2022-2023學(xué)年蘇教版選擇性必修1 專題3 第二單元 第1課時 溶液的酸堿性與pH 學(xué)案

第二單元溶液的酸堿性第1課時溶液的酸堿性與pH［核心素養(yǎng)發(fā)展目標］1.掌握溶液的酸堿性與pH的關(guān)系。2.掌握測定溶液pH的方法，了解溶液pH調(diào)控的意義。3.掌握計算溶液pH的方法。一、溶液的酸堿性與pH1.25c時，分析下列溶液中氫離子和氫氧根離子的濃度0.01mol-L-1NaCl溶液0.01mobL-1NaOH溶液0.01mol-L"1鹽酸c(H+)/(molL-1)1X10、1X10-0.01c(OH)/(mol-L?)1X10-7().01c(H+)、c(OH-)的相對大小心)三c(OFT)c(H+)<c(OH-)c(H+)>{OFF)溶液的酸堿性中性堿性酸性特別提示用以H+)、c(OK)的相對大小來判斷溶液酸堿性，不受溫度影響。.溶液的pH與c(H')及酸堿性的關(guān)系(l)pH表達式：pH=~lgc(H+)o⑵溶液的pH、c(H')及酸堿性的關(guān)系圖(25℃)：pH01234567891()11121314l(r210~*IO-71(尸。1(尸2|()-u(3)pH的適用范圍：lX10FmoLL-Wc(H+)Wlmo卜L「，即。WpHWM。特別提醒pH計算公式中c(H+),強酸溶液中：c(H')=〃dH”A),強堿溶液中：8H+)=1器—)=［彘同了.溶液酸堿性的測定方法(1)酸堿指示劑法(只能測定溶液的pH范圍)(2)利用pH試紙測定。使用pH試紙的正確操作為：取?小塊pH試紙于干燥潔凈的玻璃片或表面皿上,用干燥潔凈的玻璃棒蘸取試液點在試紙上，當試紙顏色變化穩(wěn)定后迅速與揄隹比

A項正確；AH+）=0.1mol-L-,X0.01L-0.01mol-L-'X0.01L0.02L=0.045mol-L-1,B項錯誤;c(HA項正確；AH+）=0.1mol-L-,X0.01L-0.01mol-L-'X0.01L0.02L=0.045mol-L-1,B項錯誤;c(H+)=°」mo,L=005moIL-i,c項錯誤；c(h+)=().1molL^XO.O]L+0.01X0.01L0.02L=0.055mol-LD項錯誤。13.（2020?金華校級期中）某溫度下，相同pH的鹽酸和醋酸溶液分別加水稀釋，溶液pH隨溶液體積變化的曲線如圖所示。據(jù)圖判斷正確的是（）B點溶液的導(dǎo)電性比C點溶液的導(dǎo)電性強A點Kw的數(shù)值比C點Kw的數(shù)值大B點酸的濃度大于A點酸的濃度答案B解析根據(jù)電解質(zhì)的電離平衡特點知，II應(yīng)為醋酸溶液稀釋時的pH變化曲線，A項錯誤；溶液導(dǎo)電性取決于自由移動離子的濃度，B點的H*濃度較C點的大，B點的導(dǎo)電性強，B項正確；心的大小取決于溫度，C項錯誤；相同pH的鹽酸和醋酸溶液，醋酸溶液的濃度遠大于鹽酸的濃度，稀釋到相同體積時，醋酸溶液的濃度仍大于鹽酸的濃度，D項錯誤。14.現(xiàn)有常溫下的六份溶液：?0.01mo卜171CH3COOH溶液@0.01moLLr鹽酸③pH=12的氨水④pH=12的NaOH溶液⑤0.01mol-L1CH3COOH溶液與pH=12的氨水等體積混合后所得溶液?0.01inol.L-1鹽酸與pH=12的NaOH溶液等體積混合后所得溶液（1）其中水的電離程度最大的是（填序號，下同），水的電離程度相同的是o⑵若將②③混合后所得溶液pH=7,則消耗溶液的體積②（填“V”或“=”）@。⑶將六份溶液同等稀釋10倍后，溶液的pH：①②，③④，⑤?（填“V”或“=”）。答案（1）@②③④⑵>⑶〉>>解析（1）酸和堿都會抑制水的電離，⑥為NaCl溶液，對HzO的電離無抑制作用，②③④對水的電離抑制程度相同。⑵國pH=12的氨水中cCNH3H20)>0.01molL-1,故②③混合,欲使pH=7,則需溶液體積:②,③。15.已知在25℃和100C時，水溶液中“酎)與［OH)的關(guān)系如圖所示:(1)25℃時，將pH=9的NaOH溶液與pH=4的H2s0,溶液混合，若所得混合溶液的pH=7,則NaOH溶液與H2s04溶液的體積比為。(2)100℃時，若100體積pH=a的某強酸溶液與1體積pH=b的某強堿溶液混合后溶液呈中性，則混合前，該強酸的pH與強堿的pH之間應(yīng)滿足的關(guān)系是(3)在曲線B對應(yīng)的溫度下，pH=2的HA溶液和pH=10的NaOH溶液等體積混合后，混合溶液的pH=5。請分析原因：o答案(1)10：1(2)a+b=14(3)曲線B對應(yīng)的溫度是100°C,此時水的離子積為1X1012,HA若為強酸，最后應(yīng)為pH=6,現(xiàn)pH=5,說明HA為弱酸，HA中和NaOH后，混合溶液中還剩余較多的HA,可繼續(xù)電離出h+解析(1)25℃時所得混合溶液的pH=7,溶液呈中性，即酸、堿恰好完全反應(yīng)，〃(OH~)=〃(H+),V(NaOH)X10-5molL-,=V(H2SO4)XlO^mol-L-',V(NaOH)：V(H2S04)=IO：K(2)100C時，水的離子積為1義10一%^c(H+)c(OH_)=1X10-,2o100℃時混合后溶液呈中性,則100X101=lXl(y「2,即。+〃=14。色卡對照,讀出pH。⑶利用pH計測定。pH計可精確測量溶液的pH(讀至小數(shù)點后2位)。(4)用pH傳感器(pH探頭)測定。r正誤判斷」(I)任何溫度下，如果c(H,)不等于c(OK),則溶液一定呈現(xiàn)酸堿性()(2)某溶液的pH=7,該溶液一定顯中性()(3)升高溫度，水的電離程度增大，酸性增強()(4)用蒸館水潤濕的pH試紙測溶液的pH,一定會使結(jié)果偏低()(5)常溫下，加入酚酰顯無色的溶液一定顯酸性()⑹用pH計測得某溶液的pH為7.45()答案(1)V(2)X(3)X(4)X(5)X(6)Vr深度思考」.某溶液中c(H+)=lX10-6moLLj該溶液一定呈酸性嗎？提示未指明溫度，不一定呈酸性。(l)pH試紙使用前能否用蒸儲水潤濕？若用濕潤的pH試紙測定溶液的pH對結(jié)果有何影響？提示使用pH試紙不能用蒸館水潤濕，潤濕后相當于稀釋了溶液。若是酸性溶液，則潤濕后測得pH偏大；若為堿性溶液，則潤濕后測得pH偏小；若為中性溶液，則無影響。⑵某同學(xué)用pH試紙測定新制氯水的pH為1.0,他的結(jié)論正確嗎？提示新制氯水具有漂白性，不能使用pH試紙進行測定，其結(jié)論錯誤。(3)現(xiàn)欲測定100℃沸水的pH及酸堿性，甲同學(xué)使用pH試紙測定，請推測pH試紙呈什么顏色，溶液的酸堿性如何？提示pH試紙呈淡黃色，沸水呈中性?！鰵w納總結(jié)-測溶液pH時的三注意(1)不能用濕潤的玻璃棒蘸取待測液，也不能將pH試紙先用水潤濕，否則會將溶液稀釋，可能導(dǎo)致所測定的pH不準確，使酸性溶液的pH變大，堿性溶液的pH變小，但中性溶液不受影響。(2)若某溶液具有漂白性，則不能用酸堿指示劑測定該溶液的酸堿性，也不能用pH試紙測定其pH。(3)pH試紙不能測c(H*)>lmol-L-'或c(OH)>1mol-L1的溶液的pH。r應(yīng)用體驗」.下列溶液一定顯酸性的是()A.溶液中《OHAc(H+)B.滴加紫色石蕊溶液后變紅色的溶液C.溶液中c(H+)=10-6mol-L-1D.常溫時，溶液中由水電離的c(H+)=l(T9moiLr答案B解析判斷溶液酸堿性的關(guān)鍵是看c(H+)和《(AT)的相對大小，若c(H+)>c(OlT),溶液呈酸性；而pH<7或以田')>1()-7molL-的溶液呈酸性，僅適用于常溫時，若溫度不確定，就不能用來判斷溶液的酸堿性。B項中可使紫色石蕊溶液變紅，則該溶液顯酸性：D項中水電離的c(H+)<10-7mol-L-1,說明向水中加入了抑制水電離的酸或者是堿，溶液的酸堿性不能確定。.已知某溫度下純水的pH=6。請問答下列問題：(DpH=7的溶液呈一(填“酸性”“中性”或“堿性”)。(2)該溫度下，().1mol-L-1的鹽酸的pH=<,水電離出的H+濃度為O答案⑴堿性(2)1IXIO_11mol-L-1■方法總結(jié)口I|_rCH+)與dOH-)的相對大小.I根本?依%l~L如dH，>c(OH)溶液呈酸性|一用伏提|_4~25七時比較pH與7的相對大小.?，用「禍LL如常溫下pH<7的溶液呈酸性r-便甲基橙變紅的溶液呈酸性其他依據(jù)|-一使石蕊變紅的溶液呈酸性-使酚敵變紅的溶液呈堿性3.李同學(xué)在實驗室測某溶液的pH。實驗時，他先用蒸儲水潤濕pH試紙，然后用潔凈干燥的玻璃棒蘸取試樣進行檢測。⑴該學(xué)生的操作是(填“正確的”或“錯誤的”)，其理由是(2)如不正確，請分析是否一定有誤差：(3)若用此法分別測定c(H+)相等的鹽酸和醋酸溶液的pH,誤差較大的是,原因是答案(1)錯誤的用濕潤的pH試紙來測定溶液的pH,相當于將溶液稀釋了，測出的不是原溶液的pH,若溶液不顯中性，就會產(chǎn)生誤差(2)不一定有誤差，當溶液為中性時則不產(chǎn)生誤差(3)鹽酸的pH在稀釋過程中醋酸繼續(xù)電離產(chǎn)生H+,使醋酸溶液中c(H+)受到的影響比鹽酸中的小，故誤差較小解析用蒸儲水泄?jié)駊H試紙的操作是錯誤的，會使測定的溶液被稀釋。二、溶液稀釋后的pH變化規(guī)律.酸堿溶液無限稀釋常溫下，dH只能無限接近于限酸溶液dH不可能大于7,堿溶液pH不可能小于7。.對于pH=a的強酸和弱酸溶液稀釋常溫下，每稀釋到原溶液體積的1CT倍，強酸的pH就增大小個單位，即DH=a+〃(a+〃<7),弱酸的pH范圍是：4VpH〈4+〃(4+〃v7),可用如圖表示。.對于pH=人的強堿和弱堿溶液稀釋常溫下，每稀釋到原溶液體積的100倍，強堿的pH減小小個單位，即dH=一一〃(力一〃>7),弱堿的pH范圍是：b—n(b—n>7)vpHvZ?,可用如圖表示。.對于物質(zhì)的量濃度相同的強酸和弱酸稀釋相同倍數(shù)強酸pH變化程度比弱酸大(強堿和弱堿類似)。弱酸、弱堿在稀釋過程中有濃度的變化，又有電禽平衡的移動，不能求得具體數(shù)值，只能確定其pH范圍。物質(zhì)的量濃度相等的酸或堿溶液稀釋后溶液pH的變化如圖所示。［應(yīng)用體驗」.常溫下，關(guān)于溶液的稀釋下列說法正確的是()pH=3的醋酸溶液稀釋100倍，pH=5pH=4的H2s04溶液加水稀釋100倍，溶液中由水電離產(chǎn)生的c(H+)=lX10-6moi.LrC.將1L0.1mohl/i的Ba(OH)2溶液稀釋為2L,pH=13D.pH=8的NaOH溶液稀釋100倍，其pH=6答案C解析A項，pH=3的醋酸溶液在稀釋過程中也離平衡正向移動，稀釋100倍時，3vpH<5;B項，pH=4的H2so4溶液稀釋100倍時，溶液中的c(H+)=lX10-6[n0]]一|,溶液中的cr|X]0-3(OH-)=-——molL-I=IXI0_8molL-|,c*(H+)=c*(OH-)=1X10-8mol-L-1;C項,1IXIU02LO.Imol-L_1Ba(OH”溶液稀釋為2L時，以014一)=-^molL-,=0.lmol-L-1,c(H*)=IX10"l3molL_,,pH=13:D項，NaOH是強堿溶液，無論怎么稀釋，pH在常溫下不可能為6,只能無限接近于7。2.將體積均為10mL、pH均為3的鹽酸和醋酸，加入水稀釋至amL和〃mL,測得稀釋后溶液的pH均為5,則稀釋后溶液的體積()A.。=8=100B.。=。=1000a<bD.a>b答案C解析若a=b,稀釋后的CH3coOH溶液pH<5,若使稀釋后CH3coOH溶液pH=5,就必須繼續(xù)加水稀釋，即3.濃度均為0.10mo卜L=、體積均為％的MOH和ROH溶液，分別加水稀釋至體積V,pH隨1g卷的變化如圖所示。下列敘述錯誤的是()MOH的堿性強于ROH的堿性ROH的電離程度：b點大于a點C.若兩溶液無限稀釋，則它們的c(OH.)相等D.當1g9=2時，若兩溶液同時升高溫度，則烏瞿增大oV7)c(R)答案D解析A項，等體積0.10mo卜L一1的MOH和ROH,前者pH=13,后者pH小于13,說明前者是強堿，后者是弱堿，正確；B項，ROH是弱堿，加水稀釋，促進電離，b點電離程度大于a點，正確；C項，兩溶液無限稀釋，溶液近似呈中性，c(OH-)相等，正確；D項，由MOH是強堿，在溶液中完全電離，所以c(M+)不變，ROH是弱堿，升高溫度，促進電離平衡ROHR,+OFT向右移動，c(R「)增大，所以%(減小，錯誤。課時對點練對點訓(xùn)練題組一溶液酸堿性的判斷與pH.下列說法正確的是()A.pH=7的溶液一定呈中性B,常溫下由水電離的dOH)為1乂10一8mol.口的溶液一定呈酸性Cc(H+)<c(OH-)的溶液一定呈堿性D.c(OH-)=lX10-6molL-1的溶液一定呈堿性答案C我們常見的一些食物在室溫時的近似pH如表，則下列說法不正確的是()食物橘子汁泡菜牛奶雞蛋清近似pH范圍3.0?4.03.2?3.66.3?6.67.6?8.0A.雞蛋清顯堿性B.胃酸過多的人應(yīng)少吃泡菜C,橘子汁能使石蕊溶液變紅D.牛奶比雞蛋清的堿性強答案D313K時,水的離子積常數(shù)的=3.0X1014,則在313K時,c(HD=1.0X10-7門⑹匚1的溶液()A.呈酸性B.呈中性C.呈堿性D.無法判斷答案C解析313K時，c(OH-)=-^rr=3.0X10-7mol-L-1,溶液中c(OH-)>c(H"),故溶液呈堿性。C'(H)題組二pH及相關(guān)計算95℃時，水中的H,的物質(zhì)的量濃度為lOFmoi.LL若把0.01mol的NaOH固體溶解于95°C水中配成1L溶液，則溶液的pH為()A.4B.10C.2D.12答案B

解析95℃時，水中的H+的物質(zhì)的量濃度為lO^mo卜L=,所以該溫度下水的離子積常數(shù)是1X10-|2o0.01mol的NaOH固體溶解于95℃水中配成1L溶液，溶液中OH一的濃度是]0一120.01mol-L-1,則溶液中c（H*）=（）（）1mol-L-|=1010mol-L-',。此pH=10。5.室溫下，pH=5的鹽酸和pH=9的氫氧化鈉溶液以體積比11：9混合，則混合溶液的pH為（）A.7.2B.8C.6D.無法計算答案C解析pH=5的鹽酸中c（H*）=lX1（r5mol-L_1,pH=9的NaOH溶液中c（OH-）=IX10-5mol-L-1,設(shè)兩溶液的體積分別為11VL和9VL,由于酸過量，所得混合溶液中c（H+）=1X1O-5X11V-1X1O_5X9Vc4.一A“mol-L1=1X102^!,2^!,即V水：VNaOH=6:lomol-L1=1X102^!,即V水：VNaOH=6:lo題組三溶液稀釋pH2^!,即V水：VNaOH=6:lo題組三溶液稀釋pH的變化規(guī)律7.常溫下，將pH=4的硫酸溶液分別稀釋成原體積的10倍、100倍、10000倍。則稀釋后溶液的pH分別約為（）A.5、6、86.常溫下，將pH=l的硫酸溶液平均分成兩等份，一?份加入適量水，另一?份加入與該硫酸溶液物質(zhì)的量濃度相同的氫氧化鈉溶液，兩者pH都增大了1。則加入水和加入NaOH溶液的體積比約為（）A.11：1B.10：1C.6：1D.5：1答案C解析設(shè)所取每份硫酸的體積為％,使硫酸由pH=l變?yōu)閜H=2,所加水的體積為9%;設(shè)所加NaOH溶液的體積為所加NaOH溶液的體積為V2,則有c、（H'）=5g

V|+V2mol-L-1=0.01mol-LB.5、6、7C.4.7、6.7、8D.4.7、6.7、7答案B解析本題易錯之處是按一般稀釋規(guī)律解題，即按pH^t=a+〃（pH=a的強酸溶液稀釋10”倍）計算得到pH為8,錯選A：由于稀釋時存在pH錢依="+〃V7,所以將pH=4的硫酸溶液稀釋10B.5、6、7C.4.7、6.7、8D.4.7、6.7、78.某溫度下，pH=11的氨水和NaOH溶液分別加水稀釋100倍，溶液的pH隨溶液體積變化的曲線如圖所示。根據(jù)圖像判斷錯誤的是（）PH溶液體積.〃一定大于9.I【為氨水稀釋時溶液的pH變化曲線C.稀釋后氨水中水的電離程度比NaOH溶液中水的電離程度大D.完全中和稀釋后相同體積的兩溶液時，消耗相同濃度的稀H2s04的體積V(NaOH)<V(氨水)答案C解析根據(jù)題給圖像可知，開始二者pH相同，在稀釋過程中促進一水合氮的電離，則氮水的pH變化較小，即n為氨水稀釋時溶液的pH變化曲線，pH=ll的氫氧化鈉溶液稀釋100倍時，pH變?yōu)?,所以pH=ll的氨水稀釋100倍時，pH減小不到9,即〃一定大于9,A、B正確；C項，堿溶液中分析水的電離即判斷溶液中氫離子濃度大小，稀釋后氨水的pH大于NaOH溶液的pH,氨水中水的電離程度比NaOH溶液中水的電離程度小，錯誤；D項，pH相同的氨水和氫氧化鈉溶液，氮水的物質(zhì)的量濃度大于氫氧化鈉溶液的物質(zhì)的量濃度，加水稀釋相同的倍數(shù)，氮水的物質(zhì)的量濃度仍較大，完全中和稀釋后相同體積的兩溶液時，消耗相同濃度的稀硫酸的體積V(NaOH)VV(氨水)，正確。.pH=2的a、b兩種酸溶液各1mL,分別加水稀釋到1000mL,其中pH與溶液體積V的關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是()A.a、b兩酸溶液的物質(zhì)的量濃度一定相等B.稀釋后，a酸溶液的酸性比b酸溶液強C.x=6時，a是強酸，b是弱酸D.若a、b都是弱酸，貝ij2Vx<5答案D解析由圖可知，稀釋過程中，b酸的pH變化小，則b酸較a酸弱，兩者pH相等時，物質(zhì)的量濃度一定不同，A項錯誤；稀釋后a溶液的pH大于b溶液的pH,則a中c(H,)小于b中c(H+),a酸溶液的酸性比b酸溶液的酸性弱，B項錯誤；pH=2的a酸溶液稀釋1000倍，pH不可能增加4,C項錯誤：若a、b都是弱酸，稀釋1000倍后，a、b兩溶液pH均要增大,且增加量均小于3,故2Vx<5,D項正確。綜合強化.甲、乙兩種醋酸稀溶液，甲的pH=a,乙的pH=a+l,下列敘述正確的是()A.甲中水電離出來的H'的物質(zhì)的量濃度是乙中水電離出來的H*的物質(zhì)的量濃度的10倍B,中和等物質(zhì)的量的NaOH,需甲、乙兩種醋酸溶液的體積，10H甲)(乙)C.物質(zhì)的量濃度c(甲)>10c(乙)D.甲中的