内容正文:
第八章水溶液中的离子平衡
第2讲 水的电离和溶液的pH
第二课时
[考纲要求]
1.了解水的电离、离子积常数。
2.了解溶液pH的定义。了解测定溶液pH的方法,能进行pH的简单计算。
3.能根据中和滴定实验试题要求,分析或处理实验数据,得出合理结论。
考点二 溶液的酸碱性与pH
1知识梳理
1.溶液的酸碱性
溶液的酸碱性取决于溶液中c(H+)和c(OH-)的相对大小。
(1)酸性溶液:c(H+)____c(OH-),常温下,pH____7。
(2)中性溶液:c(H+)____c(OH-),常温下,pH____7。
(3)碱性溶液:c(H+)____c(OH-),常温下,pH____7。
2.溶液的pH及其测量方法
(1)计算公式:pH=________。
(2)溶液的酸碱性与pH的关系
常温下:
(3)测量方法
①pH试纸法:用镊子夹取一小块试纸放在洁净的______或______上,用玻璃棒蘸取待测液点在试纸的中央,变色后与标准比色卡对照,即可确定溶液的pH。
pH试纸的适用范围0~14,使用时不能用蒸馏水湿润且只能测整数值。
②pH计测量法。
3.溶液pH的计算
(1)单一溶液的pH计算
强酸溶液:如HnA,设浓度为c mol·L-1,c(H+)=nc mol·L-1,pH=-lg c(H+)=-lg(nc)。
强碱溶液(25 ℃):如B(OH)n,设浓度为c mol·L-1,c(H+)= mol·L-1,pH=-lg c(H+)=14+lg(nc)。
(2)混合溶液pH的计算类型
①两种强酸混合:直接求出c(H+)混,再据此求pH。c(H+)混=。
②两种强碱混合:先求出c(OH-)混,再据Kw求出c(H+)混,最后求pH。
c(OH-)混=。
③强酸、强碱混合:先判断哪种物质过量,再由下式求出溶液中H+或OH-的浓度,最后求pH。
c(H+)混或c(OH-)混
=。
[判断] (正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)任何温度下,利用H+和OH-浓度的相对大小均可判断溶液的酸碱性( )
(2)某溶液的c(H+)>10-7 mol·L-1,则该溶液呈酸性( )
(3)用蒸馏水润湿的pH试纸测溶液的pH,一定会使结果偏低( )
(4)一定温度下,pH=a的氨水,稀释10倍后,其pH=b,则a=b+1( )
(5)常温常压时,pH=11的NaOH溶液与pH=3的醋酸溶液等体积混合后,滴入石蕊溶液呈红色( )
(6)根据溶液的pH判断该溶液的酸碱性( )
(7)把pH=2与pH=12的酸、碱溶液等体积混合后,所得溶液的pH为7( )
[提醒]
(1)溶液呈现酸、碱性的实质是c(H+)与c(OH-)的相对大小,不能只看pH,一定温度下pH=6的溶液也可能显中性,也可能显酸性,应注意温度。
(2)酸碱的强弱和溶液酸碱性的强弱不是等同关系:前者看电离程度,后者看溶液中c(H+)和c(OH-)的相对大小。强酸溶液的酸性不一定比弱酸溶液的酸性强。
2对点速练
练点一 溶液酸碱性的判断
1.已知温度T时水的离子积常数为Kw,该温度下,将浓度为a mol·L-1的一元酸HA与b mol·L-1的一元碱BOH等体积混合,可判定该溶液呈中性的依据是( )
①a=b ②混合溶液的pH=7 ③混合溶液中c(OH-)=10-7 mol·L-1 ④混合溶液中,c(H+)= mol·L-1 ⑤混合溶液中,c(B+)=c(A-)
A.②③ B.④⑤
C.①④ D.②⑤
2.在常温下,某溶液中由水电离出的c(H+)=1×10-11 mol·L-1,下列说法中正确的是( )
A.该溶液肯定显碱性
B.该溶液肯定显酸性
C.该溶液的pH可能是11,也可能是3
D.该溶液的pH肯定不是11
3.常温下,有a mol·L-1HX和b mol·L-1HY两种酸溶液,下列说法不正确的是( )
A.若a=b且c(X-)>c(Y-),则酸性:HX>HY
B.若a>b且c(X-)=c(Y-),则酸性:HX>HY
C.若a<b且两者pH相同,则HY一定是弱酸
D.若向HX溶液中加入等浓度、等体积的NaOH溶液,所得溶液pH>7,则HX为弱酸
方法总结
溶液酸碱性的判断方法
(1)根据c(H+)和c(OH-)的相对大小
c(H+)>c(OH-),呈酸性;c(H+)=c(OH-),呈中性;c(H+)<c(OH-),呈碱性。
(2)根据pH、pOH、p进行判断
pH<p<pOH,呈酸性;pH=pOH=p,呈中性;pOH<p<pH,呈碱性。
其中:pOH=-lg c(OH-),p=-lg ,pH+pOH=2p。
(3)室温下,已知酸和碱pH之和的溶液等体积混合酸碱性分析(两强混合)
a.若pH之和等于14,则混合后溶液显中性,pH=7。
b