2023年届高三化学二轮专题复习教案：溶液pH的求算

pH教学目标学问技能：把握简洁酸、碱体系的pH计算。力气培育：通过pH的计算，培育同学定量解决化学问题的力气，并进一步加强对弱电解质电离平衡的理解。科学思想：留意学科之间的穿插，学会用数学公式解决化学问题。科学品质：通过pH在医疗及工业生产上应用的介绍，激发同学学习化学的爱好。科学方法：归纳，总结法。重点、难点 有弱电解质参予的简洁体系pH的计算。教学过程设计第一课时教师活动【引入】我们知道，正常状况下人体血液略显碱性。但是一些疾病却可以使血液的酸性增加。医生就此可以通过测血液pHpH呢？这就是我们这节课要解决的问题。首先请同学回忆下面已学过的旧学问：①pH定义 ②溶液物质的量浓度的计算公式 ③电离度的定义 ④水的离子积常数。同学活动回忆并答复〔略〕。酸性体系：1pH

例1 ①求0.1mol/L盐酸溶液的pH？0.05mol/L硫酸溶液的pH？【设问】通过以上两题请同学思考，强酸溶液的物质的量浓度，如何求pH，并且应留意什么？心算口答。pH1。两两谈论。结论：求pH实际是求[H+]，在溶液的物质的量浓度求[H+]浓度时确定要留意强酸的元数。【小结】由于完全电离，强酸溶液的[H+]=n·c，其中n表示强酸的元数。那么对于不完全电离的弱酸[H+]又如何计算呢？一元弱酸的pH例2 求0.1mol/L醋酸溶液的pH。a=1.32％。动笔解答。解答：由于[H+]=ca=0.1×1.3％所以pH=-lg[H+]=2.87答复：①弱酸局部电离，所以[H+]小于物质的量浓度这一点就似乎有一个仓库一样，仓库外面是已电离的离子，而仓库内是未电离的离子，仓库的门是双向的。已电离的离子的物质的量永久小于总的溶质的物质的量。②假设pH一样的一元强酸与一元弱酸[H+]关系如何？溶液的物质的量浓度关系又如何？争论后答复：pH一样的一元强酸与弱酸之间，[H+]一样，而溶液的物质的量浓度是弱酸大于强酸。【小结】弱酸是弱电解质，要通过电高度求溶液中的氢离子浓度。稀释强酸溶液例3 ①将0.1mol/L的盐酸溶液稀释成原体积的10倍，求稀释后溶液的pH。pH=5101000pH。【设问】常温下，当无限稀释酸时，溶液的pH7？计算。mol/L，pH=2。10pH=6，1000pH7。两两争论。总结：当对溶液无限稀释时，溶液中由水电离出的氢离子浓度远大于酸电离出的氢离子浓度，这时可无视酸电离出的氢离子，以水电离出的氢离子为主，所以pH7。【设问】在求上述例1溶液的pH时，我们无视了水电离出的氢离子。但是在对酸溶液无限稀释时又无视了酸电离的氢离子，这样做的道理是什么？争论并答复：在浓度较大的酸溶液中，计算氢离子浓度时无视水电离出的氢离子，在浓度极稀的酸溶液中又可以无视酸电离出的氢离子。缘由就是两种状况下影响溶液氢离子浓度的主要因素不同。【小结】同学们总结的格外好，这样做正是抓住了解决问题的主要方面，下面让我们一起争论稀释弱酸溶液的问题。稀释弱酸溶液例4 将pH为1的醋酸溶液稀释成原体积的10倍，求稀释后溶液pH与2的关系。争论并答复：由于弱电解质的电离度与浓度成反比，所以在稀释过程中一方面将已电离出的氢离子稀释成原浓度的1/10，另一方面弱电解质还会连续电离出局部氢离子，所以溶液中氢离子的物质的量会大于原pH＜2。【小结】由于在弱酸中存在电离平衡，所以弱酸稀释与强酸的状况有所不同。【设问】①pH一样的强酸与弱酸同倍数稀释时，pH变化的状况是否一样，这是为什么？【过渡】由于弱电解质溶液中存在电离平衡，对于弱电解质参与的化学反响会有什么影响？请思考下面的例题：5体积一样，pH速率和最终放出氢气的物质的量的关系。

答复：强酸的pH变化大于弱酸的pH变化，缘由是在弱电解质溶液中存在电离平衡。小组争论，并由代表发言。答复：醋酸中溶质的物质的量，所以最终放出氢气是盐酸小于醋酸。求混合酸溶液的pH例6 假设以下混合过程中体积的变化无视不计：0.1mol/L0.1mol/LpH。pH11∶2pH。pH=1的盐酸与pH=5pH。动笔计算，由三名同学板演过程。解答：pH=0.824pH=1pH=1.3【小结】通过以上练习可知，求酸溶液的pH须先求[H+]，再求pH。求算中留意混合溶液的体积变化。【过渡】以上我们争论了酸性体系的pH计算。请同学来小结一下解题的思路。【过渡】那么在碱性溶液中呢？我们又应当如何求pH？让我们带着这个问题进入下节课的学习。其次课时二、碱性体系【过渡】期望我们通过下面例题的训练，总结出求碱性溶液pH其中一样与不同的缘由。pH例7 ①常温下，求0.1mol/L氢氧化钠溶液的pH。0.05mol/LpH。口算答复。解答：由于①、②中氢氧根离子浓度相等，且[OH-]=0.1mol/L，所以[H+]=10-13mol/L。pH=13弱碱溶液的pH例8 常温下，0.1mol/L氨水的电离度为1.33％。求pH。动笔计算。[OH-]=1.33×10-3mol/L所以[H+]=7.52×10-12mol/LpH=11.12[OH-]=1.33×10-3mol/LpOH=-lg[OH-]=2.876pH=14pOH=11.12稀释碱溶液例9 ①常温下，将0.1mol/L的氢氧化钠稀释成原体积的10倍，求pH？0.1mol/L10pH解答：①pH=12

②PH＞12【设问】通过上述练习，试总结求碱性溶液pH答复：先求[OH-]的浓度，再求溶液的pH。【设问】为什么先求[OH-[H+]=10-13mol/L。假设按氢离子浓度计算，则稀释后溶液中[H+]=10-14mol/L，pH14。这个结果明显不对，为什么？两两争论。由于氢离子是水电离产生的。【讲解】上述计算成立的前提是稀释过程中氢离子的物质的量保持不变。在碱性溶液中氢离子是水电离产生的，水是弱电解质，当溶液中[OH-[OH-结果是溶液中水电离的氢离子的物质的量发生转变，因此计算结果是错误的。强碱溶液混合例10 假设混合过程中体积变化无视不计：①0.1mol/L0.05mol/LpH。②pH=13的氢氧化钠与pH=10pH。解答：①pH=13②pH=12.7【思考】请总结出在酸性或碱性溶液中求pH小结：在酸性溶液中先求氢离子浓度再求pH，碱性溶液中先求氢氧根离子浓度，再求pH。pH，确定要先求显性离子的浓度，再利用数学工具求pH。三、酸、碱混合体系的pH例11 ①99mL0.5mol/L硫酸与101mL1mol/LpH。动笔计算。解答：n〔H+〕=0.099moln〔OH-〕=0.101mol/L由于H++OH-=H2O经推断为碱过量，且过量的OH-的物质的量为0.002mol。=0.01mol/LpH=12pH=3pH=9②[H+]=10-3mol/L，[OH-]=10-5mol/L，假设反响后溶液呈中性，则有酸供给的氢离子的物质的量等于碱供给的氢氧根离子的物质的量。有10-3·V酸=10-5·V碱V酸∶V碱=1∶100【设问】①请总结出强酸与强碱反响后求pH的程序，并总结出解题过程的留意事项。争论：先推断酸碱反响进展的程度，再求过量的显性离子的浓度，最终再求pH。解题过程中应留意多元强酸和多元强碱物质的量浓度与相应离子浓度的换算。【过渡强酸与强碱的反响进展程度很简洁推断假设题目中没有明确指出酸碱的强弱又如何处理呢？例12 常温下，将pH=3的盐酸与pH=11的一元碱等体积混合，求混合后的pH。溶液为中性，pH=7；假设碱是弱碱，则碱中已电离出的氢氧根恰好能中和酸中的全部氢离子。这样反响后碱过量，pH＞7。综合起来应是pH≥7。所以碱过量，pH＞7。【设问】上述题目是碱的强弱未知，假设改成酸的强弱未知的话，相应的试题应如何出呢？你能否举出一例？举例：例如室温下将pH=3的酸与pH=11的氢氧化钠等体积混合，求混合后的PH？〔答案为pH≤7〕。【过渡】假设酸碱的强或弱都未知呢？例13 pH=3的酸与pH=11的碱等体积混合，求混合后的pH。

解答：7、小于7还是等于7。【总结】对于酸碱中和反响，在进展pH的计算时需解决的是求显性离子的浓度问题。同样这种pH练习1 amL浓度为cmol/L的AgNO3溶液中，参与确定量pH=1的盐酸时，恰好将Ag+完全沉淀此时得到pH=2的溶液100mL则c值应当接近何〔反响前后体积的变化无视不计〕？答案：0.011。精选题一、选择题1pH=3的醋酸溶液用水稀释体积变为原体积的2倍这时溶液的pH接近于 [ ]A．1.5 B．3.1C．3.5 D．2.72．15mL0.1mol/LHCl和5mL0.1mol/LBa〔OH〕2溶液相混合并稀释至500mL，所得溶液的pH为 [ ]A．2．4 B．3C．11 D．12定温时将pH=2的盐酸和醋酸分别稀释到pH=3时，所稀释时用水的体积前者与后者的关系是 [ ]大于 B．小于C．等于 D．不能确定在一样的条件下，浓度均为0.1mol/L的氨水和氢氧化钠溶液，前者的pH与后者的pH相比较，结论正确的选项是[ ]大于 B．小于C．等于 D．不能确定常温下有pH=2的一元弱酸HA溶液，其电离度为5％；又 C．14 D．不能确定10．假设200mL[H+]=10-3mol/L的某一元酸与100mL[OH-]=10-3mol/L的某一元碱溶液相混合后，溶液呈碱性，所用的酸和碱应是[ ]种溶液等体积混合，所得溶液中离子浓度大小关系正确的选项是 [ ]A．[OH-]＞[H+]＞[B+]＞[A-] B．[A-]＞[B+]＞[H+]＞[OH-]C．[B+]＞[A-]＞[OH-]＞[H+] D．[B+]＞[A-]＞[OH-]＞[H+]室温时，pH=a的氢氧化钠溶液与pH=b的醋酸溶液等体积混合，恰好完全反响，则该醋酸的电离度可表示为[ ]A．〔1016-a-b〕％ B．〔10a+b-14〕％C．〔10a+b-16〕％ D．〔1014-a-b〕％7．在室温下，酸和碱的溶液等体积混合后，pH确定大于7的是 [ A．pH=3的盐酸与 pH=11的氢氧化钡溶液pH=3〔1％〕pH=12pH=3pH=11〔1％〕pH=3pH=12常温下要使10mL0.5mol/L的硫酸溶液pH恰好变为7，可承受的方法是 [ ]1000L参与10mL0.1mol/L的氨水100mL0.005mol/L10mL0.05mol/L9．25℃时，向VmLpH=a的盐酸中滴加pH=b的氢氧化钠溶液10VmL时，溶液中恰好有[Cl-]=[Na+〔a+b〕的值为[ ]A．13 B．15

A．等浓度的弱酸和强碱 B．稀的弱酸和浓的强碱C．稀的强酸和稀的强碱 D．稀的强酸和浓的弱碱NaHSO4在水中的电离方程式为：NaHSO4晶体，保持温度不变，测得溶液的pH为2。对于该溶液，以下说法不正确的选项是[ ]该温度高于25℃水电离出的[H+]=10-10mol/LD．该温度下参与等体积pH=12的氢氧化钠溶液可使反响后的溶液恰好呈中性二、非选择题80pH713．25℃pH=x的盐酸和pH=y的氢氧化钠溶液〔x≤6，y≥8〕，取aL该盐酸与该氢bL则a/b= 〔填数据〕；则a/b= 〔填数据〕；则a/b= 〔填表达式〕；④该盐酸与该氢氧化钠溶液完全中和，两溶液的pHxy〔填表达式〕。某工厂排放出的废水，经测定含有0.001mol/L的游离氯和0.008mol/L的[H+]。现承受Na2SO