《溶液的酸堿性》子長(zhǎng)中學(xué)-劉建

專題三溶液中的離子反響第二單元溶液的酸堿性子長(zhǎng)中學(xué)劉建1水的離子積常數(shù)：1、c(H+)·c(OH－)=Kw，Kw叫做水的離子積常數(shù)2、Kw隨溫度的升高而增大3、只要是電解質(zhì)水溶液，就一定同時(shí)存在H+和OH-，且在25℃溶液中c(H+)·c(OH-)=Kw=1×10-14，即Kw適用于中性、酸性、堿性溶液中。4、常溫時(shí)，向純水中參加酸或堿，水的電離均受到抑制，但溶液中c(H+)·c(OH-)仍等于1×10-14，由水電離產(chǎn)生的c(H+)與c(OH-)仍相等，但小于1×10-7mol/L。知識(shí)回憶第三課時(shí)2在25℃時(shí)，水的離子積Kw=1.0×10-14，請(qǐng)分別計(jì)算濃度均為0.01mol·L-1的鹽酸、氯化鈉溶液、氫氧化鈉溶液中C(H+)和C(OH-)。請(qǐng)根據(jù)計(jì)算結(jié)果討論溶液的酸堿性與氫離子濃度及氫氧根離子濃度的關(guān)系。課本P713一、溶液的酸堿性與c(H+)、c(OH-)的關(guān)系：溶液酸堿性c(H+)(mol/L)（25℃）c(OH-)(mol/L)（25℃）c(H+)與c(OH-)的大小比較（任何溫度）C(H+)·c(OH-)（25℃）酸性堿性中性＞10-7＜10-7c(H+)＞c(OH-)1×10-14＜10-7＞10-7c(H+)＜c(OH-)1×10-14＝10-7＝10-7c(H+)＝c(OH-)1×10-144小結(jié)：（1）C（H+）越大，酸性越強(qiáng)；C（OH-）越大，堿性越強(qiáng)。（2）任何水溶液中H+與OH-同時(shí)存在，只是相對(duì)含量不同，它們都不等于0：

（3）凡是水溶液中都存在水的電離平衡H2OH++OH-51.意義：表示溶液酸堿性的強(qiáng)弱。2.表示：用C〔H+〕的負(fù)對(duì)數(shù)來表示。3.計(jì)算式：二：PH與溶液的酸堿性PH=-lgc(H+)C(H+)=10-PH注意：適用于稀溶液(pH值一般表示c(H+)

<1mol/L的濃度)。，當(dāng)溶液中c(H+)或c(OH-)>

1mol/L時(shí)，直接用濃度表示溶液的酸堿性。4.適用范圍：6例：c〔H+〕=1×10-7mol／L的中性溶液：pH=－lgc〔H+〕=－lg10-7=7c〔H+〕=1×10-5mol／L的酸性溶液：pH=－lgc〔H+〕=－lg10-5=5c〔H+〕=1×10-9mol／L的堿性溶液：pH=－lgc〔H+〕=－lg10-9=97c(H+)/mol·L-1c(OH-)/mol·L-1PH溶液11×10-5溶液21×10-7溶液310下表(25℃)1×10-951×10-771×10-101×10-4完成P72問題解決PH=-lgc(H+)8

溶液的pH

C(H+)(mol/L)0100110-1210-2310-3410-4510-5610-6710-7810-8910-91010-101110-111210-121310-131410-14酸性增強(qiáng)堿性增強(qiáng)PH越大，C〔H+〕越小，酸性越弱，堿性越強(qiáng)。PH越小，C〔H+〕越大，酸性越強(qiáng)，堿性越弱；5.溶液酸堿性與PH關(guān)系：中性酸性：pH＜7中性：pH=7堿性：pH＞7常溫96.pOH的定義：溶液的pOH為氫氧根離子濃度的負(fù)對(duì)數(shù)。pOH=-lgC(OH－)C(OH－)=10-POH∵C(H+)·C(OH-)=1×10-14∴—lgC(H+)

－lgC(OH-)=14∴pH+pOH=14或pH=14－pOH注意：①當(dāng)c(H+)>1mol/L時(shí)，PH＜0或c(OH-)>1mol/L時(shí)，PH＞14所以當(dāng)c(H+)>1mol/L或c(OH-)>1mol/L時(shí)使用PH不方便，而直接用c(H+)或c(OH-)表示更好。所以常用pH范圍：0~14，PH一般表示1mol/L以下c(H+)的濃度。②假設(shè)100℃時(shí)，水的離子積為10-12，求此時(shí)純水的pH。PH=7溶液不一定是中性溶液；PH<7溶液不一定是酸性溶液。溶液溫度不同，水電離出的C(H+)也不同，溶液的PH也會(huì)相應(yīng)改變。101.酸堿指示劑法：酸堿指示劑一般是弱的有機(jī)酸或弱的有機(jī)堿。如：〔HIn代表石蕊分子〕

3.1—4.4

5.0—8.08.2—10.0指示劑的變色范圍HIn（紅色）

H++In-

（藍(lán)色）三.測(cè)定溶液酸堿性的常用方法：pH1234567891011121314甲基橙紅色橙色黃色石蕊紅色紫色藍(lán)色酚酞無色淺紅色紅色112.pH試紙法：a.試紙的使用方法:用潔凈、枯燥玻璃棒蘸取待測(cè)液滴在枯燥pH試紙上，試紙上顯出顏色后馬上跟標(biāo)準(zhǔn)比色卡相比照并讀數(shù).b.類別：廣泛試紙識(shí)別差值為1；精密pH試紙識(shí)別差值為0.1.3.pH計(jì)法：閱課本P7312pH試紙酚酞試紙石蕊試紙13pH計(jì)14人體幾種體液和代謝產(chǎn)物的正常pH

15四、溶液的pH值計(jì)算161、單一溶液的計(jì)算：①?gòu)?qiáng)酸溶液：例1：0.001mol/L的HCl溶液，pH是多少？練習(xí)：0.05mol/LH2SO4溶液100mL,求pH.pH=3pH=1規(guī)律：酸性溶液:直接求C(H+)pHlg2=0.3lg3=0.5lg5=0.717②強(qiáng)堿溶液：例2：0.1mol/L的NaOH溶液，求pH？pH=13練習(xí)：0.1mol/LBa(OH)2溶液,求pH？提示：lg5=0.7pH=13.3規(guī)律：堿性溶液:先求C(OH-)-KWC(H+)pH18思考：①CH3COOH的濃度為0.01mol/L,求PH?②弱堿NH3.H2O的濃度為0.1mol/L，求PH?7>pH>27<pH<1319類型2：兩種pH值不同的同種強(qiáng)酸〔堿〕溶液混合例1、在25℃時(shí)，pH值等于2的鹽酸溶液和pH值等于4的硫酸溶液等體積混合pH值等于多少？lg5=0.7小結(jié)：強(qiáng)酸與強(qiáng)酸混合后溶液pH的計(jì)算：－lgC(H+)pH=2.320例題：在25℃時(shí)，pH值等于1的鹽酸溶液1L和pH值等于4的硫酸溶液1000L混合pH值等于多少？解：pH=-lg[H+]=-lg〔1×10—1+2×1000×10—4〕/〔1+1000〕=-lg3×10—4=4-lg3=3.5關(guān)鍵：抓住氫離子進(jìn)行計(jì)算！21練習(xí)：①pH=1和pH=4的兩種鹽酸溶液等體積混合，求混合溶液的pH值②pH=1和pH=3③pH=1和pH=2④pH=2和pH=4/5/6

小結(jié)：假設(shè)兩強(qiáng)酸溶液的pH之差≥2，且等體積混合，那么混合后溶液的pH等于混合前溶液pH較小值加0.3。pH=1.7pH=1.3pH=1.3pH=2.322例2、pH=10和pH=8的兩種NaOH溶液等體積混合，求混合溶液的pH值。小結(jié):強(qiáng)堿與強(qiáng)堿混合后溶液pH的計(jì)算：C(H+)－lgC(H+)KWpH=9.723練習(xí):①pH=11和pH=9的兩種NaOH溶液等體積混合，求混合溶液的pH值。②pH=11和pH=8③pH=12和pH=10/9/8小結(jié)：假設(shè)兩強(qiáng)堿溶液的pH之差≥2，且等體積混合，那么混合后溶液的pH等于混合前溶液pH較大值減0.3。pH=10.7pH=10.7pH=11.7

總結(jié)論：兩種強(qiáng)酸〔堿〕溶液等體積混合，溶液的pH值以原濃溶液的pH向7靠攏0.3個(gè)單位。243、酸堿中和后溶液pH的計(jì)算：2526在25℃時(shí)，100ml0.6mol/L的鹽酸與等體積0.4mol/L的NaOH溶液混合后,溶液的pH值等于多少？解：NaOH+HCl=NaCl+H2O0.060.04pH=-lgC(H+)=-lg0.02/〔0.1+0.1〕=-lg10—1=1關(guān)鍵是判斷誰(shuí)過量27練習(xí)：0.1LpH=2鹽酸和0.1LpH=13的NaOH溶液相混合，求混合后溶液的pH值？PH=12.7結(jié)論：酸堿混合時(shí)，先計(jì)算過量的C(H+)或C(OH－)再計(jì)算pH28取80mLNaOH溶液參加到120mL鹽酸中，所得溶液的pH為2。如果混合前NaOH溶液和鹽酸的物質(zhì)的量濃度相同，那么它們的濃度是多少？解：(1)酸過量：則c(H+)=c(H+)V1-c(OH-)V2

V1+V2穩(wěn)固練習(xí)0.12c(H+)

–0.08c(OH-)0.12+0.0810-2=c(H+)

=c(OH-)=0.05moL/L291、強(qiáng)酸的稀釋例題：在25℃時(shí)，pH值等于3的鹽酸溶液稀釋到原來的100倍，pH值等于多少？解：pH=-lg[H+]=-lg1.0×10-5=5關(guān)鍵：抓住氫離子進(jìn)行計(jì)算！[H+]==1.0×10-5mol/L類型3：強(qiáng)酸、強(qiáng)堿的稀釋30２、強(qiáng)堿的稀釋例題：在25℃時(shí)，pH等于12的強(qiáng)堿溶液稀釋到原來的100倍，pH等于多少？解：稀釋前：[OH-]=pH=-lg[H+]關(guān)鍵：抓住氫氧根離子進(jìn)行計(jì)算！稀釋后：

[OH-]=[H+]==10=1×10-2mol/L=1×10-4mol/L==1×10-10mol/L31溶液稀釋的PH計(jì)算溶液的稀釋稀釋后所得溶液的PHPH=3的稀鹽酸加水稀釋100倍PH=2的稀硫酸加水稀釋100倍PH=11的NaOH溶液加水稀釋100倍PH=12的Ba(OH)2溶液加水稀釋100倍PH=5的稀鹽酸加水稀釋1000倍PH=9的NaOH溶液加水稀釋1000倍54910約為7約為7323、弱酸、弱堿的稀釋

3＜pH＜411＜pH＜12例題、pH=3的HAc加水稀釋到原來10倍，溶液的pH值范圍______________結(jié)論：稀釋10倍pH變化〔增大〕＜1pH=12氨水加水稀釋到原來10倍，溶液的pH值范圍_________________

結(jié)論：稀釋10倍pH變化〔減小〕＜1.3334弱酸強(qiáng)堿或強(qiáng)酸弱堿混合〔1〕pH為12的NaOH溶液和pH為2的醋酸溶液等體積相混合，那么混合液呈_____性〔2〕pH為12的氨水和pH為2的鹽酸等體積相混合，那么混合液呈____性〔3〕pH為2的鹽酸和pH為12的某堿等體積相混合，那么混合液pH_______〔4〕pH為12的NaOH溶液和pH為2的某酸溶液等體積相混合，那