Giáo án hoá học 12 - chương 1 - Sự điện li - Bài 3 - SỰ ĐIỆN LI CỦA NƯỚC. pH CHẤT CHỈ THỊ AXIT – BAZƠ ppt

Chương 1 : SỰ ĐỆN LI
BÀI 3
SỰ ĐIỆN LI CỦA NƯỚC. pH
CHẤT CHỈ THỊ AXIT – BAZƠ
I. MỤC TIÊU:
1. Kiến thức
- Biết được sự điện li của nước.
- Biết được tích số ion của nước và ý nghĩa của đại lượng này.
- Biết được khái niệm về pH và chất chỉ thị axit – bazơ.
2. Kỹ năng
- Vận dụng tích số ion của nước để xác định nồng độ ion
+
H
và
−
OH
trong dung dịch.
- Biết đánh giá độ axit, bazơ của dung dịch dựa vào nồng độ
+
H
,
−
OH
, pH và pOH.
3. Trọng tâm
- Nắm được khái niệm pH và pOH.
- Tích số ion của nước.
- Vận dụng để giải bài tập.
II. PHƯƠNG PHÁP
- Trực quan.
- Đàm thoại.

- Nêu vấn đề.
III. CHUẨN BỊ
Tranh vẽ :
- Hình 1.1 SGK trang 13 - Sự biến đổi màu của quỳ tím và phenolphtalein trong dung dịch ở các
pH khác nhau.
- Hình 1.2 SGK trang 14 - Màu của chất chỉ thị vạn năng ở các giá trị pH khác nhau.
- Bảng - Giá trị pH của một số dung dịch lỏng – SGK trang 15
Hóa chất :
- Dung dịch HCl hoặc H
2
SO
4
loãng.
- Dung dịch bazơ: NaOH hoặc Ca(OH)
2
loãng.
- Nước cất.
- Chất chỉ thị axit – bazơ (quỳ tím, phenolphtalein, giấy pH).
Dụng cụ : Cốc 50ml, kẹp, đũa thủy tinh.
Bài 3 - SỰ ĐIỆN LI CỦA NƯỚC. pH. CHẤT CHỈ THỊ AXIT - BAZƠ Trang 1
Chương 1 : SỰ ĐỆN LI
IV. KIỂM TRA BÀI CŨ
1. Định nghĩa axit – bazơ ? Cho ví dụ.
2. Viết phương trình điện li của các chất sau:
a) Các axit yếu: H
2
S, H
2
CO
3

.
b) Bazơ mạnh: LiOH.
c) Các muối: K
2
CO
3
, NaClO, NaHS.
d) Hiđroxit lưỡng tính: Sn(OH)
2
.
3. Tính nồng độ mol/l của các ion trong dung dịch HNO
3
0,10 M (nếu bỏ qua sự điện li của nước).
V. CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY BÀI MỚI
Hoạt động 1 : Sự điện li của nước.
Hoạt động 2 : Tích số ion của nước.
Hoạt động 3 : Ý nghĩa tích số ion của nước trong môi trường axit.
Hoạt động 4 : Ý nghĩa tích số ion của nước trong môi trường kiềm.
Hoạt động 5 : Tổng kết về ý nghĩa tích số ion của nước.
Hoạt động 6 : Khái niệm về pH.
Hoạt động 7 : Chất chỉ thị axit – bazơ.
Hoạt động 8 : Củng cố toàn bài.
HOẠT ĐỘNG
CỦA GIÁO VIÊN - HỌC SINH
NỘI DUNG
Hoạt động 1 : Sự điện li của nước
GV thông báo : Thực nghiệm cho thấy
nước là chất điện li rất yếu.
GV nêu dẫn chứng : Ở nhiệt độ thường
cứ 555 triệu phân tử H

2
O chỉ có một phân
tử ra ion. Phương trình điện li của nước :
OH
2

→
¬ 

+
H
+
−
OH
Hoạt động 2 : Tích số ion của nước
GV : Nhìn vào phương trình điện li của
H
2
O, các em hãy so sánh nồng độ ion
+
H

và ion
−
OH
trong nước nguyên chất.
HS : Ta thấy một phân tử H
2
O phân li ra
một ion

+
H
và một ion
−
OH
 Trong
nước nguyên chất, nồng độ ion
+
H
bằng
nồng độ ion
−
OH
.
I - NƯỚC LÀ CHẤT ĐIỆN LI RẤT YẾU
1. Sự điện li của nước
Nước điện li rất yếu.
Phương trình điện li của nước:
OH
2

→
¬ 

+
H
+
−
OH
2. Tích số ion của nước

Môi trường trung tính:
][OH][H
−+
=
Tích số ion của nước:
OH
2
K
=
][H
+
.
][OH
−
Ở 25
o
C:
][OH][H
−+
=
= 1,0.
7
10
−
M
OH
2
K
=
][H

+
.
][OH
−
= 1,0.
14
10
−
.
Bài 3 - SỰ ĐIỆN LI CỦA NƯỚC. pH. CHẤT CHỈ THỊ AXIT - BAZƠ Trang 2
Chương 1 : SỰ ĐỆN LI
GV thông báo : Nước nguyên chất là môi
trường trung tính  Yêu cầu HS định
nghĩa thế nào là môi trường trung tính?
HS : Môi trường trung tính là môi trường
trong đó
][OH][H
−+
=
.
GV : Ở 25
o
C, bằng thực nghiệm, người ta
xác định được:
][OH][H
−+
=
= 1,0.
7
10

−
M
 GV hình thành khái niệm tích số ion
của nước (
OH
2
K
) ở 25
o
C.
GV lưu ý với HS :
- Tích số ion của nước là hằng số ở hiệt
độ xác định.
- Khi nhiệt độ không khác nhiều với 25
o
C
thì trong các phép tính, giá trị tích số
ion của nước vẫn được xem như bằng
1,0.
14
10
−
.
- Một cách gần đúng , có thể coi giá trị
tích số ion của nước là hằng số cả
trong dung dịch loãng của các chất
khác nhau.
Hoạt động 3 : Ý nghĩa tích số ion
của nước trong môi trường axit
GV : Ra bài toán và hướng dẫn HS làm.

Đề bài : Hòa tan axit HCl vào nuớc được
dung dịch có
][H
+
= 1,0.
2
10
−
M, khi đó
][OH
−
là bao nhiêu? So sánh
][H
+
và
][OH
−
trong môi trường axit.
Bài giải :
][H
+
.
][OH
−
= 1,0.
14
10
−

][OH

−
= 1,0.
12
10
−
M
 Trong môi trường axit :
][H
+
>
][OH
−

hay
][H
+
> 1,0.
7
10
−
M.
Hoạt động 4 : Ý nghĩa tích số ion
của nước trong môi trường kiềm
GV ra bài toán : Hoà tan NaOH vào
nước để có nồng độ
][OH
−
= 1,0.
4
10

−
M.
3. Ý nghĩa tích số ion của nước
a) Môi trường axit
Môi trường axit là môi trường trong đó :
][H
+
>
][OH
−
hay
][H
+
> 1,0.
7
10
−
M
Thí dụ: SGK trang 12
b) Môi trường kiềm
Môi trường kiềm là môi trường trong đó:
][H
+
<
][OH
−
hay
][H
+
< 1,0.

7
10
−
M
Bài 3 - SỰ ĐIỆN LI CỦA NƯỚC. pH. CHẤT CHỈ THỊ AXIT - BAZƠ Trang 3
Chương 1 : SỰ ĐỆN LI
Khi đó
][H
+
là bao nhiêu? So sánh
][H
+

và
][OH
−
trong môi trường kiềm.
HS :
][H
+
.
][OH
−
= 1,0.
14
10
−

][H
+

= 1,0.
10
10
−
M.
 Trong môi trường kiềm:
][H
+
<
][OH
−
hay
][H
+
< 1,0.
7
10
−
M
Hoạt động 5 : Tổng kết về ý nghĩa
tích số ion của nước
GV dẫn dắt HS rút ra kết luận : Từ những
thí dụ nêu trên cho thấy, nếu biết nồng độ
+
H
của dung dịch nước thì nồng độ
−
OH

cũng được xác định và ngược lại.

 Độ axit và độ kiềm của dung dịch có
thể được đánh giá chỉ bằng nồng độ
+
H
(ở nhiệt độ khoảng 25
o
C).
Hoạt động 6 : Khái niệm về pH
GV nêu vấn đề : Tại sao cần dùng đến
pH? pH là gì? pH dùng để biểu thi cái gì?
GV giảng giải :
- Người ta có thể đánh giá độ axit hay độ
kiềm của dung dịch bằng nồng độ
+
H
.
- Dung dịch được sử dụng nhiều thường
có nồng độ ion
+
H
nhỏ (trong khoảng từ
1,0.
14
10
−
M đến 1,0.
14
10
−
M).

 Để tránh ghi giá trị
][H
+
với số mũ
âm, người ta dùng giá trị pH.
GV : Nêu thí dụ  Yêu cầu HS xác định
pH khi biết nồng độ
+
H
,
GV giới thiệu : Thang pH (sử dụng hình
vẽ 1.2 – SGK trang 14)
GV thông báo : Ý nghĩa giá trị pH trong
thực tế và giá trị pH của một số dung dịch
lỏng thông thường (sử dụng bảng - Giá trị
của một số dung dịch lỏng thông thường).
Thí dụ: SGK trang 12
 Tóm lại : Độ axit và độ kiềm của dung dịch có thể được
đánh giá bằng nồng độ
+
H
:
- Môi trường trung tính :
][H
+
= 1,0.
7
10
−
M.

- Môi trường axit :
][H
+
> 1,0.
7
10
−
M
- Môi trường kiềm :
][H
+
< 1,0.
7
10
−
M
II - KHÁI NIỆM VỀ pH. CHẤT CHỈ THỊ AXIT- BAZƠ
1. Khái niệm về pH
- Người ta có thể đánh giá độ axit hay độ kiềm của dung
dịch bằng nồng độ
+
H
nhưng dung dịch thường dùng có
nồng độ
+
H
nhỏ. Để tránh ghi giá trị
][H
+
với số mũ âm,

người ta dùng giá trị pH với quy ước sau:
][H
+
= 1,0.
pH
10
−
M
Nếu
][H
+
= 1,0.
a
10
−
M thì pH = a
Thí dụ :
][H
+
= 1,0.
2
10
−
M  pH = 2,00 : môi trường axit
][H
+
= 1,0.
7
10
−

M  pH = 7,00 : môi trườngt rung tính
][H
+
= 1,0.
10
10
−
M  pH = 2,00 : môi trường kiềm

- Thang pH thường dùng có giá trị từ 1 đến 14.
- pH có ý nghĩa to lớn trong thực tế .Thí dụ: SGK
Bài 3 - SỰ ĐIỆN LI CỦA NƯỚC. pH. CHẤT CHỈ THỊ AXIT - BAZƠ Trang 4
Chương 1 : SỰ ĐỆN LI
Hoạt động 7 : Chất chỉ thị axit –
bazơ
GV : Biễu diển thí nghiệm – cho lần lượt
giấy quỳ tím vào 3 cốc đựng 3 dung dịch
khác nhau (dung dịch axit, nước cất,
dung dịch kiềm)  Yêu cầu HS nhận xét
màu của giấy quỳ sau thí nghiệm.
GV : Biểu diễn thí nghiệm tương tự với
chất chỉ thị màu phenolphtalein  Yêu
cầu HS nhận xét màu của phenolphtalein
sau thí nghiệm.
 Yêu cầu HS cho biết thế nào là chất
chỉ thị axit – bazơ? Nhận xét về sự đổi
màu của quỳ tím và phenolphtalein trong
dung dịch ở các khoảng pH khác nhau.
HS : Kết luận
(GV sử dụng bảng phụ)

Giá trị pH của một số dung dịch lỏng
Mẫu pH
Dịch dạ dày 1,0 - 2,0
Nước chanh
∼ 2,4
Giấm 3,0
Nước nho
∼ 3,2
Nước cam
∼ 3,5
Nước tiểu 4,8 - 7,5
Nước để ngoài không khí 5,5
Nước bọt 6,4 - 6,9
Sữa 6,5
Máu 7,30 - 7,45
Nước mắt 7,4
2. Chất chỉ thị axit – bazơ
- Chất chỉ thị axit – bazơ là chất có màu sắc biến đổi phụ
thuộc vào giá trị pH của dung dịch.
Bảng 1 - Màu của quỳ và phenolphtalein trong dung dịch
ở các khoảng pH khác nhau
 Kết luận
Chất chỉ thị pH Màu
Quỳ
pH ≤ 6
pH = 7
pH ≥ 8
đỏ
tím
xanh

Phenolphtalein
pH < 8,3
pH ≥ 8,3
không màu
hồng
Bài 3 - SỰ ĐIỆN LI CỦA NƯỚC. pH. CHẤT CHỈ THỊ AXIT - BAZƠ Trang 5
Chương 1 : SỰ ĐỆN LI
GV giới thiệu : Giấy tẩm dung dịch hổn
hợp chất chỉ thị màu vạn năng.
HS : Quan sát hình 1.2 – Màu của chất
chỉ thị vạn năng ở các giá trị pH khác
nhau.
HS : Xác định giá trị pH gần đúng của
dung dịch axit, dung dịch kiềm và nước
nguyên chất dựa vào sự thay đổi màu
của giấy pH.
GV bổ sung : Để xác định giá trị tương
đối chính xác của pH, người ta dùng máy
đo pH.
Hoạt động 8 : Củng cố
- Tích số ion của H
2
O.
- Ý nghĩa tích số ion của nước trong môi
trường axit – bazơ.
- Cách tính giá trị pH khi cho biết nồng
độ
+
H
- Khi trộn lẫn một số chất chỉ thị có màu sắc biến đổi kế

tiếp nhau theo giá trị pH, ta được hỗn hợp chất chỉ thị vạn
năng.
Bảng 2 – Màu của chất chỉ thị vạn năng ở các giá trị pH
khác nhau
- Để xác định tương đối chính xác giá trị pH của dung dịch,
người ta dùng máy đo pH.
Bài tập về nhà : Bài 1, 2, 3, 4, 5, 6 - SGK trang 14.
Bài 3 - SỰ ĐIỆN LI CỦA NƯỚC. pH. CHẤT CHỈ THỊ AXIT - BAZƠ Trang 6