【化学】溶液的酸碱性与pH第二课时课件 2023-2024学年高二上学期人教版（2019）选择性必修1.pptx

第三章第三章 水溶液中的离子平衡水溶液中的离子平衡 溶液的酸碱性与溶液的酸碱性与pHpH【课时课时2 2】第二节水的电离第二节水的电离pHpH表示溶液酸碱性表示溶液酸碱性定义：定义：pH是c c(H(H+)的负对数。的负对数。用用pHpH值表示值表示c(Hc(H+)或或c(OHc(OH-)1 mol/L)1 mol/L)1 mol/L的溶液的酸碱性直接用离子浓度表示。的溶液的酸碱性直接用离子浓度表示。pHpH的范的范围通常是围通常是 014014。二、溶液的酸碱性与二、溶液的酸碱性与pHpH1 1pH=-lgc(HpH=-lgc(H+)c c(H(H+)=0.001 mol/L )=0.001 mol/L pH=-lg 10pH=-lg 10-3-3=3=3lg2=0.3lg2=0.3lg3=0.477 lg3=0.477 二、溶液的酸碱性与二、溶液的酸碱性与pHpHc c(OH(OH-)=0.01mol/L)=0.01mol/Lc c(H(H+)=110)=110-14-14/10/10-2-2=110=110-12-12 mol/L mol/LpH=-lg 110pH=-lg 110-12-12=12=12例如例如例如例如溶液的酸碱性与溶液的酸碱性与pHpH溶液的溶液的酸碱性酸碱性c(Hc(H+)和和c(OHc(OH-)的关的关系系常温下：常温下：c(Hc(H+)常温下：常温下：pHpH酸性溶液酸性溶液碱性溶液碱性溶液HH+=OH=OH-HH+110110-7-7mol/Lmol/L7 7=7=7HH+OHOH-HH+110110-7-7mol/Lmol/LHH+OHOH-HH+=110110-7-7mol/Lmol/L 7 7中性溶液中性溶液二、溶液的酸碱性与二、溶液的酸碱性与pHpH2 2pHpH酸酸性性增增强强碱碱性性增增强强0 100 100 01 101 10-1-12 102 10-2-23 103 10-3-34 104 10-4-45 105 10-5-56 106 10-6-67 107 10-7-78 108 10-8-89 109 10-9-910 1010 10-10-1011 1011 10-11-1112 1012 10-12-1213 1013 10-13-1314 1014 10-14-14c(Hc(H+)常温常温2525时判据时判据中性中性pH=0 pH=0 并非无并非无H H+而是而是c(Hc(H+)=1mol/L)=1mol/LpH=1 c(HpH=1 c(H+)1mol/L)1mol/L而是等于而是等于0.1mol/L0.1mol/LpH=7pH=7，中性，中性pHpH7 7，酸性，酸性pHpH7 7，碱性，碱性pHpH越大越大溶液的碱性溶液的碱性越强越强pHpH越小越小溶液的酸性溶液的酸性越强越强二、溶液的酸碱性与二、溶液的酸碱性与pHpHpHpH的相关计算的相关计算总的原则总的原则（1 1）若溶液呈酸性，先求若溶液呈酸性，先求c c(H(H)再求再求pHpHlg lg c c(H(H)。（2 2）若溶液呈碱性，先求若溶液呈碱性，先求c c(OH(OH)再求再求c c(H(H)K KW W/c c(OH(OH)最后求最后求pHpH。二、溶液的酸碱性与二、溶液的酸碱性与pHpH3 3例例3.3.常温下常温下,计算浓度为计算浓度为0.05mol/L0.05mol/L的硫酸溶液的的硫酸溶液的pHpH。解：解：c c(H(H+）=2=2c c(H(H2 2SOSO4 4）=0.052=10=0.052=10-1-1mol/Lmol/LpH=-lg cpH=-lg c（H H+）=1=1二、溶液的酸碱性与二、溶液的酸碱性与pHpH二、溶液的酸碱性与二、溶液的酸碱性与pHpH解解:c(OH:c(OH-）=2cBa(OH)=2cBa(OH)2 2 =0.0052=10=0.0052=10-2-2mol/Lmol/Lc c（H H+）=K KW Wc c（OHOH）=10=10-12-12mol/Lmol/LpH=-lg cpH=-lg c（H H+）=12=12例例4.4.常温时，计算浓度为常温时，计算浓度为0.005mol/L0.005mol/L的氢氧化钡溶液的的氢氧化钡溶液的pHpH。解解:c c（H H+）=1010-5-5V+10V+10-3-3V V2V2V 1010-3-3V V2V2V=1010-3-32 2mol/Lmol/LpH=-lg cpH=-lg c（H H+）=3.3=3.3例例5.15.1）pH=5pH=5的盐酸和的盐酸和pH=3pH=3硫酸，以等体积混合后，计算溶液的硫酸，以等体积混合后，计算溶液的pHpH。2 2）pH=3pH=3硫酸与水以等体积混合后计算溶液的硫酸与水以等体积混合后计算溶液的pHpHn n1 1（H H+）+n+n2 2（H H+）V V总总3.3.两种溶液等体积混合的两种溶液等体积混合的pHpH计算：计算：练练5.pH=25.pH=2的盐酸和的盐酸和pH=5pH=5的硫酸溶液等体积混合后，所得溶液的的硫酸溶液等体积混合后，所得溶液的pHpH。等体积等体积强浓酸与稀酸（强浓酸与稀酸（H H2 2O O）混合，溶液的）混合，溶液的pHpH值等于值等于浓浓溶液的溶液的pHpH小小+0.3+0.3。【归纳【归纳】2.32.3c c（OHOH-）=1010-4-4V+10V+10-2-2V V2V2V 1010-2 2V V2V2V=1010-2-22 2mol/Lmol/LpH=-lg cpH=-lg c（H H+）=11.7=11.7n n1 1（OHOH-）+n+n2 2（OHOH-）V V总总c(Hc(H+)=)=K KW Wc(OHc(OH-）=210=210-12-12mol/Lmol/L例例6.6.常温时，将常温时，将pH=10pH=10的的NaOHNaOH溶液与溶液与pH=12pH=12的的NaOHNaOH溶液等体积混合，溶液等体积混合，混合后的混合后的pHpH为多少？为多少？解解:3.3.两种溶液等体积混合的两种溶液等体积混合的pHpH计算：计算：练练6.pH=106.pH=10和和pH=8pH=8的两种的两种NaOHNaOH溶液等体积混合，混合溶液的溶液等体积混合，混合溶液的pHpH。等体积等体积强的浓碱与稀碱（强的浓碱与稀碱（H H2 2O O）混合，溶液的）混合，溶液的pHpH值等于值等于浓浓溶溶液的液的pH大_0.3。【归纳【归纳】9.7两两种种强强酸酸（碱碱）溶溶液液等等体体积积混混合合，溶溶液液的的pH值值以以原原浓浓溶溶液液的的pH向向7靠拢靠拢0.3个单位。个单位。小小结：结：总结：总结：1.1.等体积等体积强浓酸与稀酸（强浓酸与稀酸（H H2 2O O）混合，溶液的）混合，溶液的pHpH值等于值等于浓浓溶液的溶液的pHpH小小+0.3+0.3。2.2.等体积等体积强的浓碱与稀碱（强的浓碱与稀碱（H H2 2O O）混合，溶液的）混合，溶液的pHpH值等于值等于浓浓溶液的溶液的pH大_0.3。例例7.7.常温时，常温时，10100mL 0.6mol/L0mL 0.6mol/L的的HClHCl与的与的10100mL 0.6mol/L 0mL 0.6mol/L NaOHNaOH溶液等体积混合，溶液等体积混合，混合后的混合后的pHpH为多少？为多少？二、溶液的酸碱性与二、溶液的酸碱性与pHpH例例8.8.常温时，常温时，10100mL 0.4mol/L0mL 0.4mol/L的的HClHCl与的与的10100mL 0.6mol/L 0mL 0.6mol/L NaOHNaOH溶液等体积混合，溶液等体积混合，混合后的混合后的pHpH为多少？为多少？二、溶液的酸碱性与二、溶液的酸碱性与pHpH例例9.9.（1 1）在）在2525时，时，pHpH值等于值等于3 3的盐酸溶液稀释到原来的的盐酸溶液稀释到原来的100100倍，倍，pHpH等于等于多少？多少？解：解：pH=-lgpH=-lgc c(H(H)=-lg 1.0 10=-lg 1.0 10-5-5=5=5关键：抓住氢离子进行计算！关键：抓住氢离子进行计算！c c(H(H)=)=1.0 10=1.0 10-5-5mol/Lmol/L73pHV水水练练2.2.（1 1）0.001 0.001 mol/Lmol/L盐盐酸酸的的pH pH=_=_，加加水水稀稀释释到到原原来来的的1010倍倍，pH=_pH=_，加水到原来的，加水到原来的10103 3倍，倍，pH=_,pH=_,加水到原来的加水到原来的10106 6倍，倍，pH=_pH=_3467-lg1.01强酸溶液强酸溶液p pH=aH=a加水稀释加水稀释1010n n倍后倍后,p pH=a+nH=a+n；酸无限稀释酸无限稀释p pH H无限接近于无限接近于7,7,但小于但小于7 7；【归纳【归纳】强酸每稀释强酸每稀释1010倍，倍，pHpH值向值向7 7靠拢一个单位。靠拢一个单位。强酸的稀释强酸的稀释4、酸或碱溶液的稀释、酸或碱溶液的稀释pH计算计算例例9.9.（2 2）在）在2525时，时，pHpH等于等于1212的强碱溶液稀释到原来的的强碱溶液稀释到原来的100100倍，倍，pHpH等于等于多少？多少？强碱的稀释强碱的稀释解：解：稀释前：稀释前：c c(OH(OH)=)=pH=-lgH+关键：抓住氢氧根离子进行计算！关键：抓住氢氧根离子进行计算！稀释后：稀释后：c c(OH(OH)=)=c c(H(H)=)=10=1 10=1 10-2-2mol/Lmol/L=1 10=1 10-4-4mol/Lmol/L=1 10=1 10-10-10mol/Lmol/L【归纳【归纳】987+lg1.01碱无限稀释碱无限稀释p pH H无限接近于无限接近于7,7,但大于但大于7 7。强碱溶液强碱溶液p pH=bH=b加水稀释加水稀释1010n n倍后倍后,p pH=b-nH=b-n。练练2.2.（2 2）pH=10pH=10的的NaOHNaOH溶液加水稀释到原来的溶液加水稀释到原来的1010倍，则溶液的倍，则溶液的pH=_pH=_，pH=10pH=10的的NaOHNaOH溶液加水稀释到原来的溶液加水稀释到原来的10102 2倍，则溶液的倍，则溶液的pH=_,pH=10pH=_,pH=10的的NaOHNaOH溶液加水稀释到原来的溶液加水稀释到原来的10105 5倍，则溶液的倍，则溶液的pH=_pH=_。107pHV水水强强碱碱每稀释每稀释1010倍，倍，pHpH值向值向7 7靠拢一个单位。靠拢一个单位。例例2.2.（3 3）pH=3HAcpH=3HAc加水稀释到原来加水稀释到原来10100 0倍，溶液的倍，溶液的pHpH值范围值范围_；pH=1pH=10 0氨水加水稀释到原来氨水加水稀释到原来10100 0倍，溶液的倍，溶液的pHpH值范围值范围_。弱酸(碱)每稀释10倍，pH值向7靠拢不到一个单位；3 3pHpH5 58 8pHpH1010对于弱酸溶液（pH=a）每稀释10n倍，pH的范围是：apHa+n对于弱碱溶液（pH=b）每稀释10n倍，pH的范围是：b-npHb弱酸、弱碱的稀释弱酸、弱碱的稀释对于对于p pH H相同的强酸（碱）和弱酸（碱），稀释相同的倍数，强酸（碱）相同的强酸（碱）和弱酸（碱），稀释相同的倍数，强酸（碱）pHpH的变化幅度更大。的变化幅度更大。弱酸弱碱稀释时，必须考虑弱酸弱碱的电离平衡。弱酸弱碱稀释时，必须考虑弱酸弱碱的电离平衡。强酸强酸(碱碱)每稀释每稀释1010倍，倍，pHpH值向值向7 7靠拢一个单位。靠拢一个单位。【归纳拓展【归纳拓展】酸或碱的酸或碱的稀释与稀释与pHpH的关系的关系强酸强酸pH=a，加水稀释，加水稀释10n倍，则倍，则pH=a+n；弱酸弱酸pH=a，加水稀释，加水稀释10n倍，则倍，则pHb-n；酸、碱溶液无限稀释时，酸、碱溶液无限稀释时，pH只能接近只能接近7，但酸不能大于，但酸不能大于7，碱不能小于，碱不能小于7；对于浓度（或对于浓度（或pH）相同的强酸和弱酸，稀释相同倍数，强酸的）相同的强酸和弱酸，稀释相同倍数，强酸的pH变化变化幅度大。幅度大。（强碱、弱碱相似）（强碱、弱碱相似）【归纳】【归纳】练练2.2.（3 3）1.1.有有相相同同pHpH的的三三种种酸酸HXHX、HYHY、HZHZ的的溶溶液液，稀稀释释相相同同倍倍数数后后，pHpH的变化值依次增大，则的变化值依次增大，则HXHX、HYHY、HZHZ的酸性由强到弱的顺序是的酸性由强到弱的顺序是 （）A A、HX.HY.HZ BHX.HY.HZ B、HZ.HY.HX HZ.HY.HX C C、HX.HZ.HY DHX.HZ.HY D、HY.HZ.HXHY.HZ.HX练练2.2.（3 3）2.2.pH=2pH=2的的A A、B B两种酸溶液各两种酸溶液各1mL1mL，分别加水稀释到，分别加水稀释到1000mL1000mL，其，其pHpH值与溶液体积值与溶液体积V V的关系如图所示。下列说法正确的是（的关系如图所示。下列说法正确的是（）A.A.A A、B B两酸溶液的物质的量浓度一定相等两酸溶液的物质的量浓度一定相等B.B.稀释后，稀释后，A A溶液的酸性比溶液的酸性比B B溶液强溶液强C.C.a=5a=5时，时，A A是强酸，是强酸，B B是弱酸是弱酸D.D.若若A A、B B都是弱酸，则都是弱酸，则5 5a a2 2a721pHV/mL1000ABBC C、D D【归纳【归纳】例例10.10.在在2525时，时，100mlO.4mol/L100mlO.4mol/L的盐酸与等体积的盐酸与等体积0.6mol/L0.6mol/L的氢氧化钠溶液混的氢氧化钠溶液混合后合后,溶液的溶液的pHpH值等于多少？值等于多少？5、强酸与强碱混合强酸与强碱混合解：解：NaOH+HCl=NaCl+H2O0.040.06C(OH)=0.1(0.6-0.4)/0.2C(H+)=10-14/C(OH)=10-14/0.1pH=-lg10-13=13 1 1、先要判断酸碱谁过量。、先要判断酸碱谁过量。2 2、再按过量的计算、再按过量的计算 若酸过量若酸过量,求求c(Hc(H+),),再算再算pHpH值值。若碱过量，若碱过量，先求先求c(OHc(OH-),),再求再求c(Hc(H+),最后算最后算pHpH值；值；或者求出或者求出c(OHc(OH-)后，接着求后，接着求pOHpOH，再根据，再根据pH=14-pOHpH=14-pOH得出。得出。练练5.5.（1 1）pH=2pH=2盐盐酸酸和和pH=11pH=11的的NaOHNaOH溶溶液液等等体体积积相相混混合合，则则混混合合液液呈呈_性性,pH=pH=_（2 2）pH=2pH=2盐盐酸酸和和pH=12pH=12的的Ba(OH)Ba(OH)2 2溶溶液液等等体体积积相相混混合合，则则混混合合液液呈呈_性性,pH=pH=_（3 3）pH=2 pH=2硫酸和硫酸和pH=13pH=13的的Ba(OH)Ba(OH)2 2溶液等体积相混合，溶液等体积相混合，则混合液呈则混合液呈_性性,pH=pH=_常温下强酸和强碱的等体积混合常温下强酸和强碱的等体积混合:若若p pH H酸酸 +p pH H碱碱=14=14，则为中性，则为中性,p,pH H混混=7=7若若p pH H酸酸 +p pH H碱碱，则为酸性，则为酸性,p,pH H混混=p pH H酸酸 +0.3+0.3若若p pH H酸酸 +p pH H碱碱1 1，则为碱性，则为碱性,p,pH H混混=p pH H碱碱0.30.3酸12.77碱2.3中【归纳拓展【归纳拓展】例例6.6.（1 1）pHpH为为12 12 的的NaOHNaOH溶溶液液和和pHpH为为2 2的的醋醋酸酸溶溶液液等等体体积积相相混混合合，则则混混合合液液呈呈_性性（2 2）pHpH为为1212的氨水和的氨水和pHpH为为2 2的盐酸等体积相混合，则混合液呈的盐酸等体积相混合，则混合液呈 _性性（3 3）pHpH为为2 2的盐酸和的盐酸和pHpH为为1212的某碱等体积相混合，则混合液的某碱等体积相混合，则混合液pH_pH_ （4 4）pHpH为为1212的的NaOHNaOH溶液和溶液和pHpH为为2 2的某酸溶液等体积相混合，则混合液的某酸溶液等体积相混合，则混合液pHpH _ _ 酸碱777.强弱混合强弱混合练练6.6.某某酸酸溶溶液液的的pHpH为为2 2，某某碱碱溶溶液液的的pHpH为为12 12，两两者者等等体体积积相相混混合合后后，有关有关pHpH值的变化正确的是（值的变化正确的是（）A A、大于、大于7 B7 B、小于、小于7 C7 C、等于、等于7 D7 D、三种都有可能、三种都有可能D常温下常温下,酸、碱溶液等体积混合酸、碱溶液等体积混合,且酸与碱溶液的且酸与碱溶液的pHpH之和为之和为14:14:若为强酸与强碱若为强酸与强碱,则则pH=7;pH=7;若为强酸与弱碱若为强酸与弱碱,则则pH7;pH7;若为弱酸与强碱,则pH7。【归纳拓展【归纳拓展】1.1.有关溶液有关溶液pHpH的计算类型：的计算类型：2.计算pH的方法：酸按酸，碱按碱，同强等合弱点酸按酸，碱按碱，同强等合弱点3 3；异强混合看过量，无限稀释异强混合看过量，无限稀释7 7为限。为限。【课堂总结【课堂总结】一、一种溶液一、一种溶液pH值的计算：值的计算：1、酸或碱溶液的、酸或碱溶液的pH值计算。值计算。2、强酸或强碱溶液的稀释和无限稀释、强酸或强碱溶液的稀释和无限稀释pH计算计算3、弱酸或弱碱溶液的稀释和无限稀释、弱酸或弱碱溶液的稀释和无限稀释pH计算（只能计算计算（只能计算pH变化范围）变化范围）二、两种溶液等体积混合的二、两种溶液等体积混合的pH计算：计算：1、两种、两种pH不同强酸溶液等体积混合不同强酸溶液等体积混合(不反应）不反应）2、两种、两种pH不同强碱溶液等体积混合（不反应）不同强碱溶液等体积混合（不反应）3、两种强酸和强碱等体积混合（要反应）、两种强酸和强碱等体积混合（要反应）4.弱酸强碱或强酸弱碱弱酸强碱或强酸弱碱等体积等体积混合混合（要反应）（要反应）用干燥洁净的玻璃棒蘸取用干燥洁净的玻璃棒蘸取溶液滴在试纸上溶液滴在试纸上在半分钟内将试纸与标准比色卡进行对照得在半分钟内将试纸与标准比色卡进行对照得pH pH。酸碱指示剂法酸碱指示剂法只能测出只能测出pHpH范围范围广泛广泛pHpH试纸法试纸法粗略测定溶液粗略测定溶液pHpH，读整数读整数；pHpH试纸试纸不能润湿不能润湿pHpH测量方法测量方法精密精密pHpH试纸法试纸法可读到小数点后一位可读到小数点后一位思考：思考：pHpH试纸润湿后测得试纸润湿后测得pHpH一定有误差吗？一定有误差吗？试纸的使用方法试纸的使用方法不一定，若原溶液呈中性则无影响不一定，若原溶液呈中性则无影响二、溶液的酸碱性与二、溶液的酸碱性与pHpH4 4 pH pH试纸不能润湿；试纸不能润湿；玻璃棒应干燥洁净；玻璃棒应干燥洁净；应在半分钟内观察，时间长，应在半分钟内观察，时间长，pHpH试纸所显示的颜色会改变。试纸所显示的颜色会改变。(检验气体要润湿检验气体要润湿)二、溶液的酸碱性与二、溶液的酸碱性与pHpH注意注意pHpH计法计法精确测定溶液精确测定溶液pHpH，可读到小数点后两位，可读到小数点后两位二、溶液的酸碱性与二、溶液的酸碱性与pHpHpHpH的应用的应用pHpH在医疗、生活、环保、农业生产和科学实验中都有重在医疗、生活、环保、农业生产和科学实验中都有重要的应用。溶液要的应用。溶液pHpH的控制常常是影响实验结果或产品质的控制常常是影响实验结果或产品质量、产量的一个关键因素。量、产量的一个关键因素。二、溶液的酸碱性与二、溶液的酸碱性与pHpH5 5二、溶液的酸碱性与二、溶液的酸碱性与pHpH水的水的电离电离水的电离水的电离影响因素影响因素水溶液的酸碱性水溶液的酸碱性电离方程式的书写电离方程式的书写水的离子积常数水的离子积常数温度温度盐盐酸、碱酸、碱归纳总结归纳总结取决于取决于c(Hc(H+)和和c(OHc(OH-)相对大小相对大小pH=pH=lg c(Hlg c(H+)常温常温pH=7pH=7为中性为中性