高中化學(xué)3.2.2水的電離和溶液酸堿性(2)導(dǎo)學(xué)案新人教版選修4

1、【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1、了解溶液的酸堿性與 pH的關(guān)系。2、掌握有關(guān)溶液pH值的簡單計算。【重點、難點】溶液pH值的簡單計算【知識回顧】1、 判斷：任何水溶液中都存在Kw=1X 10-14 某水溶液中c(H+)=1 X 10-6 mol/L，定是酸性溶液 向純水中加入任何溶質(zhì)，水的電離平衡將向逆向移動 如果由水電離出的H濃度為1 X 10-10mol/L，貝U Kw=1X 10-202、常溫下，1 X 10一 、純水Kw( 100°C) =10-12，試求在100°C時的pHo能否說明100°C時純水呈弱酸性？ pH=7的溶液，一定呈中性嗎？ 4、pH的測定方法： pH試

2、紙一一最簡單的方法。 操作：將一小塊pH試紙放在潔凈的玻璃片上，用 沾取未知液點試紙 _部，然后與標(biāo)準(zhǔn)比色卡比較讀數(shù)即可。注意：事先不能用水濕潤pH試紙；只能讀取整數(shù)值或范圍 精確測定：pH計5、pH的應(yīng)用：(閱讀課本內(nèi)容)四.pH的計算： mol/L 的鹽酸溶液.中，c(OH ) =mol/L.將上述鹽酸稀釋 10倍，溶液中c(H +) =mol/L 、c(OH-) =mol/L 。3、 常溫下，某溶液中由水電離出的H和OH濃度的乘積為1X 10-24mol/L，該溶液的c(H+)可能為 mol/L 或 mol/L4、 100 0C時，Kw=1.0 X 10-12 則酸性溶液中 c(H +)

3、 >mol/L;當(dāng) c(H+)=1 X 10-7 mol/L 時，溶液呈 性【學(xué)習(xí)過程】三、溶液的pH:當(dāng)酸或堿的濃度較小時，即c(H+)或c(OH-)小于1mol/L時，為了方便常用pH表示其酸堿性1、定義：pH 2、 pH的適應(yīng)范圍：稀溶液，014之間；(即：c(H+) v 1mol/L )3、pH與溶液酸堿性的關(guān)系：常溫下： 中性溶液 c(H+) = 1 X 10 - 基本公式：Kw = c (H+)c ( OF) =1X 10-14(只限室溫250C時)pH= - lg c(H +)強酸、強堿溶液的 pH:mol/L pH =酸性溶液 c(H+) > 1X 10 "

4、;mol/L pH v堿性溶液 c(H+) v 1X 10 "mol/L pH >即：酸性溶液中c(H+)越大，酸性 _, pH;堿性溶液中c (OH)越大，c(H+), pH，堿性越強。練習(xí)1： 1)、10-5 mol/L、0.10 mol/L、1.0 mol/L 的鹽酸溶液的 pH分別是多少？52) 、10- mol/L、0.10 mol/L、0.5 mol/L 的 Ba(OH)2溶液的 pH 分別是多少計算方法：強酸直接由酸的濃度求出c(H+)，強堿先由堿的濃度求出 c(OH-),再根據(jù)水的離子積換算出c(H+)，然后計算出pH。練習(xí)2、求0.01mol/L的NaOH溶液

5、和0.005mol/L的硫酸溶液的 pH分別是多少？(2)溶液稀釋后的pH練習(xí)3、0.01mol/L的鹽酸和氫氧化鈉分別稀釋1000倍后，pH是多少?pH= 3的硫酸稀釋100倍后，pH=?思考:pH = 6的鹽酸稀釋10倍后pH= 7嗎？pH= 9的氫氧化鈉稀釋 100倍后pH= 7嗎?小結(jié)：強酸每稀釋 10"倍pH增大個單位；強堿每稀釋 10"倍，pH減小個單位。強酸無限稀釋時，c (H+ )總是c (OH 一)，所以稀釋后的pH接近7但比7稍小；強堿無限稀釋時pH=。練習(xí)4、pH= 2的醋酸稀釋10倍后，pH為填：1、3、23)原因是：注意：弱酸、弱堿的稀釋不要求具體

6、計算，但要了解變化范圍。思考:pH相同的鹽酸和醋酸稀釋相同體積后，pH相同嗎？為什么？pH 相同 的鹽酸和醋酸分別加水稀釋"倍和m倍pH仍保持相同，則m "(填： 、=)為什么？ (3)溶液混合后的pH:計算方法：1、兩強酸混合先計算氫離子濃度再計算pH。2、 兩強堿混合先計算 OH濃度，再轉(zhuǎn)化為 H+濃度，最后計算 pH=3、 強酸、強堿混合，先判斷誰過量，若酸過量先計算氫離子濃度，再計算pH、若堿過量先計算氫氧根離子濃度，再計算c (H),最后計算pHo如：完全中和：c ( H+)c(OH-)110 7 mol/LpH =ni(H )nii (OH )ni (OH )

7、nn (H )若酸過量：c(H +)=ViVii若堿過量：c(OH-)=ViVii練習(xí)5、pH=2的HCI溶液和pH=4的H2SQ溶液等體積混合，求混合后的溶液的pH。練習(xí)6、pH=10的NaOH溶液和pH=12的NaOH溶液等體積混合，求混合后溶液的pH=練習(xí)7、500ml 0.1moI/L 的HCI溶液和500ml 0.3moI/L 的NaOH溶液混合，求混合后溶液的pH?！疽牲c反饋】：(通過本課學(xué)習(xí)、作業(yè)后你還有哪些沒有搞懂的知識，請記錄下來)【基礎(chǔ)達標(biāo)】1. pH相等的鹽酸溶液和醋酸溶液都稀釋相同的倍數(shù)后，pH的大小關(guān)系是（）A. 鹽酸 >醋酸B醋酸鹽酸C.鹽酸=醋酸D無法判斷2

8、 .兩種不同濃度的NaOH溶液，c（H +）分別為1X 1014 mol L和1 X 1010 mol 1。將此兩溶液等體積混合后，所得溶液中的C（H +）是（）A. 1 X （1014+ 1010） mol Lt1X （10 T4+ 10 T°）!B. 2mol L10 1C. 2 X 10 mol L14 1D. 2 X 10 mol L3. pH= 2和pH= 4的兩種稀硫酸，等體積混合后，下列結(jié)論正確的是()A. c(H +) = 1 X 103 mol L1 12 1B. c(OH ) = 2X 10 mol LC. pH= 2.3D. pH= 34. 某次酸雨的分析數(shù)據(jù)如

9、下： c(N帯)=2.0 X 105 mol L1, c(Cl ) = 6.0 X 105 mol L1, c(Na +) = 1.9 X 105 molL1,c(NO)= 2.3 X10 5mol L1,c(S&)= 2.8 X 105 mol L1,則此次酸雨的pH大約為()A. 3B. 4C. 5D. 65 .將100 mL0.001 mol L1的鹽酸和50 mLpH= 3的硫酸溶液混合后，所得溶液的pH為（）2.7C.3.3D.36.在常溫下，將pH= 8 的 NaOH溶液與( )A.8.3BA. 4.5BpH= 10的NaOH溶液等體積混合后，溶液的.8.7pH最接近于9C

10、. 9D. 9.77.將pH= 6的CHCOO!溶液加水稀釋1 000倍后，溶液中的（） pH= 9 c(OH) 10 5mol L1 pH 7 c(OH) 10 7 mol L.A. BC.8.有關(guān)pH計算結(jié)果一定正確的是 強酸 弱酸 強堿 弱堿現(xiàn)有常溫時加水稀釋成A.C.9.A.pH= a,加水稀釋到 pH= a,加水稀釋到 pH= b,加水稀釋到 pH= b,加水稀釋到BDpH= 1的某強酸溶液100 mL1010'10'10'倍, 倍, 倍, 倍,.)pH= a+ npH<a+ n (a+ n <7)pH= b npH>) n(b n>7

11、).10 mL,下列操作能使溶液的pH變成2的是(（則則則則B. 加入10 mL的水進行稀釋C. 加入 10 mL 0.01 mol L1 的 NaOH溶液D. 加入 10 mL 0.01 mol L1 的 HCI 溶液10 . 25C時，pH= 3的鹽酸aL分別與下列三種溶液充分混合后，溶液均呈中性：c（NHs HO）=1 X 10 3 mol L1 的氨水 bL, c（OH）= 1X 103 mol L1 的氨水 CL, c（OH） = 1X 103 mol L 1的Ba（OH）2溶液d L。試判斷a、b、c、d的數(shù)量大小關(guān)系為（ ）b>a= d>cA. a= b>c&g

12、t;dC. b>a>d>cD. c>a= d>b100C,水的離子積K= 1.0 X 10 1211 .已知在100 c的溫度下（本題涉及的溶液其溫度均為mol L 。下列說法中正確的是（）1A. 0.05 mol L 的 HbSQ溶液，pH= 11B. 0.001 mol L 的 NaQH溶液，pH= 11C. 0.005 mol L1的HbSQ溶液與0.01 mol 1的NaQH溶液等體積混合，混合溶液的pH為6,溶液顯酸性D. 完全中和 pH= 3的H2SQ溶液50 mL,需要pH= 11的NaQH溶液50 mL12 .將pH= 5的H2SQ溶液稀釋1 00

13、0倍后，溶液中SCt濃度與濃度的比值約為（）A. 1 : 10B. 1 : 1C. 1 : 2D. 1 : 2013 . 0.1 mol L1的醋酸與0.1 mol 1的鹽酸分別稀釋相同的倍數(shù)，隨著水的加入，溶液中c（H +）變化曲線正確的是（）14 常溫下，將pH= 1的硫酸溶液平均分成兩等份，一份加入適量水，另一份加入與該硫酸溶液物質(zhì)的量濃度相同的氫氧化鈉溶液，兩者pH都升高了 1。則加入水和加入 NaQH溶液的體積比約為（）A11: 1B10: 1C6: 1D5: 115 .室溫時，將x mL pH= a的稀NaQH溶液與y mL pH= b的稀鹽酸充分反應(yīng)。下列關(guān)于反應(yīng)后溶液pH的判斷

14、，正確的是（）A. 若 x= y，且 a+ b= 14，貝V pH>7B. 若 10x= y，且 a+ b= 13，貝V pH= 7C. 若 ax= by，且 a+ b= 13，貝U pH= 7D. 若 x= 10y,且 a+ b= 14,則 pH>716 . pH= 1的兩種酸溶液 A、B各1 mL，分別加水稀釋到 1 000 mL ,其pH與溶液體積(V的關(guān) 系如圖所示,下列說法不正確的是 ()A. A、B兩種酸溶液的物質(zhì)的量濃度一定相等B. 稀釋后，A酸溶液的酸性比B酸溶液弱C. 若a= 4,則A是強酸，B是弱酸D. 若1<a<4,則A、B都是弱酸 【拓展提高】c

15、(H+) = 10_xmol 1, c(OH)= 10y mol L1, x 與 y 的關(guān)系如17. 某溫度(t C )下的溶液中, 圖所示：請回答下列問題：(1) 此溫度時，水的離子積常數(shù) Kw為，則該溫度t25 C(填“”、“ <”或“=”)。(2) 若將此溫度(t C )下，pH= 11的苛性鈉溶液a L與pH= 1的稀硫酸b L混合(假設(shè)混合后溶 液體積的微小變化忽略不計 ),試通過計算填寫以下不同情況時兩種溶液的體積比。 若所得混合液為中性，則a： b =。 若所得混合液的 pH= 2，則a : b =。18. 水的電離平衡曲線如圖所示：A點表示25C時水在電離平衡時的離子濃度

16、，當(dāng)溫度上升到100C時，水的電離平衡到達 B點。100C時，將pH= 8的Ba(0H)2溶液與pH= 5的稀鹽酸混合，并保持 100C恒溫，欲使混合溶液 的pH= 7,貝U Ba(OH)2溶液與稀鹽酸的體積比為 。19 .有pH= 12的NaOH溶液100 mL要使它的pH降為11。(假設(shè)溶液混合體積等于稀釋前兩液 體體積之和)(1) 若加入蒸餾水，應(yīng)加 mL。(2) 若加入pH為10的NaOH溶液，應(yīng)加 mL。(3) 若加入0.01 mol L 的鹽酸，應(yīng)加 mL。【參考答案】1 . A 醋酸溶液中存在電離平衡，加水稀釋時，平衡向右移動，產(chǎn)生更多，使c(H J降低的程度小于鹽酸。2 .D

17、堿溶液中應(yīng)先求出c 混(OH )=10° W 10 4 * 6 7 8 9 V2V5X 10mol L 1,所以 c 混(H*)=141015 X 10114 1mol L = 2X 10mol L 。3. C 強酸等體積混合，利用近似計算：pH= 2 + 0.3 = 2.3 , c(H+) = 1 X 102.3 mol L1。4. B5. D 兩種酸混合后，溶液中的c(H+)=1 10.1 L X 0.001 mol L + 0.05 L X 0.001 mol L使混合溶液呈中性，NHHO必需過量，則b>a。由于NH3 HO是一種很弱的堿，只有少部分電離，則中的c 一定小

18、于a,即d>c。11 . A 0.05 mol L 的 H2SQ溶液中 c(H ) = 0.10 mol L , pH= 1。_ _ _ 1 _ _12 . D pH = 5 的H2SQ4溶液中，c(H +) =10_=0.001 mol L1，所以溶液的 pH= lg c(H+) = lg0.001 = 3。 molL_1，貝Uc(SQ4_)= X10_5 molL_1，稀釋 11_5_12X 10 mol L000 倍后，c(H +)10_ D 此題是電解質(zhì)無限稀釋問題，酸或堿無限稀釋時，pH接近 乙c(H +)疋C(OH)疋1 X 10一 7mol L一1。 mol L_1, c(

19、S04_) = 5X 10_ A A加水稀釋為原溶液體積的10倍，強酸的pH正好增大1個單位。10 . B Ba(OH) 2是強堿，則a= d。由于HCI與NH HO的中和產(chǎn)物 NHCI可水解呈酸性，則要 mol -L _1,則 c(H +) : c(S&_)_7_ 9=10: 5X 10 = 20 ： 1。13. C14 . C 設(shè)所取每份硫酸的體積為V,使硫酸由pH= 1變?yōu)閜H= 2,所加水的體積為 9Vi,又設(shè)15 . D 由題意得：n(NaOH)= x X 10a_ 14X 10_3 mol, n(HCI) = yX 10_bX 10_3 mol，則 咿嚴(yán)) n (HCI)V

20、1+ V2即 V 水：VlaOH= 6 : 1 o a+ b_ 14所加 NaOH溶液的體積為 M,則有 c(H+) = 0.1 丫：_ 0f5V mol L_ 1= 0.01 mol L_1,解得=*/ ,x -X 10當(dāng) x = y,且 a+ b= 14 時,n (NaOH)n(HCl)=1，所以 pH= 7, A錯;10x = y, a+ b= 13 時,n(NaOH)n(HCl)1=碩，所以pH<7,B錯；當(dāng) ax= by, a+ b= 13 時,n (NaOH)_n(HCl)=所以 pH<7, C錯；當(dāng) x = 10y,且 a+ b= 14 時,n(NaOH)n(HCl)=10,所以pH>7, D正確。16 . A 由圖可以知道稀釋后 A的pH大于B的，