内容正文:
第二单元 溶液的酸碱性
第1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.掌握测定溶液pH的方法,了解溶液pH调控的意义。3.掌握计算溶液pH的方法。
一、溶液的酸碱性与pH
1.25 ℃时,分析下列溶液中氢离子和氢氧根离子的浓度
0.01 mol·L-1 NaCl溶液
0.01 mol·L-1 NaOH溶液
0.01 mol·L-1盐酸
c(H+)/ (mol·L-1)
1×10-7
1×10-12
0.01
c(OH-)/ (mol·L-1)
1×10-7
0.01
1×10-12
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
中性
碱性
酸性
特别提示 用c(H+)、c(OH-)的相对大小来判断溶液酸碱性,不受温度影响。
2.溶液的pH与c(H+)及酸碱性的关系
(1)pH表达式:pH=-lg_c(H+)。
(2)溶液的pH、c(H+)及酸碱性的关系图(25 ℃):
(3)pH的适用范围:1×10-14 mol·L-1≤c(H+)≤1 mol·L-1,即0≤pH≤14。
特别提醒 pH计算公式中c(H+),
强酸溶液中:c(H+)=n·c(HnA),
强碱溶液中:c(H+)==。
3.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)
(2)利用pH试纸测定。使用pH试纸的正确操作为:取一小块pH试纸于干燥洁净的玻璃片或表面皿上,用干燥洁净的玻璃棒蘸取试液点在试纸上,当试纸颜色变化稳定后迅速与标准比色卡对照,读出pH。
(3)利用pH计测定。pH计可精确测量溶液的pH(读至小数点后2位)。
(4)用pH传感器(pH探头)测定。
(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)某溶液的pH=7,该溶液一定显中性( )
(3)升高温度,水的电离程度增大,酸性增强( )
(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)常温下,加入酚酞显无色的溶液一定显酸性( )
(6)用pH计测得某溶液的pH为7.45( )
答案 (1)√ (2)× (3)× (4)× (5)× (6)√
1.某溶液中c(H+)=1×10-6 mol·L-1,该溶液一定呈酸性吗?
提示 未指明温度,不一定呈酸性。
2.(1)pH试纸使用前能否用蒸馏水润湿?若用湿润的pH试纸测定溶液的pH对结果有何影响?
提示 使用pH试纸不能用蒸馏水润湿,润湿后相当于稀释了溶液。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试纸测定新制氯水的pH为1.0,他的结论正确吗?
提示 新制氯水具有漂白性,不能使用pH试纸进行测定,其结论错误。
(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)若某溶液具有漂白性,则不能用酸碱指示剂测定该溶液的酸碱性,也不能用pH试纸测定其pH。
(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.下列溶液一定显酸性的是( )
A.溶液中c(OH-)>c(H+)
B.滴加紫色石蕊溶液后变红色的溶液
C.溶液中c(H+)=10-6 mol·L-1
D.常温时,溶液中由水电离的c(H+)=10-9 mol·L-1
答案 B
解析 判断溶液酸碱性的关键是看c(H+)和c(OH-)的相对大小,若c(H+)>c(OH-),溶液呈酸性;而pH<7或c(H+)>10-7 mol·L-1的溶液呈酸性,仅适用于常温时,若温度不确定,就不能用来判断溶液的酸碱性。B项中可使紫色石蕊溶液变红,则该溶液显酸性;D项中水电离的c(H+)<10-7 mol·L-1,说明向水中加入了抑制水电离的酸或者是碱,溶液的酸碱性不能确定。
2.已知某温度下纯水的pH=6。请回答下列问题:
(1)pH=7的溶液呈____(填“酸性”“中性”或“碱性”)。
(2)该温度下,0.1 mol·L-1的盐酸的pH=________。
水电离出的H+浓度为________。
答案 (1)碱性 (2)1 1×10-11 mol·L-1
3.李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