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高中化学人教版 (2019)选择性必修1第二节 水的电离和溶液的pH教学课件ppt
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这是一份高中化学人教版 (2019)选择性必修1第二节 水的电离和溶液的pH教学课件ppt,共40页。PPT课件主要包含了学习目标,总的原则,-lgcH+,-lgnc,cH+,cOH-,102molL,pH2,设两溶液的体积都为V,10-2molL等内容,欢迎下载使用。
1.掌握pH的简单计算,了解各类混合溶液pH的计算。(难点)
2.了解溶液稀释时pH的变化规律。(重点)
1、若溶液呈酸性,先求c(H+)→再求pH=-lg c(H+)。2、若溶液呈碱性,先求c(OH-)→再求c(H+)=KW/c(OH-) →最后求pH。
一、单一强酸或强碱溶液pH的计算计算方法据pH= ,求pH的关键是求溶液中的c(H+)。
例1:常温下,计算浓度为0.05ml/L的硫酸溶液的pH。
解:c(H+)=2c(H2SO4)=0.05×2=10-1ml/L
pH =-lg c(H+)=1
解:c(OH-)=2c[Ba(OH)2 ] =0.005×2=10-2ml/L
pH =-lg c(H+)=12
例2:常温时,计算浓度为0.005ml/L的氢氧化钡溶液的pH。
强酸和强碱溶液的pH计算(1)强酸溶液(以c ml·L-1的HnA溶液为例)c(H+)= ml·L-1pH=-lg c(H+)= 。(2)强碱溶液[以c ml·L-1的B(OH)n溶液为例]c(OH-)= ml·L-1c(H+)= ,pH=-lg c(H+)=
1. 计算25 ℃时,下列溶液的pH。(1)0.005 ml·L-1的H2SO4溶液;(2)0.005 ml·L-1的Ba(OH)2溶液。
解析:(1)c(H+)=2c(H2SO4)=2×0.005 ml·L-1=0.01 ml·L-1,pH=2;(2)c(OH-)=2c[Ba(OH)2]=2×0.005 ml·L-1=0.01 ml·L-1, c(H+)=KW/c(OH-)=10-12 ml·L-1,pH=12。
pH =-lg c(H+)=3.3
例3 pH=5和pH=3的两种盐酸,以等体积混合后,计算溶液的pH。
二、强酸强酸或强碱强碱混合溶液pH的计算
pH =-lg c(H+)=11.7
=2×10-12ml/L
例4:常温时,将pH=10的NaOH溶液与pH=12的NaOH溶液以1:2体积比混合,混合后的pH为多少?
2. 求室温下,下列溶液的pH(忽略混合后溶液体积的变化,已知lg 2=0.3,lg 5=0.7)。(1)pH=13的NaOH溶液与pH=11的NaOH溶液等体积混合;(2)pH=1的盐酸与pH=3的盐酸等体积混合。
解析:(1)c(OH-)=≈5×10-2 ml·L-1,则c(H+)= ml·L-1=2×10-13 ml·L-1,即pH=12.7。(2)c(H+)=≈5×10-2 ml·L-1,即pH=1.3。
两种强碱等体积混合,混合液pH = pH 大- lg2 = pH大- 0.3
■计算:⑴pH=13和pH=11的强碱 ⑵pH=1和pH=3的强酸等体积混合的混合液的pH值
解:⑴pH混= pH大-0.3=13-0.3=12.7
⑵pH混= pH小+0.3=1+0.3=1.3
两种强酸等体积混合,混合液pH = pH 小+ lg2 = pH小+0.3
三、酸碱中和后溶液pH的计算
例6:常温时,0.1ml/L的NaOH和0.06ml/L 的H2SO4溶液等体积混合,求混合溶液的pH。
n(H+)=2c(H2SO4)V=0.12V
n(OH—)=c(NaOH)V=0.1V
H+ + OH— = H2O
x=0.1V 0.1V
设氢氧根离子完全反应,需要氢离子为xml
因为0.12V>0.1V 所以酸过量
酸碱中和后溶液pH的计算
先计算酸溶液中n(H+)和碱溶液中n(OH-),判断酸碱反应后是酸剩余还是碱剩余还是酸碱恰好完全反应。
若n(H+)>n(OH-),则酸剩余,计算混合溶液中剩余的c(H+), 再计算pH=-lg c(H+)
若n(H+)=n(OH-),则酸碱恰好完全反应,溶液显中性,常温下溶液的pH=7。
例7:常温时,0.1ml/L的盐酸和0.06ml/L的Ba(OH)2溶液等体积混合,求混合溶液的pH。
n(OH—)=2c(Ba(OH)2)V=0.12V
n(H+)=C(HCl)V=0.1V
因为0.12V>0.1V 所以碱过量
pH=-lgc(H+)=12
c(H+)=10-12ml/L
3.求室温下,下列溶液的pH(忽略混合后溶液体积的变化,已知lg 2=0.3,lg 5=0.7)。(1)pH=3的盐酸与pH=13的NaOH溶液等体积混合;(2)pH=1的盐酸与pH=11的NaOH溶液等体积混合。
解析:(1)盐酸中:c(H+)=1×10-3 ml·L-1,NaOH溶液中:c(OH-)=0.1 ml·L-1,故两溶液等体积混合后,NaOH过量,c(OH-)=≈5×10-2 ml·L-1,即pH=12.7。(2)盐酸过量,c(H+)≈=5×10-2 ml·L-1,即pH=1.3。
例8:将pH=3的盐酸溶液,稀释10倍,100倍,10000倍,计算稀释溶液的pH
pH =—lg c(H+)=4
pH =—lg c(H+)=5
pH =—lg c(H+)=8
pH =—lg C(H+)=6.99
总结:强酸每稀释倍,pH增加1个单位,
当把酸电离出的氢离子稀释到接近10—7ml/L时候要考虑水的电离,pH<7。
=1.1×10—7ml/L
弱电解质是越稀越电离,稀释向电离平衡移动
例9 将pH=3的醋酸酸溶液,稀释10倍,100倍,10000倍,计算稀释溶液的pH
pH =—lg c(H+)<4
pH =—lg c(H+)<5
pH=2的盐酸和醋酸稀释100倍后的pH情况
< 10—10ml/L
例10 将pH=12的NaOH溶液、氨水,稀释100倍,计算稀释溶液的pH
pH=12的NaOH溶液、氨水,稀释100倍
稀释后溶液pH的变化规律(1)对于强酸溶液(pH=a)每稀释10n倍,pH增大n个单位,即pH=a+n(a+n7)。(3)对于弱酸溶液(pH=a)每稀释10n倍,pH的范围是:a
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