3.2.2 溶液的酸碱性与pH的计算-2023-2024学年高二化学必备【考点·题型】讲与练（人教版2019选择性必修1）

3.2.2 溶液的酸碱性与pH的计算 核心素养发展目标 1、认识溶液的酸碱性及pH，掌握检测溶液pH的方法 2、能进行pH的简单计算，并能计算各类混合溶液的pH 考点梳理 一、溶液的酸碱性与pH 1、溶液的酸碱性 (1)溶液的酸碱性：溶液的酸碱性取决于c(H+)和c(OH-)的相对大小 (2)溶液的酸碱性与c(H＋)和c(OH－)的关系 c(H＋)与c(OH－)相对大小 c(H＋)/mol·L－1的范围(25 ℃) 中性溶液 c(OH－)＝c(H＋) c(H＋)＝1.0×10－7 酸性溶液 c(OH－)<c(H＋) c(H＋)>1.0×10－7 碱性溶液 c(OH－)>c(H＋) c(H＋)<1.0×10－7 (3)溶液的pH与c(H＋)及酸碱性的关系 ①pH的定义：溶液的pH是c(H+)的负对数，即pH = -lgc(H+) ②pH的意义：pH越大，溶液的碱性越强；pH越小，溶液的酸性越强 ③溶液酸碱性与pH的关系(常温下)：常温下，pH＜7，为酸性溶液；pH＝7，为中性溶液；pH＞7，为碱性溶液 ④pH的适用范围：1×10－14 mol·L－1≤c(H＋)≤1 mol·L－1 【微点拨】 ①酸性(碱性)溶液并不一定是酸类(碱类)物质（盐类水解） ②判断溶液的酸碱性应比较二者相对大小，不受温度影响 ③溶液的酸碱性也不能根据pH来判断，受温度影响。 2、溶液酸碱性的测定方法 1、用pH试纸测定 （1）pH试纸的制作：是将试纸用多种酸碱指示剂的混合溶液浸透，经晾干制成的，pH试纸一般呈黄色。 （2）pH试纸的种类：①广泛pH试纸：pH范围是1-14（最常用）或1-10，所测pH都为整数 ②精密pH试纸：pH范围较窄，可判别pH差值为0.2或0.3 ③专用pH试纸：用于酸性、中性或碱性溶液的专用pH试纸 （3）pH试纸的使用方法：取一小块试纸放在玻璃片或表面皿或点滴板上，用洁净干燥的玻璃棒直接蘸取待测液滴在干燥的试纸上，试纸变色后，在30s内与标准比色卡比较。 标准比色卡：其颜色与光谱一致，按pH从小到大依次是：红橙黄（酸性）、绿（中性）、蓝靛紫（碱性） （4）注意：①pH试纸不能用水润湿，否则可能使测量结果偏大、偏小、不变 ②所测pH值一般为整数 ③若某溶液具有漂白性，则不能用酸碱指示剂测定溶液的酸碱性，也不能用pH试纸测定其pH 2、用pH计：pH计也叫酸度计，有多种型号，使用方法不尽相同，可精密测量溶液的pH，可精确到小数点后两位。其量程为0-14。 3、用酸碱指示剂测定：酸碱指示剂一般是有机弱酸（或弱碱），它们的颜色变化是在一定的pH范围内发生的，因此，可以用这些弱酸、弱碱来测定溶液的pH。但只能测出pH的范围，一般不能准确测定pH的具体值。常用指示剂的变色范围和颜色变化表示如下表： 指示剂 甲基橙 石蕊 酚酞 甲基红 变色范围pH 3.1-4.4 5.0-8.0 8.2-10.0 4.4-6.2 溶液颜色 红、橙、黄 红、紫、蓝 无色、浅红、红 红、橙、黄 【微点拨】 ①使用pH试纸测pH时不能用蒸馏水润湿 ②pH试纸不能测漂白性的物质的pH(如：氯水、次氯酸盐、浓硝酸)与脱水性的物质的pH(如：浓硫酸) 3、pH的应用 1、工业 2、农业 3、科学研究 4、日常生活 5、医疗保健 二、pH的计算 (25 ℃) 1、单一溶液的pH计算 （1）强酸：c(酸)→c(H+)→pHKW （2）强碱：c(碱)→c(OH-) c(H+)→pH 注：对于碱而言，必须先算出c(OH-)，再算出c(H+)，再求pH值，不能直接求c(H+) 2、酸碱混合溶液的pH计算 （1）两种强酸混合：c(H+)混= （2）两种强碱混合：c(OH-)混= （3）强酸与强碱混合： ①若恰好完全反应，溶液呈中性，pH=7 ②酸过量，c(H+)过量= ③碱过量，c(OH-)混= 特殊：强酸、强碱溶液等体积混合时pH的计算 混合物质 两种溶液pH关系 混合后溶液pH A、B均为酸 pHA<pHB，且pH之差≥2 pHA+0.3 A、B均为碱 pHA<pHB，且pH之差≥2 pHB—0.3 A是酸，B是碱 pHA+pHB=14 7 pHA+pHB<14（酸剩余） pHA+0.3 pHA+pHB>14（碱剩余） pHB—0.3 ④强酸与弱碱或强碱与弱酸等体积混合 当pH酸+pH碱=14时，若是强酸与弱碱混合，则弱碱过量，pH>7弱过量，显弱性 若是强碱与弱酸混合，则弱酸过量，pH<7 3、稀释后溶液pH的计算 （1）强酸：pH=a，加水稀释10n倍，则pH=a+n （2）弱酸