第二节 水的电离和溶液的酸碱性第2课时 pH的计算
1、求0.05mol/L的H2SO4溶液的PH。2、求0.5mol/L的Ba(OH)2溶液的H+浓度及PH.①强酸溶液:pH=-lgc(H+)②强碱溶液:先求c(H+)=Kw/c(OH-),pH=-lgc(H+)或者先求pOH=-lgc(OH-)再根据pH+pOH=14求pH例题:计算250C时0.01mol/L的盐酸溶液和0.01mol/L的NaOH溶液的pH。1.单一溶液的简单计算
3、0.1mol/L盐酸、硫酸、醋酸pH大小关系如何?pH(醋酸)>pH(盐酸)>pH(硫酸)pH=1的盐酸、硫酸、醋酸中[H+]、物质的量浓度关系如何?[H+]相等;物质的量浓度:[弱]>[一元强]>[多元强](酸或碱均符合)现有pH值、体积相等的H2SO4、HCl、醋酸三种酸溶液,投入足量的相同形状、大小的锌粒,开始瞬间反应速率大小关系是,充分反应后生成H2体积大小(相同状况)关系是。相等醋酸>硫酸=盐酸1.单一溶液的简单计算
2.1)酸的稀释:在25℃时,pH=2的盐酸稀释到原来的10倍,pH值等于多少?如果稀释到1000倍后,pH值又等于多少呢?pH=-lgc(H+)=-lg10-2/10=-lg10-3=3pH=-lgc(H+)=-lg10-2/1000=-lg10-5=5如果稀释到106倍后,pH值又等于多少呢?pH接近7结论:强酸pH=a,加水稀释10n,则pH=a+n。无限稀释,pH接近于7。2.溶液的稀释
将pH=5的醋酸溶液稀释。①稀释10倍,求pH值(范围)(5,6)pH值、V相同的不同酸,稀释相同的倍数pH弱
、=)因为稀释10倍,pH小于6,所以如pH=6,要大于10倍pH=2的A、B两种酸溶液各1mL,分别加水稀释到1000mL,其pH值与溶液体积V的关系如图所示。下列说法正确的是:A、B两酸溶液的物质的量浓度一定相等稀释后,A溶液的酸性比B溶液强a=5时,A是强酸,B是弱酸若A、B都是弱酸,则5>a>2a721pHV/mL1000AB(C、D)弱酸pH=a,加水稀释10n,则pH<a+n。2.溶液的稀释
2.溶液的稀释
2.2)碱的稀释在25℃时,pH=9的NaOH溶液稀释到10倍,pH值等于多少?C(OH—)=10-5/10=10-6pH=-lgc(H+)=-lgKW/c(OH—)=-lg10-8=8若稀释到1000倍后,pH值为多少?pH=11的氨水稀释到pH=10,则NH3·H2O的电离平衡向_______方向移动,所得氨水的物质的量浓度(填大于、小于或等于)原溶液浓度的1/10。强碱pH=b,加水稀释10n,则pH=b-n。弱碱pH=b,加水稀释10n,则pH>b-n。无限稀释,pH接近于7。2.溶液的稀释
强酸pH=a,加水稀释10n,则pH=a+n。强碱pH=b,加水稀释10n,则pH=b-n。弱酸pH=a,加水稀释10n,则pH<a+n。弱碱pH=b,加水稀释10n,则pH>b-n。酸碱无限稀释,pH只能接近于7,酸不可能大于7,碱不可能小于7。无限稀释7为限知识小结:溶液稀释的PH计算有关规律2.溶液的稀释
溶液的稀释稀释后所得溶液的PHPH=3的稀盐酸加水稀释100倍PH=2的稀硫酸加水稀释100倍PH=11的NaOH溶液加水稀释100倍PH=12的Ba(OH)2溶液加水稀释100倍PH=5的稀盐酸加水稀释1000倍PH=9的NaOH溶液加水稀释1000倍54910约为7约为7巩固练习2.溶液的稀释
现有pH=2的盐酸和pH=4的盐酸(1)若按1∶10混合,其pH为________。(2)若按1∶1混合,其pH为________。答案(1)3(2)2.33.溶液的混合3.1强酸与强酸混合
两种pH值不同的强酸等体积混合时△pH≥2时,pH混=pH小+0.33.溶液的混合3.1强酸与强酸混合pH=2的盐酸和pH=4的盐酸溶液等体积混合后,所得溶液的pH=。pH=2的盐酸和pH=5的硫酸溶液等体积混合后,所得溶液的pH=。pH=3的盐酸和pH=5的硫酸溶液体积比按1∶1混合后溶液的pH=。
(2)强酸溶液与强酸溶液等体积混合若pH差值≥2,混合后pH=pH小+0.3。方法规律(1)强酸溶液与强酸溶液混合然后再求pH3.溶液的混合3.1强酸与强酸混合
现有pH=10的NaOH溶液和pH=12的NaOH的溶液(1)若按10∶1混合,其pH为________。(2)若按1∶1混合,其pH为________。答案(1)11(2)11.73.2强碱与强碱混合3.溶液的混合
1.pH=8的NaOH溶液与pH=10的NaOH溶液体积比按1∶1混合后的pH值______。两种pH值不同的强碱等体积混合时△pH≥2时,pH混=pH大-0.33.pH=8的NaOH溶液与pH=11的NaOH溶液体积比按1∶1混合后的pH值______。3.2强碱与强碱混合3.溶液的混合2.pH=10的Ba(OH)2溶液与pH=13的NaOH溶液体积比按1∶1混合后的pH值______。
3.2强碱与强碱混合3.溶液的混合方法规律(1)强碱溶液与强碱溶液混合(2)强碱溶液与强碱溶液等体积混合,若pH差值>=2,混合后的pH=pH大-0.3
答案(1)3(2)113.3强酸与强碱混合3.溶液的混合例:现有pH=12的NaOH溶液与pH=2的盐酸。(1)若按9∶11合,其pH为________。(2)若按11∶9混合,其pH为________。
3.3强酸与强碱混合3.溶液的混合方法归纳强酸溶液与强碱溶液混合(1)酸过量(2)碱过量即:酸碱混合判过量,算余量先求c(H+)先求c(OH-)然后求c(H+)再求c(OH-)再求pH
(1)pH=3的盐酸和pH=11氢氧化钠等体积混合,pH________7(填“大于”、“小于”或“等于”,下同)(2)pH=3的盐酸和pH=11的氢氧化钡溶液等体积混合,pH________7。(3)pH=3的醋酸溶液和pH=11的氢氧化钡溶液等体积混合,pH________7。(4)pH=3的硫酸溶液和pH=11的氨水等体积混合,pH________7。答案:(1)等于 (2)等于 (3)小于 (4)大于室温时,pH之和为14的酸碱溶液等体积混合,所得溶液pH与7的关系3.3强酸与强碱混合3.溶液的混合例题
方法技巧酸碱发生中和反应后溶液pH的判断技巧酸与碱的pH之和为14,等体积混合思考:若pH=6和pH=8的两电解质混合溶液的pH不一定为7,对吗?pH之和为14的一强一弱等体积混合结果是:谁弱显谁性3.4溶液混合方法技巧3.溶液的混合若为强酸与强碱,则pH=7若为强酸与弱碱,则pH>7若为弱酸与强碱,则pH<7室温时
将强酸、强碱溶液以任意体积混合,若混合液(25°C)呈中性,则两边取负对数得即有:也即是:显碱性3.混合液酸碱性判断显酸性
特例:强酸(pH1)和强碱(pH2)等体积混合3.5强酸和强碱混合总结3.溶液的混合若pH1+pH2=14,则溶液呈中性,pH=7若pH1+pH2>14,则溶液呈碱性,pH>7若pH1+pH2<14,则溶液呈酸性,pH<7室温时
溶液pH的计算小结三.酸、碱溶液稀释pH变化规律:无限稀释7为限二.混合溶液pH的讨论一.单一溶液pH的计算酸:pH=-lgc(H+)碱强酸与强酸或强碱与强碱0.3规则酸与碱等体积且pH之和=14强强混合谁弱显谁性判过量;算余量;计算pHpH酸碱性pH酸+pH碱与14+关系等则中;小则酸;大则碱
1.(2013·上海,5)374℃、22.1MPa以上的超临界水具有很强的溶解有机物的能力,并含有较多的H+和OH-,由此可知超临界水( )A.显中性,pH等于7B.表现出非极性溶剂的特性C.显酸性,pH小于7D.表现出极性溶剂的特性超临界水仍然呈中性,但pH不为7,A、C项错误;根据相似相溶的原理可知B项正确(有机物大多数是非极性分子),D项错误。B
2.(2014·经典习题选萃)常温下,关于溶液的稀释下列说法正确的是()A.pH=3的醋酸溶液稀释100倍,pH=5B.pH=4的H2SO4溶液加水稀释100倍,溶液中由水电离产生的c(H+)=1×10-6mol·L-1C.将1L0.1mol·L-1的Ba(OH)2溶液稀释为2L,pH=13D.pH=8的NaOH溶液稀释100倍,其pH=6C
A.两条曲线间任意点均有c(H+)×c(OH-)=KwB.M区域内任意点均有c(H+)<c(OH-)C.图中T1<T2D.XZ线上任意点均有pH=7(2013·大纲全国卷,12)下图表示溶液中c(H+)和c(OH-)的关系,下列判断错误的是( )
4.求下列溶液的pH(常温条件下)(已知lg2=0.3)。(1)0.005mol·L-1的H2SO4溶液(2)已知CH3COOH的电离常数Ka=2×10-5,0.1mol·L-1的CH3COOH溶液(3)0.1mol·L-1NH3·H2O溶液(NH3·H2O的电离度为α=1%,电离度=已电离的弱电解质浓度弱电解质的初始浓度×100%)(5)常温下,将pH=5的盐酸与pH=9的NaOH溶液以体积比11∶9混合
(6)将pH=3的HCl与pH=3的H2SO4等体积混合(7)0.001mol·L-1的NaOH溶液(8)pH=2的盐酸与等体积的水混合(9)pH=2的盐酸加水稀释到1000倍(10)pH=4的盐酸加水稀释1000倍