内容正文:
第二节 水的电离和溶液的pH
第2课时 溶液的酸碱性与PH
第三章 水溶液中的离子反应与平衡
溶液的酸碱性与pH
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本节重点
本节难点
计算溶液pH的方法
知识导航
(2)比较下列情况,溶液中c(H+)、c(OH-)的值或变化趋势(增大或减小)?
体系 纯水 向纯水中加盐酸 向纯水中加NaOH
c(H+)
c(OH-)
c(H+)和c(OH-)大小
酸碱性
10-7 mol·L-1
10-7 mol·L-1
增大
减小
减小
增大
中性
酸性
碱性
(1)酸性溶液中是否存在OH-?碱性溶液中是否存在H+?
根据常温时水的电离平衡,运用平衡移动原理分析下列问题。
c(H+) = c(OH-)
新课导入
1、酸性溶液:c(H+)_____c(OH-)
2、中性溶液:c(H+)_____c(OH-)
3、碱性溶液:c(H+)_____c(OH-)
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判断溶液酸、碱性,只能通过比较c(H+)和c(OH-)的相对大小。
讨论:①c(H+)> 1×10-7mol/L的溶液一定是酸性溶液吗?
②c(H+)= c(OH-)的溶液一定是中性溶液吗?
1.溶液的酸碱性与c(H+)、c(OH-)的关系
知识梳理
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如何通过溶液中的c(H+)或者c(OH-)计算溶液的pH呢?
彼得·索仑森
丹麦化学家
“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,颇为繁琐,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+)
知识梳理
显然,对于 c(H+) 和 c(OH-)都较小的稀溶液(<1 mol/L),用 pH表示其酸碱度比直接用 c(H+) 或 c(OH-)表示要方便。
c(H+)=1×10-9 mol/L 的碱性溶液,pH=-lg 10-9=9
c(H+)=1×10-5 mol/L 的酸性溶液,pH=-lg 10-5=5
中性溶液的 pH=7
碱性溶液的 pH>7
酸性溶液的 pH<7
即 pH=-lgc(H+)
c(H+)=1×10-7 mol/L 的中性溶液,pH=-lg10-7 =7
结论:pH 越大,溶液的碱性越强;pH越小,溶液的酸性越强。
2.溶液的酸碱性与pH的关系
pH是c(H+)的负对数
使用范围c(H+)<1mol/L
知识梳理
【例1】
①1.0×10-3的盐酸溶液pH为 ;
②常温下, 1.0×10-4的氢氧化钠溶液pH为 。
③pH=7的溶液一定呈中性?
c(H+)=1×10-3 mol/L, pH=-lg10-3=3
pH=-lg10-10=10
c(OH-)=1×10-4 mol/L
c(H+)=KW /c(OH-)=1×10-10 mol/L
100°C时,KW =1×10-12 ,则c(H+)=c(OH-)=1×10-6 mol/L
溶液呈中性,PH=6
结论:溶液中H+的浓度相同,不同温度下,溶液的酸碱性不同,也就是pH=7,溶液不一定是中性
典例精讲
2.溶液的酸碱性与pH的关系
知识梳理
3.pH的测定方法
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只能测出PH的范围
粗略测定溶液PH,读取整数;PH试纸不能润湿
可读到小数点后一位
PH试纸的使用:将试纸放在干燥洁净的玻璃片(表面皿)上,用干燥洁净的玻璃棒蘸取待测液点在试纸中央,当试纸变色稳定后立即与标准比色卡对照,读出pH。
可读到小数点后2位,量程0~14
知识梳理
酸碱指示剂法
广泛PH试纸法
精密PH试纸法
PH计(酸度计)
血液的正常 pH 范围是 7.35~7.45。大多数体液都要保持一个较小的 pH 变化范围,如果 pH 变化超出范围,就可能产生危害。血浆中H2CO3/HCO3-缓冲体系对稳定体系的酸碱度发挥着重要作用。
H+(aq)+HCO3-(aq) H2CO3(aq) CO2(g)+H2O(l)
当体系中增加少量强酸时,平衡向正反应方向移动而消耗H+ ;当增加少量强碱时,平衡向逆反应方向移动而消耗 OH-。由于HCO3-和H2CO3的浓度较大且可以调节,因此可以防止体系的pH出现较大幅度的变化。
(1).医学上血液的pH是诊断疾病的一个重要参数
4.pH的应用
知识梳理
洗发水是碱性的,能够洗去油污,但是对头发有一定的伤害
护发素是酸性的,和洗发水发生中和反应,减少对头发的伤害,起到护发的作用
(2).人体健康调节,如洗发时,护发素主要功能是调节头发的pH使之达到适宜的酸碱度
4.pH的应用
知