第三章　第二节　第2课时　溶液的酸碱性与pH 学案 （含答案）—2023-2024学年（人教版2019）高中化学选择性必修1

这是一份第三章　第二节　第2课时　溶液的酸碱性与pH 学案 （含答案）—2023-2024学年（人教版2019）高中化学选择性必修1，共12页。
第2课时　溶液的酸碱性与pH[核心素养发展目标]　1.掌握溶液的酸碱性与pH的关系。2.掌握检测溶液pH的方法，了解溶液pH调控的意义。一、溶液的酸碱性与pH1．25 ℃时，分析下列溶液中c(H＋)和c(OH－)2.溶液的酸碱性与c(H＋)、c(OH－)的关系(1)任何水溶液中都有H＋和OH－。(2)溶液的酸碱性取决于溶液中c(H＋)、c(OH－)的相对大小。溶液的酸碱性eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(酸性溶液：cH＋ cOH－ ,中性溶液：cH＋_____cOH－,碱性溶液：cH＋ cOH－))3．溶液的pH(1)定义pH是c(H＋)的负对数，其表达式是pH＝________。特别提醒　pH计算公式中c(H＋)：若强酸溶液：c(H＋)＝n·c(HnA)，若强碱溶液：c(H＋)＝eq \f(Kw,cOH－)＝eq \f(Kw,n·c[BOHn])。(2)25 ℃时，溶液的酸碱性与c(H＋)、pH的关系如图所示：pH7，为________溶液。(3)pH的适用范围1.0×10－14 mol·L－1≤c(H＋)≤1.0 mol·L－1的溶液。1．在一定温度下，强碱的pH一定比弱碱的pH大吗？________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________2．等浓度的下列稀溶液：①乙酸　②盐酸　③碳酸　④硫酸，它们的pH由小到大排列正确的是__________。1．下列关于溶液的酸碱性说法正确的是(　　)A．pH＝7的溶液呈中性B．中性溶液中一定有c(H＋)＝1.0×10－7 mol·L－1C．c(OH－)＝c(H＋)的溶液呈中性D．在100 ℃时，纯水的pH”“＝”或“1 mol·L－1或c(OH－)>1 mol·L－1的溶液的pH。1．下列说法正确的是(　　)A．强碱的水溶液中不存在H＋B．pH＝0的溶液是酸性最强的溶液C．在温度不变时，水溶液中的c(H＋)和c(OH－)不能同时增大D．某温度下，纯水中c(H＋)＝2×10－7 mol·L－1，其呈酸性2．某同学在实验室测某溶液的pH。实验时，他先用蒸馏水润湿pH试纸，然后用洁净干燥的玻璃棒蘸取试样进行检测。(1)该学生的操作是否正确？________(填“正确”或“不正确”)。如不正确，请分析是否一定有误差：______________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)若用此法分别测定c(H＋)相等的盐酸和醋酸溶液的pH，误差较大的是______________，原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)不能用广泛pH试纸测定新制氯水的pH，因为新制氯水有________，可以用________测定。第2课时　溶液的酸碱性与pH[核心素养发展目标]　1.掌握溶液的酸碱性与pH的关系。2.掌握检测溶液pH的方法，了解溶液pH调控的意义。一、溶液的酸碱性与pH1．25 ℃时，分析下列溶液中c(H＋)和c(OH－)2.溶液的酸碱性与c(H＋)、c(OH－)的关系(1)任何水溶液中都有H＋和OH－。(2)溶液的酸碱性取决于溶液中c(H＋)、c(OH－)的相对大小。溶液的酸碱性eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(酸性溶液：cH＋>cOH－ ,中性溶液：cH＋＝cOH－,碱性溶液：cH＋H2CO3。溶液的pH越小，则酸性越强，故pH由小到大的顺序为④②①③。1．下列关于溶液的酸碱性说法正确的是(　　)A．pH＝7的溶液呈中性B．中性溶液中一定有c(H＋)＝1.0×10－7 mol·L－1C．c(OH－)＝c(H＋)的溶液呈中性D．在100 ℃时，纯水的pH10－14，故T ℃>25 ℃，原因是H2O的电离吸热，升温能促进水的电离，Kw增大。(2)该盐酸中的c(H＋)＝10－4 mol·L－1，pH＝－lg c(H＋)＝4，此时c水(H＋)＝c(OH－)＝eq \f(Kw,cH＋)＝eq \f(10－12,10－4) mol·L－1＝10－8 mol·L－1。溶液酸碱性的判断二、溶液酸碱性的测定方法1．酸碱指示剂法(只能测定溶液的pH范围)常见酸碱指示剂的变色范围：2.利用pH试纸测定3．用pH计测量pH计也叫酸度计，可精密测量溶液的pH，测得的溶液pH可以是整数或者小数，其量程为0～14。4．pH在医疗、生活、环保、农业生产和科学实验中都有重要的应用。溶液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。(1)任何温度下，如果c(H＋)不等于c(OH－)，则溶液一定呈现酸碱性(　　)(2)升高温度水的电离程度增大，酸性增强(　　)(3)常温下，加入酚酞显无色的溶液一定显酸性(　　)(4)用蒸馏水润湿的pH试纸测溶液的pH，一定会使结果偏低(　　)(5)用pH计测得某溶液的pH为7.45(　　)答案　(1)√　(2)×　(3)×　(4)×　(5)√(1)pH试纸使用前能否用蒸馏水润湿？若用湿润的pH试纸测量溶液的pH对结果有何影响？提示　使用pH试纸不能用蒸馏水润湿，润湿后相当于稀释溶液。若是酸性溶液，则润湿后测得pH偏大；若为碱性溶液，则润湿后测得pH偏小；若为中性溶液，则无影响。(2)某同学用pH试纸测量新制氯水的pH为1.0，他的结论正确吗？提示　不正确。新制氯水具有漂白性，不能使用pH试纸进行测定。(3)现欲测定100 ℃沸水的pH及酸碱性，甲同学使用pH试纸测定，请推测pH试纸呈什么颜色，溶液的酸碱性如何？提示　pH试纸呈淡黄色，沸水呈中性。测溶液pH时的三注意(1)不能用湿润的玻璃棒蘸取待测液，也不能将pH试纸先用蒸馏水润湿，否则会将溶液稀释，可能导致所测定的pH不准确，使酸性溶液的pH变大，碱性溶液的pH变小，但中性溶液不受影响。(2)有强氧化性和有颜色的物质，不能用pH试纸测定其pH，如新制氯水、NaClO溶液、漂白粉溶液、双氧水、高锰酸钾溶液、氯化铁溶液、硫酸铜溶液等。(3)pH试纸不能测c(H＋)>1 mol·L－1或c(OH－)>1 mol·L－1的溶液的pH。1．下列说法正确的是(　　)A．强碱的水溶液中不存在H＋B．pH＝0的溶液是酸性最强的溶液C．在温度不变时，水溶液中的c(H＋)和c(OH－)不能同时增大D．某温度下，纯水中c(H＋)＝2×10－7 mol·L－1，其呈酸性答案　C解析　在酸性或碱性水溶液中均存在H＋和OH－，故A错误；pH＝0的溶液中c(H＋)＝1.0 mol·L－1，并不是酸性最强的溶液，只是c(H＋)>1.0 mol·L－1的溶液用pH表示酸性强弱不方便，故B错误；温度一定时，Kw＝c(H＋)·c(OH－)是一个定值，c(H＋)和c(OH－)不能同时增大，故C对；纯水中，c(H＋)＝c(OH－)，呈中性，故D错误。2．某同学在实验室测某溶液的pH。实验时，他先用蒸馏水润湿pH试纸，然后用洁净干燥的玻璃棒蘸取试样进行检测。(1)该学生的操作是否正确？________(填“正确”或“不正确”)。如不正确，请分析是否一定有误差：______________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)若用此法分别测定c(H＋)相等的盐酸和醋酸溶液的pH，误差较大的是________________，原因是__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)不能用广泛pH试纸测定新制氯水的pH，因为新制氯水有________，可以用________测定。答案　(1)不正确　不一定有误差，当溶液为中性时则不产生误差(2)盐酸的pH　因为在稀释过程中醋酸继续电离产生H＋，使醋酸溶液中c(H＋)受到的影响比盐酸中的小，故误差较小(3)漂白性　pH计解析　用蒸馏水润湿pH试纸的操作是错误的，会使测定的溶液被稀释。纯水0.1 mol·L－1 NaOH溶液0.1 mol·L－1盐酸c(H＋)/ (mol·L－1)c(OH－)/ (mol·L－1)c(H＋)、c(OH－)的相对大小c(H＋) c(OH－)c(H＋) c(OH－)c(H＋) c(OH－)溶液的酸碱性指示剂变色范围(颜色与pH的关系)石蕊8.0_____色酚酞10.0_____色甲基橙4.4______色纯水0.1 mol·L－1 NaOH溶液0.1 mol·L－1盐酸c(H＋)/(mol·L－1)1×10－71×10－130.1c(OH－)/(mol·L－1)1×10－70.11×10－13c(H＋)、c(OH－)的相对大小c(H＋)＝c(OH－)c(H＋)c(OH－)溶液的酸碱性中性碱性酸性指示剂变色范围(颜色与pH的关系)石蕊8.0蓝色酚酞10.0红色甲基橙4.4黄色