内容正文:
衡阳市八中高一化学组 单慧芳
第三章 水溶液中的离子反应与平衡
第二节 水的电离 溶液的酸碱性
3.2.2 溶液的酸碱性
1、室温下,某溶液中由水电离产生的c(H+) H2O= 10-12 mol/L ,则该溶液呈酸性还是碱性?并求算该溶液中 c(H+)的可能值 ?
2、浓度均为0.1mol/L的下列溶液中由水电离出的c(H+) H2O大小关系为:①盐酸 ②醋酸溶液 ③硫酸溶液 ④氢氧化钠溶液
解答: c(H+) H2O= c(OH-) H2O= 10-12 mol/L
若c(H+) aq= c(H+) H2O= 10-12 mol/L 则 c(OH-) aq= 10-2 mol/L 溶液显碱性
若c(OH-) aq= c(OH-) H2O= 10-12 mol/L 则 c(H+) aq= 10-2 mol/L 溶液显酸性
② > ① =④ > ③
【思考与讨论】
【思考与交流】
(1)c(H+)=1×10-6 mol·L-1是否说明100 ℃ 时纯水溶液呈酸性?已知:100℃时 KW=10-12
不是,此时的纯水仍然呈中性。
溶液的酸碱性与pH
(2)100℃ 时,c(H+)=1×10-7 mol·L-1的溶液呈中性、酸性还是碱性?
【提示】碱性。
100℃时,c(H+)=1×10-7 mol·L-1,则c(OH-)=1×10-5 mol·L-1,所以c(OH-)>c(H+)。
溶液的酸碱性与pH
不能用 c(H+) 等于多少来判断溶液酸、碱性,只能c(H+) 、c(OH-)通过两者相对大小比较
【思考与交流】
“pH”是由丹麦化学家彼得·索仑森
1909年提出的。索仑森当时在一家啤
酒厂工作,经常要化验啤酒中所含H+
浓度。每次化验结果都要记录许多个零,这使他感到很麻烦。经过长期潜心研究,他发现用H+浓度的负对数来表示酸碱性非常方便,并把它称为溶液的pH(p代表德语Potenz,意思是浓度,H代表H+)。就这样“pH”成为表述溶液酸碱度的一种重要数据。
化学史话
如:c(H+) = 1×10-7 mol·L-1, pH=-lg10-7 =7.0
c(H+) = 1×10-5 mol·L-1, pH=-lg10-5 =5.0
c(H+) = 1×10-9 mol·L-1, pH=-lg10-9 =9.0
pH的定义:c(H+)的负对数,即pH=-lgc(H+)。
注意:pH使用范围通常是0~14,当溶液中c(H+)或c(OH-)大于1mol·L-1时,不用pH表示溶液的酸碱性。
溶液的酸碱性与pH
(1)pH的适用范围
① 稀溶液
pOH = -lg c(OH-)
补充拓展:
② pH适用范围为0~14
(2) pOH表示法
或 c(OH-)=10-pOH
(3) pH与pOH关系
pH+pOH =14
常温下
c(H+)×c(OH-)=10-14
(4)AG:为了更好的表示溶液的酸碱性,科学家提出酸度的概念。定义式:AG=lg[c(H+) /c(OH-) ]
pH与酸碱性的关系?
pH 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
酸性增强
中 性
碱性增强
25℃
溶液的酸碱性与pH
某温度下的水溶液中,c(H+)=10x mol·L-1,c(OH-)=10y mol·L-1。x与y的关系如下图所示:
(1)该温度下,水的离子积为________。
(2)该温度下,0.01 mol·L-1 NaOH溶液的pH为____。
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课堂练习
酸碱指示剂的颜色变化是在一定的pH范围内发生的。我们把指示剂发生颜色变化的pH范围叫做指示剂的变色范围。
pH 1 2 3.1 4.4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
甲基橙 红色 橙色 黄色
石蕊 红色 紫色 蓝色
酚酞 无色 浅红色 红色
① 酸碱指示剂(定性测量范围)P66
pH的测定
(整数位)
② 用pH试纸测定(定量粗略测量)
广泛pH试纸
精密pH试纸
pH的测定
pH 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
强酸性 弱酸性 中性 弱碱性 强碱性
红 色
橙红色
橙黄色
浅草绿色
深草绿色
蓝色深蓝色
黄色
蓝紫色
pH试纸变红的溶液-----酸性溶液
pH试纸变蓝的溶液-----碱性溶液
②