溶液PH计算-教案

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化学:3.2.2《溶液的酸碱性与PH》教案

化学:3.2.2《溶液的酸碱性与PH》教案

[过]除了试纸外,我们在实验室最常用的是酸碱指示剂。

[板书](2) 酸碱指示剂
[讲]酸碱指示剂一般是弱有机酸或弱有机碱,它们的颜色变化在一定的pH范围内发生的,因此,可以用这些弱酸、弱碱来测定溶液的pH。

但只能测出pH的范围,一般不能准确测定pH。

[投影]
指示剂甲基橙石蕊酚酞
变色范围
pH
溶液颜色红-橙-黄红-紫-蓝无色-浅红-红
[讲]上述两种测定方法,都不是很精确,要想准确测定溶液的pH应该使用pH计
[板书](3) pH计
[讲]测试和调控溶液的pH,对工农业生产、科学研究、以及日常生活和医疗保健都具有重要意义。

在医疗上,当体内的酸碱平衡失调时,血液的pH是诊断疾病的一个重要参数,而利用药物调控pH则是辅助治疗的重要手段之一。

在生活中,人们洗发时用的护发素,其主要功能也是调节头发的pH使之达到适宜
的酸碱度。

在环保领域中,酸性或碱性废水处理常常利用中和反应,在中和处理的过程中可用pH自动测定仪进行监测和控制。

在农业生产中,因土壤pH影响植物对不同形态养分的吸收及养分的有效性,各种作物生长都对土壤土壤的pH范围有一定的要求。

在科学实验和工业生产中,溶液的pH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。

[板书]4、pH的应用
[投影]
[过渡]用pH来表示溶液的酸碱性,是十分方便,掌握有关的pH 计算是十分重要的。

2023年高三化学水的电离和溶液的pH教案(精选3篇)

2023年高三化学水的电离和溶液的pH教案(精选3篇)

2023年高三化学水的电离和溶液的pH教案(精选3篇)教案一:水的电离与溶液的pH目标:1.了解水的电离反应和溶液的pH的概念及相关知识。

2.掌握计算溶液的pH值的方法。

教学步骤:步骤一:引入通过展示一个酸性和碱性溶液,让学生观察并思考水在其中扮演的角色,引导出水的电离和溶液的pH的概念。

步骤二:水的电离反应1.向学生介绍水的电离反应,即H2O ⇌ H+ + OH-。

2.解释水的自离平衡,即水中既有游离的H+离子又有游离的OH-离子。

3.展示水的离子平衡图,并引导学生进行讨论和思考。

步骤三:溶液的pH1.向学生介绍pH的概念和定义,即pH = -log[H+]。

2.解释pH的定义,并指导学生进行计算练习。

3.解释pH表并指导学生阅读和理解。

4.进行pH计算练习题,让学生巩固计算方法。

步骤四:巩固与评价1.组织学生回顾所学知识,回答问题。

2.布置相关作业。

3.评价学生在课堂上的表现和作业完成情况。

教案二:水的电离与pH的计算目标:1.了解水的电离及其在溶液中的离子平衡。

2.掌握计算溶液的pH值的方法。

教学步骤:步骤一:引入通过对开水和酸性溶液的观察,让学生思考和讨论其中的差异,引导出水的电离和溶液的pH的概念。

步骤二:水的电离反应1.向学生介绍水的电离反应,即H2O ⇌ H+ + OH-。

2.解释水的离子平衡图,并引导学生进行讨论和思考。

步骤三:溶液的pH计算1.向学生介绍pH的定义和计算方法,即pH = -log[H+]。

2.指导学生通过计算确定溶液的pH值,并进行计算练习。

3.引导学生思考pH值与酸碱性的关系。

步骤四:应用与巩固1.展示一组常见溶液的pH值,并让学生判断其是否为酸性、中性或碱性。

2.进行pH计算练习,让学生巩固计算方法。

3.组织学生进行小组讨论,总结和分享学习成果。

步骤五:评价与扩展1.布置相关作业。

2.评价学生在课堂上的表现和作业完成情况。

3.扩展讨论其他与pH相关的知识,如酸碱指示剂、酸碱滴定等。

高三化学教案-溶液PH值的定性判断和定量计算人教版整

高三化学教案-溶液PH值的定性判断和定量计算人教版整

溶液PH值的定性判断和定量计算一、本周教学进度第二部分基本理论第三部分电解质溶液(二)二、本讲主要内容溶液pH值的定性判断和定量计算三、教学主要内容及典型例析(一)溶液的酸碱性及pH值溶液呈何性,取决于溶液中[H+]、[OH-]的相对大小;pH值的大小取决于溶液中的[H+].pH=-lg[H+],pOH=-lg[OH-]pH+pOH=-lg[H+]·[OH-]=-lgKw=pKw②酸性越强,pH值越小,碱性越强,pH值越大,pH值减小一个单位,[H+]就增大到原来的10倍,pH值减小n个单位,[H+]的增大到原来的10n倍.③任意水溶液中[H+]≠0,但pH可为0,此时[H+]=1mol/L,一般[H+]>1mol/L时pH<0.故直接用[H+]表示.例:已知某溶液中室温下由水电离出的[OH-]=1×10-a mol/L,且a>7,则此溶液的pH 可为________.解析∵[OH-]=1×10-a mol/L<1×10-7mol/L∴水的电离受到抑制,故可为酸溶液,也可为碱溶液.当为酸溶液时,溶液中[OH-]即为水电离出的[OH-],故2.酸碱溶液的稀释前后pH值的变化.由于强酸或强碱在水中完全电离,加水稀释后不会有溶质进一步电离,故仅仅是体积增大的因素导致酸溶液中的[H+]或碱溶液中的[OH-]减小.弱酸或弱碱由于在水中不完全电离,加水稀释同时,能促使其分子进一步电离,故导致相应[H+]或[OH-]减小的幅度降低.例如①等物质的量浓度的盐酸和醋酸,氢氧化钠和氨水分别加水稀释.溶液的pH值变化,图示如下:ΔpH(HCl)>ΔpH(HAC) ΔpH(NaOH)>ΔpH(NH3·H2O) 思考1有两瓶pH=2的盐酸和醋酸,如何只用pH试纸、水等鉴别?思考2 pH=5的盐酸稀释到原来的1000倍,为何pH≠8?如何定量计算?4.强酸和强碱混合(发生中和反应,忽略体积变化)可能情况有三种:①若酸和碱恰好中和.即n H+=n OH-,pH=7.②若酸过量,求出过量的[H+],再求pH值.③若碱过量,求出过量的[OH-],求出pOH后求pH值.特例:若强酸与强碱等体积混合①若pH酸+pH碱=14,则完全中和pH=7.②若pH酸+pH碱>14,则碱过量pH≈pH碱-0.3③若pH酸+pH碱<14,则酸过量pH≈pH酸+0.3讨论:pH=a的HCl溶液和pH=b的NaOH溶液按体积比V1:V2混合.当混合液分别呈中性、酸性、碱性时,且V1:V2=10n时,a+b分别为多少?解析①呈中性:即pH=7.想一想:若V1:V2=1:10n=10-n,三种情况的结果又如何呢?例:常温下有体积为V1L,pH值为m的稀硫酸和体积为V2L、pH值为n的NaOH溶液混合后.(1)如果V1=V2时.①当m+n=13时,则混合后溶液呈_____________性.②当m+n=15时,则混合后溶液呈_____________性.(2)如果混合后pH=7时;①当m+n=14时,则V1:V2=______________.②当m+n=13时,则V1:V2=______________.③当m+n>14时,则V1:V2=______________.(填表达表),且V1_______V2(填>、<、或=)解析 H2SO4尽管为二元强酸,但当用pH值表示时,与几元则无关.(1)根据上文提及的特例,可知当m+n=13<14,即混合液呈酸性.当m+n=15>14,即混合液呈碱性,pH>7.(2)若混合后溶液pH=7,即中性.根据上文提到,a+b=14+n,可推知当m+n=14时,则V1:V2=1当m+n=13时,则V1:V2=当m+n>14时,则n H+=n OH-10-m·V1=10-(14-n)·V2V1:V2=10-14+n+m=10m+n-14∵m+n>14, ∴V1:V2>1 即V1>V2巩固练习一、巩固练习1.把pOH定义为pOH=-lg[OH-],则弱碱溶液中的[OH-]可表示为()A. B.10-pOH C.10-pH D.10pH-142.有pH值都等于4的硝酸和醋酸,均取1mL加水稀释至a mL和b mL,测得稀释后溶液的pH值均为5,则稀释后溶液的体积a和b的关系是()A.a=b=10mLB.a=b=100mLC.a<bD.a>b3.D20的电离方程式为D2O D++OD-.其离子积为1.6×10-15,现定义pD=-lg[D+],以下关于pD的叙述正确的是 ( )A.中性溶液的pD=7B.0.01mol/L NaOD的D2O溶液,其pD=12C.0.01mol/L DCl的D2O溶液,其pD=2D.在100mL0.25mol/L的DCl重水溶液中,加入50mL 0.25mol/LNaOD的重水溶液,其pD=1.4.将1mL pH值为4.5的盐酸稀释到1L,稀释前后溶液对指示剂的颜色变化的影响是( )A.稀释前后酚酞均为无色B.石蕊由红色变为紫色C.甲基橙由红色变为黄色D.甲基橙由黄色变为橙色5.有下列溶液:①0.5mol/L的NaOH溶液和1.0mol/L的HCl溶液等体积混合后的溶液.②pH =0的溶液.③[OH-]=1×10-11mol/L的溶液.④0.1mol/L的CH3COOH溶液 (α=1.32%)它们的酸性由强到弱的顺序是 ( )A.②>①>④>③B.④>③>①>②C.②>①>③>④D.①>②>④>③6.25℃,将其强酸和某强碱溶液按1:10的体积比混合后,溶液恰好呈中性,则混合前此强酸与强碱溶液的pH值之和是 ( )A.12B.13C.14D.157.pH=3的某酸溶液与pH=11的NaOH溶液等体积混合,混合后溶液的pH值 ( )A.=7B.>7C.≤7D.无法确定8.碳酸钠溶液中加入氢氧化钙(固体)至CO32-完全沉淀时,测得溶液的总质量减少0.5g.若将反应后的溶液稀释至1L,稀释液的pH值为 ( )A.14B.13C.12D.109.有pH值相等的A、B、C、D四种一元酸的溶液各20mL,与过量镁充分反应后,产生氢气质量是D>C>B=A.这说明:①D的酸性最强.②A与B的酸性最强且彼此相当.③反应后原D溶液的pH值最大.④反应后原A和B的溶液的pH值最大;⑤反应前D的电离度最大.⑥反应前四种酸的电离度相同,其中正确的是 ( )A.①③⑤B.②④⑥C.①⑥D.②③10.pH值相同、体积相同的盐酸和醋酸分别与等体积、等浓度的NaOH溶液混合,若醋酸与氢氧化钠混合后溶液的pH值的7,则盐酸与氢氧化钠混合后溶液的pH值 ( )A.>7B.<7C.=7D.无法判断二、填空11.t℃时,水的离子积是a×10-b.在t℃时50mL 0.005mol/L H2SO4溶液和50mL0.01mol/LNaOH溶液混合后,溶液的pH=____________.12.把两种水(H2O和D2O)混合在一起,混合后溶液中存在的分子有__________存在的阳离子有__________存在的阴离子有___________.13.室温下,pH=3的醋酸溶液与pH=13的NaOH溶液等体积混合,恰好相互完全反应,则此时醋酸的电离度为_______.若在一定温度下,pH=a的醋酸溶液与pH=b的NaOH溶液等体积混合,亦恰好相互完全反应,则该温度下的醋酸的电离度可表示为_________.14.(1)某一元弱酸溶液A与二元强酸溶液B的pH相等.若将此两种溶液稀释相同的倍数,则pH(A)_______pH(B)(填>、=、<).(2)现同上述稀释溶液中和等体积浓度的NaOH溶液,则需稀释溶液的体积A____B (填>、=、<).15.将0.5L 0.1mol/L Fe2(SO4)3溶液与1L 0.6mol/L氨水溶液完全混合并过滤,溶液总体积不变,则所得滤液的pH值与下列选项符合的是__________A.等于0.3mol/L氨水溶液的pH值B.等于0.2mol/L氨水溶液的pH值C.大于0.3mol/L氨水溶液的pH值D.小于0.2mol/L氨水溶液的pH值三、计算16.Ba(OH)2和NaOH混合溶液的pH=14,取该溶液100mL,持续通入CO2,当CO2通入0。

缓冲溶液ph计算教案大学

缓冲溶液ph计算教案大学

课时:2课时教学对象:大学化学专业学生教学目标:1. 理解缓冲溶液的概念、作用和组成;2. 掌握缓冲溶液pH的计算方法;3. 学会运用亨德森-哈塞尔巴赫方程式计算缓冲溶液的pH值;4. 能够分析缓冲溶液的pH值变化规律。

教学重点:1. 缓冲溶液pH的计算方法;2. 亨德森-哈塞尔巴赫方程式的应用。

教学难点:1. 缓冲溶液pH的计算过程;2. 亨德森-哈塞尔巴赫方程式的应用。

教学准备:1. 教学课件;2. 相关实验数据;3. 计算器。

教学过程:一、导入新课1. 介绍缓冲溶液的概念、作用和组成;2. 引出缓冲溶液pH的计算问题。

二、讲授新课1. 缓冲溶液pH的计算方法a. 介绍缓冲溶液的pH计算公式:pH = pKa + log([A-]/[HA]),其中pKa为共轭酸的电离平衡常数的负对数,[A-]为共轭碱的浓度,[HA]为共轭酸的浓度;b. 讲解共轭酸碱对的浓度计算方法;c. 举例说明缓冲溶液pH的计算过程。

2. 亨德森-哈塞尔巴赫方程式的应用a. 介绍亨德森-哈塞尔巴赫方程式:pH = pKa + log([A-]/[HA]);b. 讲解pKa的计算方法;c. 举例说明亨德森-哈塞尔巴赫方程式的应用。

三、课堂练习1. 根据给定的共轭酸碱对,计算缓冲溶液的pH值;2. 分析缓冲溶液pH值的变化规律。

四、总结与评价1. 总结本节课所学内容,强调缓冲溶液pH的计算方法和亨德森-哈塞尔巴赫方程式的应用;2. 对学生课堂练习进行评价,指出不足之处,并提出改进建议。

教学反思:1. 教师应注重理论与实践相结合,通过实验数据引导学生掌握缓冲溶液pH的计算方法;2. 教师应注重培养学生的计算能力和分析能力,提高学生的综合素质;3. 教师应关注学生的学习需求,及时调整教学内容和方法,提高教学质量。

初中化学PH教案

初中化学PH教案

初中化学PH教案教学目标:1. 学生能够理解pH的概念和溶液的酸碱度。

2. 学生能够使用pH试纸测定溶液的pH值。

3. 学生能够了解溶液的酸碱度在实际生活中的应用。

教学重点:1. pH的概念和溶液的酸碱度。

2. 使用pH试纸测定溶液的pH值。

教学难点:1. 理解pH值和溶液酸碱度之间的关系。

2. 正确使用pH试纸进行测定。

教学准备:1. pH试纸。

2. 不同酸碱度的溶液(例如盐酸、硫酸、氢氧化钠溶液等)。

3. 玻璃棒或滴管。

4. 记录表格。

教学过程:一、导入(5分钟)1. 引入酸碱度的概念,让学生回忆起酸碱度的定义。

2. 提问:你们知道溶液的酸碱度是如何表示的吗?二、新课(20分钟)1. 介绍pH的概念:pH是用来表示溶液酸碱程度的数值,它的范围是0到14。

2. 解释pH值和溶液酸碱度之间的关系:pH值越小,溶液越酸;pH值越大,溶液越碱;pH值为7时,溶液为中性。

3. 演示如何使用pH试纸测定溶液的pH值:将pH试纸放入溶液中,等待片刻,根据试纸的颜色变化与标准比色卡对照,读出pH值。

4. 学生分组进行实验,使用pH试纸测定不同酸碱度的溶液的pH值,并记录结果。

三、应用(15分钟)1. 让学生思考溶液的酸碱度在实际生活中的应用,例如饮食、清洁剂、土壤等。

2. 学生分享自己的例子,并讨论溶液的酸碱度对这些实例的影响。

四、总结(5分钟)1. 总结pH的概念和溶液的酸碱度。

2. 强调正确使用pH试纸进行测定的重要性。

教学延伸:1. 进一步学习溶液的酸碱度和pH值之间的关系,例如酸碱中和反应。

2. 探索溶液的酸碱度对生物和环境的影响。

教学反思:本节课通过实验和讨论,让学生掌握了pH值和溶液的酸碱度的概念,并能够使用pH试纸进行测定。

在教学中,要注意引导学生思考溶液的酸碱度在实际生活中的应用,提高学生的学习兴趣和实际操作能力。

同时,也要注重学生的安全操作,避免使用过于危险的化学品。

溶液的酸碱度PH教案

溶液的酸碱度PH教案

溶液的酸碱度表示法—PH教案教学目标1、知识与技能①了解酸碱度的表示法——PH,知道pH与溶液酸碱性的关系;②学会用PH试纸检验溶液的酸碱度;③了解溶液的酸碱度在实际中的应用2、过程与方法①会用分析、归纳的方法对有关信息进行加工处理;②在实验的过程中,培养学生的探究能力、思维能力、运用所学知识解决实际问题的能力3、情感态度与价值观PH的知识与工农业生产、日常生活是密不可分的希望同学们好好学习,将来把所学知识更好的应用于生产、生活。

教学重难点重点:1、用PH试纸检测溶液的酸碱度2、 PH与溶液酸碱性与酸碱度的关系难点:PH与溶液酸碱性与酸碱度的关系教学方法讲授法、实验演示法教学过程复习引入:【演示】取两个试管分别加入盐酸溶液,然后一个试管中加入5ml水【问题】加水为什么?(稀释)这两个试管中盐酸溶液那个酸性强?酸碱的强弱就叫酸碱度:我们学过了是吗指示剂?石蕊滴入两种盐酸中变什么颜色?(加入石蕊都变红色)指示剂只能区别酸碱性,怎样区别这两种不同浓度的盐酸溶液呢?【ppt课题】酸碱度的表示方法—PH【展示目标】PPT 【布置自学】根据课本P61-62 完成学案【问题】PH的范围?分析PH=7为中性,7为中心7的左边?7的右边?离7越近?越向左酸性越强,越向右碱性越强;【板书】一、范围:0—14之间PH=7为中性左酸、右碱中间弱两边强【强调】【问题】那么PH的大小与溶液稀释有什么关系呢?【通过分析得出结论】【结论】二、溶液浓度变化与PH的关系•酸浓度越大,酸性越强,PH越小;•碱浓度越大,碱性越强,PH越大。

•酸溶液加水稀释PH变大,但不会超过7;•碱溶液加水稀释PH变小,但不会小于7.•用图像表示:【问题】如何测定溶液的PH值?三、PH的测试(通常用pH试纸)在白瓷板或玻璃片上放一小片PH试纸,玻璃棒蘸取待测溶液滴到试纸上,把试纸显示的颜色与标准比色卡对照,读出相应的PH。

【教师演示】规范操作提出要求并用视频展示【问题探究】(1)能不能直接将pH试纸浸入待测溶液中?【分析pH试纸的成分】(2)测定溶液pH前, pH试纸是否要先用蒸馏水润湿? (3)某同学用普通pH试纸测出某溶液的pH是8.5或者是5.3,是否正确?【总结归纳】1.不能直接把PH试纸浸入被测试液,否则会污染试液。

溶液pH的求算专题复习教案

溶液pH的求算专题复习教案

溶液pH的求算专题复习教案临沂高新实验中学尹克平教学目标知识技能:掌握简单酸、碱体系的pH计算。

能力培养:通过pH的计算,培养学生定量解决化学问题的能力,并进一步加强对弱电解质电离平衡的理解。

科学思想:注重学科之间的交叉,学会用数学公式解决化学问题。

科学品质:通过pH在医疗及工业生产上应用的介绍,激发学生学习化学的兴趣。

科学方法:归纳,总结法。

重点、难点有弱电解质参予的简单体系pH的计算。

教学过程设计第一课时教师活动【引入】我们知道,正常情况下人体血液略显碱性。

但是一些疾病却可以使血液的酸性增强。

医生就此可以通过测血液pH的办法来帮助诊断病情。

同样在工业生产中反应液的酸碱性对化学反应能否发生及反应产物的判断也非常重要。

那么如何定量计算溶液的pH 呢?这就是我们这节课要解决的问题。

首先请同学回忆下面已学过的旧知识:①pH定义②溶液物质的量浓度的计算公式③电离度的定义④水的离子积常数。

学生活动回忆并回答(略)。

酸性体系:1.强酸的pH例1①求 0.1mol/L盐酸溶液的pH?②求0.05mol/L硫酸溶液的pH?【设问】通过以上两题请同学思考,已知强酸溶液的物质的量浓度,如何求pH,并且应注意什么?心算口答。

解答:因①、②中[H+]=0.1mol/L,所以pH相等均为1。

两两议论。

结论:求pH实际是求[H+],在已知溶液的物质的量浓度求[H+]浓度时一定要注意强酸的元数。

【小结】由于完全电离,强酸溶液的[H+]=n·c,其中n表示强酸的元数。

那么对于不完全电离的弱酸[H+]又如何计算呢?2.一元弱酸的pH例2 求0.1mol/L醋酸溶液的pH。

已知a=1.32%。

【设问】①在一元弱酸溶液中[H+]为什么不等于溶液的物质的量的浓度?动笔解答。

解答:因为[H+]=c a=0.1×1.3%所以pH=-lg[H+]=2.87回答:①弱酸部分电离,所以[H+]小于物质的量浓度这一点就好像有一个仓库一样,仓库外面是已电离的离子,而仓库内是未电离的离子,仓库的门是双向的。

高中化学有关ph计算教案

高中化学有关ph计算教案

高中化学有关ph计算教案教学目标:1. 了解PH值的定义和计算方法;2. 掌握PH值与酸碱性质的关系;3. 能够应用PH值进行酸碱溶液的分类和判断。

教学内容:1. PH值的定义和计算方法;2. PH值与酸碱性质的关系;3. PH值在化学实验中的应用。

教学重点:1. PH值的计算方法;2. PH值与酸碱性质的关系。

教学难点:1. 利用PH值进行酸碱溶液的分类和判断。

教学准备:1. 实验室设备:PH计、PH试纸、酸碱溶液;2. 教学辅助资料:PPT、教学实验视频。

教学过程:一、导入环节:教师引入酸碱性质的概念,介绍PH值的定义,并与学生讨论PH值在日常生活中的应用。

二、知识讲解:1. 讲解PH值的定义:PH值是表示溶液酸碱程度的指标,其计算公式为PH = -log[H+];2. 讲解PH值与酸碱性质的关系:PH值越小,溶液越酸;PH值越大,溶液越碱;3. 讲解PH值计算方法:根据氢离子浓度计算PH值。

三、实验操作:1. 学生观察PH试纸颜色变化,测定不同酸碱溶液的PH值;2. 学生利用PH计测定酸碱溶液的PH值,并进行分类判断。

四、讨论与总结:1. 学生分享实验结果,讨论不同酸碱溶液的PH值;2. 教师总结PH值的重要性和应用,并与学生进行互动讨论。

五、作业布置:1. 思考题:给定几种溶液的PH值,判断其酸碱性质;2. 课外阅读:查阅相关资料,了解PH值在环境保护和生活中的应用。

教学反馈:1. 学生笔记、作业和讨论情况;2. 教师对学生的实验操作和综合表现进行评价,及时给予反馈。

教学延伸:1. 探讨PH值在水质检测、食品加工和药物制备等领域的应用;2. 拓展学生对PH值的理解和运用,提高学生的实验能力和分析思维。

【教学结束】通过本次教学,学生将掌握PH值的计算方法和应用,提高对酸碱性质的认识,培养实验操作和分析判断能力,从而提升化学学习水平和实践能力。

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教学过程:一、回顾:溶液pH的定义表达式,求算简单pH,突出抓住c(H+)计算。

二、知识讲解:溶液PH计算的整体思路是:1、根据pH的定义pH=-lgc(H+),溶液PH计算的核心是确定溶液中的c(H+)相对大小。

2、根据pH定义pH=-lgc(H+)的引申,溶液的pOH=-lgc(OH-),溶液pOH计算的核心是确定溶液中的c(OH-)相对大小,再根据pH+pOH=-lgK w得出pH3、在溶液pH的计算时,当两种溶液的浓度相差100及其以上,浓度相差悬殊,浓度较小的pH可以忽略不计。

若该溶液是酸性溶液,必先确定c(H+),再进行pH的计算;若该溶液是碱性溶液,必先确定c(OH-),可根据c(H+)·c(OH-)=K w换算成c(H+),再求pH,或由引用pH定义,由c(OH-)直接求pOH,再根据pH+pOH=-lgK w,换算出pH。

等物质的量浓度的下列物质,求其pH或pOH例1:求室温条件下 0.005mol/L的H2SO4溶液的pH值解: ∵ C(H2SO4) = 0.005mol/L∴ [H+] = 0.005×2 = 0.01 mol/LpH = -lg[H+] = -lg0.01 = 2例2:求室温条件下 0.005mol/L的Ba(OH)2溶液的pH值解: ∵ C(Ba(OH)2) = 0.005mol/L∴ [OH-] = 0.005×2 = 0.01mol/L[H+] = Kw/[OH-] = 10-14/0.01 = 10-12mol/L∴ PH = -lg[H+] = -lg10-12 = 12例3:已知室温条件下,某溶液的pH = 4,求此溶液中H+和OH-的浓度.解: ∵PH =4 = -lg[H+] = 4∴[H+] = 10-4mol/L[OH-] = Kw/[H+] = 10-14/10-4= 10-10mol/L例4:25℃时,0.1mol/L某一元弱酸的电离度为1%,求此溶液的pH值.解: [H+] = cα= 0.1mol/L ×1% = 10-3 mol/LpH = 3例5:25℃时,0.1mol/L某一元弱碱的电离度为1%,求此溶液的PH值.解: [OH-] = cα= 0.1mol/L ×1% = 10-3 mol/L[H+] = Kw/[OH-] = 10-14/10-3= 10-11mol/LpH = 11(1) 两强酸混合,先求混合后的c(H+)混,再直接求pH值:c(H+)混==[c(H+)1·V1+c(H+)2·V2]/(V1+V2)速算规律: pH相差2个单位以上的强酸等体积混合,混合后的pH混= pH小 + 0.3例6、pH=4的盐酸和pH=2的盐酸等体积混合后,溶液的pH为多少?解析:由题意pH=4的盐酸,c(H+)1=1.0×10-4mol/L;pH=2的盐酸,c(H+)2=1.0×10-2mol/L。

c(H+)混=(1.0×10-4mol/L×V+1.0×10-2mol/L×V)/2V=5.0×10-3mol/L,pH=2.3例7、pH=2的盐酸与pH=4的盐酸按体积比2:3混合后溶液的pH值为多少?解析:由题意pH=2的盐酸,c(H+)1=1.0×10-2mol/L;pH=4的盐酸,c(H+)2=1.0×10-4mol/L,c(H+)混=(1.0×10-2mol/L×2V+1.0×10-4mol/L×3V)/5V=4.0×10-3mol/L,pH=2.4(2) 两强碱混合:先求混合后c(OH― )混,再间接求pH值:c(OH― )混==[c(OH-)1·V1+c(OH-)2·V2]/(V1+V2)速算规律: pH相差2个单位以上的强碱等体积混合,混合后的pH混= pH大 - 0.3例8、室温下pH=11和pH=13的两种强碱溶液等体积混合,则混合液的pH为多少?解析:由题意pH=11的强碱,c(OH-)1=1.0×10-3mol/L;pH=13的强碱,c(OH-)2=1.0×10-1mol/L,c(OH-)混=(1.0×10-3mol/L×V+1.0×10-1mol/L×V)/2V=5.0×10-2mol/L,pOH=1.3所以混合溶液的pH=14-1.3=12.7例9、VmLpH=10的NaOH溶液跟2VmLpH=11的Ba(OH)2溶液混合,混合液的pH为多少?解析:由题意pH=10的NaOH溶液,c(OH-)1=1.0×10-4mol/L;pH=11的Ba(OH)2溶液,c(OH-)2=1.0×10-3mol/L,c(OH-)混=(1.0×10-4mol/L×V+1.0×10-3mol/L×2V)/3V=7.0×10-4mol/L,pOH=4-0.85=3.15所以混合溶液的pH=14-3.15=10.85(3) 强酸与强碱溶液混合:根据n(H+)与n(OH―)的相对大小先判断酸、碱的过量情况。

●强酸与强碱恰好完全反应,溶液呈中性,pH=(-lgKω)/2。

●若酸过量,溶液呈酸性,n(H+)>n(OH-),c(H+)混=[n(H+)-n(OH-)]/V总。

●若碱过量,溶液呈碱性,n(OH-)>n(H+),c(OH-)混=[n(OH-)-n(H+)]/V总,再求出c(H+)混进而求出溶液的pH;或者由c(OH-)混求出pOH,再根据pH+pOH=-lgKω求出溶液的pH即可。

例10、60ml0.5mol/LNaOH溶液和40ml0.4mol/L硫酸混合后,溶液的pH最接近于()解析:由题意知,酸碱中和反应后,酸过量,c(H+)混=[n(H+)-n(OH-)]/V总=(0.032mol-0.03mol)/0.1L=0.02mol/L,pH=1.7。

●若未标明酸碱的强弱,混合后溶液PH不定,应分析讨论。

⑴室温下,若强酸(pH1)和强碱(pH2)等体积混合:pH1+pH2=14,则溶液呈中性,pH=7;pH1+pH2>14,则溶液呈碱性,pH>7;pH1+pH2<14,则溶液呈酸性,pH<7。

⑵室温下,若酸(pH 1)和碱(pH 2)等体积混合:pH 1+pH 2=14, 若为强酸与强碱(弱酸与弱碱),则恰好反应,pH=7; 若为弱酸与强碱,则酸有剩余,pH <7; 若为强酸与弱碱,则碱有剩余,pH >7。

(室温下pH=a 的酸与pOH=b 的碱溶液等体积混合,且a+b=14,混合后溶液的酸碱性:谁弱显谁性、同强同弱显中性)例11、在室温下等体积的酸和碱的溶液,混合后pH 一定小于7的是( ) A .pH=3的硝酸和pH=11的氢氧化钠溶液 B .pH=3的盐酸和pH=11的氨水C .pH=3的硫酸和pH=11的氢氧化钠溶液D .pH=3的醋酸和pH=11的氢氧化钠溶液解析:A 、C 两选项为强酸与强碱的混合,且pH 1+pH 2=14,则溶液呈中性,pH=7。

B 选项为强酸与弱碱的混合,且pH 1+pH 2=14,则溶液呈碱性,pH >7。

D 选项为弱酸与强碱的混合,且pH 1+pH 2=14,则溶液呈酸性,pH <7。

故应选D 。

(4) 两种溶液混合后体积的关系室温下强酸和强碱两种溶液混合,若混合后溶液显中性,则根据酸碱反应的原理n(H +)=c(OH -)计算溶液的体积比。

由c 酸v 酸=c 碱v 碱得出10-pH 酸v 酸=10pH 碱-14v 碱由此得出酸和碱的体积比:v 酸:v 碱=10pH 酸+pH 碱-14对任意温度下强酸和强碱反应,其pH 之和(pH 酸+pH 碱)与体积比的关系如下表物质 pH V 酸:V 碱pH 酸+pH 碱 <-lgK w 10pH 酸+pH 碱+lgKω<1 pH 酸+pH 碱 -lgK w 10pH酸+pH 碱+lgKω=1 pH 酸+pH 碱>-lgK w10pH酸+pH 碱+lgKω>1例12、25℃时,有pH=a 的盐酸和pH=b 的NaOH 溶液,取V a L 盐酸溶液与NaOH 中和,需V b LNaOH 溶液,问:(1)若a + b =14, 则 VbVa = (填数字)(2)若a + b =13, 则 VbVa = (填数字)(3)若a + b >14, 则 VbVa = (填表达式),且V a V b (填“>”“<”或“=”)解析:设而这恰好中和,则根据酸碱反应的原理n(H +)=c(OH -)计算溶液的体积比。

由c酸v 酸=c 碱v 碱得出10-a v a =10b-14v b 由此得出酸和碱的体积比:v a :v b =10a+b-14分别将(1)-(3)题干代入,即得答案:(1)1; (2);(3)10a+b-14;>三、溶液稀释后pH 的计算及pH 变化曲线pH=a 的强酸与弱酸和pH=b 的强碱与弱碱溶液,稀释10-n 倍(相同倍数),溶液的PH 及其变化情况如何如下表物质 pH 稀释后溶液的pH强酸 a pH=a+n 弱酸aa <pH <a+n1、强酸或强碱的稀释在稀释强酸或强碱时,当它们的浓度大于10-5mol/L时,不考虑水的电离;当它们的浓度小于10-5mol/L 时,应考虑水的电离。

如pH=6的盐酸,稀释100倍,稀释后pH≈7(不能大于7);pH=8的氢氧化钠溶液,稀释100倍,稀释后pH≈7(不能小于7);pH=3的盐酸,稀释100倍,稀释后pH=5;pH=10的氢氧化钠溶液,稀释100倍,稀释后pH=8。

例13、室温时将pH=5的H2SO4溶液稀释1000倍后,则c(H+):c(SO42-)是多少?解析:pH=5时,c(H+)酸=1×10-5mol/L,c(SO42-)=5×10-6mol/L,稀释1000倍后,由硫酸电离出的c(H+)酸=1×10-8mol/L,c(SO42-)=5×10-9mol/L,考虑水的电离受硫酸的抑制,设水电离出的c(H+)为xmol/L,故水电离出的c(OH-)也为xmol/L,根据水的离子积在室温时为一常量,得方程(x+10-8)·x=10-14,解得x=9.5×10-8,故c(H+):c(SO42-)=[c(H+)酸+c(H+)水]:c(SO42-)=10.5×10-8 mol/L:5×10-9mol/L=21:1。

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