积、水的pH。只有认识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值。本节的学习也为盐类的水解及电解等知识的教学奠定基础。

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，并使学生了解水的离子积是个很重要的常数。在25℃时，，这是本节教学的重点之一。

本节教学的另一个重点是使学生了解在室温时，不仅是纯水，就是在酸性或碱性稀溶液中，其浓度与浓度的乘积总是一个常数—。使学生了解在酸性溶液中，不是没有，而是其中的；在碱性溶液中，不是没有，而是其中的；在中性溶液中，并不是没有和，而是。使学生了解溶液中浓度与浓度的关系，了解溶液酸碱性的本质。工在此基础上，教材介绍了的含义，将与联系起来，并结合图3－7，介绍了有关的简单计算。图3－8是对本部分内容的小结。

使用来表示溶液的酸碱性是为了实际使用时更简便，教材的最后提到了溶液的大于1mol/L时，一般不用来表示溶液的酸碱性，而是直接用的浓度来表示，以教育学生应灵活应用所学的知识。

教法建议

从水的电离平衡入手，掌握水的离子积和溶液的pH。

水的离子积的教学是完成本节教学任务的关键，从纯水是弱电解质，只能微弱的电离出发，应用电离理论导出水的离子积常数。推导过程中应着重说明电离前后几乎不变的原因，并将其看做常数。然后由两个常数的乘积为常数而得出水的离子积常数。启发学生应用平衡移动原理，讨论温度对水的电离平衡的影响，进而得出水的离子积随温度升高而增大这一结论。

关于水溶液的酸碱性的教学是从电离平衡移动入手。

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：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。

教学过程

引言：

在初中我们学习了溶液的酸、碱度可用pH值表示，这是为什么呢？为什么可以用pH表示溶液的酸性，也可以表示溶液的碱性？唯物辩证法的宇宙观认为：“每一事物的运动都和它周围的其他事物相互联系着和相互影响着。”物质的酸碱性是通过水溶液表现出来的，所以，先研究水的电离。

1．水的电离

［实验演示］用灵敏电流计测定纯水的导电性。

现象：灵敏电流计指针有微弱的偏转。

说明：能导电，但极微弱。

分析原因：纯水中导电的原因是什么？

结论：水是一种极弱电解质，存在有电离平衡：

在25℃时，1L纯水中（即55.56mol/L）测得只有的发生电离。

（1）请同学生们分析：该水中等于多少？等于多少？和有什么关系？

①

②

③

（2）水中

这个乘积叫做水的离子积，用表示。

（3）请同学从水的电离平衡常数推导水的离子积K。

（4）想一想

①水的电离是吸热？还是放热？

②当温度升高，水的离子积是：（升高，降低或不变）

③当温度降低，水的离子积是：（“增大”，“减小”或“不变”）

［结论］水的电离是个吸热过程，故温度升高，水的增大。25℃时，

；100℃时，。

（5）水的离子积是水电离平衡时的性质，它不仅适用于纯水，也适用于任何酸、碱、盐稀溶液。即溶液中

①在酸溶液中，近似看成是酸电离出来的浓度，则来自于水的电离。

且

②在碱溶液中，近似看成是碱电离出来的浓度，而则是来自于水的电离。

［想一想］

为什么酸溶液中还有？碱溶液中还有？它们的浓度是如何求出来的？

2．溶液的酸碱性和pH

（1）溶液的酸碱性

常温时，溶液酸碱性与，的关系是：

中性溶液：，，越大，酸性越强，越小，酸性越小。

碱性溶液：，，越大，碱性越强，越小，碱性越弱。

（2）溶液酸碱性的表示法：

①当或大于1mol/L时，可直接用或来表示溶液酸碱性。

②若或小于1mol/L，如，或

，这种表示溶液酸碱就很不方便，化学上采用pH来表示溶液酸碱性的强弱。

pH为氢离子物质的量浓度的负常用对数，表示溶液酸碱度强弱。

练习：

1．25℃时，纯水的pH？

解：纯水，25℃时

∴

答：25℃纯水pH为7。

2．物质的量浓度为盐酸溶液pH？

解：

1：1

∴

答：盐酸pH为2。

3．物质的量浓度为的溶液pH？

解：

1：1

∴

∴

答：盐酸pH为12。

③溶液中，pH与溶液酸碱性关系。

在中性溶液中，

在酸性溶液中，

酸溶液酸性越强，越大，pH越小。

在碱性溶液中，

碱溶液碱性越强，越小，pH越大。

重点、难点剖析：

1．影响水电离的因素

（1）温度：电离过程是一个吸热过程，温度越高，水电离程度越大，也增大。

25℃时，

100℃时，

（2）酸或碱电离出来的或都会抑制水的电离，使水电离出来的与浓度减小。其对水的电离抑制程度决定于酸碱的或，而与酸碱的强弱无关。

（3）溶液的酸碱性越强，水的电离度不一定越小。（具体实例待学习盐水解时介绍）

2．在酸、碱、盐溶液中，水电离出来的

（1）酸溶液中：溶液中约等于酸电离出来的，通过求溶液中；水电离出来的等于；

（2）碱溶液中：溶液中约等于碱电离出来的，通过求溶液，此就是水电离出的且等于溶液中水电离出来的。

（3）在水解呈酸性盐溶液中，溶液中等于水电离出来的；

在水解呈碱性盐溶液中，溶液中等于水电离出来的。

pH计算的基本思路与方法：

一、知识要点

1．，关键是求溶液的。

2．强酸溶液中，直接由电离方程式求算。

3．强碱溶液中，先根据强碱电离方程式，求出，再由

4．弱酸溶液，用近似公式求算：

或

5．弱碱溶液：先根据近似公式求溶液的

或

二、已知pH的强酸、强碱溶液稀释计算

例1已知的盐酸溶液，稀释100倍，求稀释后溶液的pH？

解：∵

∴稀释100倍，则

强酸溶液，当体积扩大100倍，减少100倍，pH变化2个单位。

即pH由1变为3；溶液减小，而浓度增大。pH变大。

例2已知的溶液，稀释100倍，求稀释后溶液pH？

解：∵

∴

稀释100倍：

强碱溶液，当体积扩大100倍，溶液中减少100倍，pH降低2。

总结、扩展

要点

内容

水（或溶液）离子积

（25℃）

溶液pH

溶液酸碱性与pH

：

扩展

1．已知强酸、强碱稀溶液的pH，等体积混合后，求混合液pH（近似计算）

适用于选择题型与填空题型的速算规律。

混合前

混合后

条件

强酸，强碱等体积混合，

2．强酸强碱混合呈中性时二者体积与pH变化规律

（1）若pH酸＋pH碱＝14，则；

（2）若pH酸＋pH碱＞14，则；

（3）若pH酸＋pH碱＜14，则

3．强酸（弱碱），弱酸（强碱）加水稀释后的pH变化规律：

（1）强酸，，加水稀释倍，则；

（2）弱酸，，加水稀释倍，则；

（3）强碱，，加水稀释倍，则；

（4）弱碱，，加水稀释倍，则；

（5）酸碱无限稀释，pH只能接近于7，酸不可能大于7，碱不可能小于7。

二个单位，由13变为11。溶液中减少，增大，pH变小。

例1等体积的和的两种盐酸溶液，混合后，求混合液pH？（设体积变化忽略不计）。

解：设混合前两种盐酸体积都为

混合前：

，，溶液中

，，溶液中

混合后，溶液中氢离子物质的量是原两种溶液中物质的量总积。

即

∴

答混合液pH为3.3。

例2指导学生练习。

和的两种溶液等体积混合，求混合液的pH？

板书设计

第二节水的电离和溶液pH

一、水的电离与离子积

1．水的电离

2．水的离子积

常温下，

（仅是温度函数）

3．影响水电离的因素

（1）温度：水的电离是吸热过程，升温促使电离，增大。

（2）溶液中，浓度增大，均抑制水的电离，但不变。

二、溶液的酸碱性与pH值

溶液中小于1mol/L时，用pH来表示溶液的酸碱性。

关键掌握求不同溶液中的。

探究习题

pH等于13与pH等于9的两NaOH溶液等体积混合后，所得溶液的pH是多少？

pH等于1与pH等于5的两强酸溶液各10mL，混合后溶液的pH是多少？

并结合以上两题总结出规律。

参考答案：两NaOH溶液等体积混合

分析先求出两溶液的，继而求出混合溶液的，再据水的离子积求出混合溶液的，并取负对数，即可计算出两强碱溶液混合后的pH。

解：pH=13，=，=。PH=9，，。

混合后溶液的为：

混合后溶液的为：

混合后溶液的pH为：

两强酸溶液混合：

分析pH等于1的强酸溶液为，pH值等于5的强酸溶液为，混合后溶液的要用原两强酸所含的物质的量除以混合后溶液的体积。

解：两强酸溶液混合后的氢离子浓度为：

混合溶液的pH为：

小结：两种强碱溶液等体积混合，所得溶液pH由碱性强的溶液决定，比碱性强的原溶液pH略小，其值为－0.3。两种强酸溶液等体积混合，所得溶液的pH由酸性强的溶液决定，比酸性强的原溶液pH略大，其值为+0.3。

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