3.1专项 溶液PH的计算 课件 2023-2024学年高二上学期化学鲁科版（2019）选择性必修1

3.1专项 溶液pH的计算 1 一、单一溶液pH的计算 （1）强酸溶液 对于强酸HnA，设浓度为c mol·L-1,则c(H+)=nc mol·L-1，pH=-lgc(H+)=-lg(nc) （2）强碱溶液 一、单一溶液pH的计算 【学以致用】 2.某温度下，纯水中c(H+)=1.0 ×10-6 mol·L-1。该温度时，0.01mol·L-1的HCl溶液中，pH=_____；0.01mol·L-1的NaOH溶液中，pH=____。 【温馨提示】计算溶液的pH时，一定要注意溶液的温度是否是常温。若不是，应先计算该温度下的水的离子积。 2 10 二、酸/碱的稀释 （1）强酸的稀释 取1 mL pH=3的硫酸溶液加水稀释到100 mL，溶液的pH是_____。 解析： c(H+)= pH = -lgc(H+) = -lg10-5 = 5 10-3 mol·L-1×10-3 L =10-5 mol·L-1 10-1 L = n(H+) V[H2SO4(aq)] 5 二、酸/碱的稀释 （1）强酸的稀释 ①若上述溶液加水稀释到体积为原来的1000倍，则溶液的pH变为多少？ ②若稀释到体积为原来的105倍，则溶液的pH变为多少？为什么？ pH = 6 pH = 8 pH 接近于7 7 3 pH v水 水的电离的影响 【结论】强酸(pH=a)稀释10n倍后，pH稀=a+n；酸性溶液无限稀释后，pH接近7（小于7）。 二、酸/碱的稀释 （2）强碱的稀释 c(H+)= = 1×10-9 mol·L-1 Kw c(OH-) 常温下，取pH=11的NaOH溶液与水按1:99的体积比混合后，溶液的pH=____。 解析： 稀释前c(OH-) = 10-3 mol·L-1 稀释后c(OH-) = pH = - lgc(H+) = - lg10-9 = 9 9 【结论】强碱(pH=a)稀释10n倍后，pH稀=a-n；碱性溶液无限稀释后，pH接近7(大于7)。 10-3 mol·L-1 =10-5 mol·L-1 1+99 二、酸/碱的稀释 （3）弱酸的稀释 （4）弱碱的稀释 例：pH=2的盐酸稀释10倍后pH？ pH=2的醋酸稀释10倍后pH？ pH＜3 pH = 3 【结论】弱酸(pH=a)稀释10n倍后，pH稀 < a+n。 盐酸 醋酸 V水 3 2 pH 10倍 例：pH=12的NaOH溶液稀释10倍后pH？ pH=12的氨水稀释10倍后pH？ pH＞11 pH=11 【结论】弱碱(pH=a)稀释10n倍后，pH稀 > a-n。 NaOH 氨水 V水 12 11 pH 10倍 盐酸 醋酸 V水 3 2 pH 10倍 稀释相同倍数时 pH：盐酸＞醋酸 稀释到相同pH时 稀释的倍数：醋酸＞盐酸 NaOH 氨水 V水 12 11 pH 10倍 稀释相同倍数时 pH：氨水＞NaOH 稀释到相同pH时 稀释的倍数：氨水＞NaOH 强酸、弱酸稀释对比 强碱、弱碱稀释对比 图象分析 酸、碱稀释后溶液的pH 【微点拨】对于酸溶液或碱溶液进行稀释，当酸/碱的浓度接近水电离的氢离子浓度时，水的电离不能忽略，即pH只能无限接近于7。 三、酸/碱的混合 （1）强酸与强酸的混合 在25℃时，1 L pH=1的盐酸溶液与1000LpH=4的盐酸溶液混合，混合后溶液的pH=______。 解：pH= - lgc(H+) ≈ - lg(2×10-4 ) = 4 - lg2 3.7 【提醒】当相加、减的两个量相差100倍以上时，小的量可忽略。 酸酸混合，先计算混合后的c(H+)。 lg2 ≈ 0.3 三、酸/碱的混合 （2）强碱与强碱的混合 =-lg(2×10-10 ) =10-lg2 ≈ 9.7 pH=-lgKW/c(OH-) [方法一] pH=14-pOH = 9.7 ≈4.3 pOH=-lgc(OH-) =-lg(5×10-5)=5-lg5 [方法二] 【关键】抓住OH-进行计算！再转化为H+。 25℃时，将pH=8的氢氧化钠溶液与pH=10的氢氧化钠溶液等体积混合，混合后溶液的pH=______。 9.7 【提示】c(OH-)= = 5×10-5 mol·L-1 碱碱混合，先计算混合后的c(OH-)，再根据离子积计算c(H+)。 三、酸/碱的混合 （3）强酸与强碱的混合 在25℃时，100 mL 0.6 mol/L的盐酸与等体积0.4 mol/L的NaOH溶液混合后，溶液的pH等于_____。 【关键】酸过量，先计算反应后氢离子的浓度，再计算pH。 解析：NaOH + HCl = NaCl + H2O 0.06 mol 0.04 mol