溶液的酸碱性与pH

1、第三章第三章 水溶液中的离子平衡水溶液中的离子平衡第二节第二节 第第1 1课时课时 溶液的酸碱性与溶液的酸碱性与pHpH如何用实验证明水是一种极弱的电解质如何用实验证明水是一种极弱的电解质?实验测定：纯水中实验测定：纯水中2525 1L1L水中（水中（55.6mol55.6mol）只有）只有1 110107 7molmol水发生了电离水发生了电离100100 1L1L水中（水中（55.6mol55.6mol）只有）只有1 110106 6molmol水发生了电离水发生了电离G灯灯电源电源H H2 2O O的电离常数的电离常数K K电离电离 一、水的电离：一、水的电离： c(H) c(OH)c(

2、H2O) 1.81.8101016161 107 110755.6KW c对常温下的纯水进行下列操作，填写下表对常温下的纯水进行下列操作，填写下表加加NaOH加加HCl加热加热Kwc(H+)c(OH-)浓度大小关浓度大小关系系c(OH-)c(H+)水的电离水的电离平衡移动平衡移动方向方向酸碱性酸碱性 条件条件中性中性正反应正反应c(H+)=c(OH-)增大增大增大增大增大增大碱性碱性逆反应逆反应减小减小增大增大c(H+)c(OH-)不变不变分析表一中的数据，有何规律，并解释之。分析表一中的数据，有何规律，并解释之。温度温度020255090100Kw1.1410-156.8110-15110-

3、145.4710-143.810-135.510-13（4）不论是在中性溶液还是在酸碱性溶液中，）不论是在中性溶液还是在酸碱性溶液中，c(H+)与与c(OH)可能相等也可能不等，但由可能相等也可能不等，但由水电离出水电离出的的c(H+)水水c(OH)水水（2）常温下（常温下（25）,任何稀的水溶液中任何稀的水溶液中 Kw= c(H+)c(OH)=11014（3）在溶液中）在溶液中,Kw中的中的c(H+)指指中总的离子中总的离子 浓度浓度.（1）Kw与温度有关与温度有关,温度升高，温度升高，KW增大；温度降低，增大；温度降低， KW减小。减小。【结论结论】(1)某温度下纯水中某温度下纯水中c(H

4、+) = 210- -7 mol/L，则此时溶液，则此时溶液中的中的c(OH- -) = _若温度不变，滴入稀盐酸使若温度不变，滴入稀盐酸使c(H+) = 510-6-6 mol/L，则，则此时溶液中的此时溶液中的c(OH- -) = _210- -7 mol/L810- -9 mol/L(2)在常温下，在常温下，0.1mol/L的盐酸溶液中水电离出的的盐酸溶液中水电离出的c(H )和和c(OH)是多少是多少?溶液中浓度又如何呢？溶液中浓度又如何呢？水电离出的水电离出的c(OH-)水水=110-14/0.1=110-13mol/L = c(H )水水课堂练习课堂练习(3)在常温下，由水电离产生

5、的在常温下，由水电离产生的c(H+)=110-13 mol/l的溶的溶液，则该溶液的酸碱性如何？液，则该溶液的酸碱性如何？可能为酸性或者为碱性可能为酸性或者为碱性二、溶液的酸碱性与二、溶液的酸碱性与pH值值1、定义：化学上常采用、定义：化学上常采用H+的物质的量浓度的负对数的物质的量浓度的负对数来表示溶液的酸碱性。来表示溶液的酸碱性。2、表示方法：、表示方法：pH= - lg c(H+)c(H+)11012mol/L、c(OH-)1102mol/L练习：练习：1、25纯水的纯水的pH2、0.1mol/L的的HCl溶液的溶液的pH3、0.1mol/L的的NaOH溶液的溶液的pH4、pH=12的的

6、NaOH溶液中溶液中c(H+)、c(OH-)分别为分别为多少？多少？pH 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14pH 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 酸性增强酸性增强中中 性性碱性增强碱性增强25253、溶液的酸碱性与、溶液的酸碱性与pH值的关系值的关系酸性溶液：酸性溶液： c(H+)c(OH) pH7 （25）中性溶液：中性溶液： c(H+)=c(OH) pH=7 （25）碱性溶液：碱性溶液： c(H+)7 （25）溶液的酸碱性溶液的酸碱性-正误判断正误判断1、如果、如果c(H+)不等于不等于c(OH-)则溶液一定呈现酸碱性

7、。则溶液一定呈现酸碱性。2、在水中加酸会抑制水的电离。、在水中加酸会抑制水的电离。3、如果、如果c(H+)/c(OH-)1的值越大则酸性越强。的值越大则酸性越强。4、任何水溶液中都有、任何水溶液中都有c(H+)和和c(OH-)。5、c(H+)等于等于10-6mol/L的溶液一定呈现酸性。的溶液一定呈现酸性。6、对水升高温度电离度增大，酸性增强。、对水升高温度电离度增大，酸性增强。例：某温度下溶液的例：某温度下溶液的pH7，该溶液显酸性、，该溶液显酸性、 碱性还是中性？碱性还是中性？pH值与温度有关，故描述时应该指明温度，值与温度有关，故描述时应该指明温度，若没有特别说明，一般指常温若没有特别说

8、明，一般指常温25注意注意: c(H+)与与c(OH)的关系才是判断溶液酸碱性的依的关系才是判断溶液酸碱性的依据据.常温下，某溶液中由水电离出来的常温下，某溶液中由水电离出来的c(H+)1.01013 molL1，该溶液可能是，该溶液可能是()二氧化硫的水溶液二氧化硫的水溶液 氯化钠水溶液氯化钠水溶液硝酸钠水溶液硝酸钠水溶液 氢氧化钠水溶液氢氧化钠水溶液A B C DA现有下列物质现有下列物质100 纯水；纯水； 25 0.1 molL1 HCl溶液；溶液； 25 0.1 molL1 KOH溶液；溶液； 25 0.1 molL1 Ba(OH)2溶液。溶液。(1)这些物质与这些物质与25 纯水相

9、比，能促进水电离的是纯水相比，能促进水电离的是_(填序号填序号)， 能抑制水的电离的是能抑制水的电离的是_， 水电离的水电离的c(OH)等于溶液中等于溶液中c(OH)的是的是_， 水电离的水电离的c(H+)等于溶液中等于溶液中c(H+)的是的是_。(2)从和溶液中水的电离程度相等，进而可推出的结论是：从和溶液中水的电离程度相等，进而可推出的结论是：同一温度下，同一温度下， 时，时，水的电离度相等。水的电离度相等。酸溶液的酸溶液的c(H+)等于碱溶液的等于碱溶液的c(OH)1.溶液的酸碱性是由溶液中溶液的酸碱性是由溶液中c(H)与与c(OH)的相对大小决定的。的相对大小决定的。 请填写下表：请填

10、写下表：新知导学 c(H)与与c(OH)相对大小相对大小c(H)/molL1的范围的范围(25 )中性溶液中性溶液c(OH) c(H)c(H) 1.0107酸性溶液酸性溶液c(OH) c(H)c(H) 1.0107碱性溶液碱性溶液c(OH) c(H)c(H) 1.0107回顾2.溶液的溶液的pH(1)定义：定义：pH是是c(H)的负对数，其表达式是的负对数，其表达式是pHlg c(H)。(2)pH与溶液酸碱性的关系：与溶液酸碱性的关系：012345678910111213 14适用范围：1-14(3)(3)溶液酸碱性的测定方法溶液酸碱性的测定方法酸碱指示剂法酸碱指示剂法( (只能测定溶液的只能

11、测定溶液的pHpH范围范围) )： 常见酸碱指示剂的变色范围：常见酸碱指示剂的变色范围：指示剂指示剂变色范围变色范围( (颜色与颜色与pHpH的关系的关系) )石蕊石蕊 8.08.0 色色酚酞酚酞 10.010.0 色色甲基橙甲基橙 4.44.4 色色红红无无红红紫紫浅红浅红橙橙蓝蓝红红黄黄利用利用pH试纸测定。使用试纸测定。使用pH试纸的正确操作试纸的正确操作为为_ 。利用利用pH计测定。仪器计测定。仪器pH计可精确测定试液的计可精确测定试液的pH(读至小数点后读至小数点后2位位)。 取一小块取一小块pH试纸于干燥洁净的玻璃片或表面皿上，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

12、取试液点在试纸上，当试纸颜色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，读出变化稳定后迅速与标准比色卡对照，读出pH3、有关几种常见、有关几种常见pH的计算：的计算：pH=-lgc(H+)1 1、溶液的稀释、溶液的稀释2 2、强酸与强酸的混合、强酸与强酸的混合 强碱与强碱的混合强碱与强碱的混合3 3、强酸、强碱混合、强酸、强碱混合 计算：溶液的稀释溶液的稀释稀释后的稀释后的pH值值pH=3的稀盐酸加水稀释的稀盐酸加水稀释100倍倍pH=2的稀硫酸加水稀释的稀硫酸加水稀释100倍倍pH=11的的NaOH溶液加水稀释溶液加水稀释100倍倍pH=12的的Ba(OH

13、)2溶液加水稀释溶液加水稀释100倍倍pH=5的稀盐酸加水稀释的稀盐酸加水稀释1000倍倍pH=9的的NaOH溶液加水稀释溶液加水稀释1000倍倍pHpH的计算的计算溶液的稀释溶液的稀释弱电解质呢？1.计算下列酸溶液稀释后的计算下列酸溶液稀释后的pH(1)pH2的盐酸，若加水稀释的盐酸，若加水稀释10倍，其倍，其pH为为 ；若加水稀释；若加水稀释10n倍，其倍，其pH为为 。(2)若将若将pH5的盐酸加水稀释的盐酸加水稀释103倍，其倍，其pH 。(3)pH2的醋酸溶液，若加水稀释的醋酸溶液，若加水稀释10倍，其倍，其pH大小范围应是大小范围应是。32n新知导学接近于72pH32.2.计算下列

14、碱溶液稀释后的计算下列碱溶液稀释后的pHpH(1)pH(1)pH1111的氢氧化钠溶液，若加水稀释的氢氧化钠溶液，若加水稀释1010倍，其倍，其pHpH为为 ；若加水稀释若加水稀释1010n n倍，其倍，其pHpH为为 。(2)pH(2)pH1111的氨水，若加水稀释的氨水，若加水稀释1010n n倍，其倍，其pHpH大小范围应是大小范围应是 ；若无限稀释时，其；若无限稀释时，其pHpH 。10(11n)pH1111n接近于7pHpH的计算的计算强酸与强酸的混合（抓住强酸与强酸的混合（抓住H H+ +计算）计算）pHpH的计算的计算强碱与强碱的混合（抓住强碱与强碱的混合（抓住OHOH- -计算

15、）计算）例、例、pH=4和和pH=5的两种盐酸溶液等体积混合，求混合的两种盐酸溶液等体积混合，求混合溶液的溶液的pH值。值。 例、例、pH=10和和pH=8的两种的两种NaOH溶液等体积混合，溶液等体积混合，求混合溶液的求混合溶液的pH值。值。pH=4.3pH=9.7110-4V+110-5Vc(H+)=2V=5.510-5mol/L110-4V+110-6Vc(OH-)=2V=5.0510-5mol/Llog5.5=0.7c(H+)=c(OH-)Kwlog0.2=-0.7pHpH的计算的计算强酸与强碱的混合（抓住强酸与强碱的混合（抓住过量离子过量离子计算）计算）例、例、0.1L pH=2盐酸和盐酸