1、第2课时 溶液的酸碱性与pH1.了解溶液的酸碱性与溶液中H和OH的关系。2知道pH的定义，了解溶液的酸碱性与pH的关系。3能够进行有关pH的简单计算。课程标准导航一、溶液酸碱性与溶液中H和OH的关系新知初探自学导引自主学习 溶液酸碱性 OH与H关系 酸碱的强弱 溶液呈中性 H_ OH 溶液呈酸性 H_ OH H越大，酸性越_ 溶液呈碱性 H_ OH OH越大，碱性越_ 强强二、溶液的pH 1pH的表达式：pHlgH。2pH的物理意义：pH可以表示溶液的酸碱性及其强弱。室温下，H1107 molL1，pH_7，溶液呈中性；H_ 1107 molL1，pH_7，溶液呈碱性；H_ 1107 molL
2、1，pH_7，溶液呈酸性。7时显碱性，A项正确；胃酸的主要成分为盐酸，溶液呈酸性，四川泡菜的溶液pH7，也呈酸性，不利于盐酸的消耗，故胃酸过多的人不宜多吃泡菜，B项正确；橘子汁pH7，呈酸性，能使石蕊试液变红，C项正确；牛奶pH7呈酸性，D项错误。2下列溶液肯定呈酸性的是()A含H的溶液 B能使酚酞显无色的溶液 CpH7的溶液 DOHH的溶液解析：选D。任何水溶液中都含有H，含有H的水溶液可能呈酸性，也可能呈碱性或中性，A选项不符合要求；pH8的溶液都使酚酞显无色，B选项不正确；只有室温下pH7的溶液才呈酸性，C选项不正确；OHH的溶液一定呈酸性，D选项正确。3(原创题)将pH试纸用蒸馏水润湿
3、后测定某溶液的pH，会使测定结果()A一定偏高B一定偏低 C可能无影响D无影响 解析：选C。pH试纸在使用前不能用蒸馏水润湿,否则会将待测液稀释而可能影响测定结果。若原溶液呈酸性，会使测得结果偏高；若原溶液呈碱性会使测得结果偏低；若原溶液呈中性,对测定结果无影响。探究导引1 溶液酸碱性的判断依据是什么？提示：溶液呈酸性、碱性还是中性，应看H和OH的相对大小。要点突破讲练互动溶液的酸碱性与H、OH以及pH的关系探究导引2 在某溶液中，H 为110 7molL1，此溶液一定呈中性吗？提示：判断溶液酸碱性的标准是比较H与OH的相对大小，而不是与1107 molL1相比较，若H与OH不相等，则H为11
4、07 molL1时溶液也不呈中性，如100 时，中性溶液中H约为1106 molL1。要点归纳1溶液酸碱性与H、OH及pH的关系2.溶液在25 时，H、pH与酸碱性的关系可用下图表示：溶液中H越小，OH越大，溶液的酸性越弱，碱性越强，pH越大，反之亦然。即时应用1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 CHOH的溶液一定显碱性 DOH1106 molL1的溶液一定显碱性解析：选C。只有在25 时，pH7或H107 molL1的溶液才显中性，pH7或H107molL1的溶液才显酸性，pH7或OH107 molL1的溶液才显碱性。因此A、B、D选项中的叙述均不正确。
5、判断溶液酸碱性的根本标准是溶液中H与OH的相对大小，C项中HOH，则溶液一定显碱性。探究导引3 溶液pH计算的步骤和规律？【提示】(1)溶液pH计算的步骤溶液pH的计算(2)规律 酸按酸，碱按碱，同强混合在之间；异强混合看过量，无限稀释7为限。要点归纳1单一溶液 pH 的计算(1)强酸溶液，如 HnA。设 c(HnA)为 c molL1，则Hnc molL1，pHlgHlgnc。(2)强碱溶液，如 B(OH)n。设 cB(OH)n为 cmolL1，则H1014ncmolL1，pHlgH14lgnc。2强酸、强碱的稀释(1)对于强酸溶液，每稀释为10倍体积，pH增大1个单位。无论稀释多少倍，酸溶
6、液的pH不可能等于或大于7，只能趋近于7。这是因为当pH接近6的时候，再加水稀释，由水电离提供的H不能再忽略。(2)对于强碱溶液，每稀释为10倍体积，pH减小1个单位。无论稀释多少倍，碱溶液的pH不可能等于或小于7，只能趋近于7。这是因为当pH接近8的时候，再加水稀释，由水电离提供的OH不能再忽略。3强酸与强酸(或强碱与强碱)混合后溶液 pH的计算(1)两强酸溶液混合由H混H1V1H2V2V1V2先求出混合后的H混，再根据公式 pHlgH求 pH。若两强酸溶液的pH之差2，且以等体积混合,可采用速算方法：混合后溶液的pH等于混合前溶液pH较小值加0.3，如pH3和pH5的两种盐酸等体积混合后，
7、盐酸的pH3.3。(2)两强碱溶液混合由OH混OHV1OHV2V1V2先求出混合后的OH混，再通过 KW求出H混，最后求pH。若两强碱溶液的pH之差2，且以等体积混合,可采用速算方法：混合后溶液的pH等于混合前溶液pH较大值减0.3，如pH9和pH11的两种烧碱溶液等体积混合后，烧碱溶液的pH10.7。4强酸溶液与强碱溶液混合 这里的混合，实为中和，要发生反应HOH=H2O，中和后溶液的pH，有以下三种情况：(1)若恰好中和HV酸OHV碱，pH7。(2)若剩余酸，先求中和后剩余的H，HH酸V酸OH碱V碱V酸V碱，然后求 pH。(3)若剩余碱，先求中和后剩余的OH，OHOH碱V碱H酸V酸V酸V碱
8、，H KWOH，最后求 pH。特别提醒将pH相同的强酸和弱酸稀释相同倍数后，强酸的pH大，弱酸的pH小。即时应用2(2012北京西城区高二质检)甲、乙两同学分别计算pH10和pH13的NaOH溶液等体积混合后溶液的pH。甲同学的做法是：混合后H1010 molL11 L1013 molL11 L1 L1 L51011 molL1pH11lg5乙同学的做法是：混合后OH104 molL11 L101 molL1 1 L1 L1 L5102 molL1pOH2lg5 pH14pOH12lg5 甲、乙两同学的做法中，正确的是_，说明理由_ _。解析：碱溶液中的H是由H2O电离生成的，因为碱对水的电离
9、有抑制作用，故H浓度很小，因此对碱溶液计算pH时，应先计算OH，再由KW求出H计算pH，甲同学直接用H计算pH是错误的。答案：乙 因为是碱溶液，不能直接用H计算pH，所以甲同学错误3pH5的盐酸和pH9的氢氧化钠溶液以体积比119混合，混合液的pH为()A7.2 B8 C6 D无法计算解析：选 C。由题意知，盐酸中H1.0105 molL1，NaOH 溶液中OH1.0105molL1，设盐酸体积为 11V，NaOH 溶液体积为 9V，故盐酸过量，反应后：cH1.0105 molL111V9V20V1.0106molL1，则 pHlgH6。题型探究权威预测已知水在25 和95 时，其电离平衡曲线
10、如图所示：pH的计算例(1)则25 时水的电离平衡曲线应为_(填“A”或“B”)，请说明理由：_ _ _ _。(2)25 时，将pH9的NaOH溶液与pH4的H2SO4溶液混合，若所得混合溶液的pH7，则NaOH溶液与H2SO4溶液的体积比为_。(3)95 时，若100体积pH1a的某强酸溶液与1体积pH2b的某强碱溶液混合后溶液呈中性，则混合前，该强酸的pH1与强碱的pH2之间应满足的关系是_。(4)曲线B对应温度下，pH2的某HA溶液和pH10的NaOH溶液等体积混合后，混合溶液的pH5。请分析其原因：_ _。【思路点拨】温度越高，水的电离程度越大，水的离子积常数越大。pH7 的溶液，室温
11、时才呈中性，95 时呈碱性。因为H107 molL1，OH1012molL12107 molL1 105 molL1，HOH。【解析】(1)当温度升高时，促进水的电离,水的离子积也增大，水中氢离子浓度、氢氧根离子浓度都增大，水的pH减小，但溶液仍然呈中性。因此结合图象中A、B曲线变化情况及氢离子浓度、氢氧根离子浓度可以判断,25 时水的电离平衡曲线应为A，理由为水的电离是吸热过程，升高温度，水的电离程度增大。(2)25 时所得混合溶液的pH7，溶液呈中性即酸碱恰好完全中和，即n(OH)n(H),则V(NaOH)105 molL1V(H2SO4)104molL1，得V(NaOH)V(H2SO4)
12、101。(3)要注意的是95 时，水的离子积为1012mol2L2，即HOH1012 mol2L2。根据95 时混合后溶液呈中性，pH2b的某强碱溶液中OH10b12；有10010a1 10b12，即：10a210b12；所以pH1和pH2有以下关系：ab14或pH1pH214。(4)在曲线B对应温度下，因pH(酸)pH(碱)12，可得酸碱两溶液中HOH，如是强酸强碱溶液等体积混合则混合溶液应呈中性；现混合溶液的pH5，即等体积混 合后溶液显酸性，说明H与OH完全反应后又有新的H产生，即酸过量，所以说酸HA是弱酸。【答案】(1)A 水的电离是吸热过程，温度低时，电离程度小，H、OH小(2)10
13、1(3)ab14(或pH1pH214)(4)曲线B对应的温度是95，此时水的离子积为1012 mol2L2，若HA为强酸，则恰好反应，所得混合液pH6，所以HA为弱酸，HA中和NaOH后，混合溶液中还剩余较多的HA分子，可继续电离出H，使溶液pH5【规律方法】根据pH判断溶液酸、碱性时，一定看清温度，如pH7的溶液，室温呈中性，高于室温，则呈碱性。pH的计算一定遵循“遇酸则酸”、“遇碱则碱”的原则。热点示例思维拓展 经典案例 由于水的电离，在水溶液中始终存在着H和OH，稀溶液中H和OH的乘积也等于水的离子积。在25 下某溶液中H、OH关系如图所示。(1)假设100 时，KW11012 mol2L2，请在图上标注出H和OH的变化关系。(2)pOH也可以用来表示溶液的酸碱度，其规定如下：pOHlgOH，则25 时，pH、pOH关系如何，请作图表示。在100 时呢？【解析】(1)在稀溶液中HOHKW,温度一定时，KW为常数，温度越高，KW越大，H或OH也越大，因此100 时的曲线应在25 之上。(2)pHpOHlgHlgOHlgHOHlgKW，在25 时，KW11014 mol2L2，在100 时KW变大，因此在pHpOH关系图中，二者应为直线关系，且温度越高，直线越往下。【答案】(1)(2)