第3章 第1节 第2课时　水溶液的酸碱性与ph 课件(共32张PPT)2023-2024学年高二化学鲁科版（2019）选择性必修第一册

(共32张PPT)
第3章　第1节　
第2课时　水溶液的酸碱性与pH
学习目标
1.掌握溶液的酸碱性与pH的关系，掌握检测溶液pH的方法(重点)。
2.了解溶液pH调控的意义。
3.能正确计算酸碱溶液的pH(难点)。
（已整理）李丽娟
由于水的电离，在水溶液中始终存在着H+和OH-，而且稀水溶液中Kw＝c平(H+)·c平(OH-)。那么，水溶液中H+、OH-的浓度与溶液的酸碱性有什么关系呢 水溶液的酸碱度又如何量度呢
酸性 ？ 碱性
联想质疑
溶液的酸碱性与pH
一
室温下，某酸溶液中的 c平(H+) 为 1.0×10-5 mol·L-1 ，该溶液中c平(OH-) 是多少？
根据Kw＝c平(H+)·c平(OH-) ＝ 1.0× 10-14 mol2·L-2
得c平(OH-)＝ ＝
Kw
c平(H+)
1.0×10-14 mol2·L-2
1.0×10-5 mol·L-1
＝1.0×10-9 mol·L-1
交流研讨
1.下表列出了室温下一些溶液的 c平(H+) 或 c平(OH-)，请填上空缺的数据。
化合物 c/(mol/L) c平(H+)/(mol/L) c平(OH-)/(mol/L)
HCl 1.0×10-2 1.0×10-2
HNO3 1.0×10-3 1.0×10-3
NaOH 1.0×10-2 1.0×10-2
KOH 1.0×10-3 1.0×10-3
1.0×10-12
1.0×10-11
1.0×10-12
1.0×10-11
2.由表中的数据能找出什么规律
＞
＞
＜
＜
交流研讨
1．25 ℃时，分析下列溶液中c平(H＋)和c平(OH－)
纯水 0.1 mol·L－1 NaOH溶液 0.1 mol·L－1盐酸
c平(H＋)/(mol·L－1)
c平(OH－)/(mol·L－1)
c平(H＋)、c平(OH－)的相对大小
溶液的酸碱性
1×10－7
1×10－13
0.1
1×10－7
0.1
1×10－13
c平(H＋)＝
c平(OH－)
c平(H＋)＜c平(OH－)
c平(H＋)＞
c平(OH－)
中性
碱性
酸性
2．溶液的酸碱性与c平(H＋)、c平(OH－)的关系
(1)任何水溶液中都有H＋和OH－。
(2)溶液的酸碱性取决于溶液中c平(H＋)、c平(OH－)的相对大小。
酸性溶液：c平(H＋)>c平(OH－)
中性溶液：c平(H＋)＝平(OH－)
碱性溶液：c平(H＋)常温
c平(H＋)>1×10－7 mol·L－1
＝1×10－7 mol·L－1
c平(H＋)<1×10－7 mol·L－1
c平(H＋)越大，酸性越强
c平(OH－)越大，碱性越强
pH表示酸碱度与c平(H＋)有什么关系？
溶液的酸碱性对人类的生产、生活有十分重要的影响。
3．溶液的pH
概念：c平(H＋)的负对数，pH＝－lg c平(H＋)
适用范围： c平(H＋)、 c平(OH－)小于1 mol·L－1的稀溶液，
pH范围在“0~14”
(1) pH
(2)25 ℃时，溶液的pH与溶液酸碱性的关系：
pH<7，为酸性溶液；pH＝7，为中性溶液；pH>7，为碱性溶液。
中性
碱性增强
酸性增强
思考交流
1.根据公式计算下列溶液的pH(常温)，并比较其酸碱性的强弱。
(1)①c平(H＋)＝1×10－5 mol·L－1的溶液pH＝____；
②0.001 mol·L－1的稀盐酸pH＝____；
③0.005 mol·L－1的稀硫酸pH＝____；
上述三种溶液酸性由强到弱的顺序：_________(填序号)。
5
3
2
③>②>①
思考交流
(2)①c平(H＋)＝1×10－9 mol·L－1的溶液pH＝____；
②c平(OH－)＝1×10－4的溶液pH＝____；
③0.001 mol·L－1的稀NaOH溶液pH＝____；
上述三种溶液碱性由强到弱的顺序为__________(填序号)。
9
10
11
③>②>①
思考交流
2.pH＝7的溶液一定呈中性吗？用pH判断溶液酸碱性时，要注意什么？
答案　pH＝7的溶液不一定呈中性。如100 ℃时，pH＝6为中性。只有在室温下才能用pH与7的相对大小来判断溶液的酸碱性。
3.常温下pH＝1的盐酸和pH＝11的NaOH溶液由水电离出的c(H＋)分别是多少？
答案　1×10－13 mol·L－1、1×10－11 mol·L－1
思考交流
4.25 ℃时，某溶液中由水电离出的c(H＋)＝1×10－12 mol·L－1，请探究该溶液的pH可能为多少？
答案　2或12
归纳总结
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计算酸碱溶液的pH
酸性：先求c平(H＋)—→pH(注意元数)
碱性：先求c平(OH－) c平(H＋)—→pH
pH的测定和调控的意义
二
如何测定溶液的酸碱度？
酸碱指示剂，可检验溶液的酸碱性
在生活、生产和科学研究中，需要更精确的表示溶液的酸碱性的强弱程度，
酸碱指示剂就不能胜任了，那我们应如何测定溶液的酸碱度呢？
交流·研讨
1．pH的测定
(1) pH试纸
①广泛pH试纸：范围1~ 14，可识别的pH差约为1
②精密pH试纸：范围较窄，可识别的pH差约为0.2或0.3
(2)酸度计
可精密测量pH，测得的pH可以是整数或小数，
量程为0～14
思考交流
(1)某盐酸由于长期放置，标签脱落，为确定其pH，用pH试纸测量的具体操作为__________________________________________________
_______________________________________________________________________________________________。若使用时将试纸湿润，则测定结果如何变化？_____。用湿润的pH试纸测量任何溶液一定有误差吗？_________________________________。
用镊子取一小片pH试纸放在干燥、洁净的玻璃片(或表面
皿)上，用干净的玻璃棒蘸取待测液滴在试纸的中部，试纸变色后，与标准比色卡对照比色，确定溶液的pH
偏高
不一定，溶液为中性时测定结果不变
思考交流
(2)用广泛pH试纸测量溶液的pH时，记录的数据有何特点？
答案　读出的pH只能是1～14的整数。
(3)是否可用pH试纸测定氯水的pH？简述理由。
答案　不能，因为氯水具有漂白性。
2．测定和调控溶液pH的应用
人体健康
人体各种体液都有一定的pH。可以利用检测血液的pH来诊断疾病
生活应用
护发素保护头发，就是调节头发pH使之达到适宜的酸碱度
环保领域
酸性或碱性废水的处理，可利用中和反应调节pH
农业生产
土壤pH影响植物对养分的吸收，不同作物生长对土壤pH范围有不同要求
科学实验
工业生产
溶液的pH控制是影响实验结果或产品质量、产量的一个重要因素
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酸碱溶液稀释或混合时pH计算
三
1.下列溶液被稀释后，计算所得溶液的pH(常温)
溶液稀释 pH
pH＝3的稀盐酸加水稀释100倍
pH＝2的稀硫酸加水稀释100倍
pH＝11的NaOH溶液加水稀释10倍
pH＝12的Ba(OH)2溶液加水稀释10倍
pH＝5的稀盐酸加水稀释1 000倍
pH＝9的NaOH溶液加水稀释1 000倍
5
4
10
11
约为7，略小于7
约为7，略大于7
2.(1)pH＝3的醋酸加水稀释到原来的10倍，溶液的pH范围：
___________。
(2)pH＝12的氨水加水稀释到原来的10倍，溶液的pH范围：
___________。
311酸碱溶液稀释时pH变化规律(常温)
(1)强酸(或强碱)每稀释10倍，pH向7靠拢1个单位。
(2)弱酸(或弱碱)每稀释10倍，pH向7靠拢不到1个单位。
(3)酸碱溶液无限稀释，pH只能接近7。
归纳总结
3.常温下，计算下列溶液混合后的pH。
(1)pH＝3的盐酸与pH＝5的硫酸溶液等体积混合后溶液的pH为_____。
3.3
(2)pH＝2的盐酸与pH＝4的硫酸，若按1∶10的体积比混合(溶液体积变化忽略不计)。混合后溶液的pH为________。
3
(3)pH＝10和pH＝12的两种NaOH溶液等体积混合后溶液的pH为_____。
11.7
pH＝－lg(2×10－12)＝12－lg 2≈11.7
4.0.015 mol·L－1的硫酸与0.01 mol·L－1的NaOH溶液等体积混合后溶液的pH是____。
2
酸过量，设混合前两溶液的体积均为V L
5.常温下，pH＝12的NaOH溶液和pH＝4的盐酸等体积混合后溶液的pH为________。
11.7
pH＝－lg (2×10－12)＝12－lg 2≈11.7
c(OH－)＝10－2 mol·L－1
c(H＋)＝10－4 mol·L－1
碱过量
酸碱中和反应后pH计算的一般思路(常温)
归纳总结
恰好完全反应呈中性 pH＝7
酸过量
碱过量