高二化学下册《水的电离和溶液的酸碱性》知识点整理。
一名优秀的教师就要对每一课堂负责,教师要准备好教案为之后的教学做准备。教案可以让学生们能够更好的找到学习的乐趣,帮助教师能够井然有序的进行教学。写好一份优质的教案要怎么做呢?下面的内容是小编为大家整理的高二化学下册《水的电离和溶液的酸碱性》知识点整理,欢迎阅读,希望您能够喜欢并分享!
高二化学下册《水的电离和溶液的酸碱性》知识点整理
1、水电离平衡::
水的离子积:KW=c[H+]·c[OH-]
25℃时,[H+]=[OH-]=10-7mol/L;KW=[H+]·[OH-]=1*10-14
注意:KW只与温度有关,温度一定,则KW值一定
KW不仅适用于纯水,适用于任何溶液(酸、碱、盐)
2、水电离特点:(1)可逆(2)吸热(3)极弱
3、影响水电离平衡的外界因素:
①酸、碱:抑制水的电离KW〈1*10-14
②温度:促进水的电离(水的电离是吸热的)
③易水解的盐:促进水的电离KW〉1*10-14
4、溶液的酸碱性和pH:
(1)pH=-lgc[H+]
(2)pH的测定方法:
酸碱指示剂——甲基橙、石蕊、酚酞。
变色范围:甲基橙3.1~4.4(橙色)石蕊5.0~8.0(紫色)酚酞8.2~10.0(浅红色)
pH试纸—操作玻璃棒蘸取未知液体在试纸上,然后与标准比色卡对比即可。
注意:①事先不能用水湿润PH试纸;②广泛pH试纸只能读取整数值或范围
延伸阅读
高二化学水的电离和溶液的酸碱性034
一名爱岗敬业的教师要充分考虑学生的理解性,作为高中教师就要根据教学内容制定合适的教案。教案可以让学生们能够在上课时充分理解所教内容,使高中教师有一个简单易懂的教学思路。那么怎么才能写出优秀的高中教案呢?小编为此仔细地整理了以下内容《高二化学水的电离和溶液的酸碱性034》,仅供参考,欢迎大家阅读。
化学:3.2《水的电离和溶液的酸碱性》学案(1)(新人教版选修4)
(第1课时)
【学习目标】⒈了解水的电离平衡及其“离子积”
⒉了解溶液的酸碱性和pH的关系
【学习重点】⒈水的离子积
⒉溶液的酸碱性和pH的关系
【学习难点】水的离子积
【学习过程】
【情景创设】
一、水的电离
[思考]水是不是电解质?它能电离吗?写出水的电离方程式.
1.水的电离:水是电解质,发生电离,电离过程
水的电离平衡常数的表达式为
思考:实验测得,在室温下1LH2O(即mol)中只有1×10-7molH2O电离,则室温下C(H+)和C(OH-)分别为多少?纯水中水的电离度α(H2O)=。
2.水的离子积
水的离子积:KW=。
注:(1)一定温度时,KW是个常数,KW只与有关,越高KW越。
25℃时,KW=,100℃时,KW=10-12。
(2)KW不仅适用于纯水,也适用于酸、碱、盐的稀溶液。任何水溶液中,由水所电离而生成的C(H+)C(OH-)。
二、溶液的酸碱性和pH
1.影响水的电离平衡的因素
(1)温度:温度升高,水的电离度,水的电离平衡向方向移动,C(H+)和C(OH-),KW。
(2)溶液的酸、碱度:改变溶液的酸、碱度均可使水的电离平衡发生移动。
讨论:改变下列条件水的电离平衡是否移动?向哪个方向移动?水的离子积常数是否改变?是增大还是减小?
①升高温度②加入NaCl③加入NaOH④加入HCl
练习:①在0.01mol/LHCl溶液中,C(OH-)=,C(H+)=,
由水电离出的H+浓度=,由水电离出的OH-浓度=。,
②在0.01mol/LNaOH溶液中,C(OH-)=,C(H+)=,
由水电离出的H+浓度=,由水电离出的OH-浓度=。
③在0.01mol/LNaCl溶液中,C(OH-)=,C(H+)=,
由水电离出的H+浓度=,由水电离出的OH-浓度=。
小结:(1)升高温度,促进水的电离KW增大
(2)酸、碱抑制水的电离
2.溶液的酸碱性
溶液的酸碱性常温(25℃)
中性溶液:C(H+)C(OH-)C(H+)1×10-7mol/L
酸性溶液:C(H+)C(OH-)C(H+)1×10-7mol/L
碱性溶液:C(H+)C(OH-)C(H+)1×10-7mol/L
3.溶液的pH:pH=-lgc(H+)
轻松做答:
(1)C(H+)=1×10-6mol/LpH=______;C(H+)=1×10-3mol/LpH=_____
C(H+)=1×10-mmol/LpH=______;C(OH-)=1×10-6mol/LpH=______
C(OH-)=1×10-10mol/LpH=______;C(OH-)=1×10-nmol/LpH=______
(2)pH=2C(H+)=________;pH=8c(H+)=________
(3)c(H+)=1mol/LpH=______;c(H+)=10mol/LpH=______
归纳:pH与溶液酸碱性的关系(25℃时)
pH溶液的酸碱性
pH7溶液呈性,pH越小,溶液的酸性
pH=7溶液呈性
pH7溶液呈性,pH越大,溶液的碱性
【反馈练习】
1.pH=2的强酸溶液,加水稀释,若溶液体积扩大10倍,则C(H+)或C(OH-)的变化( )
A、C(H+)和C(OH-)都减少B、C(H+)增大C、C(OH-)增大 D、C(H+)减小
2.向纯水中加入少量的KHSO4固体(温度不变),则溶液的( )
A、pH值升高B、C(H+)和C(OH-)的乘积增大C、酸性增强 D、OH-离子浓度减小
3.100℃时,KW=1×10-12,对纯水的叙述正确的是( )
A、pH=6显弱酸性 B、C(H+)=10-6mol/L,溶液为中性
C、KW是常温时的10-2倍D、温度不变冲稀10倍pH=7
第二节水的电离和溶液的酸碱性(第2课时)
【课标要求】⒈
了解溶液的酸碱性和pH的关系
⒉掌握有关溶液pH值的简单计算
⒊了解常用的酸碱指示剂
【学习重点】⒈水的离子积,H+浓度、OH-浓度、pH值与溶液酸碱性的关系
⒉有关溶液pH值的简单计算
【学习难点】pH值的计算
【学习过程】
【情景创设】
二、溶液的酸碱性和pH
⒈定义:PH=,广泛pH的范围为0~14。
注意:当溶液中[H+]或[OH-]大于1mol/L时,不用pH表示溶液的酸碱性。
⒉意义:
溶液的酸碱性常温(25℃)
中性溶液:C(H+)C(OH-)C(H+)1×10-7mol/LpH7
酸性溶液:C(H+)C(OH-)C(H+)1×10-7mol/LpH7
碱性溶液:C(H+)C(OH-)C(H+)1×10-7mol/LpH7
⒊溶液PH的测定方法
(1)酸碱指示剂法
说明:常用的酸碱指示剂有石蕊、甲基橙、酚酞试液。
常用酸碱指示剂的pH变色范围
指示剂变色范围的pH
石蕊5红色5-8紫色8蓝色
甲基橙3.1红色3.1-4.4橙色4.4黄色
酚酞8无色8-10浅红色10红色
(2)pH试纸法
使用方法:
(3)PH计法
三、PH的应用
阅读教材P49-50
四、有关pH的计算
(一)单一溶液的PH计算
1、分别求0.05mol/LH2SO4溶液和0.05mol/LBa(OH)2溶液的PH值。
2、已知常温下浓度为0.01mol/L的CH3COOH溶液的电离度为1%,求该溶液的PH值。
(二)酸碱混合溶液的PH计算
3、将PH=2的H2SO4溶液与PH=4的H2SO4溶液等体积混合后,求溶液的PH值。
4、将PH=8的NaOH溶液与PH=10的NaOH溶液等体积混合后,求溶液的PH值。
5、常温下PH=4的HCl和PH=10的NaOH分别按体积比为1:1,11:9,9:11混合,分别求三种情况下溶液的PH值。
(三)酸、碱加水稀释后溶液的PH值
6、常温下,将PH=1的H2SO4溶液和PH=13的NaOH溶液分别稀释1000倍,求所得溶液的PH值。
思考:若在常温下,将PH=1的CH3COOH溶液和PH=13的NH3H2O溶液分别稀释1000倍,则所得溶液的PH值在什么范围之内。
[反馈练习]
1.求下列溶液混合后的pH:
(1)把pH=2和pH=4的两种强酸溶液等体积混合,其pH=。
(2)把pH=12和pH=14的两种强碱溶液等体积混合,其pH=。
(3)把pH=5的H2SO4溶液和pH=8的NaOH溶液等体积混合,其pH=。
2.室温时,将PH=5的H2SO4溶液稀释10倍,则C(H+):C(SO42-)=;
若再将稀释后的溶液再稀释100倍,则C(H+):C(SO42-)=。
2.20mL0.01mol/LKOH溶液的pH为;30mL0.005mol/LH2SO4溶液的pH为;两溶液混合后,溶液的pH为。
3.设水的电离平衡线如右图所示。
(1)若以A点表示25°时水在电离平衡时的粒子浓度,当温
度升高到100°时,水的电离平衡状态到B点,则此时水的离子10-6
积从_________增加到____________;
10-7
(2)将PH=8的Ba(OH)2溶液与PH=5的稀盐酸混合,并保持
在100°的恒温,欲使混合溶液的PH=7,则Ba(OH)2溶液和盐
酸的体积比为__________。
水的电离和溶液酸碱性
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水的电离和溶液酸碱性
【考试说明要求】
1.了解水的电离和水的离子积常数;
2.了解溶液PH的定义,能进行PH的简单计算。
【基础知识梳理】
一、水的电离
1、水是一种电解质,其电离方程式为,
水的离子积Kw=
Kw只随温度变化而不随浓度变化,水的电离是热过程,25℃时,Kw=
2、影响水的电离平衡的因素
⑴温度⑵酸、碱
⑶易水解的盐
【思考】分析下列条件的改变对水的电离平衡的影响:
项目
条件平衡移
动方向C(H+)
变化C(OH-)
变化C(H+)与C(OH-)
大小比较Kw溶液
酸碱性
升温
加入少量H2SO4
加入少量NaOH
加入少量Na2CO3
加入少量FeCl3
【例1】纯水在25℃和80℃时的H+浓度,前后两个量的大小关系为()
A.大于B.等于C.小于D.不能确定
二、溶液的酸碱性和pH
1、溶液的酸碱性取决于溶液中_________和__________的相对大小。
酸性溶液:C(H+)_____C(OH-),中性溶液:C(H+)___C(OH-),碱性溶液:C(H+)__C(OH-)
2.(1)pH=_______________,pH大小反映了溶液中__________浓度大小,即反映溶液的_______性强弱。
(2)25℃时,酸性溶液:pH_____,中性溶液:pH_____,碱性溶液:pH_____。
(3)同种溶质的稀溶液:c(酸)越大,酸性越_____,pH越_____;c(碱)越大,碱性越_____,pH越_____。
(4)相同pH的酸(或碱),若酸(或碱)越弱,其物质的量浓度越____。
【思考】判断下列说法是否正确?(对的打√,错误打×)
⑴pH=0的溶液中C(H+)=0()
⑵pH相同盐酸和硫酸分别中和一定量氢氧化钠溶液,消耗两种酸体积比为2∶1()
⑶pH相同的氨水和NaOH溶液中和等量的盐酸时,消耗两种碱体积比为1∶1()
⑷pH=5的盐酸10mL加水稀释至1000mL后pH=7()
⑸100℃时纯水的pH=6,则100℃时纯水显酸性()
⑹pH=4.3的硫酸和pH=9.7的氢氧化钠溶液中水的电离程度近似相等()
3.pH的计算
①已知酸碱浓度求pH②稀释计算③混合计算
【例2】⑴求pH=4的盐酸与水等体积混合后溶液的pH
⑵求pH=12的Ba(OH)2溶液与水以体积比2∶3混合后溶液的pH
⑶常温下,重水离子积常数为1.6×10-15,则0.001mol/LNaOD重水溶液1mL加重水稀释至10L后溶液的pD
⑷求pH=4、pH=6的两种强酸溶液混合后溶液的pH=5时的体积比
⑸求pH=8的强碱溶液100mL和pH=9的强碱溶液300mL混合后溶液的pH
⑹求0.1mol/LHCl800mL和0.1mol/LNaOH200mL混合后溶液的pH
⑺等体积的pH=4的盐酸与醋酸加水稀释到pH=5,加水体积:前者_______后者。
4.pH的测定方法:①pH试纸;②酸碱指示剂;③pH计等。
【注意】使用pH试纸的方法:。
【思考】若用湿润的pH试纸测定下列溶液的pH,与实际相比,结果如何变化?
①盐酸溶液②乙酸溶液③氯化钠溶液④氢氧化钠溶液
若原盐酸和乙酸的pH相同,则产生的误差更大。
【例3】某温度(t℃)时,水的离子积为Kw=1×10-13,则该温度(选填大于、小于或等于)25℃,其理由是
若将此温度下pH=11的苛性钠溶液aL与pH=1的稀硫酸bL混合(设混合后溶液体积的微小变化忽略不计),试通过计算填写以下不同情况时两溶液的体积比:
(1)若所得混合液为中性,则a:b=:;此溶液中各种离子的浓度由大到小排列顺序是。
(2)若所得混合液的pH=2,则a:b=:;此溶液中各种离子的浓度由大到小排列顺序是。
水的电离和溶液的酸碱性
第二节水的电离和溶液的酸碱性(第2课时)
【教学目标】⒈了解溶液的酸碱性和pH的关系
⒉掌握有关溶液pH值的简单计算
⒊了解常用的酸碱指示剂
【教学重点】⒈水的离子积,H+浓度、OH-浓度、pH值与溶液酸碱性的关系
⒉有关溶液pH值的简单计算
【教学难点】pH值的计算
【教学过程】
二、溶液的酸碱性和pH
⒈定义:PH=,广泛pH的范围为0~14。
注意:当溶液中[H+]或[OH-]大于1mol/L时,不用pH表示溶液的酸碱性。
⒉意义:
溶液的酸碱性常温(25℃)
中性溶液:C(H+)C(OH-)C(H+)1×10-7mol/LpH7
酸性溶液:C(H+)C(OH-)C(H+)1×10-7mol/LpH7
碱性溶液:C(H+)C(OH-)C(H+)1×10-7mol/LpH7
⒊溶液PH的测定方法
(1)酸碱指示剂法
说明:常用的酸碱指示剂有石蕊、甲基橙、酚酞试液。
常用酸碱指示剂的pH变色范围
指示剂变色范围的pH
石蕊5红色5-8紫色8蓝色
甲基橙3.1红色3.1-4.4橙色4.4黄色
酚酞8无色8-10浅红色10红色
(2)pH试纸法
使用方法:
(3)PH计法
三、PH的应用
阅读教材P49-50
四、有关pH的计算
(一)单一溶液的PH计算
1、分别求0.05mol/LH2SO4溶液和0.05mol/LBa(OH)2溶液的PH值。
2、已知常温下浓度为0.01mol/L的CH3COOH溶液的电离度为1%,求该溶液的PH值。
(二)酸碱混合溶液的PH计算
3、将PH=2的H2SO4溶液与PH=4的H2SO4溶液等体积混合后,求溶液的PH值。
4、将PH=8的NaOH溶液与PH=10的NaOH溶液等体积混合后,求溶液的PH值。
5、常温下PH=4的HCl和PH=10的NaOH分别按体积比为1:1,11:9,9:11混合,分别求三种情况下溶液的PH值。
(三)酸、碱加水稀释后溶液的PH值
6、常温下,将PH=1的H2SO4溶液和PH=13的NaOH溶液分别稀释1000倍,求所得溶液的PH值。
思考:若在常温下,将PH=1的CH3COOH溶液和PH=13的NH3H2O溶液分别稀释1000倍,则所得溶液的PH值在什么范围之内。
[反馈练习]
1.求下列溶液混合后的pH:
(1)把pH=2和pH=4的两种强酸溶液等体积混合,其pH=。
(2)把pH=12和pH=14的两种强碱溶液等体积混合,其pH=。
(3)把pH=5的H2SO4溶液和pH=8的NaOH溶液等体积混合,其pH=。
2.室温时,将PH=5的H2SO4溶液稀释10倍,则C(H+):C(SO42-)=;
若再将稀释后的溶液再稀释100倍,则C(H+):C(SO42-)=。
2.20mL0.01mol/LKOH溶液的pH为;30mL0.005mol/LH2SO4溶液的pH为;两溶液混合后,溶液的pH为。
3.设水的电离平衡线如右图所示。
(1)若以A点表示25°时水在电离平衡时的粒子浓度,当温
度升高到100°时,水的电离平衡状态到B点,则此时水的离子10-6
积从_________增加到____________;10-7
(2)将PH=8的Ba(OH)2溶液与PH=5的稀盐酸混合,并保持
在100°的恒温,欲使混合溶液的PH=7,则Ba(OH)2溶液和盐
酸的体积比为__________。
学校临清一中学科化学编写人于梁森审稿人唐祖华
第二节水的电离和溶液的酸碱性(第2课时)
课前预习学案
一.预习目标
⒈了解溶液的酸碱性和pH的关系
2.了解常用的酸碱指示剂
二,预习内容
溶液的酸碱性和pH
⒈定义:PH=,广泛pH的范围为0~14。
注意:当溶液中[H+]或[OH-]大于1mol/L时,不用pH表示溶液的酸碱性。
⒉意义:
溶液的酸碱性常温(25℃)
中性溶液:C(H+)C(OH-)C(H+)1×10-7mol/LpH7
酸性溶液:C(H+)C(OH-)C(H+)1×10-7mol/LpH7
碱性溶液:C(H+)C(OH-)C(H+)1×10-7mol/LpH7
⒊溶液PH的测定方法
(1)酸碱指示剂法
说明:常用的酸碱指示剂有石蕊、甲基橙、酚酞试液。
常用酸碱指示剂的pH变色范围
指示剂变色范围的pH
石蕊5红色5-8紫色8蓝色
甲基橙3.1红色3.1-4.4橙色4.4黄色
酚酞8无色8-10浅红色10红色
(2)pH试纸法
使用方法:
(3)PH计法
PH的应用
阅读教材P49-50
课内探究学案
【学习目标】
掌握有关溶液pH值的简单计算
【学习重点】有关溶液pH值的简单计算
【学习难点】pH值的计算
有关pH的计算
(一)单一溶液的PH计算
1、分别求0.05mol/LH2SO4溶液和0.05mol/LBa(OH)2溶液的PH值。
2、已知常温下浓度为0.01mol/L的CH3COOH溶液的电离度为1%,求该溶液的PH值。
(二)酸碱混合溶液的PH计算
3、将PH=2的H2SO4溶液与PH=4的H2SO4溶液等体积混合后,求溶液的PH值。
4、将PH=8的NaOH溶液与PH=10的NaOH溶液等体积混合后,求溶液的PH值。
5、常温下PH=4的HCl和PH=10的NaOH分别按体积比为1:1,11:9,9:11混合,分别求三种情况下溶液的PH值。
(三)酸、碱加水稀释后溶液的PH值
6、常温下,将PH=1的H2SO4溶液和PH=13的NaOH溶液分别稀释1000倍,求所得溶液的PH值。
思考:若在常温下,将PH=1的CH3COOH溶液和PH=13的NH3H2O溶液分别稀释1000倍,则所得溶液的PH值在什么范围之内。
[反馈练习]
1.求下列溶液混合后的pH:
(1)把pH=2和pH=4的两种强酸溶液等体积混合,其pH=。
(2)把pH=12和pH=14的两种强碱溶液等体积混合,其pH=。
(3)把pH=5的H2SO4溶液和pH=8的NaOH溶液等体积混合,其pH=。
2.室温时,将PH=5的H2SO4溶液稀释10倍,则C(H+):C(SO42-)=;
若再将稀释后的溶液再稀释100倍,则C(H+):C(SO42-)=。
2.20mL0.01mol/LKOH溶液的pH为;30mL0.005mol/LH2SO4溶液的pH为;两溶液混合后,溶液的pH为。
3.设水的电离平衡线如右图所示。
(1)若以A点表示25°时水在电离平衡时的粒子浓度,当温
度升高到100°时,水的电离平衡状态到B点,则此时水的离子10-6
积从_________增加到____________;10-7
(2)将PH=8的Ba(OH)2溶液与PH=5的稀盐酸混合,并保持
在100°的恒温,欲使混合溶液的PH=7,则Ba(OH)2溶液和盐
酸的体积比为__________。
w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
第二节水的电离和溶液的酸碱性(第2课时)
【课标要求】⒈了解溶液的酸碱性和pH的关系
⒉掌握有关溶液pH值的简单计算
⒊了解常用的酸碱指示剂
【学习重点】⒈水的离子积,H+浓度、OH-浓度、pH值与溶液酸碱性的关系
⒉有关溶液pH值的简单计算
【学习难点】pH值的计算
【学习过程】
【情景创设】
二、溶液的酸碱性和pH
⒈定义:PH=,广泛pH的范围为0~14。
注意:当溶液中[H+]或[OH-]大于1mol/L时,不用pH表示溶液的酸碱性。
⒉意义:
溶液的酸碱性常温(25℃)
中性溶液:C(H+)C(OH-)C(H+)1×10-7mol/LpH7
酸性溶液:C(H+)C(OH-)C(H+)1×10-7mol/LpH7
碱性溶液:C(H+)C(OH-)C(H+)1×10-7mol/LpH7
⒊溶液PH的测定方法
(1)酸碱指示剂法
说明:常用的酸碱指示剂有石蕊、甲基橙、酚酞试液。
常用酸碱指示剂的pH变色范围
指示剂变色范围的pH
石蕊5红色5-8紫色8蓝色
甲基橙3.1红色3.1-4.4橙色4.4黄色
酚酞8无色8-10浅红色10红色
(2)pH试纸法
使用方法:
(3)PH计法
三、PH的应用
阅读教材P49-50
四、有关pH的计算
(一)单一溶液的PH计算
1、分别求0.05mol/LH2SO4溶液和0.05mol/LBa(OH)2溶液的PH值。
2、已知常温下浓度为0.01mol/L的CH3COOH溶液的电离度为1%,求该溶液的PH值。
(二)酸碱混合溶液的PH计算
3、将PH=2的H2SO4溶液与PH=4的H2SO4溶液等体积混合后,求溶液的PH值。
4、将PH=8的NaOH溶液与PH=10的NaOH溶液等体积混合后,求溶液的PH值。
5、常温下PH=4的HCl和PH=10的NaOH分别按体积比为1:1,11:9,9:11混合,分别求三种情况下溶液的PH值。
(三)酸、碱加水稀释后溶液的PH值
6、常温下,将PH=1的H2SO4溶液和PH=13的NaOH溶液分别稀释1000倍,求所得溶液的PH值。
思考:若在常温下,将PH=1的CH3COOH溶液和PH=13的NH3H2O溶液分别稀释1000倍,则所得溶液的PH值在什么范围之内。
[反馈练习]
1.求下列溶液混合后的pH:
(1)把pH=2和pH=4的两种强酸溶液等体积混合,其pH=。
(2)把pH=12和pH=14的两种强碱溶液等体积混合,其pH=。
(3)把pH=5的H2SO4溶液和pH=8的NaOH溶液等体积混合,其pH=。
2.室温时,将PH=5的H2SO4溶液稀释10倍,则C(H+):C(SO42-)=;
若再将稀释后的溶液再稀释100倍,则C(H+):C(SO42-)=。
2.20mL0.01mol/LKOH溶液的pH为;30mL0.005mol/LH2SO4溶液的pH为;两溶液混合后,溶液的pH为。
3.设水的电离平衡线如右图所示。
(1)若以A点表示25°时水在电离平衡时的粒子浓度,当温
度升高到100°时,水的电离平衡状态到B点,则此时水的离子10-6
积从_________增加到____________;10-7
(2)将PH=8的Ba(OH)2溶液与PH=5的稀盐酸混合,并保持
在100°的恒温,欲使混合溶液的PH=7,则Ba(OH)2溶液和盐
酸的体积比为__________。
w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
第二节水的电离和溶液的酸碱性(第2课时)学案
【课标要求】⒈了解溶液的酸碱性和pH的关系
⒉掌握有关溶液pH值的简单计算
⒊了解常用的酸碱指示剂
【学习重点】⒈水的离子积,H+浓度、OH-浓度、pH值与溶液酸碱性的关系
⒉有关溶液pH值的简单计算
【学习难点】pH值的计算
【学习过程】
【情景创设】
二、溶液的酸碱性和pH
⒈定义:PH=,广泛pH的范围为0~14。
注意:当溶液中[H+]或[OH-]大于1mol/L时,不用pH表示溶液的酸碱性。
⒉意义:
溶液的酸碱性常温(25℃)
中性溶液:C(H+)C(OH-)C(H+)1×10-7mol/LpH7
酸性溶液:C(H+)C(OH-)C(H+)1×10-7mol/LpH7
碱性溶液:C(H+)C(OH-)C(H+)1×10-7mol/LpH7
⒊溶液PH的测定方法
(1)酸碱指示剂法
说明:常用的酸碱指示剂有石蕊、甲基橙、酚酞试液。
常用酸碱指示剂的pH变色范围
指示剂变色范围的pH
石蕊5红色5-8紫色8蓝色
甲基橙3.1红色3.1-4.4橙色4.4黄色
酚酞8无色8-10浅红色10红色
(2)pH试纸法
使用方法:
(3)PH计法
三、PH的应用
阅读教材P49-50
四、有关pH的计算
(一)单一溶液的PH计算
1、分别求0.05mol/LH2SO4溶液和0.05mol/LBa(OH)2溶液的PH值。
2、已知常温下浓度为0.01mol/L的CH3COOH溶液的电离度为1%,求该溶液的PH值。
(二)酸碱混合溶液的PH计算
3、将PH=2的H2SO4溶液与PH=4的H2SO4溶液等体积混合后,求溶液的PH值。
4、将PH=8的NaOH溶液与PH=10的NaOH溶液等体积混合后,求溶液的PH值。
5、常温下PH=4的HCl和PH=10的NaOH分别按体积比为1:1,11:9,9:11混合,分别求三种情况下溶液的PH值。
(三)酸、碱加水稀释后溶液的PH值
6、常温下,将PH=1的H2SO4溶液和PH=13的NaOH溶液分别稀释1000倍,求所得溶液的PH值。
思考:若在常温下,将PH=1的CH3COOH溶液和PH=13的NH3H2O溶液分别稀释1000倍,则所得溶液的PH值在什么范围之内。
[反馈练习]
1.求下列溶液混合后的pH:
(1)把pH=2和pH=4的两种强酸溶液等体积混合,其pH=。
(2)把pH=12和pH=14的两种强碱溶液等体积混合,其pH=。
(3)把pH=5的H2SO4溶液和pH=8的NaOH溶液等体积混合,其pH=。
2.室温时,将PH=5的H2SO4溶液稀释10倍,则C(H+):C(SO42-)=;
若再将稀释后的溶液再稀释100倍,则C(H+):C(SO42-)=。
2.20mL0.01mol/LKOH溶液的pH为;30mL0.005mol/LH2SO4溶液的pH为;两溶液混合后,溶液的pH为。
3.设水的电离平衡线如右图所示。
(1)若以A点表示25°时水在电离平衡时的粒子浓度,当温
度升高到100°时,水的电离平衡状态到B点,则此时水的离子10-6
积从_________增加到____________;10-7
(2)将PH=8的Ba(OH)2溶液与PH=5的稀盐酸混合,并保持
在100°的恒温,欲使混合溶液的PH=7,则Ba(OH)2溶液和盐
酸的体积比为__________。
高三化学教案:《水的电离和溶液的酸碱性》教学设计
【使用说明】:
1.课前完成基础知识导学部分,牢记基础知识,掌握基本题型,标注疑惑知识点。独立完成课后52-53页作业。
2.课堂认真.限时.积极.规范完成合作探究和知识巩固,解决疑惑难点。
3.课后完成知识反馈.填写查漏补缺并在规定时间内上交课代表。
一.学习目标:
1.巩固水的电离和水的离子积,溶液的酸碱性和氢离子浓度、氢氧根浓度及PH值的关系。
2.掌握PH值的定义及溶液PH值计算。
3.理解强酸碱、弱酸碱溶液稀释过程中的变化趋势。
二.基础知识导学:(用时30分)
㈠.溶液的酸碱性
①.pH定义: 。
②.数学表达式:pH= 。
③.溶液的酸碱性和c(H+)、c(OH—)及PH值的关系
在室温时:在室温时对于任何稀溶液,溶液中的c(H+)×c(OH—)=== 。
酸性溶液: c(H+) c(OH—) pH 7
中性溶液: c(H+) c(OH—) pH 7
碱性溶液: c(H+) c(OH—) pH 7
④.溶液的酸碱性也可用pOH来表示 :pOH采用OH -的物质的量浓度的负对数来表示溶液的酸碱性。在室温对某物质的稀溶液:pOH + pH ==
⑤.pH值的测量:pH试纸 。
pH计 。
㈡.PH值的计算。
1.基本公式:pH=-lgc(H+) c(H+)×c(OH—) = KW
2.基本题型:
⑴.稀酸碱溶液的pH计算
①.在常温下求浓度为0.01mol/L的KOH、盐酸、硫酸、Ba(OH)2溶液的PH值。
②.在常温时某一元弱酸HA的电离常数为0.01,求浓度为1mol/L的该溶液的PH值。
③.在常温时某一元弱酸HA的电离度为0.01,求浓度为0.01mol/L的该溶液的PH值。
⑵.酸碱溶液混合的计算
①.在常温时浓度均为0.01mol/L的盐酸和氢氧化钠分别体积比1:1、9:1、1:9求混合液的PH值。
②.pH=13的强碱溶液与pH=2的强酸溶液混合,所得溶液的pH=11,则强碱与强酸的
体积比是
A.11∶1 B.9∶1 C.1∶11 D.1∶9.
③.在25℃时,有pH为a的HCl溶液和pH为b的NaOH溶液,取VaL该盐酸溶液用该NaOH溶液中和,需VbL NaOH溶液,问:
(1)若a+b=14,则Va/Vb= .
(2)若a+b=13,则Va/Vb=
(3)若a+b=15,则Va/Vb= 。(题中a≤b,b≥8)。.
⑶.酸碱溶液的稀释
①.常温下,将0.1mol 的盐酸稀释10倍,则溶液的pH为 。 若稀释100倍,pH是 。若稀释106倍,pH又是。如换成同浓度的氢氧化钠溶液呢?
②.常温下,将PH值为1的醋酸稀释10倍,则溶液的pH 2(>、=、、=、、=、
结论:
三.疑难解析和典型题例评析:(用时:10分)
㈠.疑难解析:
1.PH值的计算。
2.酸碱溶液的稀释过程中的PH值变化。
3.酸碱溶液混合后溶液酸碱性的确定。
㈡.典型题例评析:
1.将pH相同的醋酸和盐酸,分别用蒸馏水稀释至原溶液体积的a倍和b倍,稀释之后,两溶液的pH相等,则a和b的关系是( )
A. a>b B. a=b
C. a
2.常温下,某溶液中由水电离产生的c(H+)=1 10 mol ,则该溶液的pH可能是( )
A. 11 B. 3 C. 7 D. 8
3.pH=2和pH=4的两种稀H2SO4,等体积混合后,溶液的( )
A.c(H+)=1×10-3 mol/L, B.c(OH-)=2×10-12 mol/L
C.pH=2.3 D.pH=3
4.在由水电离出的 的溶液中可能大量共存的离子组为
A. B.
C. D.
5.某温度下,纯水的 为 ,则此时为c(OH-)为 ,若温度不变,滴人稀 使 = ,则由水电离出的 为 ,此时温度 (填“高于”、“低于”或“等于”)25℃。
四.合作探究和能力展示:(用时10分)
1.25℃时,pH=2的HCl溶液中,由水电离出的H+浓度是
A.1×10-7mol?L-1 B.1×10-12mol?L-1.
C.1×10-2mol?L-1 D.1×10-14mol?L-1.
3.90℃时水的离子积KW=3.8×10-13,该温度时纯水的pH
A.等于7 B.介于6~7之间. C.大于7 D.无法确定
3.常温下,在0.1 mol?L-1 CH3COOH溶液中,水的离子积是
A.1×10-14 B.1×10-13. C.1.32×10-14 D.1.32×10-15.
4.下列溶液肯定是酸性的是
A.含H+的溶液 B.加酚酞显无色的溶液
C.pH
5.在下列叙述中,能说明盐酸是强酸,醋酸是弱酸的是( )
A.将pH=4的盐酸和醋酸都稀释成pH=5的溶液,醋酸所需加入的水量多
B.相同pH的盐酸和醋酸溶液中分别加入相应的钠盐固体,醋酸的pH变大
C.相同pH的盐酸和醋酸分别跟锌反应时,产生H2的起始速率相等
D.盐酸和醋酸都可用相应的钠盐与浓硫酸反应制取
6.pH定义为pH=-lgc(H+),pOH定义为pOH=-lgc(OH-),Kw表示25℃时水的离子积常
数,则弱酸性溶液中的c(H+)可表示为
A.Kw/pOH mol/L B.10pOH-14 mol/L C.10 14-pOH mol/L D.10-pOH mol/L
7.中和相同体积、相同pH的Ba(OH)2、NaOH、NH3?H2O三种溶液,所用相同浓度的盐酸的体积分别是V1、V2、V3,则三者的关系是:
A.V1=V2=V3 B.V1>V2>V3 C.V3>V1>V2D.V1=V2
8.pH和体积都相同的醋酸和硫酸,分别与足量的Na2CO3溶液反应,在相同条件下放出二氧化碳气体的体积是
A.一样多 B.醋酸比硫酸多.
C.硫酸比醋酸多 D.无法比较
9.在25℃时,纯水中c(H+) c(OH-)= ;在酸性溶液中,c(H+)(大于、小于或等于) 10-7mol/L,pH 7;在碱性溶液中,c(OH-) mol/L,pH 7;在中性溶液中,c(H+) 10-7mol/L,pH 7。
10.在25℃时,有pH=a的硫酸与pH=b的NaOH溶液,取VaL该硫酸同该NaOH溶液恰好反应,需VbLNaOH溶液,问:
(1)若a+b=14时,则Va/Vb= (填数值);
(2)若a+b=12时,则Va/Vb= (填数值);
(3)若a+b=16时,则Va/Vb= (填表达式),
五.知识巩固:(用时15分)
1.能影响水的电离平衡,并使溶液中的c(H+)>c(OH-)的操作是
A.向水中投入一小块金属钠 . B.将水加热煮沸.
C.向水中通入二氧化碳气体. D.向水中加食盐晶体
2.下列酸溶液的pH相同时,其物质的量浓度最小的是 A.H2SO3 B.H2SO4. C.CH3COOH D.HNO3.
3.常温下c(OH-)最小的是
A.pH=0的溶液. B.0.05 mol?L-1 H2SO4.
C.0.5 mol?L-1 HCl. D.0.05 mol?L-1的Ba(OH)2
4.用蒸馏水稀释1 mol?L-1醋酸时,始终保持增大趋势的是 A.溶液中的c(CH3COO-) B.溶液中的c(H+).
C.溶液中的c(CH3COOH). D.溶液中的(OH-)
5.把pH=3的H2SO4溶液和pH=10的NaOH溶液混合,两者恰好中和,则两种溶液的
体积比应是
A.10∶1 B.1∶10 C.1∶100 D.1∶2.
6.将pH=6的CH3COOH溶液加水稀释1000倍后,溶液中的 A.pH=9 B.c(OH-)≈10-5mol?L-1.
C.pH≈7 D.c(OH-)≈10-7 mol?L-1.
7.常温时,下列溶液的pH等于8或大于8的是
A.0.1 mol?L-1的NaOH溶液滴定稀盐酸,用酚酞做指示剂滴定到终点
B.pH=6的醋酸用水稀释100倍
C.pH=10的氢氧化钠溶液稀释1000倍
D.0.1 mol?L-1的硫酸100 mL跟0.2 mol?L-1 NaOH溶液150 mL完全反应
8.下列说法中正确的是
A.100 mL pH=3的盐酸和醋酸溶液,与足量锌反应时,起始时二者产生氢气的速率基
本相等.
B.100 mL 1 mol?L-1的盐酸和50 mL 2 mol?L-1的盐酸分别与足量的锌反应,两者放出氢气的速率和质量均相等.
C.100 mL pH=3的盐酸和醋酸溶液,与足量锌反应后,所得氢气的质量相等.
D.100 mL 0.1 mol?L-1的硫酸和盐酸溶液,与足量锌反应后,前者放出氢气的质量
是后者放出氢气质量的2倍.
9.某酸溶液的pH=1,此酸溶液的物质的量浓度
A.0.1 mol?L-1.
B.一定大于0.1 mol?L-1.
C.若为强酸一定等于0.1 mol?L-1,若为弱酸一定大于0.1 mol?L-1.
D.若为强酸一定≤0.1 mol?L-1,若为弱酸一定>0.1 mol?L-1.
10.pH=13的强碱溶液与pH=2的强酸溶液混合,所得溶液的pH=11,则强碱与强酸的
体积比是 A.11∶1 B.9∶1 C.1∶11 D.1∶9.
11.某强酸溶液pH=a,强碱溶液pH=b,已知a+b=12,酸碱溶液混合pH=7,则酸溶
液体积V(酸)和碱溶液体积V(碱)的正确关系为
A.V(酸)=102V(碱) B.V(碱)=102V(酸).
C.V(酸)=2V(碱) D.V(碱)=2V(酸)
12.在室温下混和下列等体积的酸和碱的溶液,混合液 一定小于7的是 A. 的硝酸跟 的氢氧化钾溶液
B. 的盐酸跟 的氨水
C. 的硫酸跟 的氢氧化钠溶液
D. 的醋酸跟 的氢氧化钡溶液
13.在 的某溶液中,由水电离的 为
A. B.
C. D.
14.若溶液中由水电离产生的[OH-]=1×10-14 mol?L-1,满足此条件的溶液中一定可以大量共存的离子组是
A.Al3+ Na+ NO3- Cl- B.K+ Na+ Cl- NO3-
C.K+ Na+ Cl- AlO2- D.K+ NH4+ SO42- NO3-
15.今有a:CHaCOOH、b:HCl、c:H2SO4三种溶液。
(1)当它们的pH相同时,其物质的量浓度的关系是 。
(2)当它们的物质的量浓度相同时,其pH关系是 。
(3)中和同一烧碱溶液,需同浓度的三种溶液的体积关系是 。
(4)体积浓度相同的a、b、c三溶液,分别与同浓度的NaOH溶液反应使pH等于7,所需NaOH溶液的体积关系是 。
六.课堂小结:(用时5分)
七.知识反馈:(用时20分)
1.用蒸馏水稀释l mo1/ L醋酸时,始终保持增大趋势的是 ( )
A.溶液中的c(CH3COO—) B.溶液中的c(H+ )
C.溶液中的c(CH3COOH) D.溶液中的c(H+ )
2.某强酸溶液 ,强碱溶液 ,已知 ,酸碱溶液混合后 ,则酸溶液体积V(酸)和碱溶液体积V(碱)的正确关系为( )
A.V(酸)= (碱) B.V(碱)= (酸)
C.V(酸)= (碱) D.V(碱)= (酸)
3.有甲、乙两种溶液,甲溶液中的pH是乙溶液中pH的2倍,则甲溶液中c(H+)与乙溶液中c(H+)之比
A.2 :1 B.1 :10
C.1 :100 D.1 :10x(x为乙溶液的pH)
4.下列溶液中与 的NaOH溶液的pH值相同的是( )
A.把pH=6的盐酸稀释1000倍。
B.把pH=10的Ba(OH)2溶液稀释10倍。
C.把10毫升 H2SO4溶液与10毫升 的NaOH溶液
相混合。
D.把pH=8的NaOH溶液稀释10倍。
5.将体积都是10毫升,pH值都等于3的醋酸和盐酸,加水稀释到a毫升和b毫升,测得稀释后溶液的pH值均为5,则稀释后溶液的体积为( )
A.a = b = 100毫升 B.a = b = 1000毫升
C.a b
6.现有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和后,所得溶液的pH接近于 ( B )
A.a-lg2 B.b-lg2 C. a+lg2 D. b+lg2
7.下列各组离子中,能在pH = 1的溶液中大量共存,并且溶液为无色透明的是
A. B.
C. D.
8.常温下, 相等的盐酸和醋酸中的 ( )
A.前者大 B.后者大 C.相等 D.无法确定
9.欲使 的 溶液的 调整到接近7,下列方法不可行的是( )
A.加入 的 溶液 B.加入 的盐酸
C.加水稀释 倍 D.加入饱和 溶液
10.将25mL pH=10的KOH溶液跟50mL pH=10的Ba(OH)2溶液混合,所得混合溶液的 为
A.9.7 B.10 C.10.3 D.10.7
11.1体积pH=2.5的盐酸与10体积某一元强碱溶液恰好完全反应,则该碱溶液的pH等于
A. 9.0 B. 9.5 C. 10.5 D. 11.5
12.常温下,强酸溶液A和强碱溶液B的pH之和为16,当它们按一定体积比混合时,溶液的pH恰好等于7,则A与B的体积比是:( )
A 1︰10 B 10︰1 C 1︰100 D 100︰1
13.在100℃时水的kw=10-12, 向氨水中滴加盐酸,当c(NH4+)=c(Cl-)时,溶液的pH
A. 大于7 B. 小于7 C. 等于6 D. 等于7
14.常温下,某溶液中由水电离产生的c(H+)=1 10 mol ,则该溶液的pH可能是
A. 11 B. 3 C. 7 D. 8
15.下列叙述正确的是
A pH=3和pH=4的盐酸各10mL混合,所得溶液的pH=3.5
B 溶液中[H+]越大,pH值也越大,溶液的酸性就越强
C 液氯虽然不导电,但溶解于水后导电情况良好,因此,液氯也是强电解质
D 当温度不变时,在纯水中加入强碱溶液不会影响水的离子积常数
16.(1)已知某溶液中含Fex+ 、Cl-、Na+ 、SO42- 其离子个数比为 Fex+ 、Cl-、Na+ 、SO42- =1:2:3:2,则x=____________。
(2)PH=3的盐酸溶液和PH=11的氨水等体积混合后,溶液中各种离子的物质的量浓度由大到小的顺序是_____________ ____________。
(3)把PH = 3有HCl和PH = 10的Ba(OH)2溶液混和后,若所得溶液的PH = 7,那么混和前两溶液HCl和Ba(OH) 2的体积比为 __________________________
17.设水的电离平衡曲线如图1—8 所示:
(1)若以A点表示25oC时水的电离平衡时的
离子浓度,当温度上升到100oC时,水的电离平衡
状态到B点,则此时水的离子积从________变为
________________
(2)将pH=8的Ba(OH)2溶液与pH=5的稀
盐酸混合,并保持100oC 的恒温,欲使混合溶液的
pH等于7,则Ba(OH)2与盐酸的体积比为______________
18.25℃时,若体积为 、pH= 的某一元强酸与体积为 、pH= 的某一元强碱混合,恰好中和,且已知
(1) 值可否等于3(填“可”或“否”) ,其理由是 ;
(2) 值可否等于5(填“可”或“否”) ,其理由是 ;
(3) 的取值范围是 。
八.查漏补缺:
1.疑惑题:
2.完全不会的题: