水的电离平衡和溶液的酸碱性

版本学段学科模块,南昌二中刘勇,水溶液中的离子平衡,第三章,水的电离和溶液的酸碱性,第二节,第二课时溶液的pH和pH计算,溶液的酸碱性,C(H+)=C(OH-)=110-7mol/L,C(H+)C(OH-)C(H+)110-7mol/L,C(H+)C(OH-)C(H+)110-7mol/L,一、溶液的酸碱性与pH,1、定义：化学上常采用H+的物质的量浓度的负对数来表示溶液的酸碱性。,2、表示方法：pH=-lgc（H+）,（1）pH用来表示c(H+)和c(OH-)较小（1mol/L）的稀溶液的酸碱性。,说明：,（2）pH的数值范围：014之间,(3)C(H+)1mol/L或C(OH-)1mol/L时，可直接用C(H+)或C(OH-)表示溶液的酸碱性。一定温度下C(H+)越大,溶液酸性越强。C(OH-)越大，溶液碱性越强，酸性越弱。,(4)一定温度下，pH越小，则C(H+)越大，溶液酸性越强，碱性越弱。反之，pH越大，则C(OH-)越大，溶液碱性越强，酸性越弱。,【小结】溶液的酸碱性,pH01234567891011121314,酸性增强,碱性增强,中性,3、溶液的酸碱性与pH值的关系,二.pH的测定：,pH计（酸度计）,（2）pH试纸,注意：不能用水润湿要放在玻璃片（或表面皿）上不是将试纸伸到溶液中广泛pH试纸只能读出整数,粗略测定,（1）酸碱指示剂,甲基橙石蕊酚酞,酸色碱色红黄红蓝无红,精确测定：,用法：用玻璃棒蘸溶液，点在pH试纸中央，半分钟后与比色卡比色,人体几种体液和代谢产物的正常pH,人体体液和代谢产物都有正常的pH范围，测定人体体液和代谢产物的pH，可以帮助了解人的健康状况。一些体液和代谢产物的正常pH如下图所示。,三.pH的应用,1、人类的生活和健康,一些重要农作物最适宜生长的土壤的pH值,2、农业生产,3、环境保护,环保领域，用PH自动仪进行监测和控制废水的排放。,4、科学实验,测定酸碱浓度的酸碱中和滴定中，溶液PH的变化是判断滴定终点的依据,5、工业生产,控制溶液的PH是影响实验结果或产品质量、产量的一个关键因素,四、溶液pH的计算,1.溶液pH的计算的思路：,（1）强酸溶液由C(H+)直接求出pH,（2）强碱溶液C(OH-)C(H+)pH。,例1：计算250C时0.01mol/L的盐酸溶液的pH。,例2：计算250C时0.01mol/L的NaOH溶液的pH。,判断溶液酸碱性,解：C(H+)C（HCl)=0.01mol/L,pH=-lgc（H+）-lg0.012,分析：NaOH溶液呈碱性，先计算溶液中OH浓度。,解：C(OH)C（NaOH)=0.01mol/L,C(H+),KW,C(OH),110-14,0.01,1012,pH=12,2、有关几种常见PH的计算：,pH=-lgc（H+),1、溶液的稀释,2、强酸与强酸的混合强碱与强碱的混合,3、强酸、强碱混合,pH计算1酸的稀释,例题：在25时，pH等于2的盐酸溶液稀释到原来的10倍，pH等于多少？稀释到1000倍后，pH等于多少？,解：,pH=-lgc(H+),=-lg102/10,=-lg10-3,=3,此时不能忽视H2O的电离产生的H。设水产生的c(H)=c(OH-)=x，则有：(108x)x=10-14x0.9510-7mol/Lc(H+)=KW/c(OH-)pH=-lg10-14/0.9510-8=14-8+0.98=6.98,由HCl产生的c(H+)=10-5/1000=10-8mol/L.,在25时，pH等于5的盐酸溶液稀释到原来的1000倍后，pH等于多少？,解:,pH=-lgc(H+),=-lg102/1000,=-lg10-5,=5,pH计算2碱的稀释,例题：在25时，pH等于9的强碱溶液稀释到原来的10倍，pH等于多少？稀释到1000倍后，pH等于多少？,解：,c(OH-)=105/10,10-6,pH=-lgc(H+),=-lgKW/c(OH-),=-lg10-14/10-6,=8,c(OH-)=10-5/1000=10-8mol/L,设溶液中c(H+)=x,则有:x(x+10-8)=10-14解得：x=0.9510-7mol/LpH=-lg0.9510-7=8-0.98=7.02,=lg10-8,pH的计算3强酸与强酸的混合（抓住H+计算）,例、pH=4和pH=5的两种盐酸溶液等体积混合，求混合溶液的pH值。,PH=4.3,pH=4的盐酸，C(H+)=10-4mol/L,解：,pH=5的盐酸，C(H+)=10-5mol/L,设盐酸的体积为VL，则混合溶液的C(H+)为：,pH=-lgc(H+)=-lg（5.510-5）,pH的计算4强碱与强碱混合（抓住OH-计算）,例1、pH=10和pH=8的两种NaOH溶液等体积混合，求混合溶液的pH值。,PH=9.7,解：,pH=10的NaOH溶液，C(OH)=10-4mol/L,pH=8的NaOH溶液，C(OH)=10-6mol/L,设NaOH溶液的体积为VL，则混合溶液的C(OH)为：,pH=-lgc(H+)=-lg,KW,C(OH-),5.0510-5,110-14,例2：在25时，pH=10与pH=12氢氧化钠溶液等体积混合后,溶液中c(H+)等于多少？,解：,c(H+)=(10-10+10-12)mol/(1+1)L,=0.510-10mol/L,正确的是。,c(OH-)=(10-4+10-2)mol/(1+1)L,=0.510-2mol/L,c(H+)=10-14/0.510-2,=210-12mol/L,关键：碱性溶液中抓住OH-进行计算,pH值计算5强酸、强碱的混合,例1、0.1LpH=2盐酸和0.1LpH=11的NaOH溶液相混合，求混合后溶液的pH值。例2、pH=2盐酸和pH=13的Ba(OH)2溶液等体积相混合，求混合后溶液的pH值。,pH=2.35,pH=12.66,pH计算5强酸与强碱混合,2.室温时将pH=3的强酸与pH=12的强碱混合，当混合液的pH=7时，强酸与强碱的体积比为（）A10：1B3：1C1：2D2：5,A,1.下列溶液肯定是酸性的是：（）A含H+的溶液B能使酚酞显无色的溶液CpH7的溶液DC(OH-)C(H+)的溶液,D,3、60mL0.5molLNaOH溶液和40mL0.4molL的H2SO4相混合后，溶液的pH约为()05172132,B,4、有一学生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