【学霸笔记：同步精讲】第三章 第二节 第2课时 溶液的酸碱性与pH(基础课) 课件--2026版高中化学人教版选必修1

(共57张PPT)
复习任务群一
现代文阅读Ⅰ
把握共性之“新”　打通应考之“脉”
第三章　水溶液中的离子反应与平衡
第二节　水的电离和溶液的pH
第2课时　溶液的酸碱性与pH(基础课)
素养 目标 1．掌握溶液的酸碱性与pH的关系。
2．掌握检测溶液pH的方法。
3．了解溶液pH的调控在工农业生产和科学研究中的应用。
旧知 回顾 1．常温下，酸性溶液的pH____7，中性溶液的pH____7。
2．pH越小，酸性越____，pH越大，碱性越____。
3．向水中加少量酸，水的电离平衡____移，c(OH－)______，c(H＋)______，c(H＋)____c(OH－)。
<
＝
强
强
左
减小
增大
>
知识点一　溶液的酸碱性与pH
1．溶液中c(H＋)与(OH－)的分析
以25 ℃时，下列溶液中的c(H＋)和c(OH－)为例
项目 纯水 0.1 mol·L-1 NaOH溶液 0.1 mol·L-1
盐酸
c(H＋)/ (mol·L-1) 1.0×10-7 1.0×10-13 0.1
项目 纯水 0.1 mol·L-1 NaOH溶液 0.1 mol·L-1
盐酸
c(OH－)/ (mol·L-1) 1.0×10-7 0.1 1.0×10-13
c(H＋)、c(OH－) 的相对大小 c(H＋)＝ c(OH－) c(H＋)
c(OH－)
溶液的酸碱性 中性 碱性 酸性
2．溶液的酸碱性与c(H＋)、c(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(H＋)、c(OH－)的相对大小。
(3)溶液的酸碱性与c(H＋)、c(OH－)的关系
判断标准 c(H＋)与c(OH－)的相对大小
c(H＋)、 c(OH－)的 关系 酸 性 c(H＋)____c(OH－)、
c(H＋)____1×10-7mol·L-1(常温)
＞
＞
c(H＋)、 c(OH－)的 关系 中 性 c(H＋)＝c(OH－)、
c(H＋)＝1×10-7mol·L-1(常温)
碱 性 c(H＋)____c(OH－)、
c(H＋)____1×10-7mol·L-1(常温)
＜
＜
3．溶液的pH
(1)定义
pH是c(H＋)的负对数，其表达式是pH＝________________。
－lg c(H＋)
微点拨
pH计算公式中c(H＋)
若强酸溶液：c(H＋)＝n·c(HnA)，
若强碱溶液：c(H＋)＝＝。
(2)25 ℃时，溶液的酸碱性与c(H＋)、pH的关系如图所示：
pH<7，为______溶液；pH＝7，为______溶液；pH>7，为______溶液。
(3)pH的适用范围
1.0×10-14 mol·L-1≤c(H＋)≤1.0 mol·L-1的溶液。
酸性
中性
碱性
微点拨
(1)利用pH、c(H＋)大小判断酸碱性时一定注意温度是否为常温
(25 ℃)。
(2)溶液呈酸性或碱性的本质在于溶液中c(H＋)与c(OH－)的相对大小，而不在于c(H＋)或c(OH－)的绝对大小。在一定温度下，c(H＋)与c(OH－)此增彼减，但Kw＝c(H＋)·c(OH－)始终不变。
溶液酸碱性的判断依据
1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。
(1)某温度下，某溶液中c(H＋)＝1×10-7mol·L-1，则该溶液一定呈中性。 (　　)
(2)常温下，某溶液由水电离出的c(OH－)＝1×10-13 mol·L-1，则该溶液可能呈酸性，也可能呈碱性。 (　　)
(3)中性溶液的pH＝7。 (　　)
(4)25 ℃，0.1 mol·L-1的稀硫酸的pH＝1。 (　　)
(5)25 ℃，pH越大的溶液酸性越弱。 (　　)
×
√
×
×
√
√
2．强酸(碱)溶液的酸(碱)性不一定比弱酸(碱)溶液的强。下列关系一定正确的是(　　)
A．当溶液中c(H＋)>1×10-7 mol·L-1时，其pH<7，溶液呈酸性
B．当溶液中c(H＋)<1×10-7 mol·L-1时，其pH>7，溶液呈碱性
C．当溶液中c(H＋)＝c(OH－)>1×10-7 mol·L-1时，其pH<7，溶液呈中性
D．当溶液中c(H＋)＝c(OH－)>1×10-7 mol·L-1时，其pH<7，溶液呈酸性
C　[根据pH与7的关系判断溶液的酸碱性，必须是在25 ℃时，A、B错误；若c(H＋)和c(OH－)相等，无论其数值等于多少，溶液必定呈中性，C正确，D错误。]
3．25 ℃，计算下列溶液的pH。
(1)0.01 mol·L-1的HNO3溶液________。
(2)0.005 mol·L-1的H2SO4溶液________。
(3)0.005 mol·L-1的Ba(OH)2溶液________。
(4)0.01 mol·L-1的HA(Ka＝1×10-5)溶液_________。
2
2
12
3.5
[解析]　(3)c(OH－)＝0.005×2 mol·L-1＝0.01 mol·L-1，c(H＋)＝ mol·L-1＝10-12 mol·L-1，pH＝12。
(4)1×10-5≈，c(H＋)＝＝10-3.5 mol·L-1，故pH＝3.5。
知识点二　pH测定与应用
1．pH的测定
(1)pH试纸测定
①实验操作
取一小块pH试纸于干燥洁净的________或________上，用干燥洁净的________蘸取试液点在试纸上，当试纸颜色变化稳定后迅速与标准比色卡对照，读出pH。
玻璃片
表面皿
玻璃棒
②pH试纸的分类
广泛pH试纸
精密pH试纸
(2)用pH计测量
pH计也叫________，可精密测量溶液的pH，测得的溶液pH可以是整数或者小数，其量程为 _______。
酸度计
0～14
2．pH的应用
(1)医学上血液的pH是诊断疾病的一个重要参数。
(2)人体健康调节：如洗发时人们用的护发素主要功能是调节头发的pH使之达到适宜的酸碱度。
(3)环保领域中测定酸性或碱性废水的pH，利用中和反应进行处理。
(4)在农业生产中调节土壤的pH，更适宜农作物生长。
(5)在科学实验和工业生产中，溶液的pH是影响实验结果或产品质量、产量的一个重要因素。
微点拨
中学化学实验中，淡黄色的pH试纸常用于测定溶液的酸碱性。在
25 ℃时，若溶液的pH＝7，试纸不变色；若pH<7，试纸变红色；若pH>7，试纸变蓝色。而要精确测定溶液的pH，需用pH计。
测溶液pH时的三注意
(1)不能用湿润的玻璃棒蘸取待测液，也不能将pH试纸先用蒸馏水润湿，否则会将溶液稀释，可能导致所测定的pH不准确，使测得酸性溶液的pH偏大，碱性溶液的pH偏小，但中性溶液不受影响。
(2)有强氧化性和有颜色的物质不能用pH试纸测定其pH，如新制氯水、NaClO溶液、漂白粉溶液、双氧水、高锰酸钾溶液、氯化铁溶液、硫酸铜溶液等。
(3)pH试纸不能测c(H＋)>1 mol·L-1或c(OH－)>1 mol·L-1的溶液的pH。
1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。
(1)任何温度下，如果c(H＋)不等于c(OH－)，则溶液一定呈酸性或碱性。 (　　)
(2)100 ℃的蒸馏水的c(H＋)＝1×10-6mol·L-1，pH＝6，故100 ℃的蒸馏水可以使pH试纸变为红色。 (　　)
(3)用蒸馏水润湿的pH试纸测溶液的pH，一定会使结果偏小。 (　　)
(4)用pH计测得某溶液的pH为7.45。 (　　)
(5)用pH试纸测量氯水的pH＝2。 (　　)
√
×
×
√
×
2．一些食物和生活中的物质的pH大致如下：
下列说法正确的是(　　)
A．草木灰可用于改良碱性土壤
B．肥皂水可使石蕊溶液变红
C．胃酸过多的人不宜多吃苹果
D．西瓜比酱油的酸性强
√
C　[草木灰显碱性，故可用于改良酸性土壤，A错误；肥皂水显碱性，故可使石蕊溶液变蓝，B错误；苹果显酸性，故胃酸过多的人不宜多吃苹果，C正确；pH越小，酸性越强，故酱油比西瓜的酸性强，D错误。]
3．教材链接　[教材—科学、技术、社会]
血液的酸碱平衡——血液的正常pH范围是7.35～7.45。当pH降到7.2以下会引起酸中毒，升到7.5以上会引起碱中毒。血浆中的缓冲体系对稳定体系的酸碱度发挥着重要作用。该缓冲体系中存在(aq) H2CO3(aq) CO2(g)＋H2O(l)。
请从上述平衡的角度解释当体系中增加少量强酸或强碱时可以防止pH出现较大幅度变化的原因是什么？
[答案]　增加少量强酸时，c(H＋)增大，上述平衡向正反应方向移动而消耗H＋；增加少量强碱时，c(OH－)增大，上述平衡向逆反应方向移动而消耗OH－，从而防止pH出现较大幅度变化。
随堂评估 知能落实
√
1．下列关于溶液酸碱性的说法正确的是(　　)
A．c(OH－)很小的溶液不可能呈碱性
B．c(OH－)＝ mol·L-1的溶液一定呈中性
C．pH＝6.5的溶液一定呈酸性
D．100 ℃时c(H＋)＝10-6mol·L-1的溶液一定呈酸性
√
2．25 ℃的下列溶液中，碱性最强的是(　　)
A．pH＝11的溶液
B．c(OH－)＝0.12 mol·L-1的溶液
C．1 L含有4 g NaOH的溶液
D．c(H＋)＝1×10-10mol·L-1的溶液
B　[A.c(OH－)＝1×10-3mol·L-1；B.c(OH－)＝0.12 mol·L-1；C.c(OH－)＝0.1 mol·L-1；D.c(OH－)＝1×10-4mol·L-1。]
√
3．工农业生产和科学实验中常常涉及溶液的酸碱性，生活和健康也与溶液的酸碱性有密切关系。pH是表示溶液酸碱度的一种方法。下列说法不正确的是(　　)
A．可以用pH试纸测量溶液的pH，也可以用酸度计来测量
B．测量和调控溶液的pH，对工农业生产、科学研究都具有重要意义
C．pH试纸可测量任何溶液的pH
D．酸碱指示剂是一些有机弱酸或弱碱，在溶液中存在电离平衡，指示剂的颜色变化在一定pH范围内发生
C　[可以用pH试纸测量溶液的pH，也可以用酸度计来测量，选项A正确；测量和调控溶液的pH对工农业生产、科学研究及日常生活都有重要意义，选项B正确；不是任何溶液的pH都能用pH试纸测量，因为试纸有测量范围要求，也不能测量氯水等溶液的pH，选项C不正确；酸碱指示剂是一些有机弱酸或弱碱，在溶液中存在电离平衡，指示剂的颜色变化在一定pH范围内发生，选项D正确。]
4．某同学在实验室测某溶液的pH。实验时，他先用蒸馏水润湿pH试纸，然后用洁净干燥的玻璃棒蘸取试样进行检测。
(1)该学生的操作是否正确？________(填“正确”或“不正确”)。如不正确，请分析是否一定有误差：_________________________ _________________________。
(2)若用此法分别测定c(H＋)相等的盐酸和CH3COOH溶液的pH，误差较大的是___________，原因是_____________________________ _________________________________________________________________________________。
不正确
不一定有误差，当溶液为
中性时则不产生误差
盐酸的pH
在稀释过程中CH3COOH继续电离产生H＋，使CH3COOH溶液中c(H＋)受到的影响比盐酸中的小，故误差较小
(3)不能用广泛pH试纸测定新制氯水的pH，其原因是_______________________________________________________，
可以用________(填仪器名称)测定。
氯水具有漂白性，漂白pH试纸，无法与标准比色卡对比
pH计
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
13
(选择题只有一个选项符合题目要求，每小题2分)
1．下表为家庭中一些常见物质的pH：
数智分层作业(十八)　溶液的酸碱性与pH
(分值：40分)
物质 食醋 牙膏 食盐水 肥皂水 “84”消毒液
pH 3 9 7 10 11
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
13
蚊子、蜂、蚂蚁等昆虫叮咬人时，会向人体注入一种叫蚁酸(具有酸的性质)的物质，使皮肤红肿、痛痒，要消除这种症状，可在叮咬处涂抹一些家庭中的常见物，它是下列中的(　　)
A．牙膏或肥皂水　 B．食盐水
C．“84”消毒液 D．食醋
√
A　[由表中数据可知，牙膏或肥皂水的pH大于7，显碱性，可以中和蚁酸；“84”消毒液具有一定的腐蚀性，不能用于中和蚁酸。]
√
2．下列关于溶液的酸碱性，说法正确的是(　　)
A．pH＝7的溶液呈中性
B．中性溶液中一定有c(H＋)＝
C．在100 ℃时，纯水的pH＜7，因此显酸性
D．在100 ℃时，c(H＋)＝c(OH－)的溶液呈中性
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
13
D　[25 ℃时，pH＝7的溶液呈中性，温度不是25 ℃时，pH＝7的溶液不呈中性，A错误；中性溶液中一定有c(H＋)＝c(OH－)，但c(H＋)不一定等于1.0×10-7 mol·L-1，B错误；纯水中c(H＋)＝c(OH－)，因此在100 ℃时，纯水的pH＜7，但仍然显中性，C错误；任何温度下，中性溶液中一定有c(H＋)＝c(OH－)，则c(H＋)＝c(OH－)的溶液一定呈中性，D正确。]
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
13
√
3．40 ℃时，水的离子积Kw＝2.9×10-14，则在40 ℃时，c(H＋)＝1×10-7 mol·L-1的溶液(　　)
A．呈酸性 B．呈碱性
C．呈中性 D．无法判断
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
13
B　[40 ℃时，水的离子积Kw＝2.9×10-14，c(H＋)＝1×10-7mol·L-1，则c(OH－)＝＝＝2.9×10-7mol·L-1，所以c(H＋)题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
13
4．下列说法正确的是(　　)
A．常温下，当水电离出的c(H＋)为1×10-13 mol·L-1时，此溶液的pH可能为1
B．将1 mL pH＝5的盐酸稀释至1 000 mL，所得溶液的pH为8
C．实验室可用pH试纸测定“84”消毒液的pH
D．在100 ℃时，pH约为6的纯水呈酸性
√
A　[常温下，由水电离出的c(H＋)＝1.0×10-13 mol·L-1，则溶液的c(H＋)＝0.1 mol·L-1或者1.0×10-13 mol·L-1，即溶液可能呈强酸性或强碱性，强酸性时pH＝1，强碱性时pH＝13，故A正确；酸溶液无论如何稀释，不能变为碱性，只能是无限接近中性，故将1 mL pH＝5的盐酸稀释至1 000 mL，所得溶液的pH小于7，故B错误；“84”消毒液具有强氧化性，不能用pH试纸测量pH，需要用pH计测量，故C错误；在100 ℃时，pH约为6的纯水中始终存在c(H＋)＝c(OH－)，呈中性，故D错误。]
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
13
√
5．关于pH的测定，下列说法正确的是(　　)
A．pH试纸在使用之前应用蒸馏水润湿
B．不存在pH＝0的溶液
C．用广泛pH试纸测得某盐酸的pH＝2.3
D．pH计是精确测定溶液pH的仪器
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
13
D　[pH试纸在使用之前不能用蒸馏水润湿，否则可能造成实验误差，A错误；常温下，pH＝0，即c(H＋)＝1.0 mol·L-1，则存在pH＝0的溶液，B错误；广泛pH试纸读数只能精确到整数，故用广泛pH试纸测得某盐酸的pH不可能等于2.3，C错误；pH计是精确测定溶液pH的仪器，用于测定溶液的pH，D正确。]
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
13
√
6．下列有关水的电离与pH的说法正确的是(　　)
A．25 ℃时，0.01 mol·L-1 H2SO4溶液的pH＝2
B．温度升高，纯水中c(H＋)增大，显酸性
C．盐酸抑制水的电离，醋酸促进水的电离
D．常温下，0.10 mol·L-1的醋酸，其pH>1
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
13
7．(6分)在水的电离平衡中，c(H＋)和c(OH－)
的关系如图所示。
(1)100 ℃时NaCl溶液的pH为________。(2分)
(2)25 ℃时，H2R在水溶液中的电离方程式
为H2R===H＋＋HR－，HR－ H＋＋R2-。0.1 mol·L-1 H2R溶液的pH________(填“>”“<”或“＝”)1。(2分)
(3)100 ℃时，0.01 mol·L-1 NaOH溶液的pH＝________。(2分)
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
13
6
<
10
[解析]　(2)由H2R的电离方程式可知，第一步完全电离，第二步部分电离，0.1 mol·L-1 H2R溶液中氢离子浓度大于0.1 mol·L-1，因此pH<1。(3)100 ℃时，Kw＝10-12，0.01 mol·L-1 NaOH溶液中，c(OH－)＝0.01 mol·L-1，c(H＋)＝＝mol·L-1＝10-10 mol·L-1，pH＝－lg c(H＋)＝10。
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
13
√
(选择题有一个或两个选项符合题目要求，每小题4分)
8．下列溶液一定呈酸性的是(　　)
A．常温下由水电离出的c(H＋)＝的溶液
、Fe3+、Cl－、能大量共存的溶液
C．不能使酚酞溶液变红的溶液
D．pH＝14－pOH的溶液 [注pOH＝－lg c(OH－)]
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
13
B　[常温下由水电离出的c(H＋)＝1.0×10-6 mol·L-1的溶液可能呈酸性，也可能呈碱性，故A错误；、Fe3+、Cl－、能大量共存的溶液呈酸性，故B正确；酚酞的变色范围：粉红色pH 8.2～10.0，无色pH<8.2(酸色)，红色pH>10.0(碱色)，不能使酚酞溶液变红的溶液可能呈酸性、中性、碱性，故C错误；由于温度未知，且强弱电解质未知，则无法判断pH与pOH的关系，故D错误。]
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
13
√
9．已知t ℃时水的离子积常数为Kw。该温度下，将浓度为a mol·L-1的一元酸HA溶液与b mol·L-1的一元碱BOH溶液等体积混合，可判定该溶液呈中性的依据是(　　)
A．a＝b
B．混合溶液的pH＝7
C．混合溶液中，c(H＋)＝c(OH－)
D．混合溶液中，c(H＋)＝ mol·L-1
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
13
√
CD　[溶液呈中性，即c(H＋)＝c(OH－)，结合水的离子积常数可知c(H＋)＝c(OH－)＝ mol·L-1，故C、D项正确。]
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
13
√
10．T ℃时，Kw＝1×10-12，则由水电离出的c(H＋)＝1×10-10mol·L-1的溶液的pH为(　　)
A．2 B．4
C．10 D．12
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
13
√
AC　[T ℃时，Kw＝1×10-12，则由水电离出的c(H＋)＝1×10-10mol·L-1的溶液，可能为酸溶液其pH＝2，也可能为碱溶液其pH＝10。]
√
11．常温下，①pH＝3的硫酸溶液，②0.000 1 mol·L-1的醋酸溶液，③溶液中的c(H＋)＝ mol·L-1，④＝10-12，则此四种溶液的酸性由强到弱的顺序为(　　)
A．①③④② B．④①③②
C．④③①② D．①③②④
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
13
B　[①pH＝3的硫酸溶液中c(H＋)＝10-3 mol·L-1；②醋酸为弱酸，在水溶液中不完全电离，所以0.000 1 mol·L-1的醋酸溶液中c(H＋)＜10-4 mol·L-1；③溶液中的c(H＋)＝1×10-4 mol·L-1；④溶液中＝10-12，则c(H＋)＝10-2 mol·L-1；溶液中氢离子浓度越大，酸性越强，综上所述酸性由强到弱为④①③②。]
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
13
√
12．为更合理地表示溶液的酸碱性，科学家提出“酸度”(用AG表示)概念，AG＝lg。下列叙述中正确的是(　　)
①任何温度下，纯水的AG等于0
②溶液的AG越小，酸性越强
③25 ℃时，0.1 mol·L-1盐酸的AG＝12
④25 ℃时，某溶液的AG＝－10，其pH＝10
A．①③ B．②④
C．①② D．③④
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
13
A　[①任何温度下，纯水中c(H＋)＝c(OH－)，故AG＝0；②酸性越强，c(H＋)越大，c(OH－)越小，AG越大；盐酸中，c(OH－)＝10-13 mol·L-1，AG＝12；④lg＝－10，c(OH－)＝1010c(H＋)，由c(H＋)·c(OH－)＝10-14得，c(H＋)＝10-12 mol·L-1，pH＝12。]
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
13
13．(7分)下表是不同温度下水的离子积数据：
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
13
温度/℃ 25 t1 t2
水的离子积Kw 1×10-14 a 1×10-12
试回答以下问题：
(1)若25＜t1＜t2，则a_____(填“＞”“＜”或“＝”)1×10-14。(1分)
(2)25 ℃时，某Na2SO4溶液中＝5×10-4 mol·L-1，取该溶液1 mL加水稀释至10 mL，则稀释后溶液中c(Na＋)∶c(OH－)＝______________。(2分)
＞
1 000∶1
(3)在t2 ℃时，pH＝10的NaOH溶液中，水电离产生的OH－浓度为_________________。(2分)
(4)在t2 ℃时，某溶液的pH＝7，则该溶液________(填字母)。(2分)
a．呈中性　　　 b．呈碱性
c．呈酸性　　　 d．c(OH－)＝100c(H＋)
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
13
1×10-10 mol·L-1　
bd
[解析]　(1)升温，Kw变大。＝5×10-4 mol·L-1，则c(Na＋)＝＝1×10-3 mol·L-1，稀释10倍，则c(Na＋)＝1×10-4 mol·L-1；25 ℃ 时，Na2SO4溶液中c(OH－)＝1×10-7 mol·L-1，稀释10倍后仍然为1×10-7 mol·L-1，则c(Na＋)∶c(OH－)＝103∶1。(3)在t2 ℃时，pH＝10的NaOH溶液中c(H＋)＝1×10-10 mol·L-1，NaOH溶液中，H＋来自水的电离，水电离出H＋的同时也电离出等量的OH－。(4)在t2 ℃时，某溶液的pH＝7，c(H＋)＝1×10-7 mol·L-1，该溶液中c(OH－)＝1×10-5 mol·L-1＞c(H＋)，溶液呈碱性；此时＝＝100，即c(OH－)＝100c(H＋)。
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
13
谢 谢！