3.1 第2课时 水溶液的酸碱性与pH 学案 2023-2024学年高二上学期化学鲁科版（2019）选择性必修1

3.1 第2课时　水溶液的酸碱性与pH 【学习目标】 1.了解溶液的酸碱性与溶液中c平(H+)和c平(OH-)的关系,能够进行溶液酸碱性的判断。 2.知道pH的定义,了解溶液的酸碱性与pH的关系,了解测定溶液pH的方法。 3.掌握与强酸、强碱溶液稀释、混合等有关pH的简单计算。 【自主预习】 一、溶液的酸碱性 1.溶液酸碱性的判断标准:c平(H+)与c平(OH-)的相对大小。 2.溶液酸碱性的表示方法 (1)物质的量浓度:当溶液中c平(H+)或c平(OH-)　　　　时,直接用c平(H+)或c平(OH-)表示。  (2)pH:当溶液中c平(H+)或c平(OH-)　　　　时,使用pH表示。  二、水溶液的pH 1.pH的定义公式:　　　　。  2.室温下水溶液的pH、 c平(H+)、c平(OH-)及酸碱性的关系 pH 0←6 7 8→14 c平(H+)/(mol·L-1) 1←10-6 10-7 10-8→10-14 c平(OH-)/(mol·L-1) 10-14←10-8 10-7 10-6→1 溶液酸碱性 pH越小,　　　 越强 中性 pH越大,　　 越强 【微点拨】 (1)利用c平(H+)和c平(OH-)的相对大小判断溶液酸碱性,在任何温度下均适用。 (2)pOH=-lg c平(OH-),25 ℃时同一溶液中pH+pOH=14。 三、溶液pH的测量方法 1.酸碱指示剂:不同的指示剂在不同的pH范围内变色 指示剂 变色的pH范围 石蕊 <5.0红色 5.0~8.0紫色 >8.0蓝色 甲基橙 <3.1红色 3.1~4.4橙色 >4.4黄色 酚酞 <8.2无色 8.2~10.0浅红色 >10.0红色 2.pH试纸:将pH试纸放在　　　　上,用　　　　蘸取待测溶液点在pH试纸的中部,待颜色变化稳定后对照　　　　可以得到溶液pH,所得pH均为正整数。  3.酸度计:能够直接测量溶液的pH,读数可以精确到小数点后两位。 【参考答案】一、2.(1)>1 mol·L-1　(2)≤1 mol·L-1 二、1.pH=-lg c平(H+)　2.酸性　碱性 三、2.表面皿(或玻璃片)　玻璃棒　标准比色卡 【效果检测】 1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。 (1)pH<7的溶液一定呈酸性。 (　　) (2)在任何条件下,纯水都呈中性。 (　　) (3)25 ℃时,纯水和烧碱溶液中水的离子积常数不相等。 (　　) (4)在100 ℃时,纯水的pH>7。 (　　) (5)25 ℃时,0.01 mol·L-1的KOH溶液的pH=12。 (　　) 【答案】(1)×　(2)√　(3)×　(4)×　(5)√ 【解析】(1)25 ℃时,pH<7的溶液一定呈酸性。(3)25 ℃时,任何电解质溶液中Kw均为1.0×1 mol2·L-2。(4)100 ℃时,纯水中c平(H+)>10-7 mol·L-1,则pH<7。 2.常温下水是呈中性的,水溶液的酸碱性取决于什么? 【答案】c平(H+)和c平(OH-)的相对大小。 3.在某溶液中c平(H+)为1×10-7 mol·L-1,此溶液一定呈中性吗? 【答案】判断溶液酸碱性的标准是比较c平(H+)与c平(OH-)的相对大小,而不是与1×10-7 mol·L-1相比较,若c平(H+)与c平(OH-)不相等,则c平(H+)为1×10-7 mol·L-1时溶液也不呈中性,如100 ℃时中性溶液中c平(H+)约为×10-6.5 mol·L-1。 4.当溶液中c平(H+)>10-7 mol·L-1时,该溶液一定是酸性溶液吗? 【答案】不一定,可能是酸性溶液,也可能为中性溶液,还可能为碱性溶液。必须指明温度。 5.pH试纸使用前能否用蒸馏水润湿?若用润湿的pH试纸测量溶液的pH对结果有何影响? 【答案】使用pH试纸前不能用蒸馏水润湿,润湿后相当于稀释了溶液。若是酸性溶液,则润湿后测得的pH偏大;若为碱性溶液,则润湿后测得的pH偏小;若为中性溶液,则无影响。 6.用pH试纸测得某硫酸溶液的pH为4.2,其结论正确吗?为什么? 【答案】不正确。用pH试纸测定pH时,得到的是估量值而非确切值,只能读取整数值。 【合作探究】 任务1：溶液的酸碱性 情境导入　水盆花卉,上面花香满室,下面鱼儿畅游,人们不仅可以欣赏以往花的地面部分的正常生长,还可以通过瓶体看到植物世界独具观赏价值的根系生长过程。水中根系错综复杂,鱼儿悠闲游畅,其景美不胜收……各种花卉的生长都需要酸碱性适宜的环境,营养液的酸碱度直接影响营养液中养分存在的状态、转化和有效性。pH大于或小于适宜的界限,花卉便不能吸收所需养分,造成营养缺乏,生长不良,甚至死亡。所以营养液中酸碱度(pH)的调整是非常重要的。你会