高中化学人教版选修4课件：322-pH的计算

第2课时pH的计算第2课时pH的计算高中化学人教版选修4课件：322-pH的计算自主阅读自主检测溶液的pH计算1.计算的基本方法依据pH=-lgc(H+),求pH关键:求溶液中的c(H+)。2.强酸和强碱溶液的pH的计算(1)强酸溶液(以浓度为cmol·L-1的HnA溶液为例)c(H+)=ncmol·L-1,pH=-lgc(H+)=-lgnc。(2)强碱溶液[以浓度为cmol·L-1的B(OH)n溶液为例]自主阅读自主检测溶液的pH计算自主阅读自主检测1.在常温下,(1)c(H+)=1.0×10-3mol·L-1的某溶液中,c(OH-)=

。pH为

。

(2)pH=4的盐酸中,c(H+)=

,c(H+)水=

。

答案:(1)1.0×10-11mol·L-1

3(2)1.0×10-4mol·L-1

1.0×10-10mol·L-12.常温下,计算下列溶液的pH。(1)1.0×10-3mol·L-1的盐酸的pH为

。

(2)5.0×10-4mol·L-1的H2SO4溶液的pH为

。

(3)将8gNaOH固体溶于水得到2L溶液,其pH为

。

(4)amol·L-1的Ba(OH)2溶液的pH为

。

答案:(1)3

(2)3

(3)13

(4)15-lg5+lga自主阅读自主检测1.在常温下,(1)c(H+)=1.0×10情景导入知识点拨典例引领重难点溶液pH的计算

现有如下几种溶液1.浓度为0.001mol·L-1的盐酸2.浓度为0.001mol·L-1的NaOH溶液3.将pH=2和pH=6的两份H2SO4溶液等体积混合得混合液A4.将pH=10和pH=12的两份NaOH溶液等体积混合得混合液B5.将pH=2的硫酸溶液和pH=12的NaOH溶液,按体积比1∶10混合得混合液C6.将pH=2的硫酸溶液和pH=12的NaOH溶液,按体积比10∶1混合得混合液D情景导入知识点拨典例引领重难点溶液pH的计算

情景导入知识点拨典例引领重难点讨论探究

如何计算上述盐酸、NaOH溶液以及A、B、C和D溶液的pH?(计算时忽略溶液混合后体积的变化)探究提示:若混合的两溶液同为碱溶液或酸溶液,则先求出混合液中的c(OH-)或c(H+),进而求pH;若酸溶液与碱溶液混合,则两者先发生中和反应,再计算剩余的c(OH-)或c(H+),进而求pH。情景导入知识点拨典例引领重难点讨论探究

情景导入知识点拨典例引领重难点1.强酸溶液与强酸溶液混合强酸溶液与强酸溶液等体积混合,若pH差值≥2,混合后pH=pH小+0.3。2.强碱溶液与强碱溶液混合强碱溶液与强碱溶液等体积混合,若pH差值≥2,混合后的pH=pH大-0.3。情景导入知识点拨典例引领重难点1.强酸溶液与强酸溶液混合情景导入知识点拨典例引领重难点3.强酸与强碱混合恰好完全反应,溶液呈中性,pH=7;酸碱等体积混合,酸与碱pH之和为14:若为强酸与强碱,则pH=7;若为强酸与弱碱,则pH>7;若为弱酸与强碱,则pH<7。情景导入知识点拨典例引领重难点3.强酸与强碱混合情景导入知识点拨典例引领重难点4.酸碱溶液稀释时pH的变化可用数轴表示(1)强酸、弱酸溶液的稀释:(2)强碱、弱碱溶液的稀释:情景导入知识点拨典例引领重难点4.酸碱溶液稀释时pH的变化可情景导入知识点拨典例引领重难点题型一

不同浓度的相同溶质的溶液(强酸或强碱)混合后pH的计算例题1现有温度相同,pH=a和pH=b的两种NaOH溶液,已知b=a+2,将两种溶液等体积混合后,所得溶液的pH接近于(

)A.a-lg2 B.b-lg2C.a+lg2 D.b+lg2解析:pH=a的NaOH溶液,c(H+)=10-a

mol·L-1,c(OH-)=10a-14

mol·L-1;pH=b的NaOH溶液,c(H+)=10-b

mol·L-1,c(OH-)=10b-14

mol·L-1;而溶液等体积混合后:,由于b=a+2,所以c(OH-)≈5×10b-15

mol·L-1;则c(H+)=2×10-b

mol·L-1,所以pH=b-lg2,故答案选B。答案:B情景导入知识点拨典例引领重难点题型一不同浓度的相同溶质的溶情景导入知识点拨典例引领重难点情景导入知识点拨典例引领重难点情景导入知识点拨典例引领重难点成功体验1

常温下,将pH为8的NaOH溶液与pH为10的NaOH溶液等体积混合后,溶液的氢离子浓度最接近于(

)

A.2×10-10

mol·L-1情景导入知识点拨典例引领重难点成功体验1常温下,将pH为8情景导入知识点拨典例引领重难点题型二

酸、碱溶液混合后pH的计算例题2在25℃时,有pH为x的盐酸和pH为y的NaOH溶液,取VxL该盐酸同该NaOH溶液中和,需VyLNaOH溶液(题中x≤6,y≥8)。问:情景导入知识点拨典例引领重难点题型二酸、碱溶液混合后pH的情景导入知识点拨典例引领重难点情景导入知识点拨典例引领重难点情景导入知识点拨典例引领重难点情景导入知识点拨典例引领重难点情景导入知识点拨典例引领重难点情景导入知识点拨典例引领重难点情景导入知识点拨典例引领重难点成功体验2

常温下,将0.1mol·L-1氢氧化钠溶液与0.06mol·L-1H2SO4溶液等体积混合,该混合溶液的pH等于(

)

A.1.7 B.2.0C.12.0 D.12.4解析:假设溶液为1

L,n(H+)=0.12

mol、n(OH-)=0.1

mol,酸过量,反应后溶液中c(H+)==0.01

mol·L-1,pH=2.0。答案:B情景导入知识点拨典例引领重难点成功体验2常温下,将0.1情景导入知识点拨典例引领重难点题型三

酸性溶液或碱性溶液稀释后pH的计算及大小比较例题3常温下,pH=11的X、Y两种碱溶液各1mL,分别稀释至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.X、Y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.分别完全中和X、Y这两种碱溶液时,消耗同浓度盐酸的体积V(X)>V(Y)D.若9<a<11,则X、Y都是弱碱情景导入知识点拨典例引领重难点题型三酸性溶液或碱性溶液稀释情景导入知识点拨典例引领重难点解析:因为pH=11的X、Y两种碱溶液稀释100倍时,pH:Y>X,所以物质的量浓度:c(Y)>c(X),稀释后碱性:Y>X,故A、B均错误;因为c(Y)>c(X)且V(Y)=V(X),故n(Y)>n(X),所以消耗同浓度的盐酸时,Y消耗的多,C错误;若9<a<11,说明稀释100倍时,X、Y的pH均减小不到2个单位,故X、Y都是弱碱,D正确。答案:D情景导入知识点拨典例引领重难点解析:因为pH=11的X、Y两情景导入知识点拨典例引领重难点情景导入知识点拨典例引领重难点情景导入知识点拨典例引领重难点情景导入知识点拨典例引领重难点情景导入知识点拨典例引领重难点成功体验3

导学号27760090将体积为10mL、pH为3的乙酸和盐酸分别加水稀释至amL和bmL,测得稀释后pH为5,则稀释后溶液的体积(

)

A.a=b=100mL B.a>bC.a=b=1000mL D.a<b解析:稀释后,弱酸中n(H+)增加,强酸中n(H+)不变,要使稀释后两溶液中c(H+)仍相同,则需弱酸的体积大于强酸的,即a>b。答案:B情景导入知识点拨典例引领重难点成功体验3导学号27760012341.pH=2的盐酸与pH=6的盐酸等体积混合后,溶液的pH约为(

)A.2 B.2.3 C.1.7 D.5.7答案:B12341.pH=12342.将pH=2的盐酸平均分为2份,一份加入适量水,另一份加入与该盐酸物质的量浓度相同的适量氢氧化钠溶液后,pH都升高了1,则加入的水与氢氧化钠溶液的体积比为

(

)A.9∶1 B.10∶1C.11∶1 D.12∶1解析:设每份盐酸的体积为1

L,将pH=2的盐酸加水,pH升高1,说明加入水的体积为原溶液的9倍;另一份加入与盐酸物质的量浓度相同的适量氢氧化钠后,pH升高1,可设加入氢氧化钠溶液的体积为x,则0.01

mol·L-1×1

L-0.01

mol·L-1×x=0.001

mol·L-1×(1+x),解得

,所以加入的水与氢氧化钠溶液的体积比为11∶1。答案:C12342.将pH12343.25℃,若10体积的某强碱溶液与1体积的某强酸溶液混合后,溶液呈中性,则混合之前,该碱的pH与强酸的pH之间该满足的关系是

。

解析:由题意知,本题为酸、碱混合后完全中和,根据中和反应的实质可知,酸中n(H+)与碱中n(OH-)相等,故有c(H+)酸V(酸)=c(OH-)碱V(碱),由此关系列式可求得结果。设酸的pH为a,c(H+)酸=10-a,碱的pH为

因为混合后溶液呈中性,所以c(H+)酸V(酸)=c(OH-)碱V(碱)10-a×V=10-(14-b)×10V10-a=10-(13-b)解得a=13-b,a+b=13,即酸的pH与碱的pH之和为13。答案:酸的pH与碱的pH之和为1312343.2512344.(1)现有pH=2的HCl溶液100mL,要使它的pH=3,如果加入蒸馏水,需加水

mL;如果加入pH=4的HCl溶液,需加入此HCl溶液

mL(假定溶液体积有加和性,下同)。

(2)将pH=8的NaOH溶液与pH=11的NaOH溶液等体积混合后,溶液的pH=

。

(3)将0.1mol·L-1盐酸和0.06mol·L-1氢氧化钡溶液等体积混合后,该混合溶液的pH=

。

(4)25℃时,pH=a的X体积的某强酸与pH=b的Y体积的某强碱混合后,溶液呈中性,已知a+b=15,则X∶Y=

。

解析:(1)设加入水的体积为x,加入pH=4的HCl溶液的体积为y,则有:12344.(1)1234(2)混合后pH=11-0.3=10.7(3)混合后OH-过量,c(H+)=1×10-12

mol·L-1

pH=12(4)X·10-a=Y·10b-14答案:(1)900

1000

(2)10.7

(3)12

(4)10∶11234(2)混合第2课时pH的计算第2课时pH的计算高中化学人教版选修4课件：322-pH的计算自主阅读自主检测溶液的pH计算1.计算的基本方法依据pH=-lgc(H+),求pH关键:求溶液中的c(H+)。2.强酸和强碱溶液的pH的计算(1)强酸溶液(以浓度为cmol·L-1的HnA溶液为例)c(H+)=ncmol·L-1,pH=-lgc(H+)=-lgnc。(2)强碱溶液[以浓度为cmol·L-1的B(OH)n溶液为例]自主阅读自主检测溶液的pH计算自主阅读自主检测1.在常温下,(1)c(H+)=1.0×10-3mol·L-1的某溶液中,c(OH-)=

。pH为

。

(2)pH=4的盐酸中,c(H+)=

,c(H+)水=

。

答案:(1)1.0×10-11mol·L-1

3(2)1.0×10-4mol·L-1

1.0×10-10mol·L-12.常温下,计算下列溶液的pH。(1)1.0×10-3mol·L-1的盐酸的pH为

。

(2)5.0×10-4mol·L-1的H2SO4溶液的pH为

。

(3)将8gNaOH固体溶于水得到2L溶液,其pH为

。

(4)amol·L-1的Ba(OH)2溶液的pH为

。

答案:(1)3

(2)3

(3)13

(4)15-lg5+lga自主阅读自主检测1.在常温下,(1)c(H+)=1.0×10情景导入知识点拨典例引领重难点溶液pH的计算

现有如下几种溶液1.浓度为0.001mol·L-1的盐酸2.浓度为0.001mol·L-1的NaOH溶液3.将pH=2和pH=6的两份H2SO4溶液等体积混合得混合液A4.将pH=10和pH=12的两份NaOH溶液等体积混合得混合液B5.将pH=2的硫酸溶液和pH=12的NaOH溶液,按体积比1∶10混合得混合液C6.将pH=2的硫酸溶液和pH=12的NaOH溶液,按体积比10∶1混合得混合液D情景导入知识点拨典例引领重难点溶液pH的计算

情景导入知识点拨典例引领重难点讨论探究

如何计算上述盐酸、NaOH溶液以及A、B、C和D溶液的pH?(计算时忽略溶液混合后体积的变化)探究提示:若混合的两溶液同为碱溶液或酸溶液,则先求出混合液中的c(OH-)或c(H+),进而求pH;若酸溶液与碱溶液混合,则两者先发生中和反应,再计算剩余的c(OH-)或c(H+),进而求pH。情景导入知识点拨典例引领重难点讨论探究

情景导入知识点拨典例引领重难点1.强酸溶液与强酸溶液混合强酸溶液与强酸溶液等体积混合,若pH差值≥2,混合后pH=pH小+0.3。2.强碱溶液与强碱溶液混合强碱溶液与强碱溶液等体积混合,若pH差值≥2,混合后的pH=pH大-0.3。情景导入知识点拨典例引领重难点1.强酸溶液与强酸溶液混合情景导入知识点拨典例引领重难点3.强酸与强碱混合恰好完全反应,溶液呈中性,pH=7;酸碱等体积混合,酸与碱pH之和为14:若为强酸与强碱,则pH=7;若为强酸与弱碱,则pH>7;若为弱酸与强碱,则pH<7。情景导入知识点拨典例引领重难点3.强酸与强碱混合情景导入知识点拨典例引领重难点4.酸碱溶液稀释时pH的变化可用数轴表示(1)强酸、弱酸溶液的稀释:(2)强碱、弱碱溶液的稀释:情景导入知识点拨典例引领重难点4.酸碱溶液稀释时pH的变化可情景导入知识点拨典例引领重难点题型一

不同浓度的相同溶质的溶液(强酸或强碱)混合后pH的计算例题1现有温度相同,pH=a和pH=b的两种NaOH溶液,已知b=a+2,将两种溶液等体积混合后,所得溶液的pH接近于(

)A.a-lg2 B.b-lg2C.a+lg2 D.b+lg2解析:pH=a的NaOH溶液,c(H+)=10-a

mol·L-1,c(OH-)=10a-14

mol·L-1;pH=b的NaOH溶液,c(H+)=10-b

mol·L-1,c(OH-)=10b-14

mol·L-1;而溶液等体积混合后:,由于b=a+2,所以c(OH-)≈5×10b-15

mol·L-1;则c(H+)=2×10-b

mol·L-1,所以pH=b-lg2,故答案选B。答案:B情景导入知识点拨典例引领重难点题型一不同浓度的相同溶质的溶情景导入知识点拨典例引领重难点情景导入知识点拨典例引领重难点情景导入知识点拨典例引领重难点成功体验1

常温下,将pH为8的NaOH溶液与pH为10的NaOH溶液等体积混合后,溶液的氢离子浓度最接近于(

)

A.2×10-10

mol·L-1情景导入知识点拨典例引领重难点成功体验1常温下,将pH为8情景导入知识点拨典例引领重难点题型二

酸、碱溶液混合后pH的计算例题2在25℃时,有pH为x的盐酸和pH为y的NaOH溶液,取VxL该盐酸同该NaOH溶液中和,需VyLNaOH溶液(题中x≤6,y≥8)。问:情景导入知识点拨典例引领重难点题型二酸、碱溶液混合后pH的情景导入知识点拨典例引领重难点情景导入知识点拨典例引领重难点情景导入知识点拨典例引领重难点情景导入知识点拨典例引领重难点情景导入知识点拨典例引领重难点情景导入知识点拨典例引领重难点情景导入知识点拨典例引领重难点成功体验2

常温下,将0.1mol·L-1氢氧化钠溶液与0.06mol·L-1H2SO4溶液等体积混合,该混合溶液的pH等于(

)

A.1.7 B.2.0C.12.0 D.12.4解析:假设溶液为1

L,n(H+)=0.12

mol、n(OH-)=0.1

mol,酸过量,反应后溶液中c(H+)==0.01

mol·L-1,pH=2.0。答案:B情景导入知识点拨典例引领重难点成功体验2常温下,将0.1情景导入知识点拨典例引领重难点题型三

酸性溶液或碱性溶液稀释后pH的计算及大小比较例题3常温下,pH=11的X、Y两种碱溶液各1mL,分别稀释至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.X、Y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.分别完全中和X、Y这两种碱溶液时,消耗同浓度盐酸的体积V(X)>V(Y)D.若9<a<11,则X、Y都是弱碱情景导入知识点拨典例引领重难点题型三酸性溶液或碱性溶液稀释情景导入知识点拨典例引领重难点解析:因为pH=11的X、Y两种碱溶液稀释100倍时,pH:Y>X,所以物质的量浓度:c(Y)>c(X),稀释后碱性:Y>X,故A、B均错误;因为c(Y)>c(X)且V(Y)=V(X),故n(Y)>n(X),所以消耗同浓度的盐酸时,Y消耗的多,C错误;若9<a<11,说明稀释100倍时,X、Y的pH均减小不到2个单位,故X、Y都是弱碱,D正确。答案:D情景导入知识点拨典例引领重难点解析:因为pH=11的X、Y两情景导入知识点拨典例引领重难点情景导入知识点拨典例引领重难点情景导入知识点拨典例引领重难点情景导入知识点拨典例引领重难点情景导入知识点拨典例引领重难点成功体验3

导学号27760090将体积为10mL、pH为3的乙酸和盐酸分别加水稀释至amL和bmL,测得稀释后pH为5,则稀释后溶液的体积(

)

A.a=b=100mL B.a>bC.a=b=1000mL D.a<b解析:稀释后,弱酸中n(H+)增加,强酸中n(H+)不变,要使稀释后两溶液中c(H+)仍相同,则需弱酸的体积大于强酸的,即a>b。答案:B情景导入知识点拨典例引领重难点成功体验3导学号27760012341.pH=2的盐酸与pH=6的盐酸等体积混合后,溶液的pH约为(

)A.2 B.2.3 C.1.7 D.5.7答案:B12341.pH=12342.将pH=2的盐酸平均分为2份,一份加入适量水,另一份加入与该盐酸物质的量浓度相同的适量氢氧化钠溶液后,pH都升高了1,则加入的水与氢氧化钠溶液的体积比为

(

)A.9∶1 B.10∶1C.11∶1 D.12∶1解析:设每份盐酸的体积为1

L,将pH=2的盐酸加水,pH升高1,说明加入水的体积为原溶液的9倍;另一份加入与盐酸物质的量浓度相同的适量氢氧化钠后,pH升高1,可设加入氢氧化钠溶液的体积为x,则0.01

mol·L-1×1

L-0.01

mol·L-1×x=0.001

mol·L-1×(1+x),解得

,所以加入的水与氢氧化钠溶液的体积比为11∶1。答案:C12342.将pH12343.25℃,