《3.2.2 pH计算》参考课件

第2讲pH的计算新人教版化学选择性必修一第二节水的电离复习导入模块一单一酸或碱溶液pH的计算一、单一酸或碱溶液pH的计算1．计算方法

据pH＝

，求pH的关键是求溶液中的c(H＋)。－lgc(H＋)

先定性判断，后定量计算一、单一酸或碱溶液pH的计算解：c(H+）=2c(H2SO4）=0.05×2=10-1mol/LpH=-lgc（H+）=1常温下,计算浓度为0.05mol/L的硫酸溶液的pH。解:c(OH-）=2c[Ba(OH)2]

=0.005×2=10-2mol/Lc（H+）=KWc（OH—）=10-12mol/LpH=-lgc（H+）=12常温时，计算浓度为0.005mol/L的氢氧化钡溶液的pH。一、单一酸或碱溶液pH的计算(2)强碱溶液[以cmol·L－1的B(OH)n溶液为例]c(OH－)＝

mol·L－1c(H＋)＝

，pH＝－lgc(H＋)＝______

nc

－lgnc

nc

(1)强酸溶液(以cmol·L－1的HnA溶液为例)c(H＋)＝

mol·L－1pH＝－lgc(H＋)＝

。2．强酸或强碱溶液

一、单一酸或碱溶液pH的计算3．弱酸或弱碱溶液

（1）弱酸HA溶液(浓度为cmol·L-1，电离常数为Ka)HAH++A-Ka=c(H+)·c(A-)c(HA)c(H+)=mol·L-1pH＝-lgc(H＋)＝

-lg(Ka·c)12一、单一酸或碱溶液pH的计算3．弱酸或弱碱溶液

（2）弱酸BOH溶液(浓度为cmol·L-1，电离常数为Kb)BOHB++OH-Kb=c(B+)·c(OH-)c(BOH)

c(H＋)＝Kwc(OH-)=_________mol·L-1(Kb·c)Kw½pH＝-lgc(H＋)＝

14+lg(Kb·c)12c(OH-)=mol·L-1一、单一酸或碱溶液pH的计算解：pH=-lgc（H+）=5已知CH3COOH的电离常数Ka＝2×10－5,计算浓度为0.5mol/L的醋酸溶液的pH。Ka=c(H+)·c(CH3COO-)c(CH3COOH)c(H+)=mol·L-1=0.5×2×10－5=10-5mol/LCH3COOHCH3COO-+H+一、单一酸或碱溶液pH的计算课堂检测按照要求填空：（1）常温下，0.05mol·L－1的硫酸溶液的pH＝____________。（2）常温下，0.001mol·L－1的氢氧化钾溶液的pH＝_________。（3）常温下，pH＝12的Ba(OH)2的浓度是________mol·L－1。（4）已知CH3COOH的电离常数Ka＝2×10－5，0.1mol/L的CH3COOH溶液，pH＝________。（已知：lg2=0.3）1110.0052.85模块二强酸、强碱混合后溶液pH的计算二、强酸、强碱混合后溶液pH的计算1．两种强酸混合

忽略两溶液混合后的体积变化直接求出c混(H＋)，再据此求pH。n1(H+)+n2(H+)V总c(H+)==c1(H+)×V1+c2(H+)×V2V1+V2⇒pH

pH=5和pH=3的两种盐酸，以等体积混合后，计算溶液的pH。解:c（H+）==10-5V+10-3V2V≈

10-3V2V=

10-32mol/LpH=-lgc（H+）=3.3n1（H+）+n2（H+）V总二、强酸、强碱混合后溶液pH的计算二、强酸、强碱混合后溶液pH的计算2．两种强碱混合

忽略两溶液混合后的体积变化先求出c混(OH－)，再据KW求出c混(H＋)，最后求pHn1(OH-)+n2(OH-)V总c(OH-)==c1(OH-)×V1+c2(OH-)×V2V1+V2⇒pHc(H+)=KWc(OH-）二、强酸、强碱混合后溶液pH的计算解:c（OH-）==10-4V+10-2V2V≈

10-2V2V=

10-22mol/LpH=-lgc（H+）=11.7n1（OH-）+n2（OH-）V总=2×10-12mol/Lc(H+)=KWc(OH-）常温时，将pH=10的NaOH溶液与pH=12的NaOH溶液以1:1体积比混合，混合后的pH为多少？二、强酸、强碱混合后溶液pH的计算两种溶液等体积混合且pH相差大于等于2两种强碱等体积混合，混合液pH＝pH大－lg2＝pH大－0.3两种强酸等体积混合，混合液pH＝pH小＋lg2＝pH小＋0.3二、强酸、强碱混合后溶液pH的计算3．强酸与强碱混合

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＝-lgc(H＋)若n(H＋)<n(OH－),则碱剩余，计算混合溶液中剩余的c(OH－)，c(H＋)=，再计算pH＝-lgc(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。先定性判断，后定量计算二、强酸、强碱混合后溶液pH的计算常温时，0.1mol/L的NaOH和0.06mol/L的H2SO4溶液等体积混合，求混合溶液的pH。n(H+）=2c(H2SO4）V=0.12V解：设两溶液的体积都为Vn(OH—）=c(NaOH）V=0.1V因为0.12V＞0.1V所以酸过量c(H+）=n（H+）—n（OH-）V(总）=0.12V—0.1V2V=10—2mol/LpH=2二、强酸、强碱混合后溶液pH的计算常温时，0.1mol/L的盐酸和0.06mol/L的Ba(OH)2溶液等体积混合，求混合溶液的pH。解：n(OH—）=2c[Ba(OH)2]V=0.12V设两溶液的体积都为Vn(H+）=c(HCl）V=0.1V因为0.12V＞0.1V

所以碱过量c(OH—）=n（OH—）—n（H+）V(总）=0.12V—0.1V2V=10-2mol/LpH=－lgc（H+）=12c（H+）=10-12mol/L二、强酸、强碱混合后溶液pH的计算某温度时，水的离子积常数Kw＝1×10－12。(1)将此温度下pH＝11的NaOH溶液与pH＝1的盐酸等体积混合(设混合后溶液体积的变化忽略不计，下同)，混合后溶液的pH＝________。(2)将此温度下pH＝11的NaOH溶液aL与pH＝1的稀硫酸bL混合，若所得的混合溶液呈中性，则a∶b＝__________。课堂检测61∶1二、强酸、强碱混合后溶液pH的计算课堂检测在25℃时，有pH＝a的盐酸和pH＝b的NaOH溶液，取VaL盐酸与NaOH溶液完全中和，需VbLNaOH溶液，问：(1)若a＋b＝14，则

＝________(填数字)。(2)若a＋b＝13，则

＝________(填数字)。(3)若a＋b>14，则

＝________(填表达式)，且Va__Vb(填“>”“<”或“＝”)。(4)若a＋b＝15，则

＝________(填数字)。VaVbVaVbVaVbVaVb110a＋b－14>1

>101104．酸碱混合pH之和为14的问题

二、强酸、强碱混合后溶液pH的计算（1）酸与碱的pH之和为14，等体积混合常温时若强酸与强碱等体积，则pH=7若强酸与弱碱等体积，则pH>7若弱酸与强碱等体积，则pH<7酸和碱已电离出的H＋与OH－恰好中和，谁弱谁过量，中和后还能继续电离。谁弱谁过量，谁过量显谁性。二、强酸、强碱混合后溶液pH的计算4．酸碱混合pH之和为14的问题

（2）等体积的强酸(pH1)和强碱(pH2)混合常温时若pH1+pH2=14，则溶液呈中性，pH=7若pH1+pH2>14，则溶液呈碱性，pH>7若pH1+pH2<14，则溶液呈酸性，pH<7二、强酸、强碱混合后溶液pH的计算25℃时，将某强酸和某强碱溶液按1∶10的体积比混合后，溶液恰好呈中性，则混合前此强酸和强碱的pH和为(

)A．12

B．13

C．14

D．15【解析】强酸和强碱溶液按1∶10的体积比混合恰好呈中性，则说明酸溶液中的氢离子浓度等于碱溶液中的氢氧根离子的浓度的10倍，故pH和为13，选B。课堂检测模块三溶液稀释的pH计算三、溶液稀释的pH计算1.pH相等的强酸、弱酸、强碱、弱碱稀释规律

(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＋n<7)。(2)对于强碱溶液(pH＝b)每稀释10n倍，pH减小n个单位，

即pH＝b－n(b－n>7)。(3)对于弱酸溶液(pH＝a)每稀释10n倍，pH的范围是：a<pH<a＋n(即对于pH相同的强酸与弱酸稀释相同倍数，强酸pH变化的程度大)。(4)对于弱碱溶液(pH＝b)每稀释10n倍，pH的范围是：b－n<pH<b(即对于pH相同的强碱与弱碱稀释相同倍数，强碱pH变化的程度大)三、溶液稀释的pH计算1.pH相等的强酸、弱酸、强碱、弱碱稀释规律

酸(pH＝a)碱(pH＝b)强酸弱酸强碱弱碱稀释10n倍pH

a＋npH

a＋npH

b－npH

b－n无限稀释pH趋向于7=<=>三、溶液稀释的pH计算2.相同体积、相同浓度的盐酸、醋酸

加水稀释相同的倍数，醋酸的pH大加水稀释到相同的pH，盐酸加入的水多三、溶液稀释的pH计算加水稀释相同的倍数，盐酸的pH大加水稀释到相同的pH，醋酸加入的水多3.相同体积、相同pH的盐酸、醋酸

三、溶液稀释的pH计算4.pH与稀释倍数的线性关系

③水的电离程度：d＞c＞a＝b①HY为强酸、HX为弱酸。②a、b两点的溶液中：c(X－)＝c(Y－)。三、溶液稀释的pH计算4.pH与稀释倍数的线性关系

③水的电离程度：a＞b①MOH为强碱、ROH为弱碱。②c(ROH)＞c(MOH)。三、溶液稀释的pH计算5．室温下，有关pH计算结果一定正确的是①强酸pH=a，加水稀释到10n倍，则pH=a+n②弱酸pH=a，加水稀释到10n倍，则pH<a+n(a+n<7)③强碱pH=b，加水稀释到10n倍，则pH=b−n④弱碱pH=b，加水稀释到10n倍，则pH>b−n(b−n>7)A．①② B．②③ C．③④ D．②④【答案】D三、溶液稀释的pH计算2、pH＝2的两种弱酸HA、HB加水稀释后，溶液pH随加水量变化的曲线如下图所