1、第3章 物质在水溶液中的行为第1节 水溶液 第2课时 溶液的酸碱性与pH 目标与素养：1.了解溶液的酸碱性与溶液中H和OH的关系。(宏观辨识与微观探析)2.知道 pH 的定义，了解溶液的酸碱性与 pH的关系。(证据推理)3.能够进行有关 pH 的简单计算。(模型认知)自 主 预 习 探 新 知 1溶液的酸碱性(1)溶液酸碱性的判断标准：的相对大小。(2)溶液酸碱性与溶液中H和OH的关系H和OH的关系溶液酸碱性酸碱性的强弱 H_OH溶液呈中性 H_OH溶液呈酸性H越大，酸性越_ H_OH溶液呈碱性 OH越大，碱性越_H与OH强强(3)溶液酸碱性的表示方法物质的量浓度：当溶液中H或OH时，直接用H
2、或OH表示。pH：当溶液中H或OH 时，使用 pH 表示。1 molL11 molL1微点拨：利用H和OH的相对大小判断溶液酸碱性，在任何温度下均适用。2水溶液的 pH(1)pH 的定义公式，。(2)室温下水溶液的 pH、H及酸碱性的关系pH067814 H(molL1)11061071081014pH067814 OH(molL1)10141081071061 溶液酸碱性pH 越小，越强中性pH 越大，越强pHlgH碱性酸性微点拨：只有在室温(25)时，才能利用 pH 与 7 的关系判断溶液的酸碱性。3溶液 pH 的测量方法(1)酸碱指示剂：不同的指示剂在不同的 pH 范围内变色指示剂变色的
3、 pH 范围 石蕊5.0 红色5.08.0 紫色8.0 蓝色 甲基橙3.1 红色3.14.4 橙色4.4 黄色 酚酞8.2 无色8.210.0 浅红色10.0 红色(2)pH 试纸：将 pH 试纸放在 上，用 蘸取待测溶液点在 pH 试纸的中部，待颜色变化稳定后对照 可以得到溶液 pH，所得 pH 均为正整数。(3)酸度计：能够直接测量溶液的 pH，读数可以精确到小数点后两位。标准比色卡表面皿(或玻璃片)玻璃棒(1)pH 试纸使用前能否用蒸馏水湿润？若用湿润的pH 试纸测量溶液的 pH 对结果有何影响？(2)用 pH 试纸测得某硫酸溶液的 pH 为 4.2，他的结论正确吗？答案(1)使用 pH
4、 试纸不能用蒸馏水湿润，湿润后相当于稀释了溶液。若是酸性溶液，则湿润后测得 pH 偏大；若为碱性溶液，则湿润后测得 pH 偏小；若为中性溶液，则无影响。(2)不正确。用 pH 试纸测定 pH 时，得到的是估量值而非确切值，只能读取整数值。1判断对错(对的在括号内打“”，错的在括号内打“”。)(1)pH7 的溶液一定呈酸性。()(2)在任何条件下，纯水都呈中性。()(3)25 时，纯水和烧碱溶液中水的离子积常数不相等。()(4)在 100 时，纯水的 pH7。()(5)25 时，0.01 molL1 的 KOH 溶液的 pH12。()提示(1)25 时 pH7 的溶液一定呈酸性。(2)(3)25
5、 时，任何电解质溶液中 KW 均为 1.01014mol2L2。(4)100 时，纯水中H107molL1，则 pH7。(5)2将 25 时下列对应内容用短线连接。提示 3常温下，柠檬水溶液的 pH 是 3，其中的OH是()A0.1 molL1 B1103 molL1C1107 molL1D11011 molL1D pHlgH H10pH，pH3H103 molL1，OH KWH11011 molL1。核 心 突 破 攻 重 难 溶液酸碱性的判断依据相关说明：溶液中H越小，OH越大，溶液的碱性越强，pH越大；溶液中H越大，OH越小，溶液的酸性越强，pH 越小。宏观辨识与微观探析：溶液的酸碱性与
6、离子浓度的关系(1)pH7 的溶液不一定是中性溶液，在室温下，pH7 的溶液是中性溶液，在其他温度下不是中性溶液。(2)纯水中HOH，在水溶液中H和OH不一定相等，但HOH一定等于 KW。(3)pH 每增大 1 个单位，H减小到原来的 110，OH增大为原来的 10 倍。(4)一定温度下溶液中HOH为定值，若一种离子浓度增大(或减小)，另一种离子浓度定会减小(或增大)。【例 1】某温度时水的离子积为 11012 mol2L2，若该温度下某溶液中H1107 molL1，则该溶液()A呈碱性 B呈酸性C呈中性DOH10HA 溶液中OH11012 mol2L21107 molL1 1105 molL
7、1，OHH，溶液呈碱性。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DOHH的溶液D 溶液中HOH时，溶液呈酸性。225 的下列溶液中碱性最强的是()ApH11 的溶液BOH0.12 molL1 的溶液C1 L 中含有 4 g NaOH 的溶液DH11010 molL1 的溶液B 溶液的碱性最强，则该溶液中OH最大。A 项，OH103 molL1；C 项，OH4 g40 gmol11 L0.1 molL1；D 项，OHKW11010 molL1104 molL1。三种类型溶液pH计算的思维模式1.单一溶液(1)强酸：HpHlgH。(2)强碱：OHH(KWO
8、H)pH。2强酸、强碱的稀释(1)强酸 pHa，加水稀释 10n 倍，则 pHan，无限稀释，pH约等于 7。(2)强碱 pHb，加水稀释 10n 倍，则 pHbn，无限稀释，pH约等于 7。3溶液的混合(1)混合液呈酸性：HpH。(2)混合液呈碱性：OHHpH。【例 2】已知某温度下纯水的 pH6。(1)pH7 的溶液呈_(填“酸性”“中性”或“碱性”)。(2)该温度下 0.1 molL1 的盐酸溶液的 pH_。(3)该温度下 0.05 molL1 的 Ba(OH)2 溶液的 pH_。(4)该温度下，将 pH11 的苛性钠溶液 V1 L 与 pH1 的稀硫酸V2 L 混合(设混合后溶液的体积
9、为原两溶液体积之和)，所得混合溶液的 pH2，则 V1V2_。解析 该温度下，KWHOH1012 mol2L2。(1)pH7时，H107 molL1，OH105 molL1，HOH溶液呈碱性。(2)pHlgHlg0.11。(3)H 1012 mol2L20.05 molL1210 11 molL 1，pH 11。(4)反 应 后 酸 剩 余，则 H 0.1 molL1V20.1 molL1V1V1V2102 molL1，V1V2911。答案(1)碱性(2)1(3)11(4)911计算溶液 pH 时注意的几个问题(1)外界条件是否为 25。(2)水电离出来的H何时忽略不计，何时不能忽略。(3)两
10、种 pH 不同的碱溶液混合时，由于两碱溶液中水的电离程度不同，所以混合后溶液中水的电离平衡必发生移动，因此不可将两溶液中的 H的物质的量相加得混合溶液中的 H的物质的量。1常温下，将 0.1 molL1NaOH 溶液与 0.04 molL1 H2SO4 溶液等体积混合，该混合溶液的 pH 等于()A1.7 B2.0C12D12.4C NaOH 过量，过量的OH 0.1 molL1V L0.04 molL1V L22V L 0.01 molL1，故 pH12。2.(1)常温下 0.01 molL1HCl 溶液：由水电离出的H_；pH_；加水稀释 100 倍，pH_。(2)常温下 0.01 mol
11、L1NaOH 溶液：pH_；加水稀释 100 倍，pH_。解析(1)0.01 molL1HCl 溶液中的 OH只来源于水的电离，且OH水H水，H来源于水和 HCl 的电离，由于水的电离程度很小，计算时水电离的 H可忽略，H0.01 molL1，OHOH水H水1.01014mol2L20.01 molL11.01012molL1。pHlg 0.012。加水稀释 100 倍，H变为原来的 1100，即H1.0104molL1，pH4。(2)0.01 molL1 的 NaOH 溶液中的 OH来源于水和 NaOH 的电离，由于水的电离程度很小，计算时可忽略，即OH0.01 molL1，所以H1.010
12、14mol2L20.01 molL11.01012molL1，pH12。加水稀释 100 倍，OH1.0104molL1，所以H1.01014mol2L21.0104molL1 1.01010molL1，pH10。答案(1)1.01012molL1 2 4(2)12 10当 堂 达 标 提 素 养 1下列溶液的 pH 一定等于 2 的是()A0.01 molL1 硫酸 500 mLB0.01 molL1 盐酸 500 mLC0.01 molL1 醋酸 1 LDpH1 的酸溶液稀释 10 倍B A 中H2H2SO40.02 molL1，pH2lg 22；B 中H0.01 molL1，则 pH2；
13、C 中 CH3COOH 部分电离，H2；D 中若为强酸，稀释 10 倍 pH 增大 1 则 pH2，但若为弱酸，每稀释 10 倍，pH 增大不足 1 个单位，即其 pH 不一定为 2。2下列关于溶液的酸碱性，说法正确的是()ApH7 的溶液呈中性B中性溶液中一定有H1.0107 molL1C在 100 时，纯水的 pH7，因此显酸性DOHH的溶液呈中性D 当溶液中HOH时呈中性；HOH时呈酸性；HOH时呈碱性。3下列关于用 pH 试纸测定溶液酸碱性的说法正确的是()A使用 pH 试纸测定溶液的 pH 时一定要润湿B使用 pH 试纸测定某 NaOH 溶液 pH 为 8.2C使用 pH 试纸测定氯
14、水的 pH 为 5D使用 pH 试纸测定溶液的酸碱性不如酸度计准确D 使用 pH 试纸时一定不能润湿，A 错；使用 pH 试纸测定溶液的 pH 只能为整数，B 错；使用 pH 试纸不能测定氯水的 pH，因为氯水中的 HClO 具有漂白性，pH 试纸不能准确显示变色后的颜色，C 错；pH 试纸只能粗测溶液 pH，酸度计能准确测定溶液 pH，D 对。4常温下，关于溶液的稀释下列说法正确的是()ApH3 的醋酸溶液稀释 100 倍，pH5B若 1 mL pH1 的盐酸与 100 mL NaOH 溶液混合后，溶液的 pH7，则 NaOH 溶液的 pH11C将 1 L 0.1 molL1 的 Ba(OH
15、)2 溶液稀释为 2 L，pH12DpH8 的 NaOH 溶液稀释 100 倍，其 pH6B A 项，pH3 的醋酸溶液在稀释过程中电离平衡正向移动，稀释 100 倍时，3pH5；B 项，pH7，则 1103 L0.1 molL10.1 LOH，OH1103 molL1，pH14311；C项，0.1 molL1Ba(OH)2 溶液稀释到 2 L 时，OH0.22 molL10.1 molL1，H11013 molL1，pH13；D 项，NaOH 溶液是碱溶液，无论怎么稀释，pH 在常温下不可能成为 6，只能无限接近于 7。5常温下，有 pH12 的 NaOH 溶液 100 mL，要使它的 pH
16、 降为 11。(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 molL1 的盐酸，应加_mL。解析(1)加水稀释 pH12 的 NaOH 溶液至 pH11，体积增大到原体积的 10 倍，所以需加水 900 mL。(2)设需 pH10 的 NaOH 溶液体积为 V，那么：102 molL10.1 L104 molL1V0.1 LV103molL1，V1 L1 000 mL。(3)设需 0.01 molL1 盐酸体积为 V，那么：102 molL10.1 L0.01 molL1V0.1 LV 10 3molL 1，V81.8 mL。答案(1)900(2)1 000(3)81.8点击右图进入 课 时 分 层 作 业 Thank you for watching!
