高中化学 第3章 第2节 第2课时 溶液pH的计算课件 新人教版选修4.ppt

成才之路 化学 路漫漫其修远兮吾将上下而求索 人教版 选修4 水溶液中的离子平衡 第三章 第二节水的电离和溶液的酸碱性 第三章 第2课时溶液ph的计算 第三章 下列四种溶液中 由水电离生成的氢离子浓度之比 是 ph 0的盐酸 0 1mol l 1的盐酸 0 01mol l 1的naoh溶液 ph 14的naoh溶液a 1 10 100 1b 0 1 12 0c 14 13 12 14d 14 13 2 1 此题未指明温度 则按25 时计算 kw 1 10 14 酸溶液中由水电离出的c h 等于该溶液中的c oh 所以 c h 1mol l 1 由水电离出的c h 与溶液中c oh 相等 等于10 14mol l 1 c h 0 1mol l 1 则由水电离出的c h 10 13mol l 1 碱溶液中由水电离出的c h 等于该溶液中的c h 所以 c oh 0 01mol l 1 由水电离出的c h 10 12mol l 1 由水电离出的c h 10 14mol l 1 即四种溶液中由水电离出的c h 之比为10 14 10 13 10 12 10 14 1 10 100 1 故选a 如何快速准确计算溶液ph 你需要掌握计算溶液ph的方法 请让我们一块走进教材 学习溶液ph的计算方法 新知导学 c h nc lg nc nc lgkw lg nc 3 强酸与强碱混合时 若强酸 强碱混合恰好完全反应 则混合后溶液中的ph 若酸过量 直接求反应后溶液中的c混 h c混 h 若碱过量 应先求混合溶液中的c混 oh 再求c混 h c混 oh c混 h 7 3 酸 碱溶液稀释ph变化规律 1 强酸溶液 ph a 加水稀释10n倍 则ph 强碱溶液 ph b 加水稀释10n倍 则ph 2 弱酸溶液 ph a 加水稀释10n 则a ph 弱碱溶液 ph b 加水稀释10n倍 则b n ph 3 酸碱溶液无限稀释 ph只能 于7 酸溶液的ph不可能 7 碱溶液的ph不可能 7 a n b n a n b 接近 大于 小于 自主探究 1 等物质的量浓度的盐酸和醋酸相比哪个ph大 等物质的量浓度的naoh溶液与氨水哪个ph大 提示 比较ph大小最终要比较c h 大小 等物质的量浓度的盐酸比醋酸中c h 大 ph小 等物质的量浓度的naoh溶液比氨水中c h 小 ph大 2 进行ph计算时 为什么遇酸必须用c h 而遇碱必须用c oh 计算 提示 由于水的电离平衡的存在 酸溶液中仍有少量oh 碱溶液中仍有少量h 但酸溶液中起决定作用的是h 计算ph时当然用c h 计算 同样碱溶液中起决定作用的是oh 而c h 的大小受c oh 大小的制约 因此在碱溶液稀释或混合的计算中 必须根据c oh 的变化来计算 如ph 10的naoh溶液加水稀释10倍后ph的计算 如直接根据c h 计算 会得出ph 11 这当然是不可能的 3 能否选用石蕊试液作为酸碱中和滴定的指示剂 提示 不能 因石蕊试液在滴定终点时的颜色变化对比不明显 且变色范围较大 酸碱混合溶液的ph的计算 教材点拨 4 酸与碱等体积混合当酸与碱ph之和为14 即ph酸 ph碱 14 时 1 若为强酸与强碱 则ph 7 2 若为强酸与弱碱 则ph 7 3 若为弱酸与强碱 则ph 7 溶液ph的核心是确定溶液中的c h 大小 可以按 酸按酸 碱按碱 同强混合在之间 异强混合看过量 规则进行计算 典例透析 解析 该题是酸碱混合的计算 首先要判断哪种物质过量 盐酸溶液中的c h 0 1mol l 1 ba oh 2溶液中的c oh 0 06mol l 1 2 0 12mol l 1 故碱过量 又因是等体积混合 故可以求出混合液的c oh 答案 d 点评 求算酸与碱混合后溶液的ph应根据题目所提供的酸与碱的量的关系 判断出混合后溶液应呈酸性 碱性还是中性 必须注意酸或碱的元数 1 室温时 下列溶液混合后 ph大于7的是 a 0 1mol l 1的盐酸和ph 13的氢氧化钡溶液等体积混合b 0 1mol l 1的nahco3溶液和ph 1的盐酸等体积混合c ph 3的硫酸溶液和ph 11的氨水等体积混合d ph 1的醋酸溶液和0 1mol l 1的氢氧化钠溶液等体积混合 变式训练 解析 a项 ph 13的ba oh 2溶液c oh 0 1mol l 1与等体积0 1mol l 1的盐酸恰好完全反应 混合液ph 7 b项 ph 1的盐酸浓度为0 1mol l 1 与等体积同浓度的nahco3溶液混合恰好反应 溶液呈中性 c项 一水合氨为弱碱 反应后氨水过量 溶液显碱性 ph 7 d项 醋酸为弱酸 反应后醋酸过量 溶液显酸性 ph 7 答案 c 稀释后溶液ph的变化规律 教材点拨 3 对于ph b的强碱和弱碱溶液 每稀释10n倍 强碱的ph减小n个单位 即ph b n b n 7 弱碱的ph的范围是 b n ph b 可用下图表示 4 对于物质的量浓度相同的强酸和弱酸稀释相同倍数 强酸的ph增大的多 对于物质的量浓度相同的强碱和弱碱稀释相同倍数 强碱的ph减小的多 提示 弱酸 弱碱在稀释过程中有浓度的变化 又有电离平衡的移动 不能求得具体数值 只能确定其ph的范围 典例透析 3 体积相同 ph均等于1的盐酸和ch3cooh溶液 分别加水稀释m倍 n倍 溶液的ph都变成3 则m与n的关系为 4 体积相同 ph均等于13的氨水和naoh溶液 分别加水稀释m倍 n倍 溶液的ph都变成9 则m与n的关系为 解析 1 等浓度的盐酸和醋酸稀释过程的图像如图 1 所示 分别加水稀释10倍后 两者的浓度仍相同 由于hcl是强电解质 ch3cooh是弱电解质 hcl的电离程度大于ch3cooh的电离程度 因此盐酸中的氢离子浓度大于醋酸中的氢离子浓度 因此有mn 3 由于醋酸中存在电离平衡 在稀释过程中ch3cooh会继续电离出h 其稀释过程中的图像如图 2 所示 若稀释后溶液的ph都变成3 画一条平行于x轴的水平线 易得mn 答案 1 mn 3 mn 2 2014 经典习题选萃 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c 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 变式训练 1 ph 2和ph 4的两种稀硫酸 等体积混合后 下列结论正确的是 设混合后溶液体积的变化忽略不计 a c h 1 10 3mol l 1b c oh 2 10 12mol l 1c ph 2 3d ph 3解析 强酸等体积混合 利用近似计算 ph 2 0 3 2 3 c h 1 10 2 3mol l 1 答案 c 2 现有常温时ph 1的某强酸溶液10ml 下列操作能使溶液的ph变成2的是 a 加水稀释成100mlb 加入10ml的水进行稀释c 加入10ml0 01mol l 1的naoh溶液d 加入10ml0 01mol l 1的hcl溶液解析 a加水稀释为原溶液体积的10倍 强酸的ph正好增大1个单位 答案 a 3 ph 13的强碱溶液与ph 2的强酸溶液混合 所得混合溶液的ph 11 则强碱与强酸的体积比是 a 11 1b 9 1c 1 11d 1 9 4 100 时水的离子积为1 0 10 12 则该温度下0 01mol l 1naoh溶液ph为 a 10b 12c 2d 无法计算 5 2014 湖南师大附中模拟 1 25 时 0 05mol l 1h2so4溶液的ph 0 01mol l 1naoh溶液的ph 2 某温度下纯水中的c h 2 10 7mol l 1 则此时纯水中的c oh 若温度不变 滴入稀盐酸 使c h 5 10 4mol l 1 则此时溶液中由水电离产生的c h 解析 1 0 05mol l 1h2so4溶液中 c h 0 05mol l 1 2 0 1mol l 1 ph 1 ph试纸简介1 ph试纸的制备 ph试纸是将试纸用多种酸碱指示剂的混合溶液浸透 经晾干制成的 2 ph试纸的使用方法 取一片ph试纸 放