20202021高中化學(xué)第3章物質(zhì)在水溶液中的行為第1節(jié)水溶液第2課時(shí)溶液的酸堿性與pH學(xué)案魯科版選修4經(jīng)典實(shí)用

1、第2課時(shí)溶液的酸堿性與ph學(xué)習(xí)目標(biāo)：1.了解溶液的酸堿性與溶液中h和oh的關(guān)系。2.知道ph的定義，了解溶液的酸堿性與ph的關(guān)系。(重點(diǎn))3.能夠進(jìn)行有關(guān)ph的簡單計(jì)算。(重難點(diǎn))自 主 預(yù) 習(xí)·探 新 知1溶液的酸堿性(1)溶液酸堿性的判斷標(biāo)準(zhǔn)：h與oh的相對(duì)大小。(2)溶液酸堿性與溶液中h和oh的關(guān)系h和oh的關(guān)系溶液酸堿性酸堿性的強(qiáng)弱hoh溶液呈中性hoh溶液呈酸性h越大，酸性越強(qiáng)hoh溶液呈堿性oh越大，堿性越強(qiáng)(3)溶液酸堿性的表示方法物質(zhì)的量濃度：當(dāng)溶液中h或oh1_mol·l1時(shí)，直接用h或oh表示。ph：當(dāng)溶液中h或oh1_mol·l1時(shí)，使用ph

2、表示。微點(diǎn)撥：利用h和oh的相對(duì)大小判斷溶液酸堿性，在任何溫度下均適用。2水溶液的ph(1)ph的定義公式，phlgh。(2)室溫下水溶液的ph、h及酸堿性的關(guān)系ph067814h(mol·l1)11061071081014oh(mol·l1)10141081071061溶液酸堿性ph越小，酸性越強(qiáng)中性ph越大，堿性越強(qiáng)微點(diǎn)撥：只有在室溫(25 )時(shí)，才能利用ph與7的關(guān)系判斷溶液的酸堿性。3溶液ph的測量方法(1)酸堿指示劑：不同的指示劑在不同的ph范圍內(nèi)變色。指示劑變色的ph范圍石蕊5.0紅色5.08.0紫色8.0藍(lán)色甲基橙3.1紅色3.14.4橙色4.4黃色酚酞8.2

3、無色8.210.0淺紅色10.0紅色(2)ph試紙：將ph試紙放在表面皿(或玻璃片)上，用玻璃棒蘸取待測溶液點(diǎn)在ph試紙的中部，待顏色變化穩(wěn)定后對(duì)照標(biāo)準(zhǔn)比色卡可以得到溶液ph，所得ph均為正整數(shù)。(3)酸度計(jì)：能夠直接測量溶液的ph，讀數(shù)可以精確到小數(shù)點(diǎn)后兩位?；A(chǔ)自測1判斷對(duì)錯(cuò)(對(duì)的在括號(hào)內(nèi)打“”，錯(cuò)的在括號(hào)內(nèi)打“×”。)(1)ph7的溶液一定呈酸性。()(2)在任何條件下，純水都呈中性。()(3)25 時(shí)，純水和燒堿溶液中水的離子積常數(shù)不相等。()(4)在100 時(shí)，純水的ph7。()(5)25 時(shí)，0.01 mol·l1的koh溶液的ph12。()提示(1)×

4、;25 時(shí)ph7的溶液一定呈酸性。(2)(3)×25 時(shí)，任何電解質(zhì)溶液中kw均為1.0×1014mol2·l2。(4)×100 時(shí)，純水中h107mol·l1，則ph7。(5)2將25 時(shí)下列對(duì)應(yīng)內(nèi)容用短線連接。提示3常溫下某溶液中由水電離出的h為1.0×1012mol·l1，下列說法正確的是()a一定是酸的溶液b一定是堿的溶液c一定是堿性溶液d可能是酸性溶液也可能是堿性溶液d水電離出的h1.0×1012mol·l11.0×107mol·l1，水的電離受到抑制。合 作 探 究

5、3;攻 重 難溶液的酸堿性與ph的關(guān)系把小塊ph試紙放在玻璃片(或表面皿)上，用玻璃棒蘸取待測液點(diǎn)在試紙的中央，試紙變色后，馬上與標(biāo)準(zhǔn)比色卡比較，來確定溶液的ph。思考交流1ph7的溶液一定呈中性嗎？提示因?yàn)樗碾婋x受溫度的影響，只有在室溫時(shí)，kw1.0×1014 mol2·l2，ph7的溶液才顯中性。2ph14的溶液堿性最強(qiáng)嗎？提示因?yàn)閜h的使用范圍僅為014，ph14的溶液，h1014 mol·l1，此時(shí)oh1 mol·l1，oh1 mol·l1的溶液都比ph14的溶液堿性強(qiáng)。3在一定溫度下，強(qiáng)堿的ph一定比弱堿的ph大嗎？提示不一定。ph

6、的大小取決于溶液中oh的大小。強(qiáng)堿溶液中oh不一定大，弱堿溶液中oh不一定小。4ph試紙使用前能否用蒸餾水濕潤？若用濕潤的ph試紙測量溶液的ph對(duì)結(jié)果有何影響？提示使用ph試紙不能用蒸餾水濕潤，濕潤后相當(dāng)于稀釋了溶液。若是酸性溶液，則濕潤后測得ph偏大；若為堿性溶液，則濕潤后測得ph偏??；若為中性溶液，則無影響。5用ph試紙測得某硫酸溶液的ph為4.2，他的結(jié)論正確嗎？提示不正確。用ph試紙測定ph時(shí)，得到的是估量值而非確切值，只能讀取整數(shù)值。對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練題組1溶液的酸堿性教師備選溶液的酸堿性取決于()a溶液ph的大小b溶液中h與oh的相對(duì)大小c溶液中hd酸與堿是否恰好完全反應(yīng)b溶液的酸堿性取決于

7、h與oh的相對(duì)大小，當(dāng)h>oh時(shí)，溶液顯酸性，當(dāng)hoh時(shí)，溶液顯中性，當(dāng)h<oh時(shí)，溶液顯堿性。1下列溶液肯定是酸性的是()a含h的溶液b能使酚酞顯無色的溶液cph7的溶液dohh的溶液d溶液中hoh時(shí)，溶液呈酸性。2某溫度時(shí)水的離子積為1×1012 mol2·l2，若該溫度下某溶液中h1×107 mol·l1，則該溶液()a呈堿性 b呈酸性c呈中性doh10ha溶液中oh1×105 mol·l1，ohh，溶液呈堿性。題組2溶液的ph3將純水加熱至較高溫度，下列敘述正確的是()a水的離子積變大、ph變小、呈酸性b水的離子積

8、不變、ph不變、呈中性c水的離子積變小、ph變大、呈堿性d水的離子積變大、ph變小、呈中性d水的電離為吸熱過程，加熱時(shí)電離平衡正向移動(dòng)，h、oh均增大，則kw變大，ph變小，而hoh，故呈中性。教師備選常溫下，檸檬水溶液的ph是3，其中的oh是()a0.1 mol·l1b1×103 mol·l1c1×107 mol·l1d1×1011mol·l1dphlghh10ph，ph3h103 mol·l1，oh1×1011 mol·l1。4某溫度下純水的ph6，則ph7的溶液呈_(填“酸性”“中性”或“

9、堿性”)；該溫度下0.1 mol·l1的鹽酸的ph_，0.01 mol·l1的naoh溶液的ph_。解析純水中的hoh，ph6，hoh1×106 mol·l1，kw1×1012 mol2·l2，ph7的溶液中h1×107 mol·l1，oh1×105 mol·l1，ohh，溶液呈堿性。0.1 mol·l1的鹽酸中h0.1 mol·l1，phlgh1；0.01 mol·l1的naoh溶液中oh0.01 mol·l1，h1×1010 mol·

10、;l1，phlgh10。答案堿性11025 時(shí)，溶液酸堿性與h、ph的關(guān)系(1)圖示(2)相關(guān)說明：溶液中h越小，oh越大，溶液的堿性越強(qiáng)，ph越大；溶液中h越大，oh越小，溶液的酸性越強(qiáng)，ph越小。溶液ph的計(jì)算思考交流1在25 時(shí)，0.5×102 mol·l1ba(oh)2溶液的ph是多少？提示ph12。25 時(shí)0.5×102 mol·l1ba(oh)2溶液中oh2×0.5×102 mol·l11×102 mol·l1；hkw/oh1×1014/1×1021×1012 m

11、ol·l1，phlghlg(1×1012)12。2將ph1的鹽酸稀釋1 000倍，溶液的ph為多少？若為硫酸呢？提示ph1的鹽酸中h0.1 mol·l1，稀釋1 000倍，則h0.000 1 mol·l1，ph4；ph1的硫酸溶液中h0.1 mol·l1，稀釋1 000倍，則h0.000 1 mol·l1，ph4。325 時(shí)，將ph13的naoh溶液稀釋1 000倍，溶液的ph為多少？若為ba(oh)2呢？提示ph13的naoh溶液中oh101 mol·l1，將溶液稀釋1 000倍，則溶液的oh104 mol·l1

12、，h1010 mol·l1，ph10；ph13的ba(oh)2溶液中oh101 mol·l1，將溶液稀釋1 000倍，則溶液的oh104 mol·l1，h1010 mol·l1，ph10。4常溫下，將ph5的鹽酸加水稀釋1 000倍后，ph8，對(duì)嗎？提示不對(duì)。因?yàn)樗崛芤簆h7，純水呈中性，無論向酸中加多少水也不可能變成堿性溶液，故ph5的鹽酸加水稀釋時(shí)，只能趨近于中性，不能成為堿性，ph會(huì)無限接近于7。525 時(shí)，將ph1和ph3的鹽酸等體積混合，求該混合溶液的ph。提示h0.050 5 mol·l1，phlg(5.05×102)2l

13、g 5.051.3。625 時(shí)，將ph6的鹽酸和ph10的naoh溶液等體積混合，求該混合溶液的ph。提示h1×106 mol·l1n(h)1×106 v moln(oh)1×104 v moln(oh)n(h)，故oh剩余；剩余n(oh)1×104 v moloh5×105 mol·l1h2×1010 mol·l1phlg(2×1010)10lg 29.7。725 時(shí)，ph13的naoh溶液與ph11的ba(oh)2溶液等體積混合，混合溶液的ph計(jì)算過程如下：ph13的naoh溶液h1013

14、mol·l1ph11的ba(oh)2溶液h1011 mol·l1故二者的混合溶液中h×(1013 mol·l11011 mol·l1)5×1012mol·l1故phlghlg(5×1012)11.3該過程正確嗎？提示不正確。強(qiáng)堿混合求算溶液的ph時(shí)，必須先計(jì)算溶液中的oh，然后借助kw求算出h，最后求得ph。oh0.050 5 mol·l1phlglg(1.98×1013)13lg 1.9812.7。對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練1常溫下，關(guān)于溶液的稀釋下列說法正確的是()aph3的醋酸溶液稀釋100倍，ph5b若1

15、 ml ph1的鹽酸與100 ml naoh溶液混合后，溶液的ph7，則naoh溶液的ph11c將1 l 0.1 mol·l1的ba(oh)2溶液稀釋為2 l，ph12dph8的naoh溶液稀釋100倍，其ph6ba項(xiàng)，ph3的醋酸溶液在稀釋過程中電離平衡正向移動(dòng)，稀釋100倍時(shí)，3ph5；b項(xiàng)，ph7，則1×103 l×0.1 mol·l10.1 l×oh，oh1×103 mol·l1，ph14311；c項(xiàng)，0.1 mol·l1ba(oh)2溶液稀釋到2 l時(shí)，oh mol·l10.1 mol·

16、;l1，h1×1013 mol·l1，ph13；d項(xiàng)，naoh溶液是堿溶液，無論怎么稀釋，ph在常溫下不可能成為6，只能無限接近于7。2常溫下，某溶液中由水電離產(chǎn)生的h1×1011mol·l1，則該溶液的ph可能是() 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：41722140】a4b7c8d11d由題意知由水電離產(chǎn)生的h1×1011mol·l1，小于1×107mol·l1，即水的電離被抑制，該溶液可能顯酸性，也可能顯堿性。若溶液顯酸性，則溶液中oh1×1011mol·l1，溶液中h1×103mol·l1，

17、ph3；若溶液顯堿性，則溶液中oh1×103mol·l1，ph11。教師備選(1)常溫下0.01 mol·l1hcl溶液：由水電離出的h_；ph_；加水稀釋100倍，ph_。(2)常溫下0.01 mol·l1naoh溶液：ph_；加水稀釋100倍，ph_。解析(1)0.01 mol·l1hcl溶液中的oh只來源于水的電離，且oh水h水，h來源于水和hcl的電離，由于水的電離程度很小，計(jì)算時(shí)水電離的h可忽略，h0.01 mol·l1，ohoh水h水1.0×1012mol·l1。phlg 0.012。加水稀釋100倍，

18、h變?yōu)樵瓉淼?，即h1.0×104mol·l1，ph4。(2)0.01 mol·l1的naoh溶液中的oh來源于水和naoh的電離，由于水的電離程度很小，計(jì)算時(shí)可忽略，即oh0.01 mol·l1，所以h1.0×1012mol·l1，ph12。加水稀釋100倍，oh1.0×104mol·l1，所以h1.0×1010mol·l1，ph10。答案(1)1.0×1012mol·l124(2)1210三種類型溶液ph計(jì)算的思維模式(1)單一溶液強(qiáng)酸：hphlgh。強(qiáng)堿：ohh()ph。

19、(2)強(qiáng)酸、強(qiáng)堿的稀釋強(qiáng)酸pha，加水稀釋10n倍，則phan，無限稀釋，ph約等于7。強(qiáng)堿phb，加水稀釋10n倍，則phbn，無限稀釋，ph約等于7。(3)溶液的混合混合液呈酸性：hph?；旌弦撼蕢A性：ohhph。當(dāng) 堂 達(dá) 標(biāo)·固 雙 基1下列有關(guān)水的離子積常數(shù)kw或ph變化的判斷中，正確的是()a隨著溫度的升高，水的離子積常數(shù)減小b隨著溫度的升高，純水的ph增大c新制氯水光照一段時(shí)間后，ph增大d氫氧化鈉溶液久置于空氣中，ph減小da項(xiàng)中升高溫度，水的電離平衡右移，kw增大；溶液ph的變化關(guān)鍵看溶液中h的變化；b項(xiàng)中溫度升高，kw增大，純水中h和oh都變大，ph變??；c項(xiàng)中光照時(shí)發(fā)生反應(yīng)2hclo2hclo2，顯然溶液酸性增強(qiáng)，則ph減??；d項(xiàng)中naoh溶液吸收空氣中的co2，溶液中oh減小，則h增大，所以ph減小。2下列關(guān)于溶液的酸堿性，說法正確的是()aph7的溶液呈中性b中性溶液中一定有h1.0×107 mol·l1c在100 時(shí)，純水的ph<7，因此顯酸性dohh的溶液呈中性d當(dāng)溶液中hoh時(shí)呈中性；hoh時(shí)呈酸性；hoh時(shí)呈堿性。3下列關(guān)于用ph試紙測定溶液酸堿性的說法正確的是() 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：41722141】