人教版化学选修四第三章水溶液中的粒子平衡第二节水的电离和溶液的酸碱性课件2.ppt

1、二、溶液的酸碱性和二、溶液的酸碱性和pH（一）溶液的酸碱性（一）溶液的酸碱性（常温）（常温）纯水纯水加少量盐酸加少量盐酸加少量加少量氢氧化钠氢氧化钠c(H+)c(OH-)c(H+)和和c(OH-)大小比较大小比较10-7mol/L10-7mol/Lc(H+)=c(OH-)变大变大 变小变小c(H+)c(OH-)变小变小变大变大c(H+)c(OH-)110-7 酸性酸性c(H+)c(OH-)110-7碱性碱性 溶液的酸、碱性跟溶液的酸、碱性跟 c(H+)、c(OH-)的关系的关系【结论结论】溶液酸碱性是指溶液中溶液酸碱性是指溶液中c(H+)和和c(OH-)的的相对大小相对大小。注意：注意：c(H

2、+)越大，溶液酸性越强；越大，溶液酸性越强；c(OH-)越大，溶液碱性越强。越大，溶液碱性越强。思考：思考：若为若为100呢？呢？对比：对比：酸的强弱、溶液酸性强弱酸的强弱、溶液酸性强弱（二）溶液（二）溶液pH 例如：例如：25时，纯水或中性溶液，时，纯水或中性溶液，c(H+)110-7 mol/L，溶液溶液pH为：为：pH =-lgc(H+)=-lg(110-7)=7 pH =-lgc(H+)c(H+)=10-pH 若某溶液若某溶液c(H+)m10-n molL-1，该溶液，该溶液pH为：为：pHn-lgm3、常温下，、常温下，0.1mol/L的的Ba(OH)2溶液中，溶液中，c(OH-)=

3、？pH=13 的的Ba(OH)2溶液中，溶液中，c(OH-)=？4、常温下，溶液中水电离出的、常温下，溶液中水电离出的c(H+)110-13mol/L，溶液的溶液的pH=？2、c(H+)=10-6mol/L的溶液在的溶液在25、100的的pH=？c(OH-)=？1、c(OH-)=110-2mol/L的碱性溶液中，的碱性溶液中，pH为多少？为多少？12101101lg)(lg)(lg214OHCKHCpHW 讨论讨论1：水的电离过程为：水的电离过程为：H2O H+OH-，在不同温度下，在不同温度下其离子积常数为：其离子积常数为：。）（，141410123510125 .CK)C(K则下列叙述中正

4、确的是则下列叙述中正确的是 ()水的电离是吸热过程水的电离是吸热过程）（）（水的电离度：水的电离度：）（）（时，时，在在随温度的升高而降低随温度的升高而降低.DCC.COHcHcC.B)H(c.A 352535 讨论讨论2：若溶液中由水电离产生的若溶液中由水电离产生的c(OH-)10-12 molL-1，满足，满足此条件的溶液中一定可以大量共存的是（此条件的溶液中一定可以大量共存的是（）AAl3+、Na+、NO3-、CO32-BK+、Na+、Cl-、NO3-CK+、Na+、Cl-、S2-DK+、NH4+、SO42-、NO3-讨论讨论3：（2012新课程）已知温度新课程）已知温度T时水的离子积常

5、数为时水的离子积常数为KW，该温度下，将浓度为该温度下，将浓度为a molL-1的一元酸的一元酸HA与与bmolL-1的一元碱的一元碱BOH等体积混合，可判断溶液呈中性的依据是（等体积混合，可判断溶液呈中性的依据是（）Aa=b B混合溶液的混合溶液的PH=7C混合溶液中，混合溶液中，D混合溶液中，混合溶液中，c(H+)c(OH-)KW等式两边取负对数值，即得：等式两边取负对数值，即得：-lgc(H+)c(OH-)-lgKW -lgc(H+)-lgc(OH-)-lgKW若定：若定：-lgc(OH-)pOH 25时，时，-lgKW14 得：得：pH+pOH=14故故25时，纯水或中性溶液中，时，纯

6、水或中性溶液中，pH=pOH=7知识拓展知识拓展：。_PHLNaOH/mol.mLC为为的的溶溶液液时时，例例：05010025 712311414253152050.pHpOHpHC.lg.lg)OH(clgpOH 时，时，712213102102050101131314.lglg)H(clgpHL/molL/mol.)OH(cK)H(cW C(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 性酸

7、性 增 强碱 性 增 强1、通常，当、通常，当c(H+)或或c(OH-)1mol/L的溶液，其酸碱性不用的溶液，其酸碱性不用 pH表示，而是直接用表示，而是直接用H+浓度或浓度或OH-浓度来表示。浓度来表示。溶液酸碱性、溶液酸碱性、c(H+)和和pH的关系如下图所示：的关系如下图所示：酸性溶液中，酸性溶液中，pH7，pH值越大，溶液碱性越强。值越大，溶液碱性越强。25时时注意：注意：（三）（三）溶液的酸碱性和溶液的酸碱性和pH的关系的关系2、pH 相差相差1，c(H+)或或c(OH-)相差相差10倍。倍。pH 相差相差n，c(H+)或或c(OH-)相差相差10n倍。倍。讨论：讨论：当温度为当温

8、度为100时，溶液的酸碱性和时，溶液的酸碱性和pH的关系？的关系？练习：练习：下列四种溶液中，由水电离生成的氢离子浓度下列四种溶液中，由水电离生成的氢离子浓度（：）之比是（：）之比是 （）溶液溶液的的溶液溶液的的的盐酸的盐酸的盐酸的盐酸NaOHpHNaOHLmol.Lmol.pH1101010011 321314111213141112101000100101:.D:.C:.B:.AApH值测定方法值测定方法定性测定：酸碱指示剂法（教材定性测定：酸碱指示剂法（教材P47）定量测定：定量测定：pH试纸法试纸法 pH计法计法使用方法：使用方法：直接把待测液滴在干燥的直接把待测液滴在干燥的pH试纸上

9、，试纸上试纸上，试纸上显出颜色后马上跟显出颜色后马上跟标准比色卡标准比色卡相对比相对比（四）（四）关于溶液关于溶液pH的简单计算和应用的简单计算和应用1、酸、碱溶液稀释、酸、碱溶液稀释强酸溶液稀释强酸溶液稀释,先求出稀释后的先求出稀释后的c(H+)，再求，再求pH强碱溶液稀释，先求出稀释后的强碱溶液稀释，先求出稀释后的c(OH-)，再求，再求 pOH或或pH例：例：25时，时，pH=3的盐酸稀释的盐酸稀释100倍，倍，pH变为多少？变为多少？例：例：25时，时，pH=12的的Ba(OH)2溶液稀释溶液稀释100倍，倍，pH变为多少？变为多少？（1）强酸、强碱溶液稀释）强酸、强碱溶液稀释总结：抓

10、住量多的离子的变化。总结：抓住量多的离子的变化。即酸溶液无论怎样稀释即酸溶液无论怎样稀释pH不可能大于不可能大于7成为碱溶液，碱溶液成为碱溶液，碱溶液无论怎样稀释无论怎样稀释pH不可能小于不可能小于7成为酸溶液成为酸溶液 例：例：常温下，常温下，pH=5的硫酸稀释的硫酸稀释1000倍，求溶液的倍，求溶液的pH约为多少？约为多少？无限稀释的溶液应考虑水的电离，无限稀释的溶液应考虑水的电离，25，溶液，溶液pH7。例：例：常温下，常温下，pH=3的醋酸稀释的醋酸稀释100倍，倍，pH变为多少？变为多少？（2）弱酸、弱碱溶液稀释）弱酸、弱碱溶液稀释 例：例：常温下，常温下，pH=10的氨水稀释的氨水

11、稀释100倍，倍，pH变为多少？变为多少？（1 1）等物质的量浓度等物质的量浓度的的强酸（强碱）和弱酸（弱碱）的比较：强酸（强碱）和弱酸（弱碱）的比较：例如：例如：物质的量浓度均为物质的量浓度均为0.01 molL-1的的HCl和和CH3COOH的溶液的溶液比较内容比较内容溶液中的溶液中的c(H+)pH稀释稀释100倍倍后的后的pH等体积时中和等体积时中和碱的能力碱的能力0.01 molL-1的的HCl0.01 molL-1的的CH3COOH0.01 molL-1 24 4HCl和和CH3COOH相相等等加水稀释倍数加水稀释倍数c(H+)加水稀释倍数加水稀释倍数PH讨论：讨论：（2）等等pH的

12、强酸（强碱）和弱酸（弱碱）的比较：的强酸（强碱）和弱酸（弱碱）的比较：例如：例如：pH均为均为2的的HCl和和CH3COOH的溶液的溶液比较内容比较内容溶液中的溶液中的c(H+)c(酸酸)稀释稀释100倍后的倍后的pH等体积时中等体积时中和碱的能力和碱的能力pH为为2的的HClpH为为2的的CH3COOH0.01 molL-10.01 molL-14 4HCl 0.01 molL-1加水稀释倍数加水稀释倍数c(H+)加水稀释倍数加水稀释倍数PH2、两溶液相混合、两溶液相混合（1 1）酸）酸 -酸混合酸混合例：例：pH=2和和pH=4的强酸等体积混合，求混合溶液的的强酸等体积混合，求混合溶液的p

13、H。前提：前提：稀溶液密度近似为稀溶液密度近似为1gcm-3，故稀溶液总体积等于，故稀溶液总体积等于 分体积之和（体积差忽略不计）。分体积之和（体积差忽略不计）。思路：思路：H+的物质的量守恒的物质的量守恒,212211)()()(VVVHcVHcHc混先求混合后溶液的先求混合后溶液的c(H+)，再求，再求pH。3.22lg2/21010/21010)(4242pHLmolLmolVVVHc混解：注意：注意：若两强酸等体积混合，当两溶液中若两强酸等体积混合，当两溶液中c(H+)相差相差102及其及其 以上时，可忽略离子浓度小的溶液中溶质，以上时，可忽略离子浓度小的溶液中溶质，混合后溶液混合后溶

14、液pH=pH小小+0.3（2）碱）碱-碱混合碱混合例：例：常温常温pH=8和和pH=10的强碱等体积混合，求混合溶液的的强碱等体积混合，求混合溶液的pH。先求出混合后先求出混合后 溶液的溶液的c(OH-)，再求，再求pH。思路：思路：OH-的物质的量守恒，的物质的量守恒，L/mol)(L/molVVV)c(H10810810102121010 解法一：解法一：L/molL/mol)H(cL/molL/molVVV)OH(c1041444610221010121021010 解法二：解法二：212211VVV)OH(cV)OH(c)OH(c 混混注意：注意：若两强碱等体积混合，当两溶液中若两强碱

15、等体积混合，当两溶液中c(H+)相差相差102及其以上及其以上 时，混合后溶液时，混合后溶液pH=pH大大 0.3（3）强酸、强碱溶液混合）强酸、强碱溶液混合(以下均为常温以下均为常温)例：例：pH=3和和pH=11的强酸强碱等体积混合，求混合溶液的的强酸强碱等体积混合，求混合溶液的pH。例：例：pH=3和和pH=12的强酸强碱等体积混合，求混合溶液的的强酸强碱等体积混合，求混合溶液的pH。例：例：pH=2和和pH=11的强酸强碱等体积混合，求混合溶液的的强酸强碱等体积混合，求混合溶液的pH。碱酸碱碱酸酸混VVVOHcVHcHc)()()(若是酸过量则应先求出反应后溶液中剩酸的若是酸过量则应先

16、求出反应后溶液中剩酸的c(H+)，再求，再求pH。思路：思路：抓住量多的离子抓住量多的离子 若若 n(H+)=n(OH-)溶液为中性，溶液为中性，pH=7 若若 n(H+)n(OH-)溶液为酸性，溶液为酸性，pH 7 若若 n(H+)7若是碱过量，则先求出反应后溶液中剩碱的若是碱过量，则先求出反应后溶液中剩碱的C(OH-)，再求，再求pH。碱酸酸酸碱碱混VVVHcVOHcOHc)()()(注意：注意：若若V1=V2或是或是V酸酸=V碱碱，当两溶液中，当两溶液中C(H+)或或C(OH-)相差相差102以上时，可忽略离子浓度很小溶液中溶质，看作是将离子浓以上时，可忽略离子浓度很小溶液中溶质，看作是

17、将离子浓度大的溶液加水稀释，使体积增大度大的溶液加水稀释，使体积增大1倍。倍。1、常温下、常温下,将将pH为为8的溶液与的溶液与pH为为10的的NaOH溶液等体积混合溶液等体积混合后，溶液中的氢离子浓度最接近于后，溶液中的氢离子浓度最接近于 （）110151411081108102.)105101(.)1010(.)1010(21.LmolDLmolCLmolBLmolA练习：练习：2、25 pH=13的强碱溶液与的强碱溶液与pH=2的强酸溶液混合，所的强酸溶液混合，所得溶液的得溶液的pH=11，则强碱与强酸的体积比是，则强碱与强酸的体积比是 ()A.11：1 B.9:1 C.1:11 D.1

18、:93、用、用0.01mol/L 的的NaOH溶液完全中和溶液完全中和pH=3的下列溶的下列溶液各液各100mL，需，需NaOH溶液体积最大的是溶液体积最大的是 （）A.盐酸盐酸 B.硫酸硫酸 C.高氯酸高氯酸 D.醋酸醋酸4、常温下常温下,下列各组溶液充分混合后，混合溶液的下列各组溶液充分混合后，混合溶液的pH值一定值一定 大于大于7的是（的是（）A、pH=3的醋酸与的醋酸与pH=11的的NaOH溶液等体积混合溶液等体积混合 B、pH=2的盐酸与的盐酸与pH=12的的Ba(OH)2溶液等体积混合溶液等体积混合 C、0.1molL-1的酸性溶液与的酸性溶液与0.1molL-1的碱性溶液等体积混合的碱性溶液等体积混合 D、pH=9的某溶液稀释的某溶液稀释100倍倍5、25时，时，pH=a的盐酸的盐酸 VaL 与与pH=b的的NaOH VbL 恰好完全中和。恰好完全中和。（1）a+b=14 VaVb=（2）a+b=13 VaVb=（3）a+b 14 VaVb 1（填（填、=）（4）a+b=n VaVb=（5）Va=Vb a+b=（6）Va=10 Vb a+b=（7）10 Va=Vb a+b=（8）VaVb=10n a+b=三、三、pH的应用的应用1、工农业生产、工农业生产4、科学实验、科学实验2、人类的生活和健康、人类的生活和健康3、环境保护、环境保护教材教材P4748