高三化学教案：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

第二课时

学习目标：

1、了解溶液的酸碱性与pH的关系。

2、掌握有关溶液pH值的简单计算。

学习过程：

[知识回顾]

1、判断

①任何水溶液中都存在K W =10-14②某水溶液中c(H+)=10-6，一定是酸性

溶液

③向纯水中加入溶质，水的电离平衡将向逆向移动

=10-20

④如果由水电离出的H+浓度为10-10mol/L，则K

W

2、常温下，10-4mol/L的盐酸溶液.中，c(OH-) =________mol/L.

将上述盐酸稀释10倍，溶液中c(H+) =_______ mol/L 、c(OH-) =_____ mol/L 。

3、常温下，某溶液中由水电离出的H+和OH-浓度的乘积为1×10-24mol/L，

该溶液的[H+] 可能为_______ mol/L 或mol/L

二、溶液的酸碱性与pH

1、溶液的酸碱性

[思考与交流]：课本P48 1、2、3

小结：常温时中性溶液c(H+) c(OH-)= mol/L

酸性溶液c(H+) c(OH-) c(H+) 1.0×10-7 mol/L

碱性溶液c(H+) c(OH-) c(H+) 1.0×10-7 mol/L

[思考] 1、1000C时，K W =1.0×10-12则酸性溶液中c(H+) ＞mol/L

注意：不能用c(H+)等于多少来判断溶液的酸、碱性，只能通过c(H+)、c(OH-)两者的相对大小比较。

练习1、不列溶液一定呈中性的是（）

A、c(H+)=1.0×10-7 mol/L的溶液

B、c(H+)=c(OH-)的溶液

C、由强酸强碱等物质的量反应得到的溶液

D、非电解质溶于水得到的溶液

2、溶液的pH

（1）表达式。

（2）意义：。

练习2、10-5 mol/L、0.10 mol/L、1.0 mol/L的盐酸溶液的pH分别是多少？

练习3、10-5 mol/L、0.10 mol/L、0.5 mol/L的Ba(OH)2溶液的pH分别是多少？

[思考]2、若pOH用OH-物质的量浓度的负对数来表示，则0.1 mol/LNaOH溶液的pOH为多少？

小结：常温下酸性溶液pH 7 中性溶液pH 7 碱性溶液pH 7 [思考]3、K W（1000C）=10-12，试求在1000C时的pH。能否说明1000C时纯水呈弱酸性？

练习4、常温下，某溶液由水电离出c(OH-)=1.0×10-13mol/L，对该溶液叙述正确的是（）

A、溶液一定显酸性

B、溶液一定显碱性

C、溶液一定不显中性

D、溶液可能是pH=13的溶液

3、溶液pH的基本计算

K w = c（H+）·c（OH—）=1×10-14

pH= - lg c(H+)

（1）强酸、强碱溶液的pH

练习5、求0.01mol/L的NaOH溶液和0.005mol/L的硫酸溶液的pH分别是多少？

小结：强酸直接由酸的浓度求出c(H+)，强碱先由碱的浓度求出c(OH-)，再根据水的离子积换算出c(H+)，然后用公式

（2）溶液稀释的pH

练习6、0.01mol/L的盐酸和氢氧化钠分别稀释1000倍后，pH是多少？

pH＝3的硫酸稀释100倍后，pH＝？

[思考]4、pH＝6的盐酸稀释10倍后pH＝7吗？

pH＝9的氢氧化钠稀释100倍后pH＝7吗？

小结：①强酸每稀释10ｎ倍pH增大___个单位；强碱每稀释10ｎ倍，pH减小____个单位。

②强酸无限稀释时，c（Ｈ＋）总是_____c（ＯＨ－），所以稀释后的pH接

近7但比7稍小；强碱无限稀释时 ___________________________。

练习7、pH ＝2的醋酸稀释10倍后，pH ＝？

注意：弱酸、弱碱的稀释不要求具体计算，但要了解变化范围。

[思考]：pH 相同的盐酸和醋酸稀释相同体积后，pH 相同吗？

pH 相同的盐酸和醋酸分别加水稀释ｎ倍和ｍ倍pH 仍保持相同，则ｍ ｎ

（3）溶液混合的pH

练习8、pH=2的HCl 溶液和pH=4的H 2SO 4溶液等体积混合，求混合后的溶液的pH 。

练习9、pH=10的NaOH 溶液和pH=12的NaOH 溶液等体积混合，求混合后溶液的pH 。

关键：

1、两强酸混合抓住氢离子进行计算

2、两强碱混合抓住OH - 进行计算，再转化为H +

c (H +) = c (OH -])=

经验规律：（1）两强酸等体积混合 混合后的pH=小的+0.3

（2）两强碱等体积混合 混合后的pH=大的—0.3

练习10、500ml 0.1mol/L 的HCl 溶液和500ml 0.3mol/L 的NaOH 溶液混合，求混合后溶液的pH 。

关键：强酸、强碱混合，酸过量抓住氢离子进行计算、碱过量抓住氢氧根离子进行计算。

（3）酸I+碱II

完全中和：c （H +） c(OH -) 1mol/L

酸过量： c(H +)= 碱过量：c(OH -)=

II I II I V V H n H n ++++)

()(II I II I V V OH n OH n ++--)()(710-?II I II I V V OH n H n +--+)()(II I II I V V H n OH n +-+-)

()(

拓展练习

1、pH=13的NaOH 溶液与pH=2的硫酸溶液混合，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

2、25℃时，将某强酸和某强碱溶液按1∶10的体积比混合溶液恰好呈中性，则混合前此强酸与强碱溶液的pH 之和是 A 、12 B 、13 C 、14 D 、15

[课后练习]

1、（1）PH 均为1的盐酸和硫酸用蒸馏水稀释相同倍数,则前PH___后PH

（2）浓度均为1mol/L 的盐酸和硫酸用蒸馏水稀释相同倍数,则前PH____后PH

（3）PH 均为1的盐酸和醋酸用蒸馏水稀释相同倍数,则前PH___后PH

（4）浓度均为1mol/L 的盐酸和醋酸用蒸馏水稀释相同倍数,则前PH____后PH

2、①把pH=12 的NaOH 溶液V1 和 pH=2的HCl 溶液V2混合后，溶液呈中性。则V1：V2= _______；

②把pH=11的NaOH 溶液V1 和 pH=2的HCl 溶液V2混合后，溶液呈中性。则V1：V2= _______； ③把pH=13 的NaOH 溶液V1 和 pH=2的HCl 溶液V2混合后，溶液呈中性。则V1：V2= _______；

强酸(pHa)与强碱(pHb)混合呈中性 , 体积比与pH 之和（X ）关系

pHa+pHb=14 ，两溶液中[H+]=[OH -]，Va: Vb=1

pHa+pHb ＜14 ， 两溶液中 [H+]＞[OH -]， Va: Vb=1: 10 14-X ＜ 1

pHa+pHb ＞14，两溶液中[H+] ＜[OH -]， Va: Vb=10X -14: 1 ＞1

3、将pH=2的H 2SO 4溶液和pH=10的NaOH 溶液相混合，混和后溶液pH=7，H 2SO 4溶液和NaOH 溶液的体积比为

A 、1∶10

B 、1∶20

C 、1∶9

D 、1∶100

4、25℃时，将某强酸和某强碱溶液按10∶1的体积比混合溶液恰好呈中性，则混合前此强酸与强碱溶液的pH 之和是

A 、12

B 、13

C 、14

D 、15

5、在25℃时，pH=1的盐酸溶液1L 与pH=4的盐酸溶液1000L 混合，混合后溶液的pH 值等于多少？

6、 常温下，将pH 的NaOH 与pH=10的NaOH 溶液等体积混合后，溶液中氢离子浓度

最接近

A. B.

C.

D. 7、常温时某溶液中，测得由水电离出的c(H +)为10-11mol/L ，则对此溶液的下列叙述中，正

8=L mol )101101(21108--?+?L mol )101101(108--?+?L mol )105101(514--?-?L mol 10102-?

确的是

A、一定是酸溶液

B、一定是碱溶液

C、可能是pH=3的酸溶液

D、可能是pH=11的碱溶液

8、在室温下，等体积的酸和碱的溶液混合后，pH一定少于7的是（）。

（A）pH=3的HNO3跟pH=11的KOH溶液（B）pH=3的盐酸跟pH=11的氨水

（C）pH=3硫酸跟pH=11的氢氧化钠溶液（D）pH=3的醋酸跟pH=11的氢氧化钡溶液

9．今有a·盐酸b·硫酸c·醋酸三种酸：

（1）在同体积，同pH的三种酸中，分别加入足量的碳酸钠粉末，在相同条件下产生CO2的体积由大到小的顺序是_________________。

（2）在同体积、同浓度的三种酸中，分别加入足量的碳酸钠粉末，在相同条件下产生CO2的体积由大到小的顺序是_________________。

（3）物质的量浓度为0.1 mol·L-1的三种酸溶液的pH由大到小的顺序是___________；如果取等体积的0.1 mol·L-1的三种酸溶液，用0.1 mol·L-1的NaOH溶液中和，当恰好完全反应时，消耗NaOH溶液的体积由大到小的顺序是______________（以上均用酸的序号填写）。