1、第二单元溶液的酸碱性第1课时溶液的酸碱性1掌握溶液的酸碱性与pH的关系。(重点)2学会计算酸碱的pH以及氢离子浓度和pH的互算。(重难点)溶 液 的 酸 碱 性基础初探1判断溶液酸碱性的依据是溶液中c(H)与c(OH)的相对大小。2溶液酸、碱性与c(H)、c(OH)相对大小的关系。溶液酸碱性c(OH)与c(H)关系酸碱的强弱溶液呈中性c(H)c(OH)溶液呈酸性c(H)c(OH)c(H)越大酸性越强溶液呈碱性c(H)c(OH)c(OH)越大，碱性越强探究升华思考探究室温时，有下列5种溶液0.1 molL1 HCl溶液0.1 molL1 H2SO4溶液0.1 molL1 NaOH溶液0.1 mo
2、lL1 CH3COOH溶液0.1 molL1 NaCl溶液问题思考：(1)上述5种溶液中c(H)分别为多少？【提示】中c(H)0.1 molL1；中c(H)0.2 molL1；中c(H)1013 molL1；中c(H)认知升华溶液酸碱性强弱与物质酸碱性强弱的关系溶液酸碱性的强弱是由溶液中c(H)和c(OH)的相对大小来决定的，与酸、碱的强弱无必然联系。而电解质酸碱性的强弱是以电解质的电离程度划分的。(1)等物质的量浓度的强酸和弱酸溶液中，c(H)：强酸弱酸。(2)c(H)相同的强酸和弱酸溶液中，酸的物质的量浓度：c(强酸)c(弱酸)。同理碱亦如此。(3)等体积、等物质的量浓度、等元数的酸，强酸
3、溶液的酸性强，但中和能力相同。例如：1 L 0.1 molL1的CH3COOH和1 L 0.1 molL1的盐酸，盐酸中c(H)大，酸性强，但均能中和0.1 mol NaOH。题组冲关1下列溶液肯定显酸性的是() A含H的溶液B能与Ba(OH)2反应的溶液CpH7的溶液Dc(OH)c(H)的溶液【解析】任何水溶液中均含H和OH。能与Ba(OH)2反应的可以是Na2SO4，溶液不显酸性。以纯水在100 为例，Kw1012，c(H)106 molL1，pH6，但溶液为中性，故pHc(H)，溶液呈碱性。【答案】C溶 液 的 pH基础初探1溶液的pH(1)pH的表达式：pHlgc(H)。(2)pH的应
4、用pH可以表示溶液的酸碱性及其强弱：室温下，c(H)1107 molL1，pH7，溶液呈中性；c(H)1107 molL1，pH7，溶液呈碱性；c(H)1107 molL1，pH7，溶液呈酸性。pH大小的意义：酸性增强pH碱性增强。2溶液酸碱性的判断与测量(1)酸碱指示剂紫色石蕊试液，遇酸变红，遇碱变蓝。无色酚酞遇碱变红。(2)pH试纸广范pH试纸：其pH测量范围是114。精密pH试纸：测量精度高，但测量范围较窄。pH试纸的使用方法：把一小块pH试纸放在玻璃片上，用蘸有待测液的玻璃棒点在试纸中央，试纸变色后，立即与标准比色卡对比得出溶液的pH。(3)pH计pH计精度高，可直接从仪器中读数。探究
5、升华思考探究室温下有下列溶液0.05 molL1的硫酸溶液50 mL；0.001 molL1 NaOH溶液200 mL；100 mL 0.001 molL1的盐酸；0.1 molL1的氢氧化钠溶液20 mL；0.1 molL1的盐酸30 mL。问题思考：(1)溶液和溶液的pH分别为多少？如何测量溶液的pH?【提示】溶液的pH为1，溶液的pH为3。可以用pH试纸或者pH计来测量溶液的pH 。(2)实验室里有哪些方法可以验证溶液显碱性？【提示】方法一般有以下几种：用酸碱指示剂，遇酚酞变红色说明溶液显碱性；可以用pH试纸或pH计直接测量，pH大于7说明溶液显碱性。(3)将溶液和溶液混合，得到的混合溶
6、液的pH为多少？(假设溶液体积可以加和)【提示】二者溶液混合，应分析二者反应后的溶液，由物质的量可知，二者混合后盐酸有剩余。则根据c(H)混0.02 molL1 。即pH1.7。(4)常温时，pH2的溶液和pH12的溶液等体积混合后，混合液的pH一定等于7吗？【提示】不一定。因为不知道酸碱的强弱，故二者混合后溶液不一定完全反应，无法确定溶液的酸碱性。认知升华1pH试纸使用的注意事项(1)使用pH试纸测定溶液的pH时，不能用蒸馏水湿润。若湿润，可能产生误差(2)使用pH试纸测定溶液的pH时，数据记录只取整数。2溶液pH的计算(1)单一溶液的pH计算强酸溶液，如HnA，设物质的量浓度为c molL
7、1，c(H)nc molL1，pHlg c(H)lg nc。强碱溶液，如B(OH)n，设浓度为c molL1，c(H) molL1，pHlg c(H)14lg nc。(2)混合溶液pH计算两强酸溶液混合：c(H)混，先求出混合后的c(H)混，再根据公式pHlg c(H)，求得pH。两强碱混合：c(OH)混，先求出混合后的c(OH)混，再通过Kw求出c(H)混，根据公式pHlg c(H)混，求得pH。强酸与强碱混合：强酸与强碱溶液混合，要先根据HOH=H2O计算出哪种物质过量，一般有如下三种情况：若酸过量：c(H)混，可直接求pH；若恰好完全反应，c(H)V(酸)c(OH)V(碱)，溶液呈中性；
8、若碱过量：c(OH)混，根据Kw求出c(H)混，再求pH。(3)室温下，强酸、强碱溶液两两等体积混合室温下，pHa的强酸和pHb的强碱等体积混合，混合后溶液酸碱性为ab相对大小的关系可理解为1014(ab)若ab(4)溶液稀释时pH的计算对于强酸溶液，每稀释10n倍，pH增大n个单位，但不突破7。对于强碱溶液，每稀释10n倍，pH减小n个单位，但不突破7。 对于pH相同的强酸与弱酸(或强碱与弱碱)稀释相同倍数时，pH变化程度不同，其结果是强酸(或强碱)pH变化大，而弱酸(或弱碱)pH变化小。题组冲关题组1溶液酸碱性与pH的关系1喷墨打印机墨汁的pH为7.59.0。当墨汁喷在纸上时，与酸性物质作
9、用生成不溶于水的固体。由此可知() 墨汁偏碱性墨汁偏酸性纸张偏酸性纸张偏碱性ABCD【解析】常温下pH7的液体呈碱性，碱性墨汁喷在纸上生成不溶于水的固体，由题意可知，纸张偏酸性。【答案】A2下列说法正确的是()ApH7的溶液一定显中性BpH6的溶液一定显酸性Cc(H)c(OH)的溶液一定显碱性Dc(OH)1106 molL1的溶液一定显碱性【解析】25 时，pH7的溶液呈中性，pH6的溶液呈酸性，其他温度下不一定，A、B不正确；溶液的酸碱性取决于c(H)和c(OH)的相对大小，根据c(H)或c(OH)的数值大小比较可判断溶液的酸碱性，C正确，D错误。【答案】C3在25 某稀溶液中，由水电离产生
10、的c(H)1013 molL1，下列有关溶液的叙述正确的是 () A该溶液一定呈酸性B该溶液一定呈碱性C该溶液的pH可能约为1 D该溶液的pH只能为13【解析】根据水的离子积常数，可知由水电离出的c(H)c(OH)1013 molL1，这是由于溶液中存在酸或碱，抑制了水的电离。若溶液呈酸性，则溶液中的OH只来自水的电离，c水(H)c水(OH)c总(OH)1013 molL1，由Kwc总(H)c总(OH)得：c总(H)1014/1013 molL1101 molL1，pH1；若溶液呈碱性，则溶液中H只来自水的电离c总(H)c水(H)1013 molL1，pH13。【答案】C题组2溶液稀释前后pH
11、的变化4能表示人体喝水时，胃液pH变化的图像是()【解析】胃液呈酸性，喝水稀释，pH增大，但不会超过7。【答案】A5.pH2的两种弱酸HA、HB加水稀释后，溶液pH随加水量变化的曲线如下图所示。则下列叙述正确的是() A电离常数HAHBB等体积的HA和HB与等浓度的NaOH反应，HA消耗的NaOH多C等体积的HA和HB与足量的Zn反应，HA生成的氢气多D两种酸的物质的量浓度相同【解析】由图中曲线可以看出，HA的酸性强于HB，故电离常数HAHB，即A正确；酸性越弱，电离的程度越小，故pH2时，HB的浓度大于HA，D错；等体积时，HB的物质的量大于HA，故B、C错误。【答案】A6常温下，关于溶液的
12、稀释，下列说法正确的是()ApH3的醋酸溶液稀释100倍，pH5BpH4的H2SO4溶液加水稀释100倍，溶液中由水电离产生的c(H)1106 molL1C将1 L 0.1 molL1的Ba(OH)2溶液稀释为2 L，pH13DpH8的NaOH溶液稀释100倍，其pH6【解析】A项，CH3COOH是弱酸，在稀释过程中电离程度增大，稀释100倍后，3pH5；B项，pH4的H2SO4溶液稀释100倍时，溶液中的c(H)1.0106 molL1，溶液中的c(OH) molL11.0108 molL1，水电离的c(OH)1.0108 molL1，由水电离的c(OH)与水电离的c(H)相等；C项，0.1
13、 molL1 Ba(OH)2溶液稀释到2 L时，c(OH) molL10.1 molL1，c(H)1.01013 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。【答案】C【规律总结】pH相等的强酸、弱酸、强碱、弱碱稀释时的pH变化如下图所示：由图中看出：(1)稀释过程中强酸、强碱比弱酸、弱碱的pH变化快；(2)当稀释相同的倍数时，强酸、强碱pH变化大于弱酸、弱碱；(3)当稀释至pH相同时，弱酸、弱碱稀释的倍数大。题组3酸、碱中和反应后溶液pH的计算7取浓度相同的NaOH和HCl溶液，以32体积比相混合，所得溶液的pH等于12，则原溶
14、液的浓度为() A0.01 molL1B0.017 molL1C0.05 molL1D0.50 molL1【解析】设NaOH、HCl溶液的浓度均为c，以32体积比相混合后溶液的c(OH)0.01 molL1，故NaOH过量，反应后c(OH)(3c2c)/50.01 molL1，解得c0.05 molL1。【答案】C825 时，将pH8的NaOH溶液和pH10的Ba(OH)2溶液等体积混合，若忽略混合过程的体积变化，则混合液的pH约为()A8.3B8.7C9.3D9.7【解析】根据题意可以得出c(NaOH)106 molL1 ，cBa(OH)25105molL1 ，设等体积1 L混合，则总的OH
15、浓度物质的量是106104mol1.01104mol，c(OH)5.05105molL1 ，所以pH是14lg(5.05105)9.7。【答案】D9计算下列溶液的pH(25)。 (1)某H2SO4溶液的浓度是0.005 molL1；此溶液的pH_；用水稀释到原来体积的100倍，pH_。(2)pH3的盐酸与pH5的盐酸等体积混合，pH_。(3)pH10和pH13的两种NaOH溶液等体积混合，pH_。(4)pH12的NaOH和pH4的HCl等体积混合，pH_。【解析】(1)c(H)0.005 molL120.01 molL1，故pHlg1022。c(H)0.01 molL11001104molL1
16、，故pHlg1044。(2)c(H)5104，故pHlg(5104)4lg53.3。(3)因为溶液呈碱性c(OH)5102，故c(H)21013，故pHlg(21013)13lg212.7。(4)NaOH中c(OH)102molL1，HCl中c(H)104 molL1。二者等体积反应，碱过量，反应后溶液呈碱性。所以反应后c(OH)5103，故c(H)21012，故pHlg(21012)12lg211.7。【答案】(1)24(2)3.3(3)12.7(4)11.7【规律总结】溶液pH计算的基本思路(1)酸或酸溶液的混合通常先求c(H)，则pHlg c(H)。(2)碱或碱溶液的混合必须先求c(OH)，则c(H)，从而求得pH。(3)强酸与强碱溶液的混合
