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1、水溶液(第二课时)水溶液(第二课时)第三章第三章 第一节第一节知识回顾:知识回顾:1 1、水的离子积常数、水的离子积常数2.规律:规律:1)室温时)室温时25,纯水的纯水的H+=OH-=10-7mol/L,则,则,KW=110-14mol2L-22)水电离吸热,)水电离吸热,Kw仅受温度影响仅受温度影响,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。任何稀水溶液任何稀水溶液中,中,H+、OH-的乘积都等于的乘积都等于Kw 3)KW适用范围:纯水或酸、碱、盐的稀溶液。适用范围:纯水或酸、碱、盐的稀溶液。4 4)在在任任何何溶溶液液中中,由由水水电电离离的的H+和和OH-的
2、的浓浓度一定相等。度一定相等。条件条件移动移动方向方向电离电离程度程度KW溶液中溶液中H+水电离出水电离出H+加热加热加酸加酸加碱加碱加加NaCl不变不变不变不变3、影响水电离平衡的因素、影响水电离平衡的因素:H2O H+OH-不移动不移动不变不变不变不变不变不变不变不变交流研讨交流研讨化合物化合物c/molL-1H+/molL-1OH-/molL-1HCl1.010-21.010-2HNO31.010-31.010-3NaOH1.010-21.010-2KOH1.010-31.010-31.010-121.010-121.010-111.010-11由表中的数据能得出什么规律?由表中的数据能
3、得出什么规律?根据室温条件下水的离子积,计算并填写下表空缺:根据室温条件下水的离子积,计算并填写下表空缺:酸性或碱性溶液中均存在酸性或碱性溶液中均存在H和和OH,只是只是H和和OH-的的相对大小不同:相对大小不同:酸性溶液中酸性溶液中HOH碱性溶液中HOH-,溶液呈酸性,且溶液呈酸性,且H越大酸性越强越大酸性越强H+10-7时,一定是酸性溶液吗?时,一定是酸性溶液吗?不一定,可能是酸性溶液,也可能为中性溶液不一定,可能是酸性溶液,也可能为中性溶液注意:因溶液的酸碱性与水的电离平衡有关,所注意:因溶液的酸碱性与水的电离平衡有关,所以必须指明温度。以必须指明温度。溶液酸碱性的表示方法溶液酸碱性的表
4、示方法:pHpH=-lg H+H+:100 10-1 10-2 10-3 10-4 10-5 10-6 10-7 10-8 10-9 10-10 10-11 10-12 10-13 10-14 pH 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14中性中性酸性增强酸性增强碱性增强碱性增强25时时pH与与H及溶液酸碱性的关系:及溶液酸碱性的关系:中性:中性:H=10-7mol/L,pH=7酸性:酸性:H10-7mol/L,pH7溶液的碱性越强溶液的碱性越强,其其PH越大越大;PH越大越大,溶液的碱性越强溶液的碱性越强pH的适用范围:的适用范围:pH适用于适用于H+或或OH-1
5、 mol/L 的溶液的溶液 pH适用范围为适用范围为014通常将通常将OH的负对数称作的负对数称作pOH:pOH=-lg OH-那么那么 25时:时:pH pOH25时:时:pH pOH14交流研讨交流研讨解题思路:解题思路:KWHOH中性溶液中中性溶液中HOHH =1.010-6mol/L pH=-lg H+=6在在100时,纯水的时,纯水的KW1.010-12mol2L-2,此时溶液中的此时溶液中的H是多少?是多少?pH还是还是7吗?吗?测定溶液酸碱性的方法测定溶液酸碱性的方法(4)酸碱指示剂)酸碱指示剂(3)pH计计(2)pH试纸试纸(1)红色石蕊试纸、蓝色石蕊试纸)红色石蕊试纸、蓝色石
6、蕊试纸定性判断溶液的酸碱性定性判断溶液的酸碱性粗略测定溶液酸碱性的强弱粗略测定溶液酸碱性的强弱精确测定溶液的精确测定溶液的pH检测溶液的检测溶液的pH范围范围指示剂指示剂酸酸 碱碱 指指 示示 剂剂 变变 色色 范范 围围甲基橙甲基橙 4.4黄黄色色石蕊石蕊 8.0蓝色蓝色酚酞酚酞 10红红色色pHpH试纸的使用方法:试纸的使用方法:用用PHPH试纸测定溶液的试纸测定溶液的PHPH值值,一般一般先把一小块放在表面皿或玻璃片上,用洁净干燥的玻先把一小块放在表面皿或玻璃片上,用洁净干燥的玻璃棒蘸取待测液点在试纸的中部,然后与标准比色卡璃棒蘸取待测液点在试纸的中部,然后与标准比色卡对比对比确定溶液的
7、确定溶液的pH,pH读数只取整数。读数只取整数。不能把试纸放在不能把试纸放在待测液中,也不能用水湿润再测定待测液中,也不能用水湿润再测定PHPH值。值。有关有关pH计算计算 基本关系:基本关系:KW=H+OH-酸酸:一元强酸:一元强酸 Hc酸酸 二元强酸二元强酸 H2c酸酸 pH=-lgH+碱碱:一元强碱:一元强碱 OHc碱碱 二元强碱二元强碱 OH2c碱碱 由由KW=H+OH-求求H+再求再求pH;或先求;或先求pOH,再求再求PH(PH=14-pOH)熟记熟记:lg20.31、不同温度下纯水或中性溶液的、不同温度下纯水或中性溶液的pH 只有只有2525才等于才等于7 7,其余温度下用,其余
8、温度下用pHpH公式算公式算例题例题计算计算100时纯水的时纯水的pH常见类型:常见类型:3、强酸或强碱溶液的、强酸或强碱溶液的pH强酸:强酸:cH+pH强碱强碱:cOH-H+pH2、已知水电离出的、已知水电离出的H+或或OH-,求溶液的,求溶液的pH这种情况需要讨论溶液显什么性质,再求算。这种情况需要讨论溶液显什么性质,再求算。例题:计算例题:计算0.5mol/LBa(OH)2溶液的溶液的pH是多少?是多少?例题:在常温时例题:在常温时,某溶液中由水电离出来的某溶液中由水电离出来的HH+=1=11010-11-11mol/L,mol/L,则该溶液的则该溶液的PHPH是多少?是多少?3或或11
9、4、强酸与强酸、强碱与强碱混合、强酸与强酸、强碱与强碱混合(1)强酸与强酸混合,先算混合后的)强酸与强酸混合,先算混合后的H+,再再算算pHH+混混=H+1V1+H+2V2V1+V2例题:例题:pH=2和和pH=5的两种盐酸溶液的两种盐酸溶液等体积等体积混合混合后求溶液的后求溶液的pH是多少?是多少?经验公式:经验公式:已知已知pH的两强酸等体积混合,混合液的的两强酸等体积混合,混合液的pH=pH小小+0.3(其中(其中0.3是是lg2的近似值)的近似值)(2)强碱与强碱混合,)强碱与强碱混合,先算混合后的先算混合后的OH-,再求再求H+及及pH,或先算混合后的或先算混合后的OH-及及pOH,
10、再求再求pH。例题:例题:pH=8和和pH=12的氢氧化钠溶液等体积混合后溶的氢氧化钠溶液等体积混合后溶液的液的pH是多少?是多少?已知已知pH的两强碱等体积混合,混合液的的两强碱等体积混合,混合液的pH=pH大大-0.3(其中(其中0.3是是lg2的近似值)的近似值)OH-=OH-1V1+OH-2V2V1+V2注意:绝对不能先直接求注意:绝对不能先直接求H+,再按之来算,再按之来算pH,为什么?为什么?5、强酸与强碱溶液混合、强酸与强碱溶液混合其其反应的实质是反应的实质是H+OH-=H2O,所以在计算时所以在计算时用离子方程式做比较简单用离子方程式做比较简单要从要从以下三种可能去考虑:以下三
11、种可能去考虑:(1)若)若n(H+)=n(OH-),),恰好中和,恰好中和,pH=7(2)若)若n(H+)n(OH-),酸),酸过量,计算剩过量,计算剩 下下 的的H+,再算再算pH(3)若)若n(H+)n(OH-),),碱过量,计算剩下碱过量,计算剩下 的的OH-,再算再算pH酸过量的计算公酸过量的计算公V式式:先求先求H+余余=H+V酸酸-OH-V碱碱V酸酸+V碱碱碱过量的计算公式碱过量的计算公式:先求先求OH-余余=OH-V碱碱-H+V酸酸V酸酸+V碱碱通常两种稀溶液混合,可认为混合后体积为二者通常两种稀溶液混合,可认为混合后体积为二者体积之和体积之和再求再求H+=,最后求最后求PHKw
12、OH-余余例:在例:在25时,时,100ml 0.6mol/L的盐酸与等体积的盐酸与等体积0.4mol/L的氢氧化钠溶液混合后,溶液呈的氢氧化钠溶液混合后,溶液呈 性(酸、性(酸、碱、中)?溶液的碱、中)?溶液的pH值等于多少?值等于多少?解:解:OH-+H+=H2O0.04mol 0.06molpH=-lgH+=-lg0.02/(0.1+0.1)=-lg10-1=1酸过量,溶液呈酸性。酸过量,溶液呈酸性。6.溶液加水稀释规律溶液加水稀释规律强酸强酸 :pH=a的强酸,加水稀释的强酸,加水稀释10n倍,则倍,则pH=a+n;pH=6的盐酸稀释的盐酸稀释100倍后的溶液的倍后的溶液的pH?酸溶液
13、无限稀释时,酸溶液无限稀释时,pH只能接近只能接近7,但不能大于,但不能大于7例题:例题:(1)pH=2的盐酸稀释的盐酸稀释100倍后溶液的倍后溶液的pH?(2)pH=2的盐酸稀释的盐酸稀释1000倍后的溶液的倍后的溶液的pH?那么,对于那么,对于pH=a的的弱酸弱酸,加水稀释,加水稀释10n倍倍呢?呢?弱酸:弱酸:pH=a的弱酸,加水稀释的弱酸,加水稀释10n倍,则倍,则apHb-n;对于浓度对于浓度(或或pH)相同的强碱和弱碱,稀释相同倍数,相同的强碱和弱碱,稀释相同倍数,强碱的强碱的pH变化幅度大。变化幅度大。PH计算规律总结计算规律总结酸按酸,碱按碱酸按酸,碱按碱两强相混差点三两强相混
14、差点三异强相混看过量异强相混看过量无限稀释七为限无限稀释七为限1、某温度时,水的离子积常数为、某温度时,水的离子积常数为110-12moL2L-2,若该溶液中,若该溶液中H+浓度为浓度为110-7moLL-1,则该溶液(,则该溶液()A、呈碱性、呈碱性 B、呈酸性、呈酸性C、呈中性、呈中性 D、c(OH-)=100c(H+)A D2、体积相同的下列溶液,所含、体积相同的下列溶液,所含H+离子的个数最离子的个数最少的是(少的是()A、蒸馏水、蒸馏水 B、0.1molL-1H2SO4 C、0.1molL-1NaOH D、0.1molL-1Ba(OH)2D迁移应用:迁移应用:3、99时,水的离子积为
15、时,水的离子积为110-12,若把,若把PH=12的的NaOH溶液从溶液从25 升温到升温到99(水(水的蒸发忽略不计),则溶液的的蒸发忽略不计),则溶液的PH()A、仍为、仍为12 B、增至、增至13C、减为、减为10 D、减为、减为11C4、PH=13的强碱溶液与的强碱溶液与PH=2的强酸溶液混的强酸溶液混合,所得溶液的合,所得溶液的PH=11,则强碱与强酸的体积则强碱与强酸的体积比是(比是()A、11:1 B、9:1 C、1:11 D、1:9 D 5、常温下有体积为、常温下有体积为V1mlPH为为a的稀硫酸和体积的稀硫酸和体积 为为V2mlPH为为b的的NaOH溶液混合后:溶液混合后:(
16、1)如果)如果V1=V2(等体积混合)(等体积混合)若若a+b=13时时,则溶液呈则溶液呈_ 性性 若若a+b=15时时,则溶液的则溶液的PH_ 7(填(填,,=)(2)如果混合后)如果混合后PH=7,则则V1/V2=_(填表达式)填表达式)若若a+b=14时,则时,则V1/V2=_ 若若a+b=13时,则时,则V1/V2=_ 若若a+b=15时时,则则V1/V2=_酸酸11:1010:16、常温下某强酸溶液和强碱溶液的、常温下某强酸溶液和强碱溶液的PH之和为之和为13,将这,将这种酸和这种碱按一定比例混合,溶液恰好呈中性,混合种酸和这种碱按一定比例混合,溶液恰好呈中性,混合时酸和碱的体积比是
17、(时酸和碱的体积比是()A、10:1 B、1:10 C、1:1 D、1:2B10a+b-14常温下常温下强酸和强碱混合强酸和强碱混合 (1)如果等体积如果等体积V1=V2A、若二者、若二者PH之和为之和为14,则溶液呈中性,则溶液呈中性,PH=7B、若二者、若二者PH之和大于之和大于14,则溶液呈碱性。,则溶液呈碱性。C、若二者、若二者PH之和小于之和小于14,则溶液呈酸性。,则溶液呈酸性。(2)如果混合后)如果混合后PH=7A、若二者、若二者PH之和为之和为14,则则V1=V2B、若二者、若二者PH之和大于之和大于14,则,则V1 V2。C、若二者、若二者PH之和小于之和小于14,则,则V1 V2。PH之和比之和比14每小一个单位强酸的每小一个单位强酸的H+的浓度是强的浓度是强碱碱OH-浓度的浓度的10倍,倍,如果混合后如果混合后PH=7,则强碱的则强碱的体积是强酸的体积是强酸的10倍。反之亦然。倍。反之亦然。
限制150内