江苏省邳州市第二中学高中化学《3.1.2溶液的酸碱性与pH》课件鲁科版选修.ppt

第2课时 溶液的酸碱性与pH,学习目标,1.了解溶液的酸碱性与溶液中H和OH的关系。 2知道pH的定义，了解溶液的酸碱性与pH的关系。 3能够进行有关pH的简单计算。,课堂互动讲练,探究整合应用,知能优化训练,第 课时 溶液的酸碱性与,课前自主学案,2,pH,课前自主学案,自主学习,一、溶液酸碱性与溶液中H和OH的关系,强,强,二、溶液的pH 1pH的表达式：pHlgH。 2pH的物理意义：pH可以表示溶液的酸碱性及其强弱。室温下，H1107molL1，pH_7，溶液呈中性；H_1107mol L1，pH_7，溶液呈碱性；H_1 107molL1，pH_7，溶液呈酸性。 3pH的测定方法 (1)粗略测定：酸碱指示剂，pH试纸。 (2)精确测定：_。,酸度计或pH计,问题探究 1在某溶液中，H为1107 molL1，此溶液一定呈中性吗？ 【提示】 判断溶液酸碱性的标准是比较H与OH的相对大小，而不是与1107molL1相比较，若H与OH不相等，则H为1107molL1时溶液也不呈中性，如100 时，中性溶液中H约为1106molL1。,2能否用pH试纸测氯水的pH？应如何正确使用pH试纸？ 【提示】 氯水中含有的次氯酸具有漂白性，可将pH试纸漂白，所以不能用pH试纸测氯水的pH，应用酸度计。 pH试纸的使用方法：取一小块pH试纸放在玻璃片上(或表面皿上)，用洁净干燥的玻璃棒蘸取待测液点在试纸的中部，立即与标准比色卡对照确定溶液的pH。,3室温下，对酸溶液无限稀释时，酸溶液的pH能大于或等于7吗？ 【提示】 对酸溶液稀释，当pH6时，可忽略由水电离提供的H；当pH接近6时，若再加水稀释，由水电离提供的H就不能忽略，即必须考虑水的电离。故对酸溶液无限稀释时，酸溶液的pH不会大于或等于7。切记：“无限稀释7为限”。,1(原创题)将纯水加热至较高温度，下列叙述正确的是( ) AH增大，OH减小，KW不变，呈酸性 BH增大，OH增大，KW增大，呈酸性 CH增大，OH增大，KW增大，呈中性 DH减小，OH增大，KW不变，呈碱性,自主体验,解析：选C。水的电离为吸热过程，升温水的电离平衡：H2OHOH正向移动，H和OH同时增大，KW增大；新平衡体系中H和OH仍相等，呈中性。,2(原创题)将pH试纸用蒸馏水润湿后测定某溶液的pH，会使测定结果( ) A一定偏高 B一定偏低 C可能无影响 D无影响 解析：选C。pH试纸在使用前不能用蒸馏水润湿，否则会将待测液稀释而可能影响测定结果。若原溶液呈酸性，会使测得结果偏高；若原溶液呈碱性会使测得结果偏低；若原溶液呈中性，对测定结果无影响。,课堂互动讲练,1溶液酸碱性与H、OH及pH的关系,2.溶液在25 ，H、pH与酸碱性的关系，可用下图表示： 溶液中H越小，OH越大，溶液的酸性越弱，碱性越强，pH越大，反之亦然。,特别提醒：溶液的酸碱性判断的最根本的标准是比较溶液中H和OH的相对大小，而pH7或H1107molL1仅仅是在室温下的特例，因此在使用H1107molL1或pH7作为判断标准时，要特别注意温度条件。,下列溶液肯定呈酸性的是( ) A含H的溶液 B能使酚酞显无色的溶液 CpH7的溶液 DOHH的溶液 【解析】 任何水溶液中均含H和OH，故A错。能使酚酞显无色的溶液，其pH8，该溶液可能呈酸性，也可能呈中性或碱性，B错。以纯水在100 为例，KW11012 mol2L2，H1106 molL1，pH6，但溶液为中性，故pH7的溶液可能呈酸性，也可能呈中性或碱性。,【答案】 D 【易误警示】 溶液呈中性的根本标志是HOH，不能认为H或OH等于107 molL1或pH7的溶液就一定是中性溶液，不能把pH7作为判断一切溶液酸、碱性的分界线，应比较H和OH的相对大小。若用pH来判断，必须指明温度，如25 时pH7的溶液一定是酸性溶液。,变式训练1 (原创题)下列溶液一定呈中性的是 ( ) 将pH5的盐酸稀释100倍所得到的溶液 等物质的量的强酸和强碱反应后所得到的混合溶液 HOH1 106molL1的溶液 非电解质溶于水得到的溶液 pH7的溶液,使酚酞试液呈无色的溶液 某溶液中 A B C D,解析：选D。溶液呈中性时一定有HOH；pH5的盐酸稀释100倍时，pH接近于7，但仍呈酸性；未知酸和碱的元数，等物质的量混合时，无法确定溶液的酸碱性；非电解质溶于水得到的溶液可能呈酸性，也可能呈中性或碱性，如SO2、蔗糖、NH3分别溶于水；温度不确定时无法用pH7来确定溶液的酸碱性；使酚酞试液呈无色的溶液，pH8，不能确定溶液的酸碱性；在稀的酸或碱液中 ，但溶液不呈中性。,2.强酸、强碱的稀释 (1)对于强酸溶液，每稀释为10倍体积，pH增大1个单位。无论稀释多少倍，酸溶液的pH不可能等于或大于7，只能趋近于7。这是因为当pH接近6的时候，再加水稀释，由水电离提供的H不能再忽略。 (2)对于强碱溶液，每稀释为10倍体积，pH减小1个单位。无论稀释多少倍，碱溶液的pH不可能等于或小于7，只能趋近于7。这是因为当pH接近8的时候，再加入水稀释，由水电离提供的OH不能再忽略。,特别提醒：将pH相同的强酸和弱酸稀释相同倍数后，强酸的pH大，弱酸的pH小。将pH相同的强碱和弱碱稀释相同倍数后，强碱的pH小，弱碱的pH大。,甲、乙两同学的做法中，正确的是_。说明理由 _。,【思路点拨】 解答本题时要注意以下两点： (1)酸性溶液直接以H计算pH。 (2)碱性溶液应先以OH计算出H，再以 H计算pH。 【解析】 碱溶液中的H是由H2O电离生成的，因为碱对H2O的电离有抑制作用，故H浓度很小，故对碱溶液计算pH时，应先计算OH，再由KW求出H计算pH。甲同学直接用H计算pH是错误的。 【答案】 乙 因为是碱溶液，不能直接用H计算pH，所以甲同学错误,互动探究 (1)将“NaOH溶液”改为Ba(OH)2溶液，结果会如何？ (2)把题改为pH1和pH4的盐酸溶液等体积混合，应如何计算混合后溶液的pH?,变式训练2 求下列混合溶液的pH。 (1)常温下，pH3和pH5的两强酸等体积混合； (2)常温下，pH8和pH10的两强碱等体积混合。 解析：酸溶液混合后，H的物质的量等于原来两种酸溶液H的物质的量之和，从而求出H及溶液的pH；碱溶液混合后，OH的物质的量等于原来两种碱溶液OH的物质的量之和，从而求出OH，根据KW换算出H，最后求出溶液的pH。通过观察不难发现，此题还有简便方法，详见课堂互动讲练要点二、3。,探究整合应用,影响水的电离平衡和溶液pH的因素 1影响水电离平衡的因素 (1)温度：由于水的电离吸热，温度越高，水的电离程度越大，KW越大，但仍为中性。 (2)酸、碱：在纯水中加入酸或碱，酸或碱电离出的H或OH会使水的电离平衡左移，从而抑制水的电离。 (3)其他因素：如向水中加入活泼金属，由于与水电离出的H直接作用，因而促进了水的电离平衡向电离的方向移动。,2pH、c(H)或c(OH)和溶液的酸碱性强弱关系：pH越小，溶液的c(H)越大，c(OH)越小，溶液的酸性越强、碱性越弱。反之亦然。 注意：常温时，因为KW11014 mol2L2，故pH7时溶液呈中性，pH7时呈碱性。但非常温时，由于KW11014mol2L2，故此时当溶液的pH7就不是中性，可能为碱性，也可能为酸性。总之不管什么温度下，只要溶液中c(H)c(OH)，就一定呈中性；c(H)c(OH)，就一定呈酸性；c(H)c(OH)，就一定呈碱性。,已知水在25 和95 时，其电离平衡曲线如图所示。,(1)则25 时水的电离平衡曲线应为_(填“A”或“B”)，请说明理由：_。 (2)25 时，将pH9的NaOH溶液与pH4的H2SO4溶液混合，若所得混合溶液的pH7，则NaOH溶液与H2SO4溶液的体积比为_。,(3)95 时，若100体积pH1a的某强酸溶液与1体积pH2b的某强碱溶液混合后溶液呈中性，则混合前，该强酸的pH1与强碱的pH2之间应满足的关系是_。 (4)曲线B对应温度下，pH2的某HA溶液和pH10的NaOH溶液等体积混合后，混合溶液的pH5。请分析其原因：_。,【解析】 本题的关键是搞清楚温度对水的电离平衡、水的离子积和溶液pH的影响。 (1)当温度升高时，促进水的电离，水的离子积也增大，水中氢离子浓度、氢氧根离子浓度都增大，水的pH减小，但溶液仍然呈中性。因此结合图象中A、B曲线变化情况及氢离子浓度、氢氧根离子浓度可以判断，25 时水的电离平衡曲线应为A，理由为水的电离是吸热过程，升高温度，水的电离程度增大。,(2)25 时所得混合溶液的pH7，溶液呈中性即酸碱恰好完全中和，即n(OH)n(H)，则V(NaOH)105molL1V(H2SO4)104molL1，得V(NaOH)V(H2SO4)101。 (3)要注意的是95 时，水的离子积为1012 mol2L2，即HOH1012mol2L2。根据95 时混合后溶液呈中性，pH2b的某强碱溶液中c(OH)10b12；则10010a1 10b12，即：10a210b12；所以pH1和pH2有以下关系：ab14或pH1pH214。,(4)在曲线B对应温度下，因pH(酸)pH(碱)12，可得酸碱两溶液中c(H)c(OH)，如是强酸、强碱溶液等体积混合则混合溶液应呈中性；现混合溶液的pH5，即等体积混合后溶液显酸性，说