内容正文:
第二单元 溶液的酸碱性
第1课时 溶液的酸碱性
[明确学习目标] 1.知道溶液的酸碱性与pH的关系。2.能进行溶液pH的简单计算。3.能用简单的方法测定溶液的pH。
1.溶液的酸碱性
一种溶液是显酸性、中性还是碱性,取决于溶液中氢离子浓度和氢氧根离子浓度的相对大小。
由于在25 ℃时Kw=1.0×10-14,所以有
c(H+)和c(OH-) 的相对大小
c(H+)/ (mol·L-1)
c(OH-)/ (mol·L-1)
酸性溶液
c(H+)> c(OH-)
>1.0×10-7
<1.0×10-7
中性溶液
c(H+)=c(OH-)
=1.0×10-7
=1.0×10-7
碱性溶液
c(H+)< c(OH-)
<1.0×10-7
>1.0×10-7
2.溶液酸碱性的表示方法
(1)pH
①定义:溶液中氢离子浓度的负对数。
②表达式:pH=-lg__c(H+)。
③适用范围:适用于c(H+)和c(OH-)都较小的稀溶液。
(2)pH与溶液酸碱性的关系
25 ℃时,溶液的pH与溶液中氢离子浓度的关系如图所示:
3.溶液酸碱性的测定方法
(1)酸碱指示剂,如石蕊、酚酞、甲基橙等。
(2)pH试纸。
(3)pH计。
(4)pH传感器。
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)任何温度下pH=7的溶液一定呈中性。( )
(2)pH=0的酸,是酸性最强的酸。( )
(3)升高温度,纯水的pH变为6,则此时纯水显酸性。( )
(4)常温下,加入酚酞显无色的溶液一定显酸性。( )
(5)溶液中c(H+)>c(OH-)时,溶液显酸性。( )
(6)用蒸馏水润湿的pH试纸测溶液的pH,一定会使结果偏低。( )
(7)用广范pH试纸测得某溶液的pH为3.4。( )
答案 (1)× (2)× (3)× (4)× (5)√ (6)× (7)×
解析 (2)pH=0即c(H+)=1 mol·L-1,酸性不是最强的。
(3)升高温度,纯水的pH=6,即c(H+)=c(OH-)=10-6 mol·L-1,仍为中性。
(4)25 ℃ pH<8.2的溶液加入酚酞均无色。
(6)用湿润的pH试纸测中性溶液的pH,则无影响。
(7)广范pH试纸测得的pH为整数。
2.下列有关溶液的酸碱性与pH的说法错误的是( )
A.溶液pH越小,酸性越强,反之,碱性越强
B.pH<7的溶液可能呈酸性
C.当溶液中的c(H+)或c(OH-)较小时,用pH表示其酸碱性更为方便
D.把pH试纸直接插入待测溶液中,测其pH
答案 D
3.下列溶液一定呈酸性的是( )
A.含H+的溶液
B.加酚酞显无色的溶液
C.pH<7的溶液
D.c(OH-)<c(H+)的溶液
答案 D
4.在25 ℃时,某溶液中由水电离出的c(H+)=1×10-12 mol/L,则该溶液的pH可能是( )
A.12或2 B.7
C.6或8 D.3或11
答案 A
解析 在溶液中,c水(H+)=c水(OH-)=1×10-12 mol/L,当溶液中c溶液(OH-)=c水(OH-)=1×10-12 mol/L时,c溶液(H+)= mol/L=10-2 mol/L,所以pH=-lg 10-2=2,当溶液中c溶液(H+)=c水(H+)=1×10-12 mol/L时,pH=12。
知识点一 溶液的酸碱性
1.溶液酸碱性、c(H+)、c(OH-)、pH对照表
溶液酸碱性
c(H+)与c(OH-)的大小关系
c(H+)/mol·L-1
pH
(25 ℃)
任意温度
25 ℃
中性
c(H+)=c(OH-)
c(H+) =
c(H+) =10-7
=7
酸性
c(H+)>c(OH-)
c(H+)>
c(H+) >10-7
<7
碱性
c(H+)<c(OH-)
c(H+)<
c(H+) <10-7
>7
2.常用的酸碱指示剂的变色范围
指示剂
变色范围的pH
石蕊
<5.0红色
5.0~8.0紫色
>8.0蓝色
甲基橙
<3.1红色
3.1~4.4橙色
>4.4黄色
酚酞
<8.2无色
8.2~10.0粉红色
>10.0红色
3.用pH试纸测定溶液的pH
(1)使用方法:把小片试纸放在表面皿上,用洁净、干燥的玻璃棒蘸取待测液点在干燥的pH试纸上,试纸变色后,与标准比色卡对比即可确定溶液的pH。
(2)注意事项
①使用pH试纸测定溶液的pH时,不能用蒸馏水润湿,若润湿则相当于对待测溶液进行了稀释,故测定的pH不准确。但待测溶液呈中性时没有影响。
②若某溶液具有漂白性,则不能用酸碱指示剂测定其酸碱性,也不能用pH试纸进行pH的测定。
③用广范pH试纸测出的溶液的pH是整数,而不会