《化學(xué) 第三章 水溶液中的離子平衡 第二節(jié) 水的電離和溶液的酸堿性 第2課時 pH的計(jì)算 新人教版選修4》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《化學(xué) 第三章 水溶液中的離子平衡 第二節(jié) 水的電離和溶液的酸堿性 第2課時 pH的計(jì)算 新人教版選修4（24頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、第第2 2課時課時pHpH的計(jì)算的計(jì)算【新課導(dǎo)入新課導(dǎo)入】 衛(wèi)生部規(guī)定衛(wèi)生部規(guī)定: :我國我國生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)明確規(guī)定生活飲用水的明確規(guī)定生活飲用水的pHpH范范圍為圍為6.56.58.58.5。pHpH成為生活飲用水的水質(zhì)指標(biāo)之一成為生活飲用水的水質(zhì)指標(biāo)之一, ,已引起人們的普遍已引起人們的普遍關(guān)注。事實(shí)上關(guān)注。事實(shí)上, ,目前市場上銷售的瓶桶裝飲用水除少數(shù)品牌外目前市場上銷售的瓶桶裝飲用水除少數(shù)品牌外, ,大部分品大部分品牌的產(chǎn)品包裝上并不標(biāo)注牌的產(chǎn)品包裝上并不標(biāo)注pH,pH,使消費(fèi)者在選購時無法辨別。那么使消費(fèi)者在選購時無法辨別。那么, ,什么是什么是水的水的pH?p
2、H?它與人體健康有什么關(guān)系它與人體健康有什么關(guān)系? ?【課標(biāo)要求課標(biāo)要求】1.1.掌握掌握pHpH的簡單計(jì)算。的簡單計(jì)算。2.2.了解混合溶液了解混合溶液pHpH的計(jì)算方法。的計(jì)算方法。3.3.了解溶液稀釋時了解溶液稀釋時pHpH的變化規(guī)律。的變化規(guī)律。探究點(diǎn)一酸堿混合溶液探究點(diǎn)一酸堿混合溶液pHpH的計(jì)算的計(jì)算1.1.計(jì)算公式計(jì)算公式據(jù)據(jù)pH=pH= ,K,KW W=c(H=c(H+ +) )c(OHc(OH- -),),求求pHpH的關(guān)鍵是求溶液中的的關(guān)鍵是求溶液中的c(Hc(H+ +) )。 2.2.計(jì)算思路計(jì)算思路知識探究知識探究 梳理知識梳理知識點(diǎn)撥方法點(diǎn)撥方法-lg c(H-lg
3、c(H+ +) )3.3.常溫下常溫下pHpH與溶液中與溶液中c(Hc(H+ +) )、c(OHc(OH- -) )的換算的換算4.4.強(qiáng)酸和強(qiáng)堿溶液的強(qiáng)酸和強(qiáng)堿溶液的pHpH計(jì)算計(jì)算(1)(1)強(qiáng)酸溶液強(qiáng)酸溶液( (以以c molc molL L-1-1的的H Hn nA A溶液為例溶液為例) )c(Hc(H+ +)=)= molmolL L-1-1,pH=-lg c(H,pH=-lg c(H+ +)=)= 。 1010-pH-pH ncnc-lg nc-lg ncnc nc WpH10K思考思考 等物質(zhì)的量濃度的鹽酸和醋酸溶液相比哪個等物質(zhì)的量濃度的鹽酸和醋酸溶液相比哪個pHpH大大? ?
4、等物質(zhì)的量等物質(zhì)的量濃度的濃度的NaOHNaOH溶液與氨水哪個溶液與氨水哪個pHpH大大? ?提示提示: :比較比較pHpH大小最終要比較大小最終要比較c(Hc(H+ +) )大小大小, ,等物質(zhì)的量濃度的鹽酸比醋酸溶等物質(zhì)的量濃度的鹽酸比醋酸溶液中液中c(Hc(H+ +) )大大,pH,pH小小, ,等物質(zhì)的量濃度的等物質(zhì)的量濃度的NaOHNaOH溶液比氨水中溶液比氨水中c(Hc(H+ +) )小小,pH,pH大。大。名師點(diǎn)撥名師點(diǎn)撥1.pH1.pH的計(jì)算思路的計(jì)算思路2.2.計(jì)算技巧計(jì)算技巧pHpH差值差值2 2的兩種強(qiáng)酸溶液等體積混合后的兩種強(qiáng)酸溶液等體積混合后,pH,pH混混=pH=p
5、H小小+0.3;+0.3;pHpH差值差值2 2的兩種強(qiáng)堿溶液等體積混合后的兩種強(qiáng)堿溶液等體積混合后,pH,pH混混=pH=pH大大-0.3-0.3。解析解析: :甲溶液的甲溶液的pHpH是是4,4,溶液中氫離子濃度為溶液中氫離子濃度為c(Hc(H+ +)=10)=10-4-4 mol/L, mol/L,乙溶液的乙溶液的pHpH是是5,5,溶液中氫離子濃度為溶液中氫離子濃度為c(Hc(H+ +)=10)=10-5-5 mol/L, mol/L,則甲溶液與乙溶液的則甲溶液與乙溶液的c(Hc(H+ +) )之比為之比為 1010-4-4 mol/L10 mol/L10-5-5 mol/L=101,
6、 mol/L=101,故選故選A A。1.(1.(20182018天津武清區(qū)等五區(qū)縣期中天津武清區(qū)等五區(qū)縣期中) )甲溶液的甲溶液的pHpH是是4,4,乙溶液的乙溶液的pHpH是是5,5,甲溶液甲溶液與乙溶液的與乙溶液的c(Hc(H+ +) )之比為之比為( ( ) )A.101A.101B.110B.110C.21C.21D.12D.12A A 過關(guān)演練過關(guān)演練 鞏固知識鞏固知識提升能力提升能力2 2 常溫下將常溫下將pH=apH=a和和pH=bpH=b的兩種的兩種NaOH(aq)NaOH(aq)等體積混合。若等體積混合。若b=a+2,b=a+2,則所得溶則所得溶液的液的pHpH接近于接近于
7、( ( ) )A.a-lg 2A.a-lg 2B.b-lg 2B.b-lg 2C.a+lg 2C.a+lg 2D.b+lg 2D.b+lg 2B B 探究點(diǎn)二溶液稀釋后探究點(diǎn)二溶液稀釋后pHpH的變化規(guī)律的變化規(guī)律知識探究知識探究 梳理知識梳理知識點(diǎn)撥方法點(diǎn)撥方法1.1.計(jì)算下列酸溶液稀釋后的計(jì)算下列酸溶液稀釋后的pHpH(1)pH=2(1)pH=2的鹽酸的鹽酸, ,若加水稀釋若加水稀釋1010倍倍, ,其其pHpH為為 。(2)(2)若將若將pH=5pH=5的鹽酸加水稀釋的鹽酸加水稀釋10103 3倍倍, ,其其pHpH 。(3)pH=2(3)pH=2的醋酸溶液的醋酸溶液, ,若加水稀釋若加
8、水稀釋1010倍倍, ,其其pHpH大小范圍應(yīng)是大小范圍應(yīng)是 。2.2.計(jì)算下列堿溶液稀釋后的計(jì)算下列堿溶液稀釋后的pHpH(1)pH=11(1)pH=11的氫氧化鈉溶液的氫氧化鈉溶液, ,若加水稀釋若加水稀釋1010倍倍, ,其其pHpH為為 。(2)pH=11(2)pH=11的氨水的氨水, ,若加水稀釋若加水稀釋1010倍倍, ,其其pHpH大小范圍應(yīng)是大小范圍應(yīng)是 ; ;若無若無限稀釋時限稀釋時, ,其其pHpH 。3 3接近于接近于7 72pH32pH3101010pH1110pH11接近于接近于7 7思考思考 為什么物質(zhì)的量濃度相同的強(qiáng)酸和弱酸稀釋相同倍數(shù)為什么物質(zhì)的量濃度相同的強(qiáng)酸
9、和弱酸稀釋相同倍數(shù), ,強(qiáng)酸的強(qiáng)酸的pHpH增大得多增大得多, ,而物質(zhì)的量濃度相同的強(qiáng)堿和弱堿稀釋相同倍數(shù)而物質(zhì)的量濃度相同的強(qiáng)堿和弱堿稀釋相同倍數(shù), ,強(qiáng)堿的強(qiáng)堿的pHpH減小減小得多得多? ?提示提示: :弱酸、弱堿在稀釋過程中電離平衡向右移動弱酸、弱堿在稀釋過程中電離平衡向右移動, ,使弱酸溶液中使弱酸溶液中c(Hc(H+ +) )、弱堿溶液中弱堿溶液中c(OHc(OH- -) )減小的程度小。減小的程度小。名師點(diǎn)撥名師點(diǎn)撥1.1.強(qiáng)酸強(qiáng)酸( (堿堿) )溶液與弱酸溶液與弱酸( (堿堿) )溶液的稀釋規(guī)律溶液的稀釋規(guī)律酸、堿溶液的稀釋規(guī)律酸、堿溶液的稀釋規(guī)律 溶液溶液稀釋前溶液稀釋前溶
10、液pHpHb-npHbb-npHb稀釋后溶液稀釋后溶液pHpH酸酸強(qiáng)酸強(qiáng)酸pH=apH=apH=a+npH=a+n弱酸弱酸堿堿強(qiáng)堿強(qiáng)堿pH=bpH=bpH=b-npH=b-n弱堿弱堿注注: :表中表中a+n7a+n7。2.pH2.pH相同的強(qiáng)酸相同的強(qiáng)酸( (堿堿) )溶液與弱酸溶液與弱酸( (堿堿) )溶液稀釋過程中溶液稀釋過程中pHpH變化的圖示變化的圖示 過關(guān)演練過關(guān)演練 鞏固知識鞏固知識提升能力提升能力1.1.常溫下常溫下0.1 mol/L0.1 mol/L醋酸溶液的醋酸溶液的pH=a,pH=a,下列能使溶液下列能使溶液pH=a+1 pH=a+1 的措施是的措施是( ( ) )A.A.
11、將溶液稀釋到原體積的將溶液稀釋到原體積的1010倍倍B.B.加入適量的醋酸鈉固體加入適量的醋酸鈉固體C.C.加入等體積加入等體積0.2 mol/L0.2 mol/L鹽酸鹽酸D.D.提高溶液的溫度提高溶液的溫度解析解析: :醋酸是弱酸醋酸是弱酸, ,稀釋稀釋1010倍的同時也促進(jìn)了其電離倍的同時也促進(jìn)了其電離, ,溶液的溶液的pHpH小于小于a+1,Aa+1,A錯誤錯誤;c(CH;c(CH3 3COOCOO- -) )增大增大, ,使使CHCH3 3COOH CHCOOH CH3 3COOCOO- -+H+H+ +向左移動向左移動,c(H,c(H+ +) )減小可減小可以使以使pHpH增大增大1
12、,B1,B正確正確; ;鹽酸完全電離鹽酸完全電離, ,加入鹽酸后溶液的加入鹽酸后溶液的pHpH小于小于a+1,Ca+1,C錯誤錯誤; ;升高溫度促進(jìn)醋酸的電離升高溫度促進(jìn)醋酸的電離, ,溶液的溶液的pHpH小于小于a+1,D a+1,D 錯誤。錯誤。B B 2.(2.(常溫下將常溫下將pH=9pH=9的的Ba(OH)Ba(OH)2 2溶液稀釋溶液稀釋500500倍倍, ,稀釋溶液后稀釋溶液后,c(OH,c(OH- -) )與與c(Bac(Ba2+2+) )的比值近似為的比值近似為( ( ) )A.11A.11B.12B.12C.101C.101D.21D.21C C 3. (3. (20172
13、017內(nèi)蒙古包頭一中期末內(nèi)蒙古包頭一中期末)pH=11)pH=11的氨水和的氨水和NaOHNaOH溶液分別加水稀釋溶液分別加水稀釋100100倍倍, ,溶液的溶液的pHpH隨溶液體積變化的曲線如圖所示。據(jù)圖判斷錯誤的是隨溶液體積變化的曲線如圖所示。據(jù)圖判斷錯誤的是( ( ) )A.aA.a的數(shù)值一定大于的數(shù)值一定大于9 9B.B.為氨水稀釋時溶液的為氨水稀釋時溶液的pHpH變化曲線變化曲線C.C.稀釋后氨水中水的電離程度比稀釋后氨水中水的電離程度比NaOHNaOH溶液中水的電離程度大溶液中水的電離程度大D.D.完全中和相同體積的兩溶液時完全中和相同體積的兩溶液時, ,消耗相同濃度的稀硫酸的體積
14、消耗相同濃度的稀硫酸的體積V(NaOHV(NaOH溶溶液液)V()V(氨水氨水) )C C 解析解析: :pH=11pH=11的氫氧化鈉溶液加水稀釋的氫氧化鈉溶液加水稀釋100100倍倍,pH=9,pH=9,而一水合氨為弱電而一水合氨為弱電解質(zhì)解質(zhì), ,加水促進(jìn)電離加水促進(jìn)電離, ,則則a a的數(shù)值一定大于的數(shù)值一定大于9,A9,A正確正確; ;由圖可知由圖可知, ,開始的開始的pHpH相同相同, ,在稀釋時由氨水的電離平衡可知在稀釋時由氨水的電離平衡可知, ,促進(jìn)氨水的電離促進(jìn)氨水的電離, ,則氨水中的則氨水中的c(OHc(OH- -) )大大, ,可知可知為氫氧化鈉溶液稀釋時溶液的為氫氧化
15、鈉溶液稀釋時溶液的pHpH變化曲線變化曲線,為氨水為氨水稀釋時溶液的稀釋時溶液的pHpH變化曲線變化曲線,B,B正確正確; ;稀釋后氨水中稀釋后氨水中c(OHc(OH- -) )大大, ,則水的電離則水的電離程度較小程度較小,C,C錯誤錯誤; ;由于氨水中由于氨水中c(NHc(NH3 3H H2 2O)O)大大, ,則完全中和稀釋后相同體則完全中和稀釋后相同體積的兩溶液時積的兩溶液時, ,消耗相同濃度的稀硫酸的體積消耗相同濃度的稀硫酸的體積V(NaOHV(NaOH溶液溶液)V()7,b7,故故a3.5;a3.5;因?yàn)榍『弥泻鸵驗(yàn)榍『弥泻? ,所以所以1010-a-a mol molL L-1-
16、1V Va a=10=10b-14b-14 mol molL L-1-1V Vb b, ,解得解得V Va a/V/Vb b=10=10a+b-14a+b-14=10=103a-143a-1411，解得，解得a14/3a14/3。所以。所以a a的取值范圍是的取值范圍是3.5a3.5a14/314/3。3.(3.(20182018河北唐山高二期中河北唐山高二期中)25 )25 時若體積為時若體積為V Va a、pH=apH=a的某一元強(qiáng)酸與體的某一元強(qiáng)酸與體積為積為V Vb b、pH=bpH=b的某一元強(qiáng)堿混合的某一元強(qiáng)堿混合, ,恰好中和恰好中和, ,且已知且已知V Va aV14,a+b14,則則V Va a/V/Vb b= =( (填表達(dá)式填表達(dá)式),),且且V Va a( (填填“”“”“11 (4)10(4)10
化學(xué) 第三章 水溶液中的離子平衡 第二節(jié) 水的電離和溶液的酸堿性 第2課時 pH的計(jì)算 新人教版選修4
