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水的电离和溶液的pH
第一节
第2课时 溶液的酸碱性与pH
学
习
目
标
重
点
难
点
1.认识溶液的酸碱性与pH的关系,能正确测定溶液的pH。
2.掌握溶液的酸碱性与pH的关系。
3.纯水电离程度的具体计算。
pH与酸碱浓度的换算。
预设展
预设展
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)一定条件下 pH值越大,溶液的酸性越强( )
(2)用pH值表示任何溶液的酸碱性都很方便。( )
(3)强酸溶液的pH值一定大。( )
(4)pH值等于6一定是一个弱酸体系。( )
(5)pH值有可能等于负值。( )
(6)pH值相同的强酸和弱酸中c(H+) 相同。( )
√
×
×
×
×
×
【课堂检测】
预设展
2.想一想,连一连。
(1)酸性溶液 A.pH=6的溶液
(2)中性溶液 B.c(H+)>c(OH-)的溶液
(3)碱性溶液 C.c(OH-)=10-8 mol/L的纯水
(4)溶液酸碱性不确定 D.加酚酞显红色的溶液
预设展
酸或碱的稀释与pH的关系
强酸pH=a,加水稀释到原体积的10n倍,则pH=a+n;
弱酸pH=a,加水稀释到原体积的10n倍,则a
强碱pH=b,加水稀释到原体积的10n倍,则pH=b-n;
弱碱pH=b,加水稀释到原体积的10n倍,则b>pH>b-n;
酸、碱溶液无限稀释时,pH只能接近7,但酸不能大于7,碱不能小于7;
对于浓度(或pH)相同的强酸和弱酸,稀释相同倍数,强酸的pH变化幅度大。 (强碱、弱碱相似)
【归纳】
【思考与讨论】
体系 纯水(25℃) 向纯水中加盐酸 向纯水中加NaOH
c(H+)
c(OH-)
c(H+)和c(OH-)大小比较/溶液的酸碱性
10-7 mol·L-1
10-7 mol·L-1
相等
增大
减小
减小
增大
中性
酸性
碱性
(1)酸性溶液中是否存在OH-?碱性溶液中是否存在H+?试解释原因。
(2)根据比较下列情况下,c(H+)和c(OH-)的值或变化趋势(增加或减少)。
1.溶液的酸碱性与c(H+)、c(OH-)的关系
溶液酸碱性取决于溶液中c(H+)和c(OH-)的相对大小。
任意条件下,溶液酸碱性的判断依据:
若c(H+)= c(OH-),中性
若c(H+)> c(OH-),酸性,c(H+)越大,酸性越强
若c(H+)< c(OH-),碱性,c(OH-)越大,碱性越强
25℃时
c(H+)=c(OH-)=1×10-7 mol/L
c(H+)>c(OH-),c(H+)>1×10-7 mol/L
中性溶液:
酸性溶液:
碱性溶液:
c(H+)不一定,利用c(H+)和c(OH-)的相对大小
判断溶液的酸碱性适用于任何条件。
课堂练习1.c(H+)>1.0×10-7mol/L的溶液一定呈酸性吗?如何判断溶液的酸碱性?
2.pH表示溶液酸碱性:
pH = -lg c(H+)
⑴溶液pH:c(H+)的负对数
(2)溶液的酸碱性与pH的关系(25℃)
碱性
酸性
中性
①pH<7,
②pH= 7,
③pH>7,
c(H+)>10-7,溶液呈酸性
c(H+)= 10-7,溶液呈中性
c(H+)<10-7,溶液呈碱性
a.测量原理:pH试纸对不同pH的溶液能显示不同的颜色,可迅速测定溶液的pH。使用pH试纸的正确操作为:取一小块pH试纸于干燥洁净的玻璃片或表面皿上,用干燥洁净的玻璃棒蘸取试液点在试纸上,在半分钟内将试纸与标准比色卡进行对照得pH 。
课堂练习3.pH试纸使用前能否用蒸馏水湿润,若湿润是否一定产生误差?
使用pH试纸前不能用蒸馏水湿润,否则相当于稀释了溶液,若是酸性溶液,则pH偏大,若为碱性溶液,则pH偏小,若为中性溶液,则无影响。
②利用pH试纸测定
注意:不能用pH试纸测定“漂白性”溶液的pH
b.pH试纸种类:
广泛pH试纸——pH范围是1~14或0~10,可以识别的pH差约为1。粗略测定溶液pH, 读整数;pH试纸不能润湿
精密pH试纸——pH范围较窄,可以判别0.2或0.3的pH差。可读到小数点后一位
专用pH试纸
③利用pH计测定。仪器pH计可精确测定试液的pH(读至小数点后2位),其量程为0~14。
(5)pH的测定和调控的意义
土壤的pH值和土壤有效养分含量的关系(色带宽窄表示有效养分含量)
例2.(1)在25℃时,pH值等于3的盐酸溶液稀释到原来的100倍,pH等于多少?
解:
pH=-lgc(H+)
=-lg 1.0 ×10-5
=5
关键:抓住氢离子进行计算!
c(H+)=
①强酸的稀释
强酸溶液pH=a加水稀释10n倍后, pH=a+n;
酸无限稀释pH无限接近于7,但小于7;
=1.0 ×10-5mol/L
【归纳拓展】
7
3
pH
V水
强酸每稀释10倍,pH值向7靠拢一个单位。
1、酸或碱溶液的稀释和无限稀释PH计算
评
②强碱的稀释
例2.在25℃时,pH等于12的强碱溶液稀释到原来的100倍,pH等于多少?
解:
稀释前:c(OH-) =
pH=-lg[H+]
关键:抓住氢氧根离子进行计算!
稀释后:c(OH-) =
c(H+) =
=1 ×10-2mol/L
=1 ×10-4mol/L
=
=1 ×10-10mol/L
碱无限稀释pH无限接近于7,但大于7。
强碱溶液pH=b加水稀释10n倍后, pH=b-n。
【归纳拓展】
10
7
pH
V水
强碱每稀释10倍,pH值向7靠拢一个单位。
=10
例2.pH=3HAc加水稀释到原来100倍,溶液的pH值范围_________;
pH=10氨水加水稀释到原来100倍,溶液的pH值范围_________________。
弱酸(碱)每稀释10倍,pH值向7靠拢不到一个单位;
3<pH<5
8<pH<10
对于弱酸溶液( pH=a )每稀释10n倍, pH的范围是:a<pH<a+n
对于弱碱溶液( pH=b )每稀释10n倍, pH的范围是:b-n<pH<b
③弱酸、弱碱的稀释
对于pH相同的强酸(碱)和弱酸(碱),稀释相同的倍数,强酸(碱)pH的变化幅度更大。
弱酸弱碱稀释时,必须考虑弱酸弱碱的电离平衡。
强酸(碱)每稀释10倍,pH值向7靠拢一个单位。
【归纳拓展】
酸或碱的稀释与pH的关系
强酸pH=a,加水稀释10n倍,则pH=a+n;
弱酸pH=a,加水稀释10n倍,则pH强碱pH=b,加水稀释10n倍,则pH=b-n;
弱碱pH=b,加水稀释10n倍,则pH>b-n;
酸、碱溶液无限稀释时,pH只能接近7,但酸不能大于7,碱不能小于7;
对于浓度(或pH)相同的强酸和弱酸,稀释相同倍数,强酸的pH变化幅度大。 (强碱、弱碱相似)
【归纳】
1.有相同pH的三种酸HX、HY、HZ的溶液,稀释相同倍数后,pH的变化值依次增大,则HX、HY、HZ的酸性由强到弱的顺序是 ( )
A、HX. HY. HZ B、HZ. HY. HX
C、HX. HZ. HY D、HY. HZ. HX
B
检
2.pH=2的A、B两种酸溶液各1mL,分别加水稀释到1000mL,其pH值与溶液体积V的关系如图所示。下列说法正确的是( )
A、B两酸溶液的物质的量浓度一定相等
稀释后,A溶液的酸性比B溶液强
a=5时,A是强酸,B是弱酸
若A、B都是弱酸,则5>a>2
C、D
检