资源描述
第2课时 pH的计算,目标导航,预习导引,目标导航,预习导引,目标导航,预习导引,2.溶液酸碱性的测定方法 (1)酸碱指示剂法。 该法只能测其酸碱性,即pH的大致范围,不能测出具体数值,常见的酸碱指示剂的变色范围为:,目标导航,预习导引,(2)pH试纸法。 种类 a.广泛pH试纸:其pH范围是114(最常用)。 b.精密pH试纸:其pH范围较窄,可判别0.2或0.3的pH差值。 c.专用pH试纸:用于酸性、中性和碱性溶液的专用pH试纸。 使用方法:把一小块pH试纸放在干燥洁净的玻璃片(或表面皿)上,用干燥洁净的玻璃棒蘸取待测液点在试纸的中央,试纸变色后,立即与标准比色卡比较来确定溶液的pH。 (3)pH计测定法 通过仪器pH计来精确测量溶液的pH。,目标导航,预习导引,目标导航,预习导引,迁移应用,典题例解,一,二,思考探究,知识精要,一、溶液pH的计算方法 1.单一溶液 (1)强酸溶液,如HnA,设浓度为c molL-1, 则c(H+)=nc molL-1,pH=-lg(nc)。 (2)强碱溶液,如B(OH)n,设浓度为c molL-1,c(OH-)=nc molL-1,则c(H+)= ,pH=14+lg(nc)。,迁移应用,典题例解,一,二,思考探究,知识精要,迁移应用,典题例解,一,二,思考探究,知识精要,迁移应用,典题例解,一,二,思考探究,知识精要,(1)pH=1和pH=5的两种盐酸等体积混合后c(H+)= molL-1吗? 答案:不是,pH=5的盐酸中的c(H+)比pH=1的盐酸中的c(H+)小得多,可以忽略,应根据pH=1的盐酸计算。 (2)pH=9和pH=13的两种氢氧化钠溶液等体积混合后c(H+)= molL-1吗? 答案:不是,两种强碱溶液混合,计算氢离子浓度,不能直接根据溶液的pH计算,应先计算两种溶液中的氢氧根离子的浓度,然后结合水的离子积计算氢离子的浓度。,迁移应用,典题例解,一,二,思考探究,知识精要,【例1】 求下列溶液的pH: (1)某H2SO4溶液的浓度是0005 molL-1。求此溶液的pH;用水稀释到原来体积的100倍;再继续稀释至104倍。 (2)pH=3的盐酸与pH=5的硫酸等体积混合。 (3)pH=10和pH=12的两种NaOH溶液等体积混合。 (4)pH=12的NaOH溶液和pH=4的HCl溶液等体积混合。,迁移应用,典题例解,一,二,思考探究,知识精要,解析:(1)c(H+)=0.005 molL-12=0.01 molL-1, 所以pH=-lg 0.01=2 c(H+)=0.01 molL-1100=110-4 molL-1, 所以pH=-lg (110-4)=4 pH=7(酸稀释后不会变成碱),迁移应用,典题例解,一,二,思考探究,知识精要,答案:(1)2 4 7 (2)3.3 (3)11.7 (4)11.7,迁移应用,典题例解,一,二,思考探究,知识精要,迁移应用,典题例解,一,二,思考探究,知识精要,1.把pH=3的H2SO4溶液和pH=10的NaOH溶液混合,两者恰好中和,则酸和碱的体积比应是( ) A.101 B.110 C.1100 D.12 解析:设pH=3的H2SO4溶液的体积为x,pH=10的NaOH溶液的体积为y,当两溶液恰好中和时,n(H+)=n(OH-),即c(H+)x=c(OH-)y,110-3x=110-4y,则x/y=1/10,故B项正确。 答案:B,迁移应用,典题例解,一,二,思考探究,知识精要,2.pH=13的强碱溶液与pH=2的强酸溶液混合,所得混合液的pH=11,则强碱溶液与强酸溶液的体积比是( ) A.111 B.91 C.111 D.19 解析:可设碱溶液与酸溶液的体积分别为V碱和V酸,由题意可知,混合后碱过量,可列等式: 答案:D,迁移应用,典题例解,思考探究,一,二,知识精要,二、溶液稀释后pH的变化规律 1.酸、碱溶液无限稀释,酸碱性本质不变化,pH只能无限接近于7。 2.对于pH=a的强酸溶液和弱酸溶液,每稀释10n倍,强酸溶液的pH就增大n个单位,即pH=(a+n)7,由于稀释过程中,弱酸还会继续电离,故弱酸溶液的pH范围是:apH(a+n)7,可用图表示。,迁移应用,典题例解,思考探究,一,二,知识精要,3.对于pH=b的强碱溶液和弱碱溶液,每稀释10n倍,强碱溶液的pH减小n个单位,即pH=(b-n)7,由于稀释过程中,弱碱还会继续电离,故弱碱溶液的pH范围是:7(b-n)pHb,可用图表示。 4.对于物质的量浓度相同的强酸溶液和弱酸溶液,稀释相同倍数,强酸溶液的pH增大得多。对于物质的量浓度相同的强碱溶液和弱碱溶液,稀释相同倍数,强碱溶液的pH减小得多。,迁移应用,典题例解,一,二,思考探究,知识精要,(1)常温下,pH=6的盐酸稀释100倍后的pH是多少?此时溶液中c(H+)和c(Cl-)的比值是多少? 答案:此时水电离出的氢离子浓度比盐酸电离出的氢离子浓度大,故此时溶液的pH接近于7,但比7小;溶液中c(Cl-)=110-8 molL-1,故此时c(H+)和c(Cl-)的比值是 (2)1 L pH=11的氨水加水稀释,若稀释后pH=9,则溶液的体积是100 L,对吗? 答案:不对,一水合氨是弱碱,若稀释后溶液体积是100 L,则pH9,故若稀释后pH=9,则溶液的体积大于100 L。,迁移应用,典题例解,一,二,思考探究,知识精要,【例2】 A、B为两种酸,pH=2的A、B两种酸的溶液各1 mL,分别加水稀释到1 000 mL,其中pH与溶液体积V的关系如图所示,下列说法正确的是( ) A.A、B两酸溶液的物质的量浓度一定相等 B.稀释后,A酸溶液的酸性比B酸溶液强 C.a=5时,A是强酸,B是弱酸 D.一定有关系:5a2,迁移应用,典题例解,一,二,思考探究,知识精要,解析:由图像可以看出稀释过程中两种酸溶液的pH增大程度不同,说明两种酸的强弱不同,故pH=2的两种酸的浓度一定不同,A项错误;由图知,稀释后A溶液的pH大于B溶液的pH,则A中c(H+)小于B中c(H+),A酸溶液的酸性比B酸溶液的弱,B项错误;a=5时表明,pH=2的A酸溶液稀释1 000倍,pH增加3,故A一定是强酸;pH=2的B酸溶液稀释1 000倍后,pHa2,若A是强酸,则a=5,D项错误。 答案:C,迁移应用,典题例解,一,二,思考探究,知识精要,迁移应用,典题例解,一,二,思考探究,知识精要,1.pH相同的醋酸溶液和盐酸,分别用蒸馏水稀释至原体积的m和n倍,稀释后两溶液pH仍相同,则m和n的关系是( ) A.m=n B.mn C.mn D.无法判断 解析:醋酸是弱酸,在稀释时不断地电离出氢离子,故稀释相同的倍数时,其pH变化值比盐酸的pH变化小,因此,若稀释后两溶液pH仍相同,则醋酸加水要多,即B项正确。 答案:B,迁移应用,典题例解,一,二,思考探究,知识精要,2.现有常温时pH=1的某强酸溶液10 mL,下列操作能使溶液的pH变成2的是( ) A.加水稀释成100 mL B.加入10 mL的水进行稀释 C.加入10 mL 0.01 molL-1的NaOH溶液 D.加入10 mL 0.01 molL-1的HCl溶液 解析:pH由1变为2,c(H+)降低10倍,B项c(H+)=0.05 molL-1,C项c(H+)=0.045 molL-1,D项c(H+)=0.055 molL-1。 答案:A,思悟升华,方法归纳,案例探究,pH之和等于14的酸、碱溶液等体积混合后pH的判断和计算 常温下,下列混合溶液的pH一定小于7的是( ) A.pH=3的盐酸和pH=11的氨水等体积混合 B.pH=3的盐酸和pH=11的氢氧化钡溶液等体积混合 C.pH=3的醋酸溶液和pH=11的氢氧化钡溶液等体积混合 D.pH=3的硫酸和pH=11的氨水等体积混合 解析:本题考查有关pH的简单计算,溶液的酸碱性、弱酸的电离平衡等知识以及综合分析能力。A项,由于NH3H2O是弱碱,部分电离,其浓度远大于110-3 molL-1,故盐酸与氨水混合后,氨水过量,反应后溶液显碱性,同理,D项反应后的溶液也显碱性;B项,盐酸电离出氢离子与氢氧化钡电离出的氢氧根离子的物质的量相等,它们恰好完全反应,反应后溶液显中性;C项,醋酸是弱酸,部分电离,其浓度远大于110-3 molL-1,与氢氧化钡反应后,醋酸过量,反应后溶液显酸性,即pH小于7,故该项符合题意。 答案:C,思悟升华,方法归纳,案例探究,25 时,若pH酸+pH碱=14,则酸溶液中的c(H+)和碱溶液中的c(OH-)相等。 (1)强酸与强碱反应:等体积混合后,强酸与强碱恰好完全反应,故混合后溶液呈中性。 (2)强酸与弱碱反应:等体积混合后,弱碱部分电离,弱碱过量,故混合后溶液呈碱性。 (3)弱酸与强碱反应:等体积混合后,弱酸部分电离,弱酸过量,故混合后溶液呈酸性。,思悟升华,方法归纳,案例探究,pH=a的强酸溶液和pH=b的强碱溶液等体积混合后,溶液酸碱性的判断方法。,(1)若a+b=14,则c(H+)=c(OH-),溶液pH=7; (2)若a+b14,则c(H+)7; (3)若a+bc(OH-),溶液pH7。,
展开阅读全文