3.2.2 溶液的酸碱性与pH、pH的计算（同步课件）-【大单元教学】高二化学同步备课系列（人教版2019选择性必修1）

第三章 水溶液中的离子反应与平衡 第二节 水的电离和溶液的pH 第2课时 溶液的酸碱性与pH、pH的计算 学习目标 1.认识溶液的酸碱性与pH的关系。 2.会计算溶液的pH。 3.了解溶液pH的调控在工农业生产和科学研究中的应用。 新课导入 旧知链接：回忆初中如何判断溶液酸碱性？ pH＞7 碱性 pH＜7 酸性 pH=7 中性 任务一 溶液酸碱性与pH关系 【实验探究】测定不同温度下纯水的pH并计算其Kw 结论:不同温度下，中性溶液pH不一定为7 T/℃ 10 25 90 pH 7.3 7.0 6.2 Kw/10-14 1×10-14.6 1×10-14 1×10-12.4 任务一 溶液酸碱性与pH关系 【思考交流】25 ℃时，分析下列溶液中c(H＋)和c(OH－) 1×10-7 1×10-13 纯水 0.1 mol·L－1 NaOH溶液 0.1 mol·L－1 盐酸 c(H＋)/(mol·L－1) c(OH－)/(mol·L－1) 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 1×10-1 1×10-7 1×10-1 1×10-13 = ＜ ＞ 中性 碱性 酸性 任务一 溶液酸碱性与pH关系 一、溶液的酸碱性 1.溶液的酸碱性由c(H＋)与c(OH－)相对大小决定 酸性 碱性 中性 c(H＋)＞c(OH－) c(H＋)＜c(OH－) c(H＋)=c(OH－) 2.溶液的酸碱性与pH关系 （1）溶液pH:pH是c(H＋)的负对数，其表达式是pH＝-lg c(H＋) 注意：pH的适用范围：c(H+)和c(OH-)都较小的稀溶液（小于1 mol/L） 任务一 溶液酸碱性与pH关系 一、溶液的酸碱性 2.溶液的酸碱性与pH关系 （2）溶液的酸碱性与pH关系（常温） pH 溶液的酸碱性 pH＜7 溶液呈酸性，pH越小，酸性越强 pH＝7 溶液呈中性 pH＞7 溶液呈碱性，pH越大，碱性越强 任务一 溶液酸碱性与pH关系 一、溶液的酸碱性 3.溶液的酸碱性测定方法 （1）酸碱指示剂法(只能测定溶液的pH范围) pH 酚酞 甲基橙 石蕊 几种常用指示剂的变色范围及颜色 任务一 溶液酸碱性与pH关系 一、溶液的酸碱性 3.溶液的酸碱性测定方法 (2)利用pH试纸测定 pH试纸使用方法 将pH试纸放在玻璃片上，用干燥、洁净的玻璃棒蘸待测液点在pH试纸上，然后与标准比色卡进行对照，读出所测溶液的pH。 广泛pH试纸 精密pH试纸 任务一 溶液酸碱性与pH关系 一、溶液的酸碱性 3.溶液的酸碱性测定方法 (3)用pH计测 用pH计测量溶液的pH pH计，又叫酸度计。可用来精密测量溶液的pH，其量程为0～14。 任务二 溶液pH的计算 c(H+)＝1×10-3 mol/L， pH＝-lg10-3＝3 c(OH-)＝1×10-4 mol/L 例1. 1×10-3 mol/L盐酸，求溶液的pH。 例2. 常温下，1×10-4 mol/L NaOH溶液，求溶液的pH。 c(H+)＝KW /c(OH-)＝1×10-10 mol/L　 1.单一溶液pH计算 pH计算公式中c(H＋)：若强酸溶液：c(H＋)＝n·c(HnA)， 若强碱溶液：c(H＋)＝ ＝。 任务二 溶液pH的计算 例3：0.1 mol/L的HCl与0.05 mol/L的H2SO4等体积混合（忽略溶液体积变化），求溶液pH。 例4：pH=1的HCl与pH=4的H2SO4等体积混合（忽略溶液体积变化），求溶液pH。 （1）强酸与强酸混合 c(H+)＝n(H+) /v(总)＝（0.1v+0.05×2v）/2v=0.1 mol/L pH=1　 c(H+)＝n(H+) /v(总)＝（0.1v+10-4×v）/2v=0.05mol/L pH=2-lg5=1.3　 2.混合溶液pH计算 注意：两种强酸浓度差100倍以上时，可忽略浓度小的数值 任务二 溶液pH的计算 （1）强酸与强酸混合(稀溶液体积变化忽略) 2.混合溶液pH计算 总结：c混(H＋)＝ ，然后再求pH。 任务二 溶液pH的计算 例5：常温下，0.1 mol/L的NaOH与0.05 mol/L的Ba(OH)2等体积混合（忽略溶液体积变化），求溶液pH。 例6：100℃时（Kw=1×10-12 ），pH=10的NaOH与pH=11的Ba(OH)2等体积混合（忽略溶液体积变化），求溶液pH。 （1）强碱与强碱混合 c(OH-)＝n(OH-) /v(总)＝（0.1v+0.05×2v）/2v=0.1 mol/L c(H+)=Kw/c(OH-)=1×10-13 mol/L　pH=13　　 c(OH-)＝n(OH-) /v(总)＝（0.01v+0.1v）/2v=0.055 mol/L c(H+)=Kw/c(OH-)=1.82×10-11 mol/L　pH=10.74　 2.混合溶液pH计算 任务二 溶液pH的计算 （2）强碱与强碱混合(稀溶液体积变化忽略) 2.混合溶液pH计算 总结：先计算c混(OH－)＝ ， ，再求c混(H＋)＝ ，最后求pH。 计算过程中注意混合温度。 任务二 溶液pH的计算 例7：常温下，0.015 mol·L－1的硫酸与0.01 mol·L－1的Ba(OH)2溶液等体积混合（忽略溶液体积变化），求溶液pH。 （3）强酸与强碱混合 根据反应判断H+过量， c(H+)=[n(H+) -n(OH-)] /v(总)=（0.015×2v-0.01v）/2v=0.02 mol/L pH=1.7　　 2.混合溶液pH计算 任务二 溶液pH的计算 例8：常温下，pH=1的H2SO4与0.1 mol·L－1的Ba(OH)2溶液等体积混合（忽略溶液体积变化），求溶液pH。 （3）强酸与强碱混合 根据反应判断OH-过量， c(OH-)＝[n(OH-)-n(OH-)] /v(总)＝（0.1×2v-0.1v）/2v=0.05 mol/L c(H+)=Kw/c(OH-)=2×10-13mol/L　pH=12.7　　 2.混合溶液pH计算 任务二 溶液pH的计算 （3）强酸与强碱混合 2.混合溶液pH计算 ①恰好完全反应，溶液呈中性，pH＝-0.5 lgKw(25 ℃时，pH＝7)。 ②酸过量： 先求c余(H＋)＝ ， ,再求pH。 ③碱过量： 先求c余(OH－)＝ ,再求c(H＋)＝ 最后求pH。 任务二 溶液pH的计算 2.混合溶液pH计算 混合溶液 pH计算总思路 任务三 溶液pH的应用 pH应用 身体健康 日常生活 工农业生产 科学研究 环保领域 阅读课本66页 思维构建 溶液的 酸碱性 与pH 溶液的酸碱性 溶液的pH 表达式：pH=-lgc(H+) 溶液pH计算 溶液pH的应用 $$