1、课时1 溶液的酸碱性 课堂互动讲练 知能优化训练 课前自主学案 探究整合应用 课时1课前自主学案 自主学习 1溶液的酸碱性与c(H)和c(OH)的关系酸性溶液：c(H)_c(OH)；中性溶液：c(H)_c(OH)；碱性溶液：c(H)_c(OH)。2溶液的酸碱性与pH的关系(1)溶液pH的定义：pH_。如0.01 molL1的盐酸的pH2；c(H)1.01010 molL1的NaOH溶液的pH10。lgc(H)(2)pH与溶液酸碱性的关系室温下，中性溶液：c(H)_1.0107 molL1，pH7；酸性溶液：c(H)_1.0107 molL1，pH7；碱性溶液：c(H)1.0107 molL1，
2、pH7。3溶液酸碱性的测定溶液的酸碱性可以用酸碱指示剂和_测定，也可用_测量。常用的pH试纸有广范pH试纸和_试纸两种。前者的pH差值约为_，后者的pH差值为_。pH试纸pH计精密pH10.1问题探究 1为何不能直接从pH值判别溶液酸碱性？【提示】因为溶液酸碱性的判断标准是c(H)和c(OH)的关系。pH7只是在25 时的一种特殊情况，若将溶液温度升高或降低，则对应KW将发生变化。例如，在100 时，KW11012，则pH6时方为中性溶液，而pH7时溶液显碱性。2酸性溶液中有无OH，碱性溶液中有无H，判断溶液酸碱性的标准是什么？【提示】在水溶液中由于存在水的电离，酸性溶液中也有OH存在，碱性溶
3、液中也有H存在。判断溶液酸碱性的唯一标准是溶液中c(H)和c(OH)的相对大小。自主体验 1常温下，0.1 mol/L的一元弱酸溶液的pH为()A1 B大于1C小于1 D无法确定解析：选B。假设为一元强酸，则pH1，而题意为一元弱酸，由于不能完全电离，故c(H)1。2(2010年西安一中期末)将pH2和pH5的稀盐酸等体积混合，混合后溶液的pH约为()A3.5 B3C7 D2.3解析：选 D。混合后溶液中 H浓度为：c(H)V102mol/LV105mol/L2 V5.0103mol/LpHlgc(H)lg(5.0103)3lg52.3。360 mL 0.5 mol/L的氢氧化钠溶液和40 m
4、L 0.4 mol/L的硫酸相混合后，溶液的pH约为(忽略体积变化)()A0.5 B1.7C2 D13.2解析：选B。酸碱中和反应后，酸过量，剩余H的物质的量为0.032 mol0.03 mol0.002 mol，所以c(H)0.02 mol/L，pHlg0.022lg21.7。课堂互动讲练 溶液的酸碱性 当纯水中含有某些电解质时，水的电离平衡遭到破坏，c(H)c(OH)，则溶液显示不同的酸碱性。1在任何溶液中，c(H)c(OH)，溶液显酸性；c(H)c(OH)，溶液显中性；c(H)c(OH)，溶液显碱性。2在一定条件下，pH越小，溶液的酸性越强；pH越大，溶液的碱性越强。测定溶液的pH可用p
5、H试纸或pH计。3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。例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【解析】任何水溶液中均含H和OH，故A错。使酚酞显无色的溶液，其pH8，该溶液可能显酸性，也可能呈中性或碱性，B错。以纯水在100 为例，KW11012，c(H)1106molL1，pH6，但溶液为中性，故pH7的溶液可能是酸性，也可能呈中性或碱性。【答案】D【规律方法】溶液呈中性的根本标志是c(H)c(OH)，不能认为c(H)或c(OH)等于107molL1或pH7的溶液就一定是
6、中性溶液，不能把pH7作为判断一切溶液酸、碱性的分界线，应比较c(H)和c(OH)的相对大小。若用pH来判断，必须指明温度，如25 时pH7；若为弱酸与强碱，则pH14cH7cOH酸性pH7B若10 xy，且ab13，则pH7C若axby，且ab13，则pH7D若x10y，且ab14，则pH7【解析】本题主要考查有关 pH 的简单计算。由题意知：n(NaOH)x10a14mol，n(HCl)y10bmol，所以 n(NaOH)n(HCl)x10a14y10b xy10ab14，若 xy 且 ab14，则 n(NaOH)n(HCl)，二者恰好完全反应，pH7；若 10 xy 且 ab13，则碱不
7、足，pH1，NaOH 过量，pH7。【答案】D【规律方法】强酸与强碱反应后溶液pH的计算(1)若二者恰好中和则pH7。(2)若酸过量，先求出c(H)过量，再求pH。(3)若碱过量，先求出c(OH)过量，再根据KW求出c(H)，即可求出pH。变式训练2 把pH3的H2SO4溶液和pH10的NaOH溶液混合，两者恰好中和，则酸和碱的体积比应是()A101 B110C1100 D12解析：选B。设pH3的H2SO4溶液的体积为x，pH10的NaOH溶液的体积为y，当两溶液恰好中和时，n(H)n(OH)，即c(H)xc(OH)y,103x104y，则x/y104/1031/10。稀释后溶液pH的变化规
8、律 1对于强酸溶液(pHa)每稀释10n倍，pH增大n个单位，即pHan(an7)。3对于弱酸溶液(pHa)每稀释10n倍，pH的范围是：apHan(即对于pH相同的强酸与弱酸稀释相同倍数，强酸pH变化的程度大)。4对于弱碱溶液(pHb)每稀释10n倍，pH的范围是：bnpHb(即对于pH相同的强碱和弱碱稀释相同倍数，强碱pH变化的程度大)。5对于物质的量浓度相同的强酸和弱酸稀释相同倍数，pH变化也不同，其结果是强酸pH变化程度比弱酸大(强碱和弱碱类似)。例3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，pH5BpH4的H2SO4溶液加水稀释100倍，溶液中由水电离
9、产生的c(H)1106molL1C将1 L 0.1 molL1的Ba(OH)2溶液稀释至2 L，pH13D常温下pH8的NaOH溶液稀释100倍，其pH6【思路点拨】解答本题时要注意以下三点：(1)弱酸稀释要考虑电离平衡的移动。(2)H2SO4溶液抑制水的电离。(3)强碱溶液稀释要分析c(OH)的变化。【解析】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，3pHV(Y)D若9aX，所以物质的量浓度：c(Y)c(X)，稀 释 后 碱 性：YX，故 A、B 均 错 误；因 为c(Y)c(X)且V(Y)V(X)，故n(Y)n(X)，所以消耗同浓度的盐酸时，Y消耗的多，C
10、错误；若9a11，说明稀释100倍时，X、Y的pH均减小不到2个单位，故X、Y都是弱碱，D正确。探究整合应用 酸碱溶液混合的规律及应用1pH之和等于14的酸溶液与碱溶液等体积混合后溶液的酸碱性(25)25 时，若pH酸pH碱14，则酸溶液中的c(H)和碱溶液中的c(OH)相等。(1)强酸与强碱反应：强酸与强碱恰好完全反应，混合后溶液呈中性。(2)强酸与弱碱反应：弱碱部分电离，弱碱过量，故混合后溶液呈碱性。(3)弱酸与强碱反应：弱酸部分电离，弱酸过量，故混合后溶液呈酸性。例1 室温下，在10 mL pH10的KOH溶液中，滴加pH4的一元酸HA溶液至pH刚好等于7(假设反应前后溶液的总体积不变)
11、，则对反应后溶液的叙述正确的是()Ac(A)c(K)Bc(H)c(OH)c(K)7。(3)若强酸和强碱溶液的pH之和小于14，则酸溶液中的c(H)大于碱溶液中的c(OH)，等体积混合后溶液的pH7，故C项错误。若弱酸与弱碱等体积混合，可能酸过量、碱过量或都不过量。所以溶液可能呈酸性、碱性或中性，故A项正确。同理，若弱酸和强碱等体积混合，酸过量，反应后溶液pH7，故B项正确。3pHa 的强酸和 pHb 的强碱混合后溶液呈中性时，二者体积(V 酸、V 碱)与 pH 的关系(25)25 时，pHa 的强酸溶液中 c(H)1.010amolL1，pHb 的强碱溶液中 c(OH)1.010b14 mol
12、L1。由混合后溶液呈中性知：V 碱10b14V 酸10a，则V酸V碱10ab14。【答案】AB例3 25 时，将某强酸和强碱溶液按110的体积比混合后溶液恰好呈中性，则混合前强酸和强碱溶液的pH之和为()A12 B13C14 D15【解析】由V酸V碱10ab14 知：10ab140.1，则 ab141，所以 ab13。【答案】B4已知酸溶液和碱溶液的物质的量浓度，判断酸碱混合后溶液的 pH(25)发生中和反应后溶液的 pH 有以下三种情况：(1)若恰好中和，溶液呈中性，pH7。(2)若 酸 剩 余，先 求 中 和 后 剩 余 的 c(H)余 cHVHcOHVOHVHVOH，再求 pHlgc(H
13、)余。(3)若 碱 剩 余，先 求 中 和 后 剩 余 的 c(OH)余 cOHVOHcHVHVOHVH，再通过 KW 求出 c(H)KWcOH余，最后求出 pHlgc(H)。例4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，则原溶液的浓度为()A0.01 mol/L B0.017 mol/LC0.05 mol/L D0.50 mol/L【解析】本题为一道关于 pH 的计算题，最后溶液的 pH 为 12，呈碱性，可得 c(OH)10141012 molL1102 molL1，设 NaOH、HCl 溶液浓度均为 cmolL1，体积分别为 3V L、2V L，可得c3Vc2V3V2V102，得 c0.05 molL1。【答案】C