3.1.2 溶液的酸碱性与pH 教学案

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1、第 2 课时 溶液的酸碱性与 pH学习目标：1.了解溶液的酸碱性与溶液中H 和OH 的关系。2.知道 pH 的定义，了解溶液的酸碱性与 pH 的关系。(重点)3.能够进行有关 pH 的简单计算。(重难点)自 主 预 习探 新 知1溶液的酸碱性(1)溶液酸碱性的判断标准：H 与OH 的相对大小。(2)溶液酸碱性与溶液中H 和OH 的关系H 和OH 的关系 溶液酸碱性 酸碱性的强弱H OH 溶液呈中性 H OH 溶液呈酸性 H 越大，酸性越强H OH 溶液呈碱性 OH 越大，碱性越强(3)溶液酸碱性的表示方法物质的量浓度：当溶液中H 或OH 1_molL 1 时，直接用H 或OH 表示。pH：当溶

2、液中H 或OH 1_molL 1 时，使用 pH 表示。微点拨：利用H 和OH 的相对大小判断溶液酸碱性，在任何温度下均适用。2水溶液的 pH(1)pH 的定义公式，pHlgH 。(2)室温下水溶液的 pH、H 及酸碱性的关系pH 06 7 814H (molL1 ) 110 6 107 108 10 14OH (molL1 ) 1014 10 8 107 106 1溶液酸碱性pH 越小，酸性越强中性pH 越大，碱性越强微点拨：只有在室温(25 )时，才能利用 pH 与 7 的关系判断溶液的酸碱性。3溶液 pH 的测量方法(1)酸碱指示剂：不同的指示剂在不同的 pH 范围内变色。指示剂 变色的

3、 pH 范围石蕊 5.0 红色 5.08.0 紫色 8.0 蓝色甲基橙 3.1 红色 3.14.4 橙色 4.4 黄色酚酞 8.2 无色 8.210.0 浅红色 10.0 红色(2)pH 试纸：将 pH 试纸放在表面皿(或玻璃片)上，用玻璃棒蘸取待测溶液点在 pH 试纸的中部，待颜色变化稳定后对照标准比色卡可以得到溶液 pH，所得 pH 均为正整数。(3)酸度计：能够直接测量溶液的 pH，读数可以精确到小数点后两位。基础自测1判断对错(对的在括号内打“”，错的在括号内打“”。)(1)pH7 的溶液一定呈酸性。( )(2)在任何条件下，纯水都呈中性。( )(3)25 时，纯水和烧碱溶液中水的离子

4、积常数不相等。( )(4)在 100 时，纯水的 pH7。( )(5)25 时，0.01 molL 1 的 KOH 溶液的 pH12。( )提示 (1) 25 时 pH7 的溶液一定呈酸性。(2)(3) 25 时，任何电解质溶液中 KW均为 1.01014 mol2L2 。(4) 100 时，纯水中H 10 7 molL1 ，则 pH7。(5)2将 25 时下列对应内容用短线连接。提示 3常温下某溶液中由水电离出的H 为 1.01012 molL1 ，下列说法正确的是( )A一定是酸的溶液B一定是碱的溶液C一定是碱性溶液D可能是酸性溶液也可能是碱性溶液D 水电离出的H 1.010 12 mol

5、L1 1.010 7 molL1 ，水的电离受到抑制。合 作 探 究攻 重 难溶液的酸碱性与 pH 的关系把小块 pH 试纸放在玻璃片(或表面皿)上，用玻璃棒蘸取待测液点在试纸的中央，试纸变色后，马上与标准比色卡比较，来确定溶液的 pH。思考交流1pH7 的溶液一定呈中性吗？提示 因为水的电离受温度的影响，只有在室温时， KW1.010 14 mol2L2 ，pH7 的溶液才显中性。2pH14 的溶液碱性最强吗？提示 因为 pH 的使用范围仅为 014，pH14 的溶液，H 10 14 molL1 ，此时OH 1 molL 1 ，OH 1 molL 1 的溶液都比 pH14 的溶液碱性强。3在

6、一定温度下，强碱的 pH 一定比弱碱的 pH 大吗？提示 不一定。pH 的大小取决于溶液中OH 的大小。强碱溶液中OH 不一定大，弱碱溶液中OH 不一定小。4pH 试纸使用前能否用蒸馏水湿润？若用湿润的 pH 试纸测量溶液的 pH 对结果有何影响？提示 使用 pH 试纸不能用蒸馏水湿润，湿润后相当于稀释了溶液。若是酸性溶液，则湿润后测得 pH 偏大；若为碱性溶液，则湿润后测得 pH 偏小；若为中性溶液，则无影响。5用 pH 试纸测得某硫酸溶液的 pH 为 4.2，他的结论正确吗？提示 不正确。用 pH 试纸测定 pH 时，得到的是估量值而非确切值，只能读取整数值。对点训练题组 1 溶液的酸碱性

7、教师备选溶液的酸碱性取决于( )A溶液 pH 的大小B溶液中H 与OH 的相对大小C溶液中H D酸与碱是否恰好完全反应B 溶液的酸碱性取决于H 与OH 的相对大小，当H OH 时，溶液显酸性，当H OH 时，溶液显中性，当H OH 时，溶液显碱性。1下列溶液肯定是酸性的是( )A含 H 的溶液 B能使酚酞显无色的溶液CpH7 的溶液 DOH H 的溶液D 溶液中H OH 时，溶液呈酸性。2某温度时水的离子积为 11012 mol2L2 ，若该温度下某溶液中H 110 7 molL1 ，则该溶液( )A呈碱性 B呈酸性C呈中性 DOH 10H A 溶液中OH 110 5 molL1 ，OH H

8、，溶110 12 mol2L 2110 7 molL 1液呈碱性。题组 2 溶液的 pH3将纯水加热至较高温度，下列叙述正确的是( )A水的离子积变大、pH 变小、呈酸性B水的离子积不变、pH 不变、呈中性C水的离子积变小、pH 变大、呈碱性D水的离子积变大、pH 变小、呈中性D 水的电离为吸热过程，加热时电离平衡正向移动，H 、OH 均增大，则 KW变大，pH 变小，而H OH ，故呈中性。教师备选常温下，柠檬水溶液的 pH 是 3，其中的OH 是( )A0.1 molL 1 B110 3 molL1C110 7 molL1 D110 11 molL1D pHlgH H 10 pH ，pH3

9、H 10 3 molL1 ，OH 110 11 molL1 。KWH 4某温度下纯水的 pH6，则 pH7 的溶液呈_(填“酸性”“中性”或“碱性”)；该温度下 0.1 molL1 的盐酸的 pH_，0.01 molL1 的 NaOH 溶液的pH_。解析 纯水中的H OH ，pH6，H OH 110 6 molL1 ， KW110 12 mol2L2 ，pH7 的溶液中H 110 7 molL1 ，OH 110 5 molL1 ， OH H ，溶液呈碱性。0.1 110 12 mol2L 2110 7molL 1molL1 的盐酸中H 0.1 molL1 ，pHlgH 1；0.01 molL1

10、 的 NaOH 溶液中OH 0.01 molL1 ，H 110 10 110 12 mol2L 20.01 molL 1molL1 ，pHlgH 10。答案 碱性 1 1025 时，溶液酸碱性与H 、pH 的关系(1)图示(2)相关说明：溶液中H 越小，OH 越大，溶液的碱性越强，pH 越大；溶液中H 越大，OH 越小，溶液的酸性越强，pH 越小。溶液 pH 的计算思考交流1在 25 时，0.510 2 molL1 Ba(OH)2溶液的 pH 是多少？提示 pH12。25 时 0.5102 molL1 Ba(OH)2溶液中OH 20.510 2 molL1 110 2 molL1 ；H KW/

11、OH 110 14 /1102 110 12 molL1 ，pHlgH lg(110 12 )12。2将 pH1 的盐酸稀释 1 000 倍，溶液的 pH 为多少？若为硫酸呢？提示 pH1 的盐酸中H 0.1 molL1 ，稀释 1 000 倍，则H 0.000 1 molL1 ，pH4；pH1 的硫酸溶液中H 0.1 molL1 ，稀释 1 000 倍，则H 0.000 1 molL 1 ，pH4。325 时，将 pH13 的 NaOH 溶液稀释 1 000 倍，溶液的 pH 为多少？若为 Ba(OH)2呢？提示 pH13 的 NaOH 溶液中OH 10 1 molL1 ，将溶液稀释 1 0

12、00 倍，则溶液的OH 10 4 molL1 ，H 10 10 molL1 ， pH10；pH13 的 Ba(OH)2溶液中OH 10 1 molL1 ，将溶液稀释 1 000 倍，则溶液的OH 10 4 molL1 ，H 10 10 molL1 ，pH10。4常温下，将 pH5 的盐酸加水稀释 1 000 倍后，pH8，对吗？提示 不对。因为酸溶液 pH7，纯水呈中性，无论向酸中加多少水也不可能变成碱性溶液，故 pH5 的盐酸加水稀释时，只能趋近于中性，不能成为碱性，pH 会无限接近于 7。525 时，将 pH1 和 pH3 的盐酸等体积混合，求该混合溶液的 pH。提示 H 0.050 5

13、molL 1 ，0.1V 0.001V2VpHlg(5.0510 2 )2lg 5.051.3。625 时，将 pH6 的盐酸和 pH10 的 NaOH 溶液等体积混合，求该混合溶液的pH。提示 H 110 6 molL1n(H )110 6 V moln(OH )110 4 V moln(OH ) n(H )，故 OH 剩余；剩余 n(OH )110 4 V molOH 510 5 molL1H 210 10 molL1pHlg(210 10 )10lg 29.7。725 时，pH13 的 NaOH 溶液与 pH11 的 Ba(OH)2溶液等体积混合，混合溶液的pH 计算过程如下：pH13

14、的 NaOH 溶液H 10 13 molL1pH11 的 Ba(OH)2溶液H 10 11 molL1故二者的混合溶液中H (1013 molL1 10 11 molL1 )12510 12 molL1故 pHlgH lg(510 12 )11.3该过程正确吗？提示 不正确。强碱混合求算溶液的 pH 时，必须先计算溶液中的OH ，然后借助KW求算出H ，最后求得 pH。OH 0.050 5 molL 10.001V 0.1V2VpHlg lg(1.9810 13 )13lg 1.9812.7。(10 140.050 5)对点训练1常温下，关于溶液的稀释下列说法正确的是( )ApH3 的醋酸溶液

15、稀释 100 倍，pH5B若 1 mL pH1 的盐酸与 100 mL NaOH 溶液混合后，溶液的 pH7，则 NaOH 溶液的pH11C将 1 L 0.1 molL1 的 Ba(OH)2溶液稀释为 2 L，pH12DpH8 的 NaOH 溶液稀释 100 倍，其 pH6B A 项，pH3 的醋酸溶液在稀释过程中电离平衡正向移动，稀释 100 倍时，3pH5；B 项，pH7，则 1103 L0.1 molL1 0.1 LOH ，OH 110 3 molL1 ，pH14311；C 项，0.1 molL1 Ba(OH)2溶液稀释到 2 L 时，OH 0.22molL1 0.1 molL 1 ，H

16、 110 13 molL1 ，pH13；D 项，NaOH 溶液是碱溶液，无论怎么稀释，pH 在常温下不可能成为 6，只能无限接近于 7。2常温下，某溶液中由水电离产生的H 110 11 molL1 ，则该溶液的 pH 可能是( ) A4 B7C8 D11D 由题意知由水电离产生的H 110 11 molL1 ，小于 1107 molL1 ，即水的电离被抑制，该溶液可能显酸性，也可能显碱性。若溶液显酸性，则溶液中OH 110 11 molL1 ，溶液中H 110 3 molL1 ，pH3；若溶液显碱性，KWOH 则溶液中OH 110 3 molL1 ，pH11。KWH 教师备选(1)常温下 0.

17、01 molL1 HCl 溶液：由水电离出的H _；pH_；加水稀释 100 倍，pH_。(2)常温下 0.01 molL1 NaOH 溶液：pH_；加水稀释 100 倍，pH_。解析 (1)0.01 molL1 HCl 溶液中的 OH 只来源于水的电离，且OH 水 H 水 ，H 来源于水和 HCl 的电离，由于水的电离程度很小，计算时水电离的 H 可忽略，H 0.01 molL1 ，OH OH 水 H 水 1.010 12 molL1 。1.010 14mol2L 20.01 molL 1pHlg 0.012。加水稀释 100 倍，H 变为原来的 ，即H 1.010 4 molL1 ，pH4

18、。1100(2)0.01 molL1 的 NaOH 溶液中的 OH 来源于水和 NaOH 的电离，由于水的电离程度很小，计算时可忽略，即OH 0.01 molL1 ，所以H 1.010 12 molL1 ，pH12。1.010 14mol2L 20.01 molL 1加水稀释 100 倍，OH 1.010 4 molL1 ，所以H 1.010 10 molL1 ，pH10。1.010 14mol2L 21.010 4molL 1答案 (1)1.010 12 molL12 4(2)12 10三种类型溶液 pH 计算的思维模式(1)单一溶液强酸：H pHlgH 。强碱：OH H ( ) pH。KW

19、OH (2)强酸、强碱的稀释强酸 pH a，加水稀释 10n倍，则 pH a n，无限稀释，pH 约等于 7。强碱 pH b，加水稀释 10n倍，则 pH b n，无限稀释，pH 约等于 7。(3)溶液的混合混合液呈酸性：H pH。混合液呈碱性：OH H pH。当 堂 达 标固 双 基1下列有关水的离子积常数 KW或 pH 变化的判断中，正确的是( )A随着温度的升高，水的离子积常数减小B随着温度的升高，纯水的 pH 增大C新制氯水光照一段时间后，pH 增大D氢氧化钠溶液久置于空气中，pH 减小D A 项中升高温度，水的电离平衡右移， KW增大；溶液 pH 的变化关键看溶液中H 的变化；B 项

20、中温度升高， KW增大，纯水中H 和OH 都变大，pH 变小；C 项中光照时发生反应 2HClO 2HClO 2，显然溶液酸性增强，则 pH 减小；D 项中= = = = =光 照 NaOH 溶液吸收空气中的 CO2，溶液中OH 减小，则H 增大，所以 pH 减小。2下列关于溶液的酸碱性，说法正确的是( )ApH7 的溶液呈中性B中性溶液中一定有H 1.010 7 molL1C在 100 时，纯水的 pH7，因此显酸性DOH H 的溶液呈中性D 当溶液中H OH 时呈中性；H OH 时呈酸性；H OH 时呈碱性。3下列关于用 pH 试纸测定溶液酸碱性的说法正确的是( ) A使用 pH 试纸测定

21、溶液的 pH 时一定要润湿B使用 pH 试纸测定某 NaOH 溶液 pH 为 8.2C使用 pH 试纸测定氯水的 pH 为 5D使用 pH 试纸测定溶液的酸碱性不如酸度计准确D 使用 pH 试纸时一定不能润湿，A 错；使用 pH 试纸测定溶液的 pH 只能为整数，B错；使用 pH 试纸不能测定氯水的 pH，因为氯水中的 HClO 具有漂白性，pH 试纸不能准确显示变色后的颜色，C 错；pH 试纸只能粗测溶液 pH，酸度计能准确测定溶液 pH，D 对。4常温下，将 0.1 molL 1NaOH 溶液与 0.04 molL1 H2SO4溶液等体积混合，该混合溶液的 pH 等于( )A1.7 B2.

22、0C12 D12.4C NaOH 过量，过量的OH 0.1 molL 1V L 0.04 molL 1V L22V L0.01 molL 1 ，故 pH12。5常温下，有 pH12 的 NaOH 溶液 100 mL，要使它的 pH 降为 11。 (1)若加入蒸馏水，应加_mL。(2)若加入 pH 为 10 的 NaOH 溶液，应加_mL。(3)若加入 0.01 molL1 的盐酸，应加_mL。解析 (1)加水稀释 pH12 的 NaOH 溶液至 pH11，体积增大到 10 倍，所以需加水900 mL。(2)设需 pH10 的 NaOH 溶液体积为 V，那么：10 3 molL1 ， V1 L1 000 10 2 molL 10.1 L 10 4 molL 1V0.1 L VmL。(3)设需 0.01 molL1 盐酸体积为 V，那么：10 3 molL1 ， V81.8 10 2 molL 10.1 L 0.01 molL 1V0.1 L VmL。答案 (1)900 (2)1 000 (3)81.8