高中化学新教材同步选择性必修第1册课件+讲义 第17讲 水的电离和溶液的pH（二）溶液的酸碱性与pH的计算

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高中化学新教材选修性必修第一册同步课件
高中化学新教材特点分析
这套新教材编写的重要特点是知识的编排注意了循序渐进，螺旋上升。下面从化学基本概念和化学基本理论、元素化合物知识、化工基础知识、化学计算和化学实验等五个方面，介绍教材的编排体系。（一）化学基本概念和化学基本理论 全套教材的知识安排，注意各年级内及各年级间的联系，在保证知识结构的系统性和完整性的同时，对内容的安排采用了将各部分知识分散处理，相对集中的方法。例如，关于氧化还原反应，高一首先在初中氧化反应、还原反应的基础上，介绍了氧化还原反应的基本概念，高二介绍氧化还原方程式的配平方法，高三再介绍一些重要的氧化剂和还原剂（二）元素化合物知识 关于元素化合物知识，高一教材首先介绍了碱金属和卤素两个最典型的金属族和非金属族。在元素周期律后，介绍了氧族和碳族。在高一的基础上，高二首先介绍了周期系中非金属的最后一族 ---- 氮族。按周期律系统，氮族应放在碳族之前，放在高一介绍。新教材将氮族放在最后，放在高二第一章是因为与碳族相比氮族知识更复杂，也更系统。（三）化工基础知识 高一介绍了硅酸盐工业和环境保护知识。高二主要介绍合成氨工业，删掉了硝酸工业、钢铁工业和铝的冶炼。重点突出了合成氨工业中合成氨条件的选择。高三介绍了硫酸工业、氯碱工业的综合性内容。
第17讲 溶液的酸碱性与pH的计算
1
水煮沸后，竟然变成酸性了？？
一、溶液的酸碱性与c(H+)、c(OH-)的关系溶液的酸碱性取决于c(H+)和c(OH-)的相对大小
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＝
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"pH值”由丹麦化学家彼得·索伦森在1909年提出的。索伦森当时在一家啤酒厂工作，经常要化验啤酒中所含的氢离子浓度。每次化验结果都要记载许多个零，这使他感到很麻烦。经过长期潜心研究，他发现用氢离子浓度的负对数来表示氢离子浓度非常方便，并把它称为溶液的pH值。就这样"pH值”成为表述溶液酸碱度的一种重要数据。
二、pH与c(H+)的关系溶液的pH是c(H+)的负对数，即 pH =_____________。1. pH 越大，溶液的碱性越强；pH越小，溶液的酸性越强。2. 常温下，pH＜7，为酸性溶液；pH＝7，为中性溶液；pH＞7，为碱性溶液。
-lgc(H+)
c(H+)＝0.1 mol/L， pH＝-lg0.1＝1
c(H+)＝0.001 mol/L， pH＝-lg0.001＝3
100℃下， Kw = 55×10-14 ≈ 10-12
 
c(H+) = c(OH-) = Kw1/2 =1.0×10-6
pH = -lgc(H+) = -lg(1.0×10-6) = 6
如100℃下，pH＝6为中性，pH<6显酸性，pH>6显碱性，故使用pH时需注明温度。
三、pH的测定1．pH试纸（1）使用方法取一小块pH试纸于干燥洁净的玻璃片或表面皿上，用干燥洁净的玻璃棒蘸取试液点在试纸上，当试纸颜色变化稳定后迅速与标准比色卡对照，读出pH。（2）分类① 广泛pH试纸：其pH范围是 1～14 (最常用)，可以识别的pH差约为1。② 精密pH试纸：可判别0.2或0.3的pH差值。③ 专用pH试纸：用于酸性、中性或碱性溶液的专用pH试纸。
三、pH的测定2．pH计pH计，又叫酸度计，可精密测量溶液的pH，其量程为0～14。
 
四、pH的计算2．混合溶液pH的计算（1）强酸混合，先求 ，再计算pH = -lgc(H+)
四、pH的计算2．混合溶液pH的计算（2）强碱混合，先求 ，再求c(H+) ，最后计算pH = -lgc(H+)
 
3．酸、碱稀释时 pH 变化规律（1）pH = a 的强酸溶液，稀释10m 倍，pH = a + m（室温下，a+ m＜7） pH = a 的弱酸溶液，稀释10m 倍，a＜pH＜a + n（室温下，a+ m＜7）（2）pH = b 的强碱溶液，稀释10n 倍，pH = b - n（室温下，b - n＞7） pH = b 的弱酸溶液，稀释10n 倍，b - n＜pH＜b（室温下，b - n＞7）
2.3
2.3
12.7
3．酸、碱稀释时 pH 变化规律（3）pH = a 的强酸溶液，稀释一倍（或与可忽略的酸/碱等体积混合）， pH = a + 0.3（室温下，a+0.3＜7）（4）pH = b 的强碱溶液，稀释一倍（或与可忽略的酸/碱等体积混合）， pH = b - 0.3（室温下，b - 0.3＞7）
(1)如果c(H＋)≠c(OH-)，则溶液一定呈一定的酸碱性________；(2)任何水溶液中都有c(H＋)和c(OH-)________；(3)c(H＋)等于10-6 mol·L-1的溶液一定呈现酸性________；(4)25 ℃时，纯水和烧碱溶液中水的离子积常数不相等________；(5)在100 ℃时，纯水的pH>7________；(6)如果c(H＋)/ c(OH-)的值越大，则酸性越强 ________；
正确 正确 错误 错误 错误 正确
(7)升高温度，水的电离程度增大，酸性增强 ________；(8)25 ℃时，0.01 mol·L-1的KOH溶液的pH=12________；(9)pH减小，溶液的酸性一定增强________；(10)100 ℃时，0.01 mol·L-1盐酸的pH=2，0.01 mol·L-1的NaOH溶液的pH=10_____；(11)1.0×10-3 mol·L-1盐酸的pH=3，1.0×10-8 mol·L-1盐酸的pH=8 ______；(12)pH=a的醋酸溶液稀释一倍后，溶液的pH=b，则a>b________。
错误 正确 错误 正确 错误 错误
【变1-1】下列溶液一定呈酸性的是A．含有H+离子的溶液 B．c(H+)>(Kw)1/2C．pH小于7的溶液 D．使石蕊试液显紫色的溶液
B
题型一：溶液酸碱性的判断
【例2】pOH也可以表示溶液的酸碱度，已知pOH=-lgc(OH-)，常温下，0.1 mol·L-1的下列溶液中pOH最大的是A．HCl B．NaOH C．CH3COOH D．NH3·H2O
A
题型二：pH的类似物理量
【例3】90 ℃时，水的离子积Kw=3.8×10-13，则此温度时纯水的pH是A．等于7 B．大于7 C．小于7 D．等于8
C
题型三：单一溶液pH的相关计算
【例5】常温下，将pH=12的NaOH溶液Va L与pH=1的稀盐酸Vb L混合，所得溶液呈中性，则Va ∶Vb 为A．1 : 1 B．1 : 10 C．10 : 1 D．1 : 100
C
题型四：混合溶液pH的相关计算
【变6-3】常温下，pH=10的X、Y两种碱溶液各1mL，分别加水稀释到100mL，其pH与溶液体积(V)的关系如图所示，下列说法正确的是A．稀释前，两种碱溶液中溶质的物质的量浓度一定相等B．稀释后，X溶液的碱性比Y溶液的碱性强C．完全中和X、Y溶液时，消耗同浓度盐酸的体积：VX>VYD．若8D
题型五：溶液稀释与pH的相关计算
【例7】下列关于常温下，体积均为10mL，pH均为4的HCl溶液a和CH3COOH溶液b的有关说法不正确的是A．对水的电离的抑制程度相同B．稀释至相同pH后，VaD
题型六：等pH/等浓度的强弱电解质
【例11】 (1)常温下，0.05 mol/L Ba(OH)2溶液中c(OH-)= _____，pH=______。(2)某温度下，纯水中的c(H+)= 2×10-7mol/L，则此时溶液中的c(OH-)=____；若温度不变，滴入稀盐酸，使c(H+)= 5×10-4 mol/L，则溶液中c(OH-)=____，此时溶液中由水电离产生的c(H+)= _____ 。(3)已知：lg2=0.3，lg3=0.5，lg5=0.7。常温时，将pH为5的HCl溶液与pH为2的H2SO4溶液等体积混合，混合后溶液的pH约为___________。(4)常温下，pH＝3的醋酸和pH＝11的氢氧化钠溶液等体积混合后溶液呈______(填“酸性”，“中性”或“碱性”)。(5)25℃时，已知 HF 的电离常数为3.6×10-4，H3PO4的电离常数K1 =7.5×10-3，K2=6.2×10-8，K3 =4.4×10-13。则足量NaF溶液和H3PO4溶液反应的离子方程式为_____________________。
题型七：溶液酸碱性与pH综合
【答案】0.1mol/L 13 2×10-7 mol/L 8×10-11mol/L 8×10-11mol/L 2.3 酸性 H3PO4+F-=H2PO4- +HF
题型七：溶液酸碱性与pH综合