高中化学第二节水的电离和溶液的酸碱性第2课时学案新人教版.docx

第2课时溶液pH的计算新知探究(1)计算公式pHlg c(H)。(2)计算方法强酸溶液，思路：c(酸)电离,c(H)pH。如HnA，设浓度为c mol/L，则c(H)nc mol/L，pHlg(nc)。强碱溶液，思路：c(碱) c(OH)c(H)pH。如B(OH)n，设浓度为c mol/L，则c(OH)nc mol/L，则c(H)，pH14lg(nc)。对点演练1(1)常温下，0.001 mol/L的HCl溶液的pH是_，pH2的稀硫酸中c(H)_，c(H2SO4)_。(2)常温下， 0.01 mol/L的NaOH溶液的pH是_，0.05 mol/L的Ba(OH)2的pH_。答案：(1)30.01 mol/L0.005 mol/L(2)1213新知探究1室温下，pH4的盐酸，稀释10倍后，溶液的pH是多少？若稀释1 000倍后溶液的pH为多少？提示：pH4的盐酸，稀释10倍后pH5；若稀释1000倍后溶液的pH接近于7(但小于7)。2室温下，pH11的NaOH溶液，稀释100倍后，溶液的pH是多少？pH11的氨水，稀释100倍后，溶液的pH是多少？提示：pH11的NaOH溶液，稀释100倍后， pH9；pH11的氨水，稀释100倍后，溶液的pH9。名师点拨(1)强酸溶液：pHa，加水稀释10n倍，则pHan。强碱溶液：pHb，加水稀释10n倍，则pHbn。(2)弱酸溶液：pHa，加水稀释10n倍，则apHan。弱碱溶液：pHb，加水稀释10n倍，则bnpHb。(3)室温下酸碱溶液无限稀释，pH只能接近于7，酸溶液的pH不可能大于7，碱溶液的pH不可能小于7。对点演练2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 mol/LC将1 L0.1 mol/L的Ba(OH)2溶液稀释为2 L，pH13DpH8的NaOH溶液稀释100倍，其pH6解析A项，CH3COOH是弱酸，在稀释过程中电离程度增大，稀释100倍后，3pH5，错误；B项，pH4的H2SO4溶液稀释100倍时，溶液中的c(H)1.0106 mol/L，溶液中c(OH)108 mol/L，水电离的c(OH)1108 mol/L，由水电离的c(OH)与水电离的c(H)相等，错误。C项，0.1 mol/L Ba(OH)2溶液稀释到2 L时，c(OH)0.1 mol/L，c(H)1013 mol/L，pH13，正确。D项，NaOH溶液是碱溶液，不论怎样稀释，pH在常温下不可能为6，只能无限地接近于7，错误。答案C新知探究1室温时，pH1的HCl溶液和pH3的H2SO4溶液等体积混合，混合后的溶液的pH是多少？提示：混合后，溶液中c(H)0.050 5 mol/L，pH2lg 5.05。2室温时，pH9的NaOH溶液和pH11的NaOH溶液等体积混合，混合后的溶液的pH是多少？提示：混合后，溶液中c(OH)5.05104 mol/L，c(H) 1010 mol/L，pHlg c(H)10lg 5.05。3室温时，0.05 mol/L 的NaOH溶液 20 mL与 0.05 mol/L的盐酸30 mL混合，假设混合后溶液的总体积是酸、碱溶液体积之和，则混合溶液的pH是多少？提示：混合溶液呈酸性，则混合溶液中c(H)0.01 mol/L，pHlg c(H)lg 1022。名师点拨(1)两强酸混合：c混(H) pH(2)两强碱混合：c混(OH) c混(H)pH(3)强酸与强碱混合若强酸、强碱混合恰好完全反应，则混合后溶液中的pH7(25 )。若酸过量，直接求反应后溶液中的c混(H)，c混(H)。若碱过量，应先求混合后溶液中的c混(OH)，再求c混(H)，c混(OH)，c混(H)。对点演练3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()A8.3B8.7C9 D9.7解析稀溶液混合，总体积近似等于两种溶液体积之和。强碱溶液混合，应按c(OH)计算：c混(OH)(1106 mol/L1104 mol/L)/25.05105 mol/L，c混(H)Kw/c(OH)21010 mol/L，pH9.7。答案D1pH相等的盐酸溶液和醋酸溶液都稀释相同的倍数后，pH的大小关系是()A盐酸醋酸B醋酸盐酸C盐酸醋酸 D无法判断解析：选A醋酸溶液中存在电离平衡，加水稀释时，平衡向右移动，产生更多H，使c(H)降低的程度小于盐酸。2常温下，柠檬酸水溶液的pH是3，食用醋的pH是2，可乐的pH是6，三种物质的溶液中c(OH)分别是()A11011 mol/L,11012 mol/L,1108 mol/LB11011 mol/L,1108 mol/L,11012 mol/LC21011 mol/L,11010 mol/L,1108 mol/LD1108 mol/L,11011 mol/L,11012 mol/L解析：选ApH3时，c(OH)1011 mol/L；pH2时，c(OH)1012 mol/L；pH6时，c(OH)108 mol/L。3两种不同浓度的NaOH溶液，c(H)分别为11014 mol/L 和11010 mol/L。将此两溶液等体积混合后，所得溶液中的c(H)是()A1(10141010) mol/LB. mol/LC21010 mol/LD21014 mol/L解析：选D碱溶液中应先求出c混(OH)5101 mol/L，所以c混(H) mol/L21014 mol/L。4将100 mL 0.001 mol/L的盐酸和50 mL pH3的硫酸溶液混合后，所得溶液的pH为()A4.5B2.7C3.3 D3解析：选D两种酸混合后，溶液中的c(H)0.001 mol/L，所以溶液的pHlgc(H)lg 0.0013。5常温下将 pH2的盐酸和pH11的氢氧化钠溶液，以体积比19混合后，溶液的pH是()A3 B4C9 D10解析：选BpH2的盐酸c(H)1.0102 mol/L，pH11的NaOH溶液c(OH)1.0103 mol/L，n(H)1.0102 V moln(OH)1.01039V mol，故酸过量，则c(H)1.0104 mol/L，pH4。6计算25 时下列溶液的pH：(1)1 mL pH2的H2SO4加水稀释至100 mL，pH_；(2)0.001 mol/L的盐酸，pH_；(3)0.01 mol/L的NaOH溶液，pH_；(4)0.015 mol/L的硫酸与0.01 mol/L的NaOH等体积混合，混合溶液的pH_。解析：(1)强酸稀释100倍，pH变化2个单位，即稀释后溶液的pH4；(2)c(H)103 mol/L，pH3；(3)c(OH)0.01 mol/L，c(H)1012 mol/L，pHlg101212；(4)酸碱发生中和反应时，酸过量，则c(H)0.01 mol/L，pHlg 0.012。答案：(1)4(2)3(3)12(4)2 课时达标训练（十三）一、选择题1下列说法正确的是()ApH7的溶液一定是酸性溶液B常温时，pH5的溶液和pH3的溶液相比，前者c(OH)是后者的100倍C95 时，水的pH6，此时0.05 mol/L的Ba(OH)2溶液pH13D改变外界条件使溶液中c(H)增大，则其pH增大解析：选BA项，溶液呈酸碱性的本质为c(H)和c(OH)的相对大小， pH7的溶液中c(H)不一定大于c(OH)，错误；B项，pH5，c(OH)1109mol/L，pH3，c(OH)11011 mol/L，前者c(OH)是后者的100倍，正确；C项，95 时，由水的pH6知Kw11012(mol/L)2，则0.05 mol/L的Ba(OH)2，溶液中c(H)11011mol/L，pH11；D项，改变外界条件，c(H)增大，pH减小，错误。2常温下，浓度均为0.1 mol/L的下列溶液，pH由大到小的顺序是()H2SO4溶液盐酸NaCl溶液NaOH溶液 Ba(OH)2溶液ABCD解析：选Ac(H)0.2 mol/Lc(H)0.1 mol/Lc(H)107 mol/Lc(OH)0.1 mol/L，c(H)1013 mol/Lc(OH)0.2 mol/L，c(H)51014 moL/L，溶液中 c(H)越大，pH越小；c(OH)越大，pH越大。3室温下，把pH3的H2SO4溶液和pH10的NaOH溶液混合，两者恰好中和，则酸和碱的体积比应是()A101B110C1100 D12解析：选B设pH3的H2SO4溶液的体积为x，pH10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)xc(OH)y,103x104 y，则。4将pH6的CH3COOH溶液加水稀释1 000倍后，溶液中的()pH9c(OH)105mol/LpH7c(OH)107 mol/LA BC D解析：选D此题是电解质无限稀释问题，酸或碱无限稀释时，pH接近7，c(H)c(OH)1107mol/L。5中和相同体积、相同pH的Ba(OH)2、NaOH和NH3H2O三种稀溶液，所用相同浓度的盐酸的体积分别为V1、V2、V3，则三者的大小关系为()AV3V2V1 BV3V2V1CV3V2V1 DV1V2V3解析：选C中和相同体积、相同pH的Ba(OH)2、NaOH，OH的物质的量相等，故消耗盐酸的体积相等。NH3H2O是弱碱，随着反应的进行会电离生成更多的OH，故消耗的盐酸多。6为更好地表示溶液的酸碱性，科学家提出了酸度(AG)的概念，AGlg，则下列叙述正确的是()A中性溶液的AG1B酸性溶液的AG1，AG0；常温下0.1 mol/L氢氧化钠溶液中，1012，AG12；常温下0.1 mol/L盐酸溶液中，1012，AG12。7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NaOH溶液，两者pH都升高了1，则加入水和加入的NaOH溶液的体积比约为()A111 B101C61 D51解析：选C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，又设所加NaOH溶液的体积为V2，则有c(H) mol/L0.01 mol/L，解得V2V1，即V水V261。8已知在100 的温度下(本题涉及的溶液其温度均为100 ，水的离子积Kw1.01012(mol/L)2。下列说法中正确的是()A0.05 mol/L的H2SO4溶液，pH1B0.001 mol/L的NaOH溶液，pH11C0.005 mol/L的H2SO4溶液与0.01 mol/L的NaOH溶液等体积混合，混合溶液的pH为6，溶液显酸性D完全中和pH3的H2SO4溶液50 mL，需要pH11的NaOH溶液50 mL解析：选A0.05 mol/L的H2SO4溶液中c(H)0.10 mol/L，pH1。B项，0.001 mol/L的NaOH溶液，pH9。C项中的溶液显中性。D项需要pH9的NaOH溶液50 mL。9常温下pH为2的盐酸，下列叙述正确的是()A将10 mL该溶液稀释至100 mL后，pH小于3B向该溶液中加入等体积pH为12的氨水恰好完全中和C该溶液中盐酸电离出的c(H)与水电离出的c(H)之比为10101D该溶液中由水电离出的c水(H)c水(OH)11014解析：选C因为盐酸是强酸，故pH2的盐酸稀释10倍后，溶液的pH3，A错误；一水合氨是弱电解质，故与等体积氨水混合后，氨水过量，混合溶液显碱性，B错误；在常温下，该盐酸中由水电离出的c(H)c(OH)11012 mol/L，故D错误，而C正确。10室温时，将x mL pHa的稀NaOH溶液与y mL pHb的稀盐酸充分反应。下列关于反应后溶液pH的判断，正确的是()A若xy，且ab14，则pH7B若10xy，且ab13，则pH7C若axby，且ab13，则pH7D若x10y，且ab14，则pH7解析：选D由题意得：n(NaOH)x10a14103 mol，n(HCl)y10b103 mol，则10ab14，当xy，且ab14时， 1，所以pH7，A错；当10xy，ab13时， ，所以pH7，B错；当axby，ab13时， ，所以pH7，D正确。11室温时，下列混合溶液的pH一定小于7的是()ApH3的盐酸和pH11的氨水等体积混合BpH3的盐酸和pH11的氢氧化钡溶液等体积混合CpH3的醋酸和pH11的氢氧化钡溶液等体积混合DpH3的硫酸和pH11的氨水等体积混合解析：选C解答本题时应先明确所给的酸或碱是强电解质，还是弱电解质，是一元的还是二元的，然后判断酸碱发生反应时是酸过量还是碱过量，从而判断溶液的pH是否小于7。A项，反应时氨水过量溶液显碱性，pH7，错误；B项，盐酸中c(H)1103 mol/L，Ba(OH)2溶液中c(OH)1103 mol/L，两者又是等体积混合，故有n(H)n(OH)，混合后溶液的pH7，错误；C项，因醋酸是弱酸，反应时酸过量，反应后pH7，正确；D项，因氨水是弱碱，反应时碱过量，反应后pH7，错误。12pH1的两种酸溶液A、B各1 mL，分别加水稀释到1 000 mL，其pH与溶液体积(V)的关系如图所示，下列说法不正确的是()AA、B两种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酸溶液弱C若a4，则A是强酸，B是弱酸D若1a4，则A、B都是弱酸解析：选A由图可以知道稀释后A的pH大于B的，说明稀释后，A溶液酸性比B弱；若a4，说明A的pH变化了三个单位，说明A为强酸，B为弱酸。二、非选择题13浓度为0.1 mol/L的盐酸、硫酸、醋酸三种溶液，试回答：(1)三种溶液中c(H)依次为a mol/L，b mol/L，c mol/L，其大小顺序为_。(2)三种溶液的pH大小顺序为_。(3)等体积的以上三种酸分别与过量的NaOH溶液反应，生成的盐的物质的量依次为n1 mol，n2 mol，n3 mol，它们的大小关系为_。(4)中和一定量NaOH溶液生成正盐时，需上述三种酸的体积依次是V1 L、V2 L、V3 L，其大小关系为_。(5)与锌反应时产生氢气的速率分别为v1、v2、v3，其大小关系为_。解析：(1)这三种酸中盐酸与硫酸为强酸，完全电离，故盐酸中c(H)0.1 mol/L，硫酸中c(H)0.2 mol/L，而醋酸是弱酸，存在电离平衡，部分电离c(H)0.1 mol/L。(2)据pHlg c(H)知，盐酸pH1，硫酸pH1。(3)等体积的三种酸，其物质的量也相等，所以其生成盐的物质的量也相等。(4)生成正盐是指与这些酸中的H完全反应，由于硫酸是二元酸，另外两种都是一元酸，所以在等体积的前提下，硫酸中的H的物质的量是另外两种酸的两倍，因此中和一定量的NaOH所需硫酸的体积都是另外两种酸体积的一半。(5)c(H)越大，产生H2速率越快，由(1)知v2v1v3。答案：(1)ac(或bac)(2)pH(CH3COOH)pH(HCl)pH(H2SO4)(3)n1n2n3(4)V12V2V3(5)v2v1v314某温度(t )时，水的离子积Kw11012，则该温度_(填“”、“”或“”)25 ，其理由是_。(1)将此温度下pH11的NaOH溶液与pH1的HCl溶液等体积混合，混合后溶液的pH_。(2)将此温度下pH11的NaOH溶液a L与pH1的H2SO4溶液b L混合：若所得混合液呈中性，则ab_；若所得混合液的pH2，则ab_。解析：温度越高，水的电离程度越大，Kw越大，25 时Kw11014。(1)此温度下pH11的NaOH溶液中c(OH)101 mol/L，pH1的HCl溶液中c(H)101mol/L，所以两溶液等体积混合后应恰好完全反应，则混合后溶液的pH6。(2)若所得混合液呈中性，则0.1 mol/La L0.1 mol/Lb L，所以ab11；若所得混合液的pH2，则混合后c(H)0.01 mol/L，则0.01 mol/L，即：0.01 mol/L，得ab911。答案：水的电离过程是吸热过程，升高温度，能促进水的电离，水的离子积增大(1)6(2)1191115在25 时，有pH为x的盐酸和pH为y的NaOH溶液，取Vx L该盐酸同该NaOH溶液中和，需Vy L NaOH溶液(其中x6，y8)。问：(1)若xy14，_(填数值)；(2)若xy13，_(填数值)；(3)若xy14，_(填表达式)，且Vx_Vy(填“”、“14，10xy141，VxVy。答案：(1)1(2)(3)10xy14能力提升1625 时，若体积为Va、pHa的某一元强酸溶液与