人教版选修4 第3章第2节 水的电离和溶液的酸碱性（第2课时） 学案.doc

第2课时溶液ph的计算学习目标定位1.学会ph的简单计算。2.了解溶液稀释时ph的变化规律，会计算各类混合溶液的ph。一酸碱溶液混合后ph的计算方法1.根据常温下，水的离子积kwc(h)c(oh)，回答下列问题：(1)c(h)为1.01012 moll1的溶液呈碱性，判断的依据是c(oh)c(h)。(2)ph3的某盐酸溶液中，c(h)为1.0103 moll1，由水电离产生的c(h)为1.01011 moll1。(3)0.05 moll1 h2so4溶液中，c(oh)1.01013 moll1，其ph为1。(4)将0.4 g naoh固体溶于水，得到1 l溶液，c(oh)0.01 moll1，c(h)1.01012 moll1，ph12。2.常温下，ph2的盐酸与ph4的盐酸，若按110的体积比混合后，溶液的c(h)为1.0103 moll1，ph为3。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1.0102 moll1，c(h)为1.01012 moll1，ph为12。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7；若按911的体积比混合后，溶液的ph为3；若按119的体积比混合后，溶液的ph为11。归纳总结1.强酸、强碱溶液ph的计算方法(1)强酸c moll1hna强酸溶液c(h)nc moll1phlg nc。(2)强碱c moll1b(oh)n强碱溶液c(oh)nc moll1n(h) moll1ph14lg nc。2.酸、碱溶液混合后ph的计算方法(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。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。1.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()a.1.7 b.12.3 c.12 d.1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phlgc(h)12。2.常温下，ph13的强碱溶液与ph2的强酸溶液混合，所得混合液的ph11，则强碱与强酸的体积比是()a.111 b.91 c.111 d.19答案d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：10(1411)，解之可得v碱v酸19。二酸碱溶液稀释后的ph变化规律1.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.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。归纳总结酸或碱溶液稀释后溶液ph的变化pha的酸phb的碱强酸弱酸强碱弱碱稀释10n倍后phphanaph anphbnbn phb无限稀释后ph无限接近于7且ph7图示3.ph2的a、b两种酸溶液各1 ml，分别加水稀释到1 000 ml，其中ph与溶液体积v的关系如图所示。下列说法正确的是()a.a、b两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酸溶液的酸性强c.a5时，a是强酸，b是弱酸d.一定有关系：5a2答案c解析由图像可以看出稀释过程中两种酸的ph增大程度不同，说明两种酸的酸性强弱不同，故ph2的两种酸的浓度一定不同，a项错误；由图知，稀释后a溶液的ph大于b溶液的ph，则a中c(h)小于b中c(h)，此时a酸溶液的酸性比b酸溶液的弱，b项错误；a5时表明，ph2的a酸溶液稀释1 000倍，ph增加3，故a一定是强酸；ph2的b酸溶液稀释1 000倍后，pha2，若a是强酸，则a5，d项错误。4.某温度下，ph11的氨水和naoh溶液分别加水稀释100倍，溶液的ph随溶液体积变化的曲线如图所示。根据图像判断错误的是()a.a值一定大于9b.为naoh溶液稀释时溶液的ph变化曲线c.完全中和稀释相同倍数后的两溶液，消耗相同浓度的稀h2so4的体积v(naoh)9。因此，、曲线分别表示naoh溶液和氨水稀释时溶液的ph变化曲线，a9，a和b项都正确；稀释前ph11的氨水和naoh溶液比较，氨水的物质的量浓度大于naoh溶液的物质的量浓度，完全中和稀释相同倍数后的两溶液，消耗相同浓度的稀h2so4的体积v(naoh)1 000 mlc.ab答案d解析在溶液中，盐酸电离是不可逆的，而ch3cooh的电离是可逆的，存在电离平衡。若ab，稀释后的ch3cooh溶液phb。2.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b.b点溶液的导电性比c点溶液的导电性强c.a点kw的数值比c点kw的数值大d.b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。3.在25 时，关于下列溶液混合后溶液ph的说法中正确的是()a.ph10与ph12的naoh溶液等体积混合，溶液的ph约为11b.ph5的盐酸溶液稀释1 000倍，溶液的ph8c.ph2的h2so4与ph12的naoh溶液等体积混合，混合液ph7d.ph12的nh3h2o与ph2的hcl溶液等体积混合，混合液ph7答案c解析a项，c(oh)混合5.0103 moll1，c(h)混合 moll121012 moll1，phlg (21012)12lg 211.7，a项不正确；b项，ph5的稀盐酸中 ，水电离出的c(h)不能忽略，稀释1 000倍后溶液的ph7b.若10xy，且ab13，则ph7c.若axby，且ab13，则ph7d.若x10y，且ab14，则ph7答案d解析10ab14。若ab14，xy，则n(oh)n(h)，ph7，a项错误；若ab13,10xy，则10ab14，溶液呈酸性，ph7，b项错误；若axby且ab13，则10ab14b)，故ph7，d项正确。题组2溶液稀释ph的变化规律5.将10 ml ph1的ch3cooh加水稀释至100 ml后，溶液的ph为()a.2 b.2ph7 c.1ph2 d.无法判断答案c解析弱酸、弱碱在稀释过程中不仅有浓度的变化，还有电离平衡的移动，不能求得具体的数值，只能确定其ph的范围。6.ph1的两种酸溶液a、b各1 ml，分别加水稀释到1 000 ml，其ph与溶液体积的关系如图。下列说法正确的是()若a4，则a、b都是弱酸稀释后，a酸溶液的酸性比b酸溶液强若a4，则a是强酸，b是弱酸a、b两种酸溶液的物质的量浓度一定相等a. b. c. d.答案c解析由于a4，稀释1 000倍，ph增加不到3个单位，所以a、b均为弱酸；稀释后，b溶液中c(h)大，所以b溶液的酸性强；正确；由于a、b两种酸的强、弱不同，所以其物质的量的浓度也不同。7.ph11的x、y两种碱溶液各10 ml，分别稀释至1 000 ml，其ph与溶液体积(v)的关系如图所示。下列说法正确的是()a.x、y两种碱的物质的量浓度一定相等b.稀释后，x溶液碱性比y溶液碱性强c.若9av(y)答案c题组3一强一弱的比较8.下列叙述正确的是()a.用水稀释0.1 moll1的氨水，则溶液中增大b.ph3的盐酸和醋酸分别升高相同的温度，ph均不变c.在等体积等ph的盐酸和醋酸两溶液中分别加入等质量的相同锌粒，若只有一种溶液中的锌粒有剩余，则该溶液一定是盐酸d.两种氨水的物质的量浓度分别为c1和c2，ph分别为a和a1，则c210c1答案c解析a项，加水稀释时，n(nh3h2o)减小，n(oh)增大，所以减小；b项，盐酸升温，ph不变，但醋酸溶液升温电离度增大，ph减小；d项，溶液越稀，电离程度越大，若电离程度相同时，c210c1，由于c1对应的nh3h2o电离程度大，所以c210c1。9.常温下，ph2的ch3cooh溶液；ph2的h2so4溶液；ph12的氨水；ph12的naoh溶液。相同条件下，有关上述溶液的比较中正确的是()a.水电离的c(h)：b.将、溶液混合后，ph7，消耗溶液的体积：c.等体积的、溶液分别与足量铝粉反应，生成h2的量：最大d.向10 ml上述四溶液中各加入90 ml水后，溶液的ph：答案a解析a项，由于c(h)c(oh)，所以对水的抑制程度相同，c(h)水相同；b项，由于c(h)c(oh)，若ph7，体积；c项，由于ch3cooh继续电离，所以放出h2最多；d项，ph应为。10.浓度均为0.10 moll1、体积均为v0的moh和roh溶液，分别加水稀释至体积v，ph随lg的变化如图所示。下列叙述错误的是()a.moh的碱性强于roh的碱性b.roh的电离程度：b点大于a点c.若两溶液无限稀释，则它们的c(oh)相等d.当lg2时，若两溶液同时升高温度，则增大答案d解析根据题图信息可判断moh是强碱，而roh为弱碱，a项正确；b项，roh是弱碱，加水稀释时，电离程度增大，正确；c项，若两溶液无限稀释，ph最终无限接近于7，它们的c(oh)相等，正确；d项，当lg2时，两溶液同时升高温度，由于roh是弱碱，c(r)增大，c(m)不变，则减小，错误。能力提升题11.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 。答案(1)a水的电离是吸热过程，温度低时，电离程度小，kw小(2)101(3)ab14(或ph1ph214)解析(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。因此结合图像中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中和，即n(oh)n(h)，则vnaoh(aq)105 moll1vh2so4(aq)104 moll1，得vnaoh(aq)vh2so4(aq)101。(3)要注意的是95 时，水的离子积为11012，即c(h)c(oh)11012，根据95 时混合后溶液呈中性，ph2b的某强碱溶液中c(oh)10b12，有10010a110b12，即10a210b12，所以其关系：ab14或ph1ph214。12.在25 时，有ph为a的hcl溶液和ph为b的naoh溶液，取va l该hcl溶液用该naoh溶液中和，需vb l naoh溶液。请回答下列问题：(1)若ab14，则vavb 。(2)若ab13，则vavb 。(3)若ab14，则vavb ，且va (填“”“解析中和时：n(h)n(oh)，即10avavb；vavb10ab14；ab14时，vavb1；ab13时，vavb110；ab14时，vavb10ab141，且vavb。13.某温度(t )下的溶液中，c(h)10x moll1，c(oh)10y moll1，x与y的关系如图所示。请回答下列问题：(1)此温度下，水的离子积kw ，则该温度t (填“”、“(2)4107(3)中ba2ohhso=baso4h2o11解析(1)kwc(h)c(oh)10x10y10(xy)，根据图示可知当x12时，c(oh)1 moll1，当y12时，c(h)1 moll1，故kw11012。根据温度越高水的电离程度越大，kw也随之越大，可知此时的t25。(2)此条件下，ph6时，溶液呈中性。根据表中实验的数据可得ba(oh)2溶液中c(oh)104 moll1，根据表中实验的数据有22.00103 l104 moll122.00103 l10a moll1，可得a4，即ph4。实验中，所得溶液ph7，ba(o