高中化学 第3章 物质在水溶液中的行为 第1节 水溶液 第2课时课件 鲁科版选修4.ppt

第2课时溶液的酸碱性与ph 第3章第1节水溶液 学习目标定位 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 新知导学 达标检测 内容索引 新知导学 一 溶液的酸碱性与ph 1 溶液的酸碱性与溶液中 h 和 oh 的关系溶液的酸碱性是由溶液中 h 与 oh 的相对大小决定的 请填写下表 2 溶液的ph 1 定义 ph是 h 的负对数 其表达式是 2 25 时 溶液酸碱性与 h ph的关系如下图所示 ph lg h 2 利用ph试纸测定 使用时的正确操作为 3 利用ph计测定 ph计可精确测定试液的ph 读至小数点后2位 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 将ph试纸放在表面皿上 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 溶液酸碱性的判断依据 例1下列溶液一定显酸性的是a 溶液中 oh h b 滴加紫色石蕊溶液后变红色的溶液c 溶液中 h 10 6mol l 1d 溶液中水电离的 h 10 9mol l 1 答案 解析 解析a项中判断溶液酸碱性的关键是看 h 和 oh 的相对大小 若 h oh 溶液呈酸性 c项中ph10 7mol l 1 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 则该溶液显酸性 d项中温度影响水的电离 所以 h 10 9mol l 1 温度不确定 无法判断 h oh 关系 溶液的酸碱性不能确定 易错警示 溶液的酸碱性取决于溶液中 h 与 oh 的相对大小 h 10 7mol l 1或ph 7的溶液不一定呈中性 常温下 h 10 7mol l 1或ph 7的溶液才呈中性 而其他温度下不呈中性 100 时 ph 7的溶液呈碱性 例2下列说法正确的是a 强酸的水溶液中不存在oh b ph 0的溶液是酸性最强的溶液c 在温度不变时 水溶液中 h 和 oh 不能同时增大d 某温度下 纯水中 h 2 10 7mol l 1 其呈酸性 解析在酸性或碱性水溶液中均存在h 和oh 故a项错误 ph 0的溶液中 h 1 0mol l 1 并不是酸性最强的溶液 只是 h 1 0mol l 1的溶液用ph表示酸碱性强弱不方便 故b项错误 在温度一定时 h oh kw是一个定值 故二者不能同时增大 故c项正确 纯水中 h oh 呈中性 故d项错误 答案 解析 知识总结 ph的取值范围为0 14 即只适用于 h 1mol l 1或 oh 1mol l 1的电解质溶液 当 h 或 oh 1mol l 1时 直接用 h 或 oh 表示溶液的酸碱性 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cmol l 1hna强酸溶液的ph h ph 2 计算cmol l 1b oh n强碱溶液的ph 25 h ph ncmol l 1 lgnc 14 lgnc 2 酸 碱溶液混合后ph的计算 1 强酸与强酸混合 h 混 然后再求ph 2 强碱与强碱混合先计算 oh 混 再求 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 ph 25 酸过量 先求 h 余 再求ph 碱过量 先求 oh 余 再求 h 然后求ph 7 例3室温下 将0 1mol l 1hcl溶液和0 06mol l 1的ba oh 2溶液等体积混合后 则该溶液的ph是a 1 7b 12 3c 12d 1 答案 解析 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 h 0 1mol l 1碱中 oh 0 12mol l 1等体积混合碱过量 易错警示 两种溶液混合 不论是两种碱溶液混合 还是酸碱混合 只要混合液显碱性 计算溶液ph值时 一定先计算混合溶液中的 oh 再根据kw h oh 推出溶液中的 h 进一步得ph 例4ph 13的强碱溶液与ph 2的强酸溶液混合 所得混合液的ph 11 则强碱与强酸的体积比是a 11 1b 9 1c 1 11d 1 9 解析可设碱与酸的体积分别为v 碱 和v 酸 由题意可知 混合后碱过量 可列等式 答案 解析 规律总结 25 ph强酸 ph强碱 14 等体积混合时 ph混 7 25 ph强酸 ph强碱 14 等体积混合时 ph混 7 25 ph强酸 ph强碱 14 等体积混合时 ph混 7 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 ph 2的盐酸 若加水稀释10倍 其ph为 若加水稀释10n倍 其ph为 若n 5 则ph无限接近7 2 若将ph 5的盐酸加水稀释103倍 其ph 3 ph 2的醋酸溶液 加水稀释10倍 其ph大小范围应是 3 2 n 2 n 7 接近于7 2 ph 3 2 室温下计算下列碱溶液稀释后的ph 1 ph 11的氢氧化钠溶液 若加水稀释10倍 其ph为 若加水稀释10n倍 其ph为 若n 4 则ph无限接近7 2 ph 11的氨水 若加水稀释10n倍 其ph大小范围应是 若无限稀释时 其ph 10 11 n 11 n 7 11 n ph 11 接近于7 酸或碱溶液稀释后溶液的ph变化图 例5常温下 关于溶液的稀释下列说法正确的是a ph 3的醋酸溶液稀释100倍 ph 5b ph 4的h2so4溶液加水稀释100倍 溶液中由水电离产生的 h 1 10 6mol l 1c 将1l0 1mol l 1的ba oh 2溶液稀释为2l ph 13d ph 8的naoh溶液稀释100倍 其ph 6 答案 解析 解析a项 ph 3的醋酸溶液在稀释过程中电离平衡正向移动 稀释100倍时 3 ph 5 b项 ph 4的h2so4溶液稀释100倍时 溶液中的 h 1 10 6mol l 1 溶液中的 oh mol l 1 1 10 8mol l 1 水电离的 oh 而水电离的 h 水电离的 oh 1 10 8mol l 1 c项 将1l0 1mol l 1ba oh 2溶液稀释为2l时 oh mol l 1 0 1mol l 1 h 1 10 13mol l 1 ph 13 d项 naoh是强碱溶液 无论怎么稀释 ph在常温下不可能为6 只能无限接近于7 易错警示 计算很稀的酸或碱的溶液中 h 或 oh 时 不能忽视水的电离 解析在溶液中 盐酸的电离是不可逆的 而ch3cooh的电离是可逆的 存在电离平衡 在加水稀释的过程中 盐酸溶液里 h 的主要变化只有一个 即减小 ch3cooh溶液里 h 的主要变化有两个 即减小和增大 若a b 稀释后的ch3cooh溶液phb 例6在25 的条件下 将体积都为10ml ph都等于3的醋酸和盐酸 加水稀释到aml和bml 测得稀释后溶液的ph均为5 则稀释时加入水的体积为a a b 1000mlb a b 1000mlc ab 答案 解析 方法规律 1 ph相等的一元强酸和一元弱酸分别稀释相同的倍数后 强酸溶液的ph大于弱酸溶液的ph 2 ph相等的一元强碱和一元弱碱稀释相同的倍数后 强碱溶液的ph小于弱碱 达标检测 1 将纯水加热到较高温度 下列叙述正确的是a 水的离子积变小 ph变大 呈碱性b 水的离子积变大 ph变小 呈中性c 水的离子积变大 ph变小 呈碱性d 水的离子积不变 ph不变 呈中性 解析水的电离是吸热过程 升温促进了水的电离 h oh 均增大 水的离子积变大 ph变小 但由于 h oh 故水仍呈中性 b项正确 答案 解析 1 2 3 4 5 6 解析能与金属al反应放出h2的溶液可能呈酸性 也可能呈碱性 故a项错误 加酚酞后显无色的溶液 可能呈酸性 中性或弱碱性 故b项错误 未指明温度 ph 6的溶液不一定呈酸性 故c项错误 h oh 的任意水溶液一定呈酸性 故d项正确 2 一定温度下 满足下列条件的溶液一定呈酸性的是a 能与金属al反应放出h2的溶液b 加酚酞后显无色的溶液c ph 6的某溶液d h oh 的任意水溶液 答案 解析 1 2 3 4 5 6 3 相同温度下 测得甲溶液的ph 3 乙溶液的ph 4 则甲溶液与乙溶液中oh 的浓度之比为a 10 1b 1 10c 2 1d 1 2 解析甲溶液中 h 甲 1 0 10 3mol l 1 乙溶液中 h 乙 1 0 10 4mol l 1 则甲 乙两溶液中oh 浓度之比为 答案 解析 1 2 3 4 5 6 4 25 时 若ph a的10体积某强酸溶液与ph b的1体积某强碱溶液混合后溶液呈中性 则混合之前该强酸的ph与强碱的ph之间应满足的关系a a b 14b a b 13c a b 15d a b 7 答案 解析 1 2 3 4 5 6 解析酸中n h 10 a 10 碱中n oh 1 10 14 b 根据混合后溶液呈中性 故n h n oh 即10 a 10 10 14 b 所以a b 15 5 对于常温下ph 1的硝酸溶液 1 若升温到100 溶液中的 oh 1 10 11mol l 1 则100 时水的离子积为 解析ph 1的硝酸溶液 h 10 1mol l 1 若升温到100 kw h oh 10 1 1 10 11mol2 l 2 1 10 12mol2 l 2 答案 解析 1 2 3 4 5 6 1 10 12mol2 l 2 2 该溶液中硝酸电离出的 h 与水电离出的 h 之比为 解析水电离出的 h 等于水电离出的 oh 即mol l 1 10 13mol l 1 所以该溶液中硝酸电离出的 h 与水电离出的 h 之比为10 1mol l 1 10 13mol l 1 1012 1 答案 解析 1 2 3 4 5 6 1012 1 3 该溶液中水电离出的 h 与ph 3的硝酸中水电离出的 h 之比为 答案 解析 1 2 3 4 5 6 1 100 4 加水稀释 水的电离平衡 填 向左 向右 或 不 移动 解析加水稀释 h 减小 对水的抑制作用减弱 水的电离平衡向右移动 答案 解析 1 2 3 4 5 6 向右 6 已知某温度下纯水的ph 6 1 ph 7的溶液呈 填 酸性 中性 或 碱性 答案 1 2 3 4 5 6 碱性 解析该温度下 kw h oh 10 12mol2 l 2 p