高中化學(xué) 專題3第二單元 溶液的酸堿性第1課時(shí)導(dǎo)學(xué)案 蘇教版選修

1、導(dǎo)學(xué)案：專題3第二單元 溶液的酸堿性第1課時(shí)課前預(yù)習(xí)問題導(dǎo)入 現(xiàn)有一瓶無(wú)標(biāo)簽試劑，欲知其酸堿性。如何測(cè)定？溶液呈酸性或堿性的實(shí)質(zhì)是什么？答案：測(cè)定溶液酸堿性的方法較多，常用的方法有指示劑法，測(cè)pH法等。溶液中c（H+）與c（OH-）相對(duì)大小決定溶液酸堿性。當(dāng)溶液中c（H+）c(OH-)時(shí)，溶液呈酸性，且c（H+）越大酸性越強(qiáng)；當(dāng)溶液中c（H+）c(OH-)時(shí)，溶液呈堿性，且c(OH-)越大堿性越強(qiáng)?；A(chǔ)知識(shí)1.一種溶液是顯酸性、中性還是堿性，取決于溶液中濃度和氫氧根離子濃度的相對(duì)大小。在一定溫度下，水溶液中c（H+）與c（OH-）乘積是_。當(dāng)知道其中的一種離子的濃度，就可計(jì)算出另一種離子的濃度

2、，從而判斷溶液的_性。答案：氫離子 常數(shù) 酸堿2.室溫時(shí)，溶液酸堿性與溶液中c（OH-）和c（H+）有如下的關(guān)系：酸性溶液：c（H+）_c（OH-），c（H+）_10-7 molL-1,c(H+)越大，_性越強(qiáng)。堿性溶液：c（H+）_c（OH-），c（OH-）_10-7molL-1,c（OH-）越大，_性越強(qiáng)。中性溶液：c（H+）=c（OH-），c（H+）=c（OH-）=10-7 molL-1。答案： 酸 堿3.人們常用溶液中_濃度的負(fù)對(duì)數(shù)來(lái)表示溶液的酸堿性，pH與氫離子濃度的關(guān)系為pH=-lgc（H+）。在25 時(shí)，pH=7時(shí)，c（H+）_c（OH-），溶液呈_性；當(dāng)pH7時(shí)，c（H+）_c

3、（OH-），溶液呈_性；當(dāng)pH7時(shí)，c（H+）_c（OH-），溶液呈_性。答案：氫離子 = 中 酸 堿課堂互動(dòng)三點(diǎn)剖析重點(diǎn) 溶液的酸堿性溶液的酸堿性取決于溶液中c(H+)和c(OH-)的相對(duì)大?。?）酸性：c(H+)c(OH-)(2)堿性：c(H+)c(OH-)(3)中性：c(H+)=c(OH-)注意：溶液的酸堿性與酸和堿的酸堿性涵義的區(qū)別： 溶液的酸堿性指的是溶液中c(H+)與c(OH-)的相對(duì)大??；而酸和堿的酸堿性是指其潛在的電離出H+或OH-的能力。 酸、堿的強(qiáng)弱是以電解質(zhì)的電離程度來(lái)區(qū)分的。強(qiáng)酸、強(qiáng)堿在溶液中完全電離，弱酸、弱堿在溶液中部分電離。溶液的酸堿性的判斷：（1）強(qiáng)酸溶液的酸性

4、不一定比弱酸溶液的酸性強(qiáng)。（2）酸性強(qiáng)的溶液不一定是強(qiáng)酸溶液。（3）酸性相同的溶液弱酸濃度大，中和能力強(qiáng)。例如：c(H+)=1 molL-1的醋酸溶液和鹽酸溶液，體積均為1 L時(shí)，醋酸溶液的中和能力更強(qiáng)。（4）中和能力相同的酸，提供H+的能力相同。例如：1 L 0.1 molL-1的CH3COOH和1 L 0.1 molL-1的鹽酸，均可提供0.1 mol的H+?！纠?】 下列溶液一定呈中性的是（ ）A.pH=7的溶液B.c(H+)=c(OH-)的溶液C.由強(qiáng)酸、強(qiáng)堿等物質(zhì)的量反應(yīng)得到的溶液D.非電解質(zhì)溶于水得到的溶液解析：溶液呈中性的根本標(biāo)志是c(H+)=c(OH-)。當(dāng)pH=7時(shí)，只說(shuō)明c

5、(H+)=10-7 molL-1，當(dāng)溫度升高時(shí)，中性溶液中的c(H+)10-7molL-1，即pH7，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤。等物質(zhì)的量的強(qiáng)酸與強(qiáng)堿，由于它們所含的H+和OH-的物質(zhì)的量未知，因此無(wú)法判斷它們混合后溶液的酸堿性。若n（H+）n(OH-),H+過(guò)量，溶液呈酸性；若n（OH-）n(H+),OH-過(guò)量，溶液呈堿性，只有當(dāng)n（H+）=n(OH-)時(shí)，H+與OH-恰好完全反應(yīng)，溶液才呈中性，故選項(xiàng)C也錯(cuò)誤。非電解質(zhì)只是它本身不能直接電離產(chǎn)生離子，當(dāng)它溶于水時(shí)可能與水反應(yīng)生成能電離的物質(zhì)，使溶液顯酸性或堿性，如SO2溶于水生成H2SO3，溶液顯酸性；NH3溶于水生成NH3H2O，溶液顯堿性。答案：B

6、難點(diǎn) 溶液的pH溶液的pH用水溶液中H+濃度的負(fù)對(duì)數(shù)來(lái)表示，表達(dá)式pH=-lgc（H+）（1）強(qiáng)酸或強(qiáng)堿溶液pH的計(jì)算強(qiáng)酸溶液，直接求c(H+)，再由pH=-lgc(H+)求pH。強(qiáng)堿溶液，先求c(OH-)，再據(jù)KW求c(H+)，c(H+)=KWc(OH-)，最后求pH。（2）溶液混合后pH的計(jì)算強(qiáng)酸與強(qiáng)酸混合后，先求混合液中c(H+)，再求pH。強(qiáng)堿與強(qiáng)堿混合后，先求堿性混合液中c(OH-)，再由KW求c(H+)，后求pH。強(qiáng)酸與強(qiáng)堿混合先看兩者是否恰好中和，若恰好中和，則混合液為中性，室溫下，pH=7。若酸過(guò)量，須先求中和后溶液中c(H+)，再求pH。若堿過(guò)量，須先求中和后溶液中c(OH-

7、)，由KW求c(H+)，后求pH?！纠?】 在25 時(shí)，某溶液中由水電離出的c(H+)=110-12 molL-1，則該溶液的pH可能是（ ）A.12 B.7 C.6 D.2解析：純水中由水電離出的c水(H+)=c水(OH-)，向純水中加酸或堿，水的電離均受到抑制，水的電離平衡左移，水電離出的H+和OH-的量相應(yīng)減少，但c水(H+)=c水(OH-)。若為酸，則c液(OH-)=c水(OH-)=c水(H+)=110-12 molL-1。由KW=c液(H+)c液(OH-)，有c液(H+)=molL-1=110-2 molL-1，pH=-lgc(H+)=-lg（110-2）=2。故D選項(xiàng)符合題意。若為

8、堿，則c液(H+)=c水(H+)=110-12 molL-1，則由pH=-lgc(H+)=-lg（110-12）=12。故A選項(xiàng)符合題意。答案：AD各個(gè)擊破類題演練1下列溶液一定呈堿性的是（ ）A.溶液中c(OH-)c(H+) B.滴加甲基橙后溶液顯紅色C.溶液中含有OH- D.滴加甲基橙后溶液顯黃色解析：判斷溶液酸堿性的最根本的依據(jù)是H+與OH-的濃度的相對(duì)大小。c（H+）c（OH-），呈酸性；c（H+）=c（OH-），呈中性；c（H+）c（OH-），呈堿性。答案：A變式訓(xùn)練1有人曾建議用AG表示溶液的酸度，AG的定義為AG=lgc(H+)/c(OH-)。下列表述正確的是（ ）A.在25 時(shí)

9、，若溶液呈中性，則pH=7，AG=1B.在25 時(shí)，若溶液呈酸性，則pH7,AG0C.在25 時(shí)，若溶液呈堿性，則pH7,AG0D.在25 時(shí)，溶液的pH與AG的換算公式為AG=2（7-pH）解析：本題考查了對(duì)溶液酸堿性的認(rèn)識(shí)，對(duì)pH、AG定義的理解和關(guān)系式的推導(dǎo)，能反映我們對(duì)數(shù)運(yùn)算的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)。新舊知識(shí)融合、檢測(cè)我們應(yīng)變能力是高考命題的發(fā)展趨勢(shì)之一。根據(jù)溶液中c(H+)與c(OH-)的相對(duì)大小決定溶液的酸堿性，并從pH和AG的定義尋找兩者的關(guān)系式。A項(xiàng)呈中性時(shí)，c（H+）=c（OH-）,AG=lgc(H+)/c(OH-)=lg1=0;B項(xiàng)呈酸性，c（H+）c(OH-),AGlg1=0;C項(xiàng)呈堿

10、性，c(H+)c(OH-),AGlg1=0;D項(xiàng)25時(shí)，pH+pOH=pKW=14,AG=lgc（H+）-lgc（OH-）=-pH+14-pH=14-2pH=2(7-pH)。答案：D變式訓(xùn)練225 的下列溶液中，堿性最強(qiáng)的是（ ）A.pH=11的溶液 B.c(OH-)=0.12 molL-1的溶液C.1 L中含有4 g NaOH的溶液 D.c(H+)=110-10 molL-1的溶液解析：常溫下，可根據(jù)pH或c（H+）比較溶液的酸堿性，也可根據(jù)c(OH-)大小來(lái)比較，A、C、D三個(gè)選項(xiàng)中溶液的c(OH-)依次為110-3 molL-1，0. molL-1，110-4 molL-1，B中c(OH

11、-)最大，堿性最強(qiáng)。答案：B 類題演練2在25 時(shí)，若10體積的某強(qiáng)酸溶液與1體積的某強(qiáng)堿溶液混合后溶液呈中性，則混合之前，該強(qiáng)酸的pH與強(qiáng)堿的pH之間應(yīng)滿足什么關(guān)系？解析：設(shè)強(qiáng)酸溶液為10 L,則強(qiáng)堿溶液為1 L。兩種溶液混合后呈中性，所以10c酸（H+）=c堿(OH-)。方法一：根據(jù)堿溶液中水的離子積可得：10c酸（H+）=，則c酸（H+）c堿（H+）=10-15,取負(fù)對(duì)數(shù)得 pH酸+pH堿=15。方法二：因?yàn)?0c酸（H+）=，所以-lg10c酸（H+）=，則pH酸-1=14-pH堿，即pH酸+pH堿=15。答案：pH(酸)+pH(堿)=15變式訓(xùn)練3將0.3 molL-1的Ba（OH）

12、2溶液50 mL與0.02 molL-1的H2SO4溶液100 mL混合后，求混合液的pH是多少？解析：n(OH-)=0.3 molL-10.05 L2=0.03 mol n(H+)=0.02 molL-10.1 L2=0.004 moln(H+)n(OH-),堿過(guò)量，則c(OH-)=0.17 molL-1pOH=-lg1.710-1=1-0.23=0.77pH=14-pOH=14-0.77=13.23。答案：13.23課后集訓(xùn)基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)1.往純水中加入下列物質(zhì)，能使水的電離平衡發(fā)生移動(dòng)的是（ ）A.NaCl B.NaOH C.酒精 D.CH3COOH解析：H2OH+OH-。NaCl不會(huì)電離出H

13、+或OH-不會(huì)破壞水的電離；NaOH電離出OH-，破壞水的電離平衡；酒精是非電解質(zhì)；CH3COOH能電離出H+，破壞水的電離平衡。答案：BD2.溶液在25 時(shí)由水電離出氫離子的濃度為110-12 molL-1，下列說(shuō)法正確的是（ ）A.該溶液pH=12 B.該溶液pH=2C.該溶液pH=12或2 D.不能確定溶液pH解析：水電離出的氫離子比10-7小，可知該溶液可能呈酸性也可能呈堿性。pH可能為2也可能為12。答案：C3.25 ，NaOH溶液pH為a，某酸溶液pH為b，a+b=14，a11。將兩種溶液按等體積混合，下列說(shuō)法正確的是（ ）A.混合溶液的pH必定為7B.混合溶液的pH7C.向混合溶

14、液中加入MgCl2溶液，可能生成Mg（OH）2沉淀D.混合溶液中可能有兩種溶質(zhì)解析：由a+b=14,假如是強(qiáng)酸溶液，兩種溶液混合pH=7，假如該酸是弱酸溶液，該酸與NaOH溶液反應(yīng)后有酸剩余。該溶液中有兩種溶質(zhì)，是鹽和該酸，溶液pH7。答案：BD4.在甲燒杯中放入鹽酸，乙燒杯中放入醋酸，兩種溶液的體積和pH都相等，向兩燒杯同時(shí)加入質(zhì)量不等的鋅粒，反應(yīng)結(jié)束后得到等量的氫氣，下列說(shuō)法正確的是（ ）A.甲燒杯中放入鋅的質(zhì)量比乙燒杯中放入鋅的質(zhì)量大B.甲燒杯中酸過(guò)量C.兩燒杯中參加反應(yīng)的鋅等量D.反應(yīng)開始后，乙燒杯中的c（H+）始終比甲燒杯中的c（H+）小解析：鹽酸為強(qiáng)酸，醋酸為弱酸，醋酸的濃度大于鹽

15、酸濃度，但此時(shí)二者產(chǎn)生的H+濃度相同，放入不等質(zhì)量Zn粒，產(chǎn)生相同的H2，肯定是鹽酸中Zn的質(zhì)量多，Zn有剩余，醋酸中Zn不足，反應(yīng)的Zn粒一樣多，反應(yīng)一開始后，兩者反應(yīng)速率相同，乙燒杯c（H+）始終比甲燒杯c(H+)大。答案：AC5.重水（D2O）的離子積為1.610-15,可以用pH一樣的定義來(lái)規(guī)定pD=-lgc（D+），以下關(guān)于pD的敘述正確的是（ ）A.中性溶液的pD=7.0B.含0.01 mol的NaOD的D2O溶液1 L,其pD=12.0C.溶解0.01 mL DCl的D2O溶液1 L,其pD=2.0D.在100 mL 0.25 molL-1的DCl重水溶液中，加入50 mL 0.

16、2 molL-1的NaOD的重水溶液，其pD=1.0解析：PD=-lgc(D+)。A項(xiàng)中重水離子積為1.610-15,H+濃度為410-7，中性溶液PD=7-lg4。B項(xiàng)中0.01 mol NaOD的D2O溶液1 L、PD=12.0，C項(xiàng)中0.01 mol DCl 的D2O溶液，PD不為2.0。D.根據(jù)酸堿中和后剩余成分計(jì)算，溶液PD1.0。答案：B6.向25 時(shí)的純水中通入一定量的HCl氣體，當(dāng)溶液的pH=2時(shí)，則由水電離出的c（H+）是（ ）A.110-2 molL-1 B.110-8 molL-1C.110-12 molL-1 D.110-4 molL-1解析：pH=2時(shí)，c（H+）為1

17、0-2，c(-)為10-12，由于水電離的H+和OH-相等，故水電離的H+濃度為110-12molL-1。答案：C7.向10 mL pH=12的NaOH溶液中加入10 mL某酸，再滴入幾滴甲基橙，溶液呈紅色，則這種酸可能是（ ）A.pH=2的硫酸 B.0.01 molL-1的甲酸C.pH=2的醋酸 D.0.01 molL-1的硝酸解析：甲基橙加入后溶液顯紅色，就說(shuō)明溶液為酸性，在NaOH中加入酸的物質(zhì)的量應(yīng)大于NaOH物質(zhì)的量。A項(xiàng)中加硫酸pH=7,溶液呈中性；B項(xiàng)中二者生成強(qiáng)堿弱酸鹽，溶液顯堿性；C項(xiàng)中醋酸剩余，溶液呈酸性；D項(xiàng)中二者恰好反應(yīng)，溶液呈中性。答案：C綜合運(yùn)用8.25 時(shí)，向純水

18、中加入NaOH，使溶液的pH為11，則由NaOH電離出的OH-離子濃度與水電離的OH-離子濃度之比為（ ）A.10101 B.51091 C.1081 D.11解析：溶液的pH=11,則NaOH電離出的OH-離子濃度為10-3 molL-1,溶液中c(+)=10-11 molL-1，水電離出的c(OH-)=c（H+）=10-11molL-1，因此NaOH電離出的c(OH-)與水電離出的c(OH-)之比為1081。答案：C9.將pH=3的H2SO4和pH=12的NaOH溶液混合，當(dāng)混合溶液的pH=10時(shí)，強(qiáng)酸和強(qiáng)堿的體積之比為（ ）A.19 B.91 C.101 D.110解析：設(shè)酸的體積為x，

19、堿的體積為y，酸中c（H+）=10-3 molL-1，堿中c(OH-)=10-2 molL-1則=10-4,xy=91。答案：B10.常溫下某強(qiáng)酸溶液和某強(qiáng)堿溶液的pH之和為13，將這種酸和這種堿按一定比例混合，溶液恰好呈中性，混合時(shí)酸和堿的體積之比是（ ）A.101 B.110 C.11 D.12解析：設(shè)酸的體積為V酸，pH=a,堿的體積為V堿，pH=b，因混合后溶液呈中性，則：V酸10-a=V堿,=10（a+b）-14=10-1。答案：B11.向V mL BaCl2溶液中加入一定體積的0.05 molL-1的硫酸溶液，二者恰好完全反應(yīng)，且反應(yīng)后溶液的pH為3.0，原BaCl2溶液的物質(zhì)的量濃度為（ ）A.5.0510-4 molL-1 B.5.0510-3 molL-1C.1.0110-4 molL-1 D.1.0110-3 molL-1解析：混合前H2SO4溶液中c（H+）=0.05 molL-12=0.10 molL-1，混合后溶液中pH=3，即c(+)=0.001 molL-1。c（H+）被BaCl2溶液稀釋了100倍，則原H2SO4與BaCl2的體積比為199，根據(jù)C1V1=C2V2，二者恰好完全反應(yīng)，則c(BaCl2)=5.0510-4 molL-1。答案：A12.25 時(shí)，若體積為Va、pH=a的某一元強(qiáng)酸與體積為Vb、pH=b的某一元強(qiáng)堿混