《水的电离和溶液的酸碱性》教学设计一、教材分析
《高中化学课程标准》明确指出：加深和发展对化学变化的本质认识，了解化学反应原理在生产、生活和科学研究中的应用，能对生产生活和自然界中有关化学变化现象进行合理的解释，体会化学科学对提高生活质量和推动社会发展所起的重要作用。
以此为指导思想，在本节课的设计中，利用“如何检测自动售水机中的水是否健康”的问题作为任务驱动，引导学生走进水的微观世界，学习与水的电离平衡相关的化学知识，完成饮用水的pH检测实验，从而体会化学科学对提高生活质量和推动社会发展所起的重要作用。 教材分析：水的电离和溶液的酸碱性一节为选修4《化学反应原理》第三章第二节部分内容，它是前述第二章化学平衡理论知识在水溶液中的拓展与应用，水的电离平衡是建立在对弱电解质电离平衡理论的深入认识基础上的，而后续的盐类水解平衡则是前述两节内容的综合应用，它们在知识的认识水平上是渐进的，因此本节内容在教学功能上起着承上启下的作用。 二、学情分析
学生分析：学生对水的原有认识停留在“水是由水分子构成的”和“纯水不导电”的基础上，通过本节的教学，学生会更深入的了解“纯水中除了水分子，还有极少量的H+和OH-”以及“纯水具有微弱导电能力”的事实，在情感上，由原来的爱护水资源的意识将提升为关注饮水健康意识，从而进一步树立更科学的生活观念和态度。 三、教学目标 1、知识与技能：
会写水的电离方程式，知道水的离子积常数KW及其与温度之间的关系。了解溶液的pH，知道pH与c(H+)的定量关系，初步掌握测定溶液pH的方法。 2、过程与方法：
通过水的电离平衡问题讨论，加深从平衡角度对水的认识，进一步发展利用推理和演绎的方法对信息进行加工从而获得结论的能力。 3、情感态度与价值观：
通过如何检测水质的问题讨论，进一步体会化学中的宏观与微观、分类观以及对立统一的思想，知道pH调控在水质监测中的应用，体会化学科学对提高生活质量和推动社会发展所起的重要作用。 四、教学重难点
重点：水的电离的理解、pH与c(H+)的定量关系 难点：溶液中pH与c(H+)的定量关系 五、教学过程与教学资源分析 教学流程图
教学环节创设情境，提出问题环节1：看到微粒教学活动【提出任务】如何检测自动售水机中的水是否合格？【问题1】常温时纯水的pH是多少？说明什么？【问题2】纯水中氢离子从何而来？说明什么？设计意图创设问题情境，关注饮水问题回顾原有认识，培养信息处理能力循环利用旧知探得新知，深化已有认识，培养推理能力环节2：发现平衡【问题3】请书写水的电离平衡表达式。环节3：想到移动【问题4】纯净水与健康饮用水中水的平衡状态是否相同？【问题5】你有哪些方案使水的电离平衡发生移动？【问题6】如何检测自动售水机中水的pH是否健康？如何操作？加深学生对水的电离平衡移动的认识环节4：实际应用体验定量实验，树立科学态度
教学过程
教学环节 教师活动 情境引入 【展示】人们在自动售水机处排队买水的图片 提出任 务：如何【任务】如何检测自动售水机中的水质检测自动是否健康呢？ 售水机中【过渡】什么样的水才是健康的水呢？ 的水是否【简介】国际最新饮用水健康标准： 健康？ （1）不含有害人体健康的物理性、化学性和生物性污染； （2）含有适量的有益于人体健康，并呈 离子状态的矿物质（钾、镁、钙等含量 在100mg/L）； （3）水的分子团小，溶解力和渗透力强； （4）应呈现弱碱性（pH值为7.2～7.8）； （5）水中含有溶解氧（6mg/L左右）， 含有碳酸根离子； （6）呈负电位，可以迅速、有效的清除 体内的酸性代谢产物和多余的自由基及 各种有害物质； 环节1：（7）水的硬度适度，介于50～200mg/L“看到”微（以碳酸钙计）。 粒 【介绍】今天我们重点关注饮用水的pH 问题。为了完成任务，我们需要走进水 的微观世界，在你认识中，水是由什么
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学生活动 学生观看、倾听、思考 设计意图 培养学生关注饮水健康的意识 学生对信息进行阅读和思考 培养学生阅读信息的能力 回顾已有认识 学生回答：水是由 水分子构成的；纯 水不导电 培养学生的信息推理能力 环节2：发现平衡 环节3：想到移动
构成的？纯水导电吗？ 【问题1】常温时纯水的pH是多少？说明什么？ 【讲解】pH是c(H+)的负对数，pH = -lgc(H+) 【问题2】纯水中氢离子从何而来？说明什么？ 学生回答：pH=7，说明纯水中H+浓度为10-7mol/L 锻炼学生根据事实理论预测的能力 学生回答：由水电离而来，可能水中存在电离平衡： 加深学生对水的微观世界的认识 引导学生体会学生回答：水中除化学中一般到 水分子以外，还有特殊的认识方 极少量的H+和OH- 法； 【思考】对比刚才所说的“水是由水分子 培养学生根据构成的”，你有什么修订吗？ 实验事实推理 学生回答：纯水是实验结论的能 一种极弱电解质，力 具有微弱导电能 【思考】图片中灵敏电流计的指针摆动，力。 加深学生对化而小灯泡不亮说明什么？原来“纯水不学生倾听、理解 学中对立统一导电的认识”是否正确？ 思想的认识 培养学生数学 推理能力 H2O H++ OH- 【介绍】通常我们所说的H+和OH- 不共存是指两者不能大量共存，而在水 中，两者的量是非常少的，因此可以同时存在。它们就像是人体中的雄性激素和雌性激素同时存在一样。 学生书写其表达式 引导学生利用比较的方法获得结论 学生倾听理解 加深学生对平衡移动理论的认识 【问题3】请书写水的电离常数表达式。 学生回答：Kw随温 度升高而增大。 【讲解】Kw的含义及推导 【思考】请预测Kw受哪些因素影响？学生回答：两者pH 如何影响？ 不同，H+浓度不同， 【问题4】纯净水与健康饮用水中水的平2 / 52
因此平衡状态不同。 引导学生体会定量实验所需的精密操作，促 环节4：实际应用 衡状态是否相同？ 【问题5】你有哪些方案使水的电离平衡发生移动？ 学生独立填写学案后分组讨论，从温度和浓度的角度思考：如加HCl、加NaOH、加金属钠等 学生回答：可以采用pH试纸 进严谨科学态度的形成 学生给出否定答案 【问题6】如何检测自动售水机中水的 pH是否达标？如何操作？ 【引导】广泛pH试纸的精度可以达到要求吗？ 学生倾听、理解 促进学生为社会进步而努力学习化学的使命感的形成 【介绍】除了pH试纸之外，我们可以利用pH计获得更为精确的数值。 【简介】pH计使用注意事项 学生分组动手实验，记录实验数据，获得实验结论 【过渡】我们利用pH计来检测实验室准 备的自动售水机中的水样是否合格吧！ 学生倾听、理解 【指导】学生分组实验 【简介】我们只检测了饮用水的一项指标，根据信息，我们应对饮用水进行多项检测，长江三峡的水质是采用的多参数水质检测仪来监测的，遗憾的是这一技术是由英国掌握的，希望你们掌握更多的相关知识，早日制造出属于中国的优异的水质检测仪。 六、板书设计 第二节水的电离和溶液的酸碱性 1.水的电离 2、、水的离子积常数 （1）t℃ Kw= c(H+)×c(OH—) （2）25℃时，Kw==1×10－14
（3）温度升高，促进水电离，水的电离程度增大，Kw增大. 加入酸或碱，抑制水的电离，Kw不变
（4）在纯水、稀酸、稀碱、盐的水溶液中，温度一定，Kw一定； 常温下，总是Kw==10－14 3、酸碱性溶液和PH
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酸性溶液c(H+)﹥c(OH—) 中性溶液：c(H+)=c(OH—) 碱性溶液：c(H+)﹤c(OH—) 4、c(H+)和pH的关系 25℃时：
c(H+)﹥c(OH—) PH﹤7 c(H+)﹤c(OH—) PH﹥7 c(H+)﹤c(OH—) PH =7
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《水的电离和溶液的酸碱性》教学设计
