人教版高中化学选择性必修1第3章第2节第2课时pH的计算教学课件

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第三章　水溶液中的离子反应与平衡第二节　水的电离和溶液的pH第2课时　pH的计算课前·新知导学 pH的计算1．pH计算公式：pH＝____________。2．强酸和强碱溶液的pH计算(1)强酸溶液(以c mol·L－1的HnA溶液为例)。c(H＋)＝_____ mol·L－1，pH＝－lgc(H＋)＝_______。(2)强碱溶液[以c mol·L－1的B(OH)n溶液为例]。c(OH－)＝______ mol·L－1，c(H＋)＝____ mol·L－1，pH＝－lgc(H＋)＝_____。－lgc(H＋)　nc　－lg nc　nc　下列问题中的溶液都处于常温下：(1)pH＝3的某盐酸中，c(H＋)为多少mol·L－1？由水电离产生的c(H＋)又是多少mol·L－1？(2)0.05 mol·L－1 H2SO4溶液中，c(OH－)为多少mol·L－1？其pH等于多少？(3)将0.4 g NaOH固体溶于水，得到1 L溶液，c(OH－)为多少mol·L－1？pH为多少？【答案】(1)1.0×10－3　1.0×10－11　(2)1.0×10－13　1(3)0.01 mol·L－1　12 正误判断。(对的画“√”，错的画“×”)(1)某溶液的pH＝7，该溶液一定显中性。 (　　)(2)用pH试纸测定氯水的pH为3。 (　　)(3)一定温度下，pH＝a的氨水，稀释10倍后，其pH＝b，则a＝b＋1。 (　　)(4)25 ℃时，某溶液中水电离出的c(H＋)＝10－13，则该溶液的pH一定为13。 (　　)(5)室温下，pH＝3的盐酸跟pH＝11的氨水等体积混合后，pH一定大于7。 (　　)(6)室温下，pH＝3的磷酸跟pH＝11的氢氧化钾溶液等体积混合后，pH一定大于7。 (　　)【答案】(1)×　(2)×　(3)×　(4)×　(5)√　(6)×课堂·重难探究重难点一　溶液pH的计算 1．溶液pH计算的基本流程[重难突破]2．强酸、强碱混合后溶液pH的计算(常温) (1)常温下，某H2SO4溶液的浓度是0.005 mol·L－1，此溶液的pH为________。用水稀释到原来体积的100倍，pH为______。再继续稀释到溶液体积的104倍，pH__________。(2)常温下，pH＝3的盐酸与pH＝5的硫酸溶液等体积混合后溶液的pH为________。(3)常温下，pH＝10和pH＝12的两种NaOH溶液等体积混合后溶液的pH为________。(4)常温下，pH＝12的NaOH溶液和pH＝4的HCl溶液等体积混合后，溶液的pH为______。[典例精练]【答案】 (1)2　4　接近7　(2)3.3　(3)11.7　(4)11.7【解析】(1)c(H＋)＝0.005 mol·L－1×2＝0.01 mol·L－1，pH＝－lg 10－2＝2。稀释为原体积的100倍后，c(H＋)＝0.01 mol·L－1÷100＝10－4 mol·L－1，pH＝－lg 10－4＝4。再稀释到溶液体积的104倍后，pH接近7(酸溶液无限稀释后不会显碱性)。 常温下，将pH为8的NaOH溶液与pH为10的NaOH溶液等体积混合后，溶液的氢离子浓度最接近于 (　　)A．2×10－10 mol·L－1C．(10－8＋10－10) mol·L－1【答案】 A　重难点二　酸性溶液或碱性溶液稀释后pH的计算及大小比较 1．相同浓度和相同pH的醋酸和盐酸加水稀释时溶液pH的变化情况[重难突破](1)相同体积、相同物质的量浓度的一元强酸(如盐酸)与一元弱酸(如醋酸)的比较。(2)相同体积、相同pH的一元强酸(如盐酸)与一元弱酸(如醋酸)的比较。2.酸、碱溶液稀释时pH的变化可用数轴表示(1)强酸、弱酸溶液的稀释：(2)强碱、弱碱溶液的稀释： 3．规律总结(1)酸、碱溶液无限稀释：pH只能无限接近于7，酸溶液pH不可能大于7，碱溶液pH不可能小于7。(2)对于物质的量浓度相同的强酸溶液和弱酸溶液稀释到原溶液体积的相同倍数：①强酸溶液pH变化程度比弱酸溶液大(强碱和弱碱类似)。②弱酸、弱碱在稀释过程中有浓度的变化，又有电离平衡的移动，不能求得具体数值，只能确定其pH范围。 (2020·湖南长沙一中高二期末)常温下，pH＝11的X、Y两种碱溶液各1 mL，分别稀释至100 mL，其pH与溶液体积(V)的关系如图所示，下列说法正确的是 (　　)[典例精练]A．X、Y两种碱溶液中溶质的物质的量浓度一定相等B．稀释后，X溶液的碱性比Y溶液的碱性强C．分别完全中和X、Y这两种碱溶液时，消耗同浓度盐酸的体积：V(X)>V(Y)D．若9X，所以物质的量浓度：c(Y)>c(X)，稀释后溶液碱性：Y>X，A、B均错误；因为c(Y)>c(X)且V(Y)＝V(X)，故n(Y)>n(X)，所以消耗同浓度的盐酸时，Y消耗得多，C错误；若9bC．a＝b＝1 000 mL　　　　 D．ab。[课堂小结]小练·素养达成1．pH＝2的盐酸与pH＝6的盐酸等体积混合后，溶液的pH约为 (　　)A．2　　　　 B．2.3C．1.7　　　　 D．5.7【答案】B2．将1 L pH＝2的盐酸加入适量水后， pH升高了1，则加入的水的体积为(假设溶液体积有加和性) (　　)A．1 L　　　　 B．2 LC．9 L　　 D．10 L【答案】C　【解析】盐酸的体积为1 L，将pH＝2的盐酸加水，pH升高1，说明加入水的体积为9 L。3．下列叙述正确的是 (　　)B．pH＝3的盐酸和醋酸分别升高相同的温度，pH均不变C．在等体积等pH的盐酸和醋酸两溶液中分别加入等质量的相同锌粒，若只有一种溶液中的锌粒有剩余，则该溶液一定是盐酸D．两种氨水的物质的量浓度分别为c1和c2，pH分别为a和a＋1，则c2＝10c1【答案】C　4．25 ℃，若10体积的某强碱溶液与1体积的某强酸溶液混合后，溶液呈中性，则混合之前，该强碱溶液的pH与强酸溶液的pH之间该满足的关系是__________________________________。【答案】酸溶液的pH与碱溶液的pH之和为13【解析】由题意知，本题为酸、碱混合后完全中和，根据中和反应的实质可知，酸中n(H＋)与碱中n(OH－)相等，故有c(H＋)酸V(酸)＝c(OH－)碱V(碱)，由此关系列式可求得结果。5．(1)现有pH＝2的稀盐酸100 mL，要使它的pH＝3，如果加入蒸馏水，需加水______mL；如果加入pH＝4的稀盐酸，需加入此稀盐酸________mL(假定溶液体积有加和性，下同)。 (2)将pH＝8的NaOH溶液与pH＝11的NaOH溶液等体积混合后，溶液的pH＝________。 (3)常温下将0.1 mol·L－1盐酸和0.06 mol·L－1氢氧化钡溶液等体积混合后，该混合溶液的pH＝________。 (4)25 ℃时，pH＝a的X体积的某强酸溶液与pH＝b的Y体积的某强碱溶液混合后，溶液呈中性，已知a＋b＝15，则X∶Y＝________。【答案】(1)900　1 000　(2)10.7　(3)12　(4)10∶1(2)混合后pH＝11－0.3＝10.7。(3)混合后OH－过量，6．t ℃时，某稀硫酸溶液中c(H＋)＝10－a mol·L－1，c(OH－)＝10－b mol·L－1，已知a＋b＝13。(1)该温度下的离子积常数Kw＝_____。(2)该温度下(t ℃)，将100 mL 0.1 mol·L－1的稀H2SO4溶液与100 mL 0.4 mol·L－1的NaOH溶液混合后(溶液体积变化忽略不计)，溶液的pH＝________。【答案】(1)1.0×10－13　(2)12