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
[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.能从电离、离子反应、化学平衡的角度分析溶液的性质,如酸碱性、导电性等。3.能进行溶液pH的简单计算,能调控溶液的酸碱性。
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-1NaCl溶液
0.01 mol·L-1NaOH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
2.溶液的pH
(1)pH
(2)c(H+)、pH与溶液酸碱性的关系
25 ℃时,溶液中c(H+)、pH与酸碱性的关系如图所示:
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。
【即学即练】
判断正误,正确的打“√”,错误的打“×”。
(1)升高温度,水的电离程度增大,酸性增强(×)
(2)任何温度下,利用H+和OH-浓度的相对大小均可判断溶液的酸碱性(√)
(3)某溶液的c(H+)>10-7 mol·L-1,则该溶液呈酸性(×)
(4)常温下,加入酚酞显无色的溶液一定显酸性(×)
(5)用蒸馏水润湿的pH试纸测溶液的pH,一定会使结果偏低(×)
(6)用pH试纸测得某溶液的pH为3.4(×)
一、溶液的酸、碱性判断
1.升高温度时,促进了水的电离,故水电离出的c(H+)>1.0×10-7 mol/L,因此溶液显酸性,这种说法正确吗?
提示:不正确。升高温度时,促进了水的电离,水电离出的c(H+)>1.0×10-7 mol/L,但在纯水中c(H+)和c(OH-)同时增大,且始终相等,故溶液仍呈中性。
2.怎样理解酸的酸性强弱与溶液的酸性强弱?
提示:酸的酸性强弱是指酸电离出H+的难易,如HNO3的酸性比H3PO4的强。而溶液的酸性强弱是指溶液中H+的浓度大小,H+浓度越大,溶液的酸性越强。
3.(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:不正确。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。
1.几种常用指示剂的变色范围和颜色变化如表所示:
指示剂
变色范围(pH)
遇酸的颜色
遇碱的颜色
甲基橙
3.14.4
红色(pH<3.1)
黄色(pH >4.4)
石蕊
5.08.0
红色(pH<5.0)
蓝色(pH >8.0)
酚酞
8.210.0
无色(pH<8.2)
红色(pH >10.0)
2.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.关于溶液的说法正确的是( )
A.c(OH-)=c(H+)的溶液一定呈中性
B.pH=7的溶液一定呈中性
C.盐溶液中水的电离不会被抑制
D.能使甲基橙指示剂变黄的溶液一定呈碱性
A [溶液显酸性、中性还是碱性,取决于溶液中c(H+)和c(OH-)的相对大小,c(OH-)=c(H+)的溶液一定呈中性,故A正确;未指明温度,25 ℃时,pH=7的溶液为中性溶液,100 ℃时,pH=7的溶液为碱性溶液,故B错误;NaHSO4、NaHC2O4等盐的水溶液中水的电离受到抑制,故C错误;甲基橙在溶液的pH值大于4.4