高中化學(xué)課件PH計(jì)算實(shí)用

第二節(jié)水的電離和溶液的酸堿性第2課時(shí)第三章水溶液中的離子平衡判斷：1、任何水溶液中都存在KW=10-14。2、某水溶液中c(H+)=10-6一定是酸性溶液。3、向純水中加入溶質(zhì)，水的電離平衡將向逆向移動(dòng)4、如果由水電離出的H+濃度為10-10，則Kw=10-20復(fù)習(xí)鞏固影響水的離子積的因素？水的離子積適用于

。影響水的電離平衡的影響因素？計(jì)算1、室溫下，某溶液中由水電離產(chǎn)生的c(H+)

H2O=10-12mol/L，則該溶液呈酸性還是堿性？并求算該溶液中c(H+)的可能值？2、濃度均為0.1mol/L的下列溶液中由水電離出的c(H+)

大小關(guān)系為：①鹽酸②醋酸溶液③硫酸溶液④氫氧化鈉溶液解答：c(H+)

H2O=c(OH-)

H2O=10-12mol/L若c(H+)

aq=c(H+)

H2O=10-12mol/L則c(OH-)

aq=10-2mol/L溶液顯堿性若c(OH-)

aq=c(OH-)

H2O=10-12mol/L則c(H+)

aq=10-2mol/L溶液顯酸性②＞①=④＞③二、溶液的酸堿性常溫下：c(H+)

=c(OH-)

c(H+)

＞c(OH-)

c(H+)

＜c(OH-)

中性溶液=1×10—7mol/L酸性溶液c(H+)

＞1×10—7mol/Lc(OH-)

＜1×10—7mol/L堿性溶液c(H+)

＜1×10—7mol/Lc(OH-)

>1×10—7mol/L思考：c(H+)

=1×10—7mol/L溶液呈酸性還是堿性？1、判斷方法用c(H+)和c(OH-)相對(duì)大小比較絕對(duì)判據(jù)用H+物質(zhì)的量濃度的負(fù)對(duì)數(shù)表示1、意義：pH的大小能反映出溶液中c(H+)的高低,即表示稀溶液酸、堿性的強(qiáng)弱。(一)pH值概念二、溶液的酸堿性與pH引入pH概念的必要性：比用物質(zhì)的量濃度簡(jiǎn)便。引入pH值意義：表示溶液酸堿性的強(qiáng)弱。表達(dá)式：pH=-lgc(H+)用pH值表示c(H+)或c(OH-)<1mol/L的稀溶液酸堿性比較方便。c(H+)或c(OH-)>1mol/L的溶液的酸堿性直接用離子濃度表示。pH的范圍通常是0~142、計(jì)算公式：PH=－lgc(H+)練習(xí)（溫度為室溫）：1、c(H＋)＝1mol/L、0.1mol/L、0.01mol/L、10-5mol/L、10-１４mol/L溶液的pH值分別為多少？

2、10-5mol/L、0.1mol/L

、1mol/LNaOH溶液的pH值為多少？計(jì)算堿溶液pH值應(yīng)先算c(OH-)，再利用KW計(jì)算出c(H＋)若pOH用OH-物質(zhì)的量濃度的負(fù)對(duì)數(shù)來(lái)表示，則0.1mol/LNaOH溶液的pOH值為多少？與pH值的有何關(guān)系？pH+pOH=14０１２７１１１４pOH＝１pH＝１３(二)溶液的pH值與酸堿性強(qiáng)弱的關(guān)系pH＜7pH＞7討論：pH值與酸堿性強(qiáng)弱有什么關(guān)系？（未給明條件時(shí)）不能用pH值等于多少來(lái)判斷溶液酸、堿性。一般都是未注明條件都是指常溫。pH值越大堿性越強(qiáng)，pH越小酸性越強(qiáng)pH=7中性溶液常溫下：練習(xí):KW100℃=10-12，試求在100℃時(shí)純水的pH值pH=6是否說(shuō)明100℃時(shí)純水成弱酸性？酸性溶液堿性溶液(三)pH值測(cè)定方法1.定性測(cè)定：酸堿指示劑法酸堿指示劑一般是弱的有機(jī)酸或弱的有機(jī)堿。以HIn代表石蕊分子

指示劑的變色范圍HIn（紅色）

H++In-

（藍(lán)色）石蕊試紙紅色石蕊試紙遇堿變藍(lán)藍(lán)色石蕊試紙遇酸變紅指示劑酸中顏色PH變色范圍堿中顏色甲基橙紅色PH＜3.13.1→4.4橙色黃色PH＞6.2酚酞無(wú)色PH＜8.28.2→10.0粉紅色紅色PH＞10石蕊紅色PH＜5.05.0→8.0紫色藍(lán)色PH＞10（1）廣泛pH試紙(定量粗略測(cè)量---整數(shù)位)pH

01234567891011121314

強(qiáng)酸性

弱酸性中性弱堿性

強(qiáng)堿性紅色橙紅色橙黃色淺草綠色深草綠色藍(lán)色深藍(lán)色黃色藍(lán)紫色2.定量測(cè)定：pH試紙法、pH計(jì)法等定量精確測(cè)量----小數(shù)位0.1:pH計(jì)（酸度計(jì)）精密pH試紙討論：pH試紙的使用能否直接把pH試紙伸到待測(cè)液中？是否要先濕潤(rùn)pH試紙后，再將待測(cè)液滴到pH試紙上？能否用廣泛pH試紙測(cè)出pH=7.1來(lái)？

標(biāo)準(zhǔn)比色卡中的數(shù)據(jù)都是整數(shù)如用濕潤(rùn)的pH試紙檢驗(yàn)待測(cè)液，對(duì)該溶液pH值的測(cè)定：A、一定有影響B(tài)、偏大C、偏小D、不確定使用方法：取一小塊PH試紙，放在玻璃片或表面皿上，用一根干燥潔凈的玻璃棒蘸取待測(cè)液點(diǎn)在pH試中央，試紙上顯出顏色后立刻與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對(duì)照讀出PH值。三、有關(guān)PH值計(jì)算（1）、有關(guān)定義簡(jiǎn)單計(jì)算（２）、溶液稀釋強(qiáng)酸稀釋弱酸稀釋強(qiáng)堿稀釋弱堿稀釋?zhuān)ǎ常⑷芤夯旌蠌?qiáng)酸與強(qiáng)酸混合強(qiáng)堿與強(qiáng)堿混合強(qiáng)酸與強(qiáng)堿混合強(qiáng)酸與弱堿混合強(qiáng)堿與弱酸混合1、溶液pH的計(jì)算原理關(guān)鍵是先求出C(H+)（1）強(qiáng)酸溶液由C(H+)直接求出pH（2）強(qiáng)堿溶液由C(OH-)先求出C(H+)再求pH。2、溶液pH的計(jì)算類(lèi)型１、pH值的簡(jiǎn)單計(jì)算【例1】計(jì)算下列溶液的PH(1)0.4gNaOH固體溶于水配成1000ml溶液，求所得溶液的PH。(2)1.12LHCl氣體（標(biāo)況）溶于1L水中，加水稀釋至5L，求所得溶液的PH。(3)求0.05mol/LH2SO4溶液的PH。(4)求0.5mol/LBa(OH)2溶液中c(H+)及PH。（1）PH＝12（2）PH＝2（3）PH＝1（4）c(H+)＝10－14mol/LPH＝14【例2】（1）計(jì)算PH＝2的H2SO4溶液中H2SO4和OH－的濃度。（2）求PH＝9的NaOH溶液中c(OH－)及水電離出的c(OH－)水。（1）c(H2SO4)=0.005mol／Lc(OH-)=10－12mol/L（2）c(OH-)＝10－5mol/Lc(OH－)水=10－9mol/L三、有關(guān)pH的計(jì)算——1）、酸的稀釋?zhuān)涸?5℃時(shí)，pH=3的鹽酸稀釋到原來(lái)的100倍，pH值。繼續(xù)稀釋1000倍后，pH值。三、有關(guān)pH的計(jì)算——

關(guān)鍵：1、抓住氫離子進(jìn)行計(jì)算！2、當(dāng)酸提供的c(H+)很小時(shí)，不能忽略水電離出的c(H+)規(guī)律：強(qiáng)酸稀釋10n倍PH值增大n無(wú)限稀釋PH只能接近7不能＞7將pH=3的醋酸加水稀釋100倍，溶液PH

。

①與強(qiáng)酸對(duì)比：稀釋相同的倍數(shù)

PH變化大。②若要使醋酸的pH值稀釋到5，加水稀釋____倍２.溶液的稀釋解：[H+]=pH=-lg[H+]=-lg1.0×10-5=5=1.0×10-5mol/L５接近７小于５強(qiáng)酸大于１００2）、堿的稀釋在25℃時(shí)，pH=12的NaOH溶液稀釋100倍，pH值。繼續(xù)稀釋1000倍PH值。三、有關(guān)pH的計(jì)算——2.溶液的稀釋2、當(dāng)堿提供的c(OH-)很小時(shí)，不能忽略水電離出的c(OH-)規(guī)律：強(qiáng)堿稀釋10n倍PH值減小n，無(wú)限稀釋PH只能接近7不能＜7２.溶液的稀釋解：稀釋前：[OH-]==1×10-2mol/L稀釋后：[OH-]==1×10-4mol/L[H+]===1×10-10mol/LpH=-lg[H+]=10關(guān)鍵：1、抓住氫氧跟離子進(jìn)行計(jì)算！（先求OH-，在轉(zhuǎn)換成H+）10接近7pH＝11的氨水稀釋到pH＝10，加水稀釋

倍，則NH3·H2O的電離平衡向_______方向移動(dòng)，所得氨水的物質(zhì)的量濃度

（填大于、小于或等于）原溶液濃度的1/10。大于10正向大于結(jié)論2：強(qiáng)酸pH=a，加水稀釋10n，則pH=a+n。結(jié)論4：弱酸pH=a，加水稀釋10n，則pH＜a+n，但肯定大于a。結(jié)論5：弱堿pH=b，加水稀釋10n，則pH＞b-n，但肯定小于b。結(jié)論3：強(qiáng)堿pH=b，加水稀釋10n，則pH=b-n。結(jié)論6：酸堿無(wú)限稀釋?zhuān)琾H只能接近于7，酸不可能大于7，堿不可能小于7。知識(shí)小結(jié):溶液稀釋的PH計(jì)算有關(guān)規(guī)律結(jié)論1：

c(H+)或c(OH－)相差（改變）10倍，PH相差（改變）一個(gè)單位。溶液的稀釋稀釋后所得溶液的PHPH=3的稀鹽酸加水稀釋100倍PH=2的稀硫酸加水稀釋100倍PH=11的NaOH溶液加水稀釋100倍PH=12的Ba(OH)2溶液加水稀釋100倍PH=5的稀鹽酸加水稀釋1000倍PH=9的NaOH溶液加水稀釋1000倍54910約為7約為7鞏固練習(xí)1、①在25℃時(shí)，pH等于2的鹽酸溶液稀釋到原來(lái)的10倍，pH等于多少？稀釋到1000倍后，pH等于多少？解：pH=-lgc(H+)=-lg10－2/10=-lg10-3=3此時(shí)不能忽視H2O的電離產(chǎn)生的H＋。設(shè)水產(chǎn)生的c(H＋)=c(OH-)=x，則有：(10－8＋x)·x=10-14x≈0.95×10-7mol/Lc(H+)=KW/c(OH-)pH=-lg10-14/0.95×10-8=14-8+0.98=6.98由HCl產(chǎn)生的c(H+)=10-5/1000=10-8mol/L.

②在25℃時(shí)，pH等于5的鹽酸溶液稀釋到原來(lái)的1000倍后，pH等于多少？解：pH=-lgc(H+)=-lg10－2/1000=-lg10-5=5練習(xí)2、有相同pH的三種酸HX、HY、HZ的溶液，稀釋相同倍數(shù)后，pH的變化值依次增大，則HX、HY、HZ的酸性由強(qiáng)到弱的順序是（）A、HX.HY.HZB、HZ.HY.HXC、HX.HZ.HYD、HY.HZ.HX3、pH=2的A、B兩種酸溶液各1mL，分別加水稀釋到1000mL，其pH值與溶液體積V的關(guān)系如圖所示。下列說(shuō)法正確的是：()A、B兩酸溶液的物質(zhì)的量濃度一定相等稀釋后，A溶液的酸性比B溶液強(qiáng)

a=5時(shí)，A是強(qiáng)酸，B是弱酸若A、B都是弱酸，則5＞a＞2a721pHV/mL1000ABBC、D練習(xí)溶液稀釋有關(guān)計(jì)算4、pH=5的H2SO4溶液稀釋500倍后，溶液中的cH+與cSO42-之比為_(kāi)_____。A.1：1 B.1：2 C.1：10 D.10：1錯(cuò)解：pH=5的H2SO4溶液中cH+=10-5mol/L，cSO42-=510-6mol/L，稀釋500倍后，cH+=10-5mol/L/500=210-8mol/L，cSO42-=510-6mol/L/500=10-8mol/L，則：cH+:cSO42-=2:1。分析：pH=5的H2SO4溶液稀釋500倍后，硫酸和水電離的cH+相差無(wú)幾，計(jì)算溶液中的cH+不能忽略水的電離。正解：pH=5的H2SO4溶液中，cH+=10-5mol/L，cSO42-=510-6mol/L，稀釋500倍后，溶液中接近中性，cH+≈10-7mol/L，cSO42-=510-6mol/L/500=10-8mol/L，則cH+:cSO42-=10:1。1、強(qiáng)酸與強(qiáng)酸混合在25℃時(shí)，pH=1的鹽酸與pH=3的硫酸溶液等體積混合，混合后溶液的pH值等于多少？關(guān)鍵：1、抓住氫離子進(jìn)行計(jì)算！2、當(dāng)相加、減的兩個(gè)量相差100倍以上時(shí)，小的可忽略三、有關(guān)pH的計(jì)算——pH=2的鹽酸和pH=4的鹽酸溶液等體積混合后，所得溶液的pH＝

。pH=2的鹽酸和pH=5的硫酸溶液等體積混合后，所得溶液的pH＝

。強(qiáng)酸等體積混合時(shí)△pH≥2時(shí)，pH混=pH小+0.3pH=3的鹽酸和pH=4的硫酸溶液體積比按1∶1混合后溶液的pH＝

?！鱬H=1時(shí)，pH混=pH小+0.26３.溶液的混合2、強(qiáng)堿與強(qiáng)堿混合三、有關(guān)pH的計(jì)算——例：將pH=11的氫氧化鈉溶液與pH=13的氫氧化鈉溶液等體積混合后，溶液中的氫離子濃度最接近于（）A、mol·L-1B、mol·L-1C、(10-8＋10-10)mol·L-1D、2×10-10mol·L-1

C(OH-)=（1×10—6+1×10—4)/(1+1)=5×10-5mol/L

=10-lg2=-lg(10-14/5×10-5)=9.7=-lg(2×10-10)pH=-lgKW/c(OH—)法一：pH=14-pOH=9.7=5-lg5=4.3pOH=-lgc(OH—)=-lg(5×10-5)法二：關(guān)鍵：抓住OH-進(jìn)行計(jì)算！再轉(zhuǎn)化為H+D３.溶液的混合2、強(qiáng)堿與強(qiáng)堿混合三、有關(guān)pH的計(jì)算——1、pH=13的Ba(OH)2溶液與pH=10的NaOH溶液體積比按1∶3混合后的pH值______。2、pH=13的Ba(OH)2溶液與pH=10的NaOH溶液體積比按1∶1混合后的pH值______。兩種pH值不同的強(qiáng)堿等體積混合時(shí)△pH≥2時(shí)，pH混=pH大-0.3△pH=1時(shí)，pH混=pH大-0.263、pH=13的NaOH溶液與pH=12的NaOH溶液體積比按1∶1混合后的pH值______。３.溶液的混合3、強(qiáng)酸與強(qiáng)堿混合——一般中和三、有關(guān)pH的計(jì)算——在25℃時(shí)，100ml0.4mol/L的鹽酸與等體積0.6mol/L的NaOH溶液混合后,溶液的pH值等于多少？在25℃時(shí)，100ml0.6mol/L的鹽酸與等體積0.4mol/L的NaOH溶液混合后,溶液的pH值等于多少？關(guān)鍵：酸過(guò)量抓住氫離子進(jìn)行計(jì)算！NaOH+HCl=NaCl+H2O0.060.04堿過(guò)量抓住氫氧跟離子進(jìn)行計(jì)算！NaOH+HCl=NaCl+H2O0.060.04３.溶液的混合3、強(qiáng)酸與強(qiáng)堿混合——一般中和三、有關(guān)pH的計(jì)算——1)、把pH=11的NaOH溶液與pH=2的硫酸溶液混合后，所得溶液的pH=3，則NaOH溶液和硫酸溶液的體積之比為_(kāi)____。2)、

pH=11的NaOH和pH=2的HCl恰好完全中和，求二者體積比V酸：V堿＝

。3)、

pH=b的NaOH和pH=a的HCl恰好完全中和，求二者體積比V酸：V堿＝.３.溶液的混合4、有“弱”的參加的中和反應(yīng)三、有關(guān)pH的計(jì)算——1）、pH=1的HCl與pH=13

的氨水等體積混合能否恰好反應(yīng)？

過(guò)量，溶液呈

性,PH。

等c等V的HCl和氨水等體積混合溶液PH

。

2）、PH=1的HAC和PH=13的NaOH等體積混合溶液PH。等c等V的HAC和NaOH等體