高中化学3.2.2水的电离和溶液酸碱性(2)导学案新人教版选修4

1、【学习目标】1、了解溶液的酸碱性与 pH的关系。2、掌握有关溶液pH值的简单计算。【重点、难点】溶液pH值的简单计算【知识回顾】1、 判断：任何水溶液中都存在Kw=1X 10-14 某水溶液中c(H+)=1 X 10-6 mol/L，定是酸性溶液 向纯水中加入任何溶质，水的电离平衡将向逆向移动 如果由水电离出的H浓度为1 X 10-10mol/L，贝U Kw=1X 10-202、常温下，1 X 10一 、纯水Kw( 100°C) =10-12，试求在100°C时的pHo能否说明100°C时纯水呈弱酸性？ pH=7的溶液，一定呈中性吗？ 4、pH的测定方法： pH试

2、纸一一最简单的方法。 操作：将一小块pH试纸放在洁净的玻璃片上，用 沾取未知液点试纸 _部，然后与标准比色卡比较读数即可。注意：事先不能用水湿润pH试纸；只能读取整数值或范围 精确测定：pH计5、pH的应用：(阅读课本内容)四.pH的计算： mol/L 的盐酸溶液.中，c(OH ) =mol/L.将上述盐酸稀释 10倍，溶液中c(H +) =mol/L 、c(OH-) =mol/L 。3、 常温下，某溶液中由水电离出的H和OH浓度的乘积为1X 10-24mol/L，该溶液的c(H+)可能为 mol/L 或 mol/L4、 100 0C时，Kw=1.0 X 10-12 则酸性溶液中 c(H +)

3、 >mol/L;当 c(H+)=1 X 10-7 mol/L 时，溶液呈 性【学习过程】三、溶液的pH:当酸或碱的浓度较小时，即c(H+)或c(OH-)小于1mol/L时，为了方便常用pH表示其酸碱性1、定义：pH 2、 pH的适应范围：稀溶液，014之间；(即：c(H+) v 1mol/L )3、pH与溶液酸碱性的关系：常温下： 中性溶液 c(H+) = 1 X 10 - 基本公式：Kw = c (H+)c ( OF) =1X 10-14(只限室温250C时)pH= - lg c(H +)强酸、强碱溶液的 pH:mol/L pH =酸性溶液 c(H+) > 1X 10 "

4、;mol/L pH v碱性溶液 c(H+) v 1X 10 "mol/L pH >即：酸性溶液中c(H+)越大，酸性 _, pH;碱性溶液中c (OH)越大，c(H+), pH，碱性越强。练习1： 1)、10-5 mol/L、0.10 mol/L、1.0 mol/L 的盐酸溶液的 pH分别是多少？52) 、10- mol/L、0.10 mol/L、0.5 mol/L 的 Ba(OH)2溶液的 pH 分别是多少计算方法：强酸直接由酸的浓度求出c(H+)，强碱先由碱的浓度求出 c(OH-),再根据水的离子积换算出c(H+)，然后计算出pH。练习2、求0.01mol/L的NaOH溶液

5、和0.005mol/L的硫酸溶液的 pH分别是多少？(2)溶液稀释后的pH练习3、0.01mol/L的盐酸和氢氧化钠分别稀释1000倍后，pH是多少?pH= 3的硫酸稀释100倍后，pH=?思考:pH = 6的盐酸稀释10倍后pH= 7吗？pH= 9的氢氧化钠稀释 100倍后pH= 7吗?小结：强酸每稀释 10"倍pH增大个单位；强碱每稀释 10"倍，pH减小个单位。强酸无限稀释时，c (H+ )总是c (OH 一)，所以稀释后的pH接近7但比7稍小；强碱无限稀释时pH=。练习4、pH= 2的醋酸稀释10倍后，pH为填：1、3、23)原因是：注意：弱酸、弱碱的稀释不要求具体

6、计算，但要了解变化范围。思考:pH相同的盐酸和醋酸稀释相同体积后，pH相同吗？为什么？pH 相同 的盐酸和醋酸分别加水稀释"倍和m倍pH仍保持相同，则m "(填： 、=)为什么？ (3)溶液混合后的pH:计算方法：1、两强酸混合先计算氢离子浓度再计算pH。2、 两强碱混合先计算 OH浓度，再转化为 H+浓度，最后计算 pH=3、 强酸、强碱混合，先判断谁过量，若酸过量先计算氢离子浓度，再计算pH、若碱过量先计算氢氧根离子浓度，再计算c (H),最后计算pHo如：完全中和：c ( H+)c(OH-)110 7 mol/LpH =ni(H )nii (OH )ni (OH )

7、nn (H )若酸过量：c(H +)=ViVii若碱过量：c(OH-)=ViVii练习5、pH=2的HCI溶液和pH=4的H2SQ溶液等体积混合，求混合后的溶液的pH。练习6、pH=10的NaOH溶液和pH=12的NaOH溶液等体积混合，求混合后溶液的pH=练习7、500ml 0.1moI/L 的HCI溶液和500ml 0.3moI/L 的NaOH溶液混合，求混合后溶液的pH。【疑点反馈】：(通过本课学习、作业后你还有哪些没有搞懂的知识，请记录下来)【基础达标】1. pH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2

8、 .两种不同浓度的NaOH溶液，c（H +）分别为1X 1014 mol L和1 X 1010 mol 1。将此两溶液等体积混合后，所得溶液中的C（H +）是（）A. 1 X （1014+ 1010） mol Lt1X （10 T4+ 10 T°）!B. 2mol L10 1C. 2 X 10 mol L14 1D. 2 X 10 mol L3. 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()A. c(H +) = 1 X 103 mol L1 12 1B. c(OH ) = 2X 10 mol LC. pH= 2.3D. pH= 34. 某次酸雨的分析数据如

9、下： c(N帯)=2.0 X 105 mol L1, c(Cl ) = 6.0 X 105 mol L1, c(Na +) = 1.9 X 105 molL1,c(NO)= 2.3 X10 5mol L1,c(S&)= 2.8 X 105 mol L1,则此次酸雨的pH大约为()A. 3B. 4C. 5D. 65 .将100 mL0.001 mol L1的盐酸和50 mLpH= 3的硫酸溶液混合后，所得溶液的pH为（）2.7C.3.3D.36.在常温下，将pH= 8 的 NaOH溶液与( )A.8.3BA. 4.5BpH= 10的NaOH溶液等体积混合后，溶液的.8.7pH最接近于9C

10、. 9D. 9.77.将pH= 6的CHCOO!溶液加水稀释1 000倍后，溶液中的（） pH= 9 c(OH) 10 5mol L1 pH 7 c(OH) 10 7 mol L.A. BC.8.有关pH计算结果一定正确的是 强酸 弱酸 强碱 弱碱现有常温时加水稀释成A.C.9.A.pH= a,加水稀释到 pH= a,加水稀释到 pH= b,加水稀释到 pH= b,加水稀释到BDpH= 1的某强酸溶液100 mL1010'10'10'倍, 倍, 倍, 倍,.)pH= a+ npH<a+ n (a+ n <7)pH= b npH>) n(b n>7

11、).10 mL,下列操作能使溶液的pH变成2的是(（则则则则B. 加入10 mL的水进行稀释C. 加入 10 mL 0.01 mol L1 的 NaOH溶液D. 加入 10 mL 0.01 mol L1 的 HCI 溶液10 . 25C时，pH= 3的盐酸aL分别与下列三种溶液充分混合后，溶液均呈中性：c（NHs HO）=1 X 10 3 mol L1 的氨水 bL, c（OH）= 1X 103 mol L1 的氨水 CL, c（OH） = 1X 103 mol L 1的Ba（OH）2溶液d L。试判断a、b、c、d的数量大小关系为（ ）b>a= d>cA. a= b>c&g

12、t;dC. b>a>d>cD. c>a= d>b100C,水的离子积K= 1.0 X 10 1211 .已知在100 c的温度下（本题涉及的溶液其温度均为mol L 。下列说法中正确的是（）1A. 0.05 mol L 的 HbSQ溶液，pH= 11B. 0.001 mol L 的 NaQH溶液，pH= 11C. 0.005 mol L1的HbSQ溶液与0.01 mol 1的NaQH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 pH= 3的H2SQ溶液50 mL,需要pH= 11的NaQH溶液50 mL12 .将pH= 5的H2SQ溶液稀释1 00

13、0倍后，溶液中SCt浓度与浓度的比值约为（）A. 1 : 10B. 1 : 1C. 1 : 2D. 1 : 2013 . 0.1 mol L1的醋酸与0.1 mol 1的盐酸分别稀释相同的倍数，随着水的加入，溶液中c（H +）变化曲线正确的是（）14 常温下，将pH= 1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氢氧化钠溶液，两者pH都升高了 1。则加入水和加入 NaQH溶液的体积比约为（）A11: 1B10: 1C6: 1D5: 115 .室温时，将x mL pH= a的稀NaQH溶液与y mL pH= b的稀盐酸充分反应。下列关于反应后溶液pH的判断

14、，正确的是（）A. 若 x= y，且 a+ b= 14，贝V pH>7B. 若 10x= y，且 a+ b= 13，贝V pH= 7C. 若 ax= by，且 a+ b= 13，贝U pH= 7D. 若 x= 10y,且 a+ b= 14,则 pH>716 . pH= 1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 ()A. A、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a= 4,则A是强酸，B是弱酸D. 若1<a<4,则A、B都是弱酸 【拓展提高】c

15、(H+) = 10_xmol 1, c(OH)= 10y mol L1, x 与 y 的关系如17. 某温度(t C )下的溶液中, 图所示：请回答下列问题：(1) 此温度时，水的离子积常数 Kw为，则该温度t25 C(填“”、“ <”或“=”)。(2) 若将此温度(t C )下，pH= 11的苛性钠溶液a L与pH= 1的稀硫酸b L混合(假设混合后溶 液体积的微小变化忽略不计 ),试通过计算填写以下不同情况时两种溶液的体积比。 若所得混合液为中性，则a： b =。 若所得混合液的 pH= 2，则a : b =。18. 水的电离平衡曲线如图所示：A点表示25C时水在电离平衡时的离子浓度

16、，当温度上升到100C时，水的电离平衡到达 B点。100C时，将pH= 8的Ba(0H)2溶液与pH= 5的稀盐酸混合，并保持 100C恒温，欲使混合溶液 的pH= 7,贝U Ba(OH)2溶液与稀盐酸的体积比为 。19 .有pH= 12的NaOH溶液100 mL要使它的pH降为11。(假设溶液混合体积等于稀释前两液 体体积之和)(1) 若加入蒸馏水，应加 mL。(2) 若加入pH为10的NaOH溶液，应加 mL。(3) 若加入0.01 mol L 的盐酸，应加 mL。【参考答案】1 . 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，使c(H J降低的程度小于盐酸。2 .D

17、碱溶液中应先求出c 混(OH )=10° W 10 4 * 6 7 8 9 V2V5X 10mol L 1,所以 c 混(H*)=141015 X 10114 1mol L = 2X 10mol L 。3. C 强酸等体积混合，利用近似计算：pH= 2 + 0.3 = 2.3 , c(H+) = 1 X 102.3 mol L1。4. B5. D 两种酸混合后，溶液中的c(H+)=1 10.1 L X 0.001 mol L + 0.05 L X 0.001 mol L使混合溶液呈中性，NHHO必需过量，则b>a。由于NH3 HO是一种很弱的碱，只有少部分电离，则中的c 一定小

18、于a,即d>c。11 . A 0.05 mol L 的 H2SQ溶液中 c(H ) = 0.10 mol L , pH= 1。_ _ _ 1 _ _12 . D pH = 5 的H2SQ4溶液中，c(H +) =10_=0.001 mol L1，所以溶液的 pH= lg c(H+) = lg0.001 = 3。 molL_1，贝Uc(SQ4_)= X10_5 molL_1，稀释 11_5_12X 10 mol L000 倍后，c(H +)10_ D 此题是电解质无限稀释问题，酸或碱无限稀释时，pH接近 乙c(H +)疋C(OH)疋1 X 10一 7mol L一1。 mol L_1, c(

19、S04_) = 5X 10_ A 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。10 . B Ba(OH) 2是强碱，则a= d。由于HCI与NH HO的中和产物 NHCI可水解呈酸性，则要 mol -L _1,则 c(H +) : c(S&_)_7_ 9=10: 5X 10 = 20 ： 1。13. C14 . C 设所取每份硫酸的体积为V,使硫酸由pH= 1变为pH= 2,所加水的体积为 9Vi,又设15 . D 由题意得：n(NaOH)= x X 10a_ 14X 10_3 mol, n(HCI) = yX 10_bX 10_3 mol，则 咿严) n (HCI)V

20、1+ V2即 V 水：VlaOH= 6 : 1 o a+ b_ 14所加 NaOH溶液的体积为 M,则有 c(H+) = 0.1 丫：_ 0f5V mol L_ 1= 0.01 mol L_1,解得=*/ ,x -X 10当 x = y,且 a+ b= 14 时,n (NaOH)n(HCl)=1，所以 pH= 7, A错;10x = y, a+ b= 13 时,n(NaOH)n(HCl)1=硕，所以pH<7,B错；当 ax= by, a+ b= 13 时,n (NaOH)_n(HCl)=所以 pH<7, C错；当 x = 10y,且 a+ b= 14 时,n(NaOH)n(HCl)=10,所以pH>7, D正确。16 . A 由图可以知道稀释后 A的pH大于B的，