2018_2019版高中化学专题3溶液中的离子反应第二单元溶液的酸碱性第1课时学案苏教版选修.docx

第1课时溶液的酸碱性与pH学习目标定位1.知道溶液的酸碱性与水溶液中c(H)、c(OH)的关系。2.知道溶液的酸碱性与pH的关系。3.知道pH的简单计算。一、溶液的酸碱性与pH1溶液的酸碱性与c(H)、c(OH)相对大小的关系c(H)与c(OH)相对大小c(H)/molL1的范围(25 )中性溶液c(OH)c(H)c(H)1.0107酸性溶液c(OH)1.0107碱性溶液c(OH)c(H)c(H)1.01072.溶液的pH(1)定义：pH是c(H)的负对数。其表达式是pHlg c(H)。(2)25 时，水溶液的pH、c(H)及酸碱性的关系3溶液酸碱性的测定方法(1)酸碱指示剂法(只能测定溶液的pH范围)：常见酸碱指示剂的变色范围如下表指示剂变色范围(颜色与pH的关系)酚酞10.0红色甲基橙4.4黄色甲基红6.2黄色(2)利用pH试纸测定：使用pH试纸的正确操作为取一小块pH试纸于干燥洁净的玻璃片或表面皿上，用干燥洁净的玻璃棒蘸取溶液点在试纸上，当试纸颜色变化稳定后迅速与标准比色卡对照，读出pH。(3)利用pH计测定：仪器pH计可精确测定溶液的pH(读至小数点后2位)。溶液酸碱性的判断(1)在25 的溶液中：pH7，溶液呈碱性，pH越大，c(OH)越大，溶液的碱性越强。(2)在任意温度下的溶液中：c(H)c(OH)，溶液呈酸性；c(H)c(OH)，溶液呈中性；c(H)c(H)B滴加紫色石蕊溶液后变红色的溶液C溶液中c(H)106 molL1D常温时，溶液中由水电离的c(H)109 molL1答案B解析判断溶液酸碱性的关键是看c(H)和c(OH)的相对大小，若c(H)c(OH)，溶液呈酸性；而pH107 molL1溶液呈酸性，仅适用于常温时，若温度不确定，就不能用来判断溶液的酸碱性。B项中可使紫色石蕊溶液变红，则该溶液为酸性；D项中水电离的c(H)107 molL1，说明向水中加入了抑制水电离的酸或者是碱，溶液的酸碱性不能确定。考点溶液的酸碱性与pH题点溶液酸碱性的判断方法例2李同学在实验室测某溶液的pH。实验时，他先用蒸馏水润湿pH试纸，然后用洁净干燥的玻璃棒蘸取试样进行检测。(1)该学生的操作是 (填“正确的”或“错误的”)，其理由是 。(2)如不正确，请分析是否一定有误差： 。(3)若用此法分别测定c(H)相等的盐酸和醋酸溶液的pH，误差较大的是 ，原因是 。答案(1)错误的用湿润的pH试纸来测定溶液的pH，相当于将溶液稀释了，测出的不是原溶液的pH，若溶液不显中性，就会产生误差(2)不一定有误差，当溶液为中性时则不产生误差(3)盐酸的pH因为在稀释过程中醋酸继续电离产生H，使醋酸溶液中c(H)受到的影响比盐酸溶液中的小，故误差较小解析用蒸馏水润湿pH试纸的操作是错误的，会使测定的溶液被稀释。考点溶液的酸碱性与pH题点溶液酸碱性的判断方法、溶液酸碱性的实验测定二、酸、碱溶液混合后pH的计算方法1强酸、强碱溶液pH的计算(1)计算c molL1 HnA强酸溶液的pH (25 )c(H)nc molL1；pHlg nc。(2)计算c molL1 B(OH)n强碱溶液的pH (25 )c(OH)nc molL1；c(H) molL1；pH14lg nc。2酸、碱溶液混合后pH的计算(1)强酸与强酸混合c(H)混，然后再求pH。(2)强碱与强碱混合先计算c(OH)混，再求c(H)混，最后求pH。(3)强酸与强碱混合恰好完全反应，溶液呈中性，pH7 (25 )。酸过量：先求c(H)余，再求pH。碱过量：先求c(OH)余，再求c(H)，最后求pH。例3请依据pH的定义式计算下列溶液的pH(25 )。(1)0.05 molL1 H2SO4溶液中，其pH为 。(2)将0.4 g NaOH固体溶于水，得到1 L溶液，pH 。答案(1)1(2)12例4常温下，pH2的盐酸与pH4的盐酸按110的体积比混合后(混合后溶液体积为二者之和)，溶液的pH 。答案3解析设pH2的盐酸体积为V，则pH4的盐酸的体积为10V，混合后c(H)103 molL1。则pHlg c(H)3。考点溶液pH的计算题点酸、碱溶液混合的pH计算例5(2017郑集高级中学高二期末)常温下，pH1的H2SO4和pH12的NaOH溶液按体积比29混合，混合后溶液的pH 为(忽略体积变化)()A9 B10 C2 D3答案C解析常温下，pH1的H2SO4(氢离子浓度是0.1 molL1)和pH12的NaOH溶液(氢氧根离子浓度是0.01 molL1)按体积比29混合后酸过量，混合后溶液中氢离子浓度是 molL10.01 molL1，因此溶液的pH2。考点溶液pH的计算题点关于溶液pH计算的综合三、酸、碱溶液稀释后的pH变化规律1室温下计算下列酸溶液稀释后的pH(1)pH2的盐酸，若加水稀释10倍，其pH为3；若加水稀释10n倍，其pH为2n。(2)若将pH5的盐酸加水稀释103倍，其pH接近于7。(3)pH2的醋酸溶液，若加水稀释10倍，其pH大小范围应是2pH3。2室温下计算下列碱溶液稀释后的pH(1)pH11的氢氧化钠溶液，若加水稀释10倍，其pH为10；若加水稀释10n倍，其pH为11n。(2)pH11的氨水，若加水稀释10n倍，其pH大小范围应是(11n)pH11；若无限稀释时，其pH接近于7。酸或碱溶液稀释后溶液pH的变化示意图图示例6常温下，关于溶液的稀释下列说法正确的是()ApH3的醋酸溶液稀释100倍，pH5BpH4的H2SO4溶液加水稀释100倍，溶液中由水电离产生的c(H)1106 molL1C将1 L 0.1 molL1的Ba(OH)2溶液稀释为2 L，pH13DpH8的NaOH溶液稀释100倍，其pH6答案C解析A项，pH3的醋酸溶液在稀释过程中电离平衡正向移动，稀释100倍时，3pH5；B项，pH4的H2SO4溶液稀释100倍时，溶液中的c(H)1106 molL1，溶液中的c(OH)水 molL11108 molL1，c(H)水c(OH)水1108 molL1；C项，0.1 molL1 Ba(OH)2溶液稀释到2 L时，c(OH) molL10.1 molL1，c(H)11013 molL1，pH13；D项，NaOH是强碱溶液，无论怎么稀释，pH在常温下不可能成为6，只能无限接近于7。例7某温度下，相同pH的盐酸和醋酸溶液分别加水稀释，溶液pH随溶液体积变化的曲线如图所示。据图判断正确的是()A为盐酸稀释时的pH变化曲线Bb点溶液的导电性比c点溶液的导电性强Ca点Kw的数值比c点Kw的数值大Db点酸的总浓度大于a点酸的总浓度答案B解析根据电解质的电离平衡特点知：应为醋酸溶液稀释时的pH变化曲线，A项错误；溶液导电性取决于离子浓度，b点的H浓度大，导电性强，B项正确；Kw的大小取决于温度，C项错误；相同pH的盐酸和醋酸溶液，醋酸溶液浓度远大于盐酸的浓度，稀释到相同体积时，醋酸溶液()浓度大于盐酸()浓度，D项错误。考点溶液pH的计算题点酸、碱溶液稀释时pH的计算及变化规律1溶液的酸碱性2溶液pH计算碱按碱、酸按酸，同强混合在中间；异强混合看过量，无限稀释7为限。3pH差值2的两种强酸等体积混合后，pH混pH小0.3pH差值2的两种强碱等体积混合后，pH混pH大0.31室温下将0.1 molL1 HCl溶液和0.06 molL1的Ba(OH)2溶液等体积混合后，则该溶液的pH是()A1.7 B12.3 C12 D1答案C解析这是强酸和强碱的混合，要先判断混合液的酸碱性。酸中c(H)0.1 molL1；碱中c(OH)0.12 molL1，等体积混合碱过量，根据pH值的计算方法，要先求c(OH)，再求c(H)，最后求pH值。c(OH)余0.01 molL1，c(H)11012 molL1，则pHlg c(H)12。考点溶液pH的计算题点酸、碱溶液混合的pH计算2(2017海安高二期末)25 时，用水稀释pH11氨水至体积为原来的100倍，下列说法正确的是()AOH物质的量不变B稀释后溶液pH介于11到13之间Cc(OH)/c(NH3H2O)的值变大Dc(H)和c(OH)的乘积变小答案C解析氨水稀释时促进电离，OH的物质的量增大，A项错误；碱液稀释pH减小，氨水为弱碱，稀释100倍时，pH变化小于两个单位，pH介于911之间，B项错误；Kc(NH)c(OH)/c(NH3H2O)，K仅与温度有关，所以稀释时K不变，而c(NH)减小，则c(OH)/c(NH3H2O)增大，C项正确；Kw仅与温度有关，D项错误。考点溶液pH的计算题点酸或碱溶液的pH计算3常温下，将pH1的硫酸溶液平均分成两等份，一份加入适量水，另一份加入与该硫酸溶液物质的量浓度相同的氢氧化钠溶液，两者pH都增大了1。则加入水和加入NaOH溶液的体积比约为()A111 B101 C61 D51答案C解析设所取每份硫酸的体积为V1，使硫酸由pH1变为pH2，所加水的体积为9V1；设所加NaOH溶液的体积为V2，则有c(H) molL10.01 molL1，解得V2V1，即V水VNaOH61。考点溶液pH的计算题点酸、碱溶液混合的pH计算4下列关于溶液的酸碱性，说法正确的是()ApH7的溶液是中性B中性溶液中一定存在：c(H)1.0107 molL1Cc(H)c(OH)的溶液呈中性D在100 时，纯水的pH7，因此显酸性答案C解析溶液的酸碱性取决于溶液中H浓度与OH浓度的相对大小。利用pH值、c(H)或c(OH)具体数值判断时应该注意温度的影响。考点溶液的酸碱性与pH题点溶液酸碱性的判断方法5(1)某温度(t )时，测得0.01 molL1 NaOH溶液的pH11，则该温度下水的Kw 。(2)常温下，1.0104 molL1盐酸溶液的pH为 。(3)常温下，将200 mL 5103 molL1 NaOH溶液与100 mL 2102 molL1 NaOH溶液混合后，溶液的c(OH)为 ，c(H)为 ，pH为 。(4)常温下，pH12的NaOH溶液与pH2的硫酸，若等体积混合后，溶液的pH为 ；若按911的体积比混合后，溶液的pH为 ；若按119的体积比混合后，溶液的pH为 。答案(1)1.01013(2)4(3)1.0102 molL11.01012 molL112(4)7311对点训练题组一溶液的酸碱性与pH1(2017高邮中学高二期中)关于溶液的酸碱性说法正确的是()Ac(H)很小的溶液一定呈碱性BpH7的溶液一定呈中性Cc(OH)c(H)的溶液一定呈中性D不能使酚酞溶液变红的溶液一定呈酸性答案C解析溶液的酸碱性取决于溶液中c(OH)、c(H)的相对大小，如果c(OH)c(H)，溶液呈碱性，如果c(OH)c(H)，溶液呈中性，如果c(OH)c(H)，溶液呈酸性，如果酸的浓度很小，则c(H)很小，但溶液仍可能呈酸性，A项错误；pH7的溶液不一定呈中性，如100 时，纯水的pH7，则该温度下，pH7的溶液呈碱性，只有c(OH)c(H)时，溶液一定呈中性与pH无必然联系，B项错误，C项正确；常温下酚酞的变色范围是8.210.0，所以能使酚酞溶液变红的溶液呈碱性，不能使酚酞溶液变红的溶液，可能呈碱性、中性或酸性，D项错误。考点溶液的酸碱性与pH题点溶液酸碱性的判断方法2下列叙述正确的是()A无论是纯水，还是酸性、碱性或中性稀溶液，在常温下，其c(H)c(OH)1.01014Bc(H)1.0107 molL1的溶液一定是中性溶液C0.2 molL1 CH3COOH溶液中的c(H)是0.1 molL1 CH3COOH溶液中的c(H)的2倍D任何浓度的溶液都可以用pH来表示其酸性的强弱答案A解析Kwc(H)c(OH) ，且Kw只与温度有关，所以常温下，无论是纯水，还是酸性、碱性或中性稀溶液中，其Kw1.01014；在温度不确定时，中性溶液中的c(H)不一定等于1.0107 molL1；0.2 molL1 CH3COOH溶液中的CH3COOH电离程度比0.1 molL1 CH3COOH溶液中的CH3COOH电离程度小，所以0.2 molL1 CH3COOH溶液中的c(H)小于0.1 molL1 CH3COOH溶液中的c(H)的2倍；当c(H)或c(OH)大于1 molL1时，用pH表示溶液的酸碱性就不简便了，所以，当c(H)或c(OH)大于1 molL1时，一般不用pH表示溶液的酸碱性，而是直接用c(H)或c(OH)来表示。考点溶液的酸碱性与pH题点溶液酸碱性的判断方法3(2017如东高级中学高二期中)在不同温度下，水达到电离平衡时c(H)与c(OH)的关系如图所示，下列说法中正确的是()A25 时，0.2 molL1 Ba(OH)2溶液和0.2 molL1 HCl溶液等体积混合，所得溶液的pH等于7B25 时，pH12的氨水和pH2的H2SO4溶液等体积混合，所得溶液的pH大于7C100 时，pH12的NaOH溶液和pH2的H2SO4溶液等体积混合时恰好中和，所得溶液的pH等于7D100 时，0.2 molL1 NaOH溶液与0.1 molL1 H2SO4等体积混合后恰好中和，所得溶液pH等于7答案B解析根据图示可知，25 时水的离子积为1071071014,100 时水的离子积为1061061012。25 时0.2 molL1 Ba(OH)2溶液和0.2 molL1 HCl溶液等体积混合，反应生成氯化钡和水，氢氧化钡过量，溶液呈碱性，所得溶液的pH大于7，A项错误；25 时，pH12的氨水与pH2的硫酸等体积混合，由于氨水为弱碱，则混合液中氨水过量，所得溶液呈碱性，溶液的pH大于7，B项正确；100 时水的离子积为1012，pH12的NaOH溶液中c(OH)1 molL1，和pH2的H2SO4溶液等体积混合后，NaOH过量，不是恰好中和，C项错误；0.2 molL1 NaOH溶液与0.1 molL1 H2SO4溶液等体积混合后恰好中和，溶液呈中性，100 时水的离子积为1012，中性溶液的pH6，D项错误。题组二溶液pH的测定4关于pH的测定下列说法正确的是()ApH试纸在使用之前应用蒸馏水润湿B用pH试纸测得某盐酸的pH2.3C利用酸碱指示剂可以测溶液的pHDpH计是精确测定溶液pH的仪器答案D题组三溶液pH的计算5在常温下，将pH8的NaOH溶液与pH10的NaOH溶液等体积混合后，溶液的pH最接近于()A8.3 B8.7 C9 D9.7答案D考点溶液pH的计算题点强碱溶液混合的pH计算6常温下，某溶液中由水电离产生的c(H)11011 molL1，则该溶液的pH可能是()A4 B7 C8 D11答案D解析由题意知由水电离产生的c(H)11011 molL11107 molL1，抑制了水的电离，可能是酸，也可能是碱，若是酸，c(H)1103 molL1，pH3；若是碱，c(OH)1103 molL1，pH11。考点溶液pH与水电离氢离子浓度的相关应用题点由水电离氢离子浓度确定溶液的酸碱性或计算其pH7(20