第二单元 溶液的酸碱性课堂实录【3】

再探溶液的酸碱性

【设计人】：周美华（马鞍山市第二十二中学）

【教学目的】：认识判断溶液酸碱性的多种方法。

【教学重点】：能结合图像判断溶液的成分和溶液酸碱性。

【教学难点】：通过计算PH来判断共轭体系溶液的酸碱性。

【教学方法】：POE策略、四重表征、实验探究

【教具准备】：pH传感器、温度传感器、匀速滴定管、搅拌器、醋酸、盐酸

pH试纸、玻璃片、玻璃棒、滴管、烧杯、

0.1mol/LHCl 、

0.1mol/L CH3COOH 、

0.1mol/L NaOH 、

0.1mol/L NH3.H2O

0.1mol/L NH4Cl 、

0.1mol/L CH3COOH 、

0.1mol/L NaCl

、

1mol/L NaOH 【教学过程】：

【环节一：知识回顾】：

教师：酸碱性与pH关系。如何测pH？

实验：试纸估测单一溶液（酸碱正盐）的酸碱性。

0.1mol/LHCl 、

0.1mol/L CH3COOH、0.1mol/L NaOH 、

0.1mol/L

NH3·H2O 、

0.1mol/L NH4Cl 、

0.1mol/L CH3COONa 、

0.1mol/L NaCl溶液的pH。

提问：0.1mol/LHCl

0.1mol/L CH3COOH, pH为何不同？

0.1mol/L NaOH

0.1mol/LNH3·H2O pH为何不同？

盐溶液为什么呈现不同的酸碱性？

教师：分析计算在25℃时，0.1mol/LCH3COOH和0.1mol/L CH3COONa 的pH。

教师：2种混合溶液的种类。各类混合溶液的酸碱性结论。

种类

弱酸

举例

混合溶液的酸碱性

CH3COOH

CH3COONa

碱性盐

HCl

CH3COONa

强酸

弱碱

强碱

酸性盐

NH3.H2O

NH4Cl

NaOH

NH4Cl

CH3COONa

NH4Cl

碱性盐

酸性盐

分析：请学生书写电离和水解的方程式。

设问：为什么等物质的量、等浓度混合的HAc-NaAc显酸性、NH3.H2O-NH4Cl溶液显碱性？

解释：介绍水解常数、与电离常数关系Ka*Kh=Kw。等浓度时CH3COOH-

CH3COONa溶液中，电离常数Ka = 1.76 * 10 -5 , Ka>Kh所以显酸性；等浓度时NH3.H2O-NH4Cl溶液中，电离常数Kb = 1.8 * 10 -5 ,Kb>Kh所以显碱性。

思考：已知

Ka = 5 * 10 -10

,等浓度混合的HCN、NaCN溶液显酸性吗？

设问：不等浓度的弱酸与对应的弱酸强碱盐（CH3COOH -CH3COONa）、弱碱与对应的弱碱强酸盐（NH3.H2O-NH4Cl）的酸碱性如何判断？与浓度大小有什么关系？

【环节二：实验探究】：

教师：怎样得到CH3COOH-CH3COONa的混合溶液呢？我们向CH3COOH溶液中滴加少量NaOH溶液。

P（预测）：请绘制向CH3COOH溶液中滴加NaOH溶液的pH曲线，及温度曲线（方便观察反应程度）。

O（观察）：介绍装置，演示实验，观察现象。

E（解释）：温度曲线变化的原因、拐点即最高点的含义。

pH曲线上表示CH3COOH-CH3COONa溶液的区域。

特殊点（五点）

成分

溶液pH C(CH3COOH)和C(CH3COONa)大小

起点

半点

中性点

恰好完全反应点

终点

设问：在中性点前后，混合溶液呈现不同的酸碱性。那么中性时的浓度比关系如何求算？

教师：介绍共轭缓冲液的pH计算方法、得出pH计算式

a 解释：

CH3COOH-CH3COONa混合液的pH= pka-lg（C酸/C盐）,

Ka=1.76*10-5

pk =4.76

等浓度时C=C，

则pH = pk =4.76 < 7溶液显酸性。

酸盐a-2.24若pH=7，则pH = pk-lg（C/C）=7，

则C/C

=10a-2.24酸盐酸盐

结论：当C/C

=10酸盐

则pH=7 -2.24当C/C

>10酸盐 ,则pH<7

-2.24当C/C

<10酸盐 ,则pH>7

教师：向NH3.H2O中滴加少量HCl，可以得到NH3.H2O-NH4Cl混合溶液。

P（预测）：请绘制向NH3.H2O溶液中滴加HCl溶液的pH曲线，及温度曲线。

O（观察）：展示2幅图像，观察并选择正确图像。

E（解释）：温度曲线变化的原因、拐点即最高点的含义。

pH曲线上表示NH3.H2O-NH4Cl溶液的区域

各辅助线标出的特殊点的成分及PH酸碱性，等浓度混合时的pH。

【环节三：联系生活】

教师：介绍缓冲溶液、缓冲液组成、缓冲原理

通过血液缓冲范围认识控制酸碱性的重要意义。

小结：

思考2：1mol/L的NaHCO3溶液和1mol/L的NaHSO3溶液，都呈碱性吗？

(H2CO3的Ka1=4.4×10-7、Ka2=4.7×10-11

, H2SO3

的Ka1=1.54×10-2 、 Ka2=1.02×10-7 )