内容正文:
思考:计算下列溶液的pH(温度为25 ℃):
(1)0.1 mol·L-1 盐酸:pH=______
(2)0.1 mol·L-1 NaOH溶液:pH=______
(3)常温下,电离度为1%的0.1mol/L NH3·H2O溶液的pH=______;已知同浓度NH3·H2O溶液平衡常数Kb=1×10-5,则pH=______。
1
13
一、单一溶液pH的计算
(1)强酸:
c(酸)
电离
c(H+)
-lgc(H+)
pH
(2)强碱:
c(碱)
电离
c(OH-)
Kw
c(H+)
-lgc(H+)
pH
(3)弱酸:可根据电离常数或电离度,先求出c(H+),再求pH
(4)弱碱:可根据电离平衡常数或电离度,先求 c(OH-),再求c(H+),最后求pH
11
11
(1)25 ℃时,pH=1的硫酸溶液的浓度是多少?pH=12的氢氧化钡溶液的浓度是多少?
(2)25 ℃某溶液由水电离出的c(H+)=1×10-12mol·L-1,该溶液的pH为多少?
5×10-3mol·L-1
pH=2或者pH=12
5×10-2mol·L-1
巩固练习
(3)某温度下纯水的pH=6,则此温度下,0.1mol/L NaOH 溶液 pH是多少?
pH=11
易错提醒:注意温度与Kw
(1)常温下,将200 mL 5×10-3 mol·L-1 HCl溶液与100 mL 1×10-2 mol·L-1 H2SO4溶液混合(混合后体积变化忽略不计)。
①混合后溶液的c(H+)= mol·L-1。
②混合后溶液的pH是 。
1.0×10-2
2
二、混合溶液pH的计算
1. 强酸与强酸混合
二、混合溶液pH的计算
1. 强酸与强酸混合
(2)常温下,100mL 0.1mol/L HCl和100mL 0.05 mol/L H2SO4混合溶液的pH
(3)常温下,pH=3的硫酸溶液和pH=6的硫酸溶液等体积混合,试计算混合溶液的pH(lg2=0.3)?
规律:当两种pH之差 △pH ≥2的强酸等体积混合时,
pH混=pH小+lg2 =pH小+0.3(相当于将浓度大的酸溶液稀释了2倍)
注:①先求混合后c(H+),后求pH
②H+浓度相同,混合后,浓度不变
pH=1
pH=3.3
(1)常温下,将200 mL 5×10-3 mol·L-1 NaOH溶液与100 mL 2×10-2 mol·L-1 NaOH溶液混合(混合后体积变化忽略不计)。
①混合后溶液的c(OH-)= mol·L-1。
②混合后溶液的pH是 。
1.0×10-2
12
二、混合溶液pH的计算
2. 强碱与强碱混合
2. 强碱与强碱混合
(2)常温下,10mL 0.1mol/L NaOH和10mL 0.05 mol/L Ba(OH)2混合溶液的pH
(3)常温下,pH=12 NaOH溶液和 0.00005 mol/LBa(OH)2溶液等体积混合,试计算混合溶液的pH值(lg2=0.3)?
规律:当两种pH之差△pH ≥2强碱溶液等体积混合时,
pH混=pH大 - lg2 =pH大 - 0.3(相当于将浓度大的碱溶液稀释了2倍)
先求混合后c(OH-) ,根据Kw求c(H+)再求pH
pH=13
pH=11.7
二、混合溶液pH的计算
例1:25℃时,求300mL pH=3的盐酸溶液与200mL pH=11的氢氧化钠溶液反应后溶液的pH(已知:lg2=0.3)
酸过量,pH=3.7
例2:25℃时,求30mL pH=2的硫酸溶液与70mL pH=12的氢氧化钠溶液反应后溶液的pH
2. 酸过量,先求过量后的c(H+),再求pH
1.恰好完全反应,溶液呈中性,混合溶液pH=7
3. 碱过量,先求过量后的c(OH-),再根据Kw求c(H+),再求pH
3. 强酸与强碱混合
碱过量,pH=11.6
例3:常温下,判断下列混合溶液酸碱性:
①pH=2盐酸和pH=12的Ba(OH)2溶液等体积相混合
②0.1L pH=2盐酸和0.1L pH=11的NaOH溶液相混合
③pH=4的强酸和pH=12的强碱等体积混合
酸性
中性
碱性
1. pH1+ pH2<14的强酸强碱等体积混合后,呈( )
2. pH1+ pH2=14的强酸强碱等体积混合后,呈( )
3. pH1+ pH2>14的强酸强碱等体积混合后,呈( )
结论:(常温下)
3. 强酸与强碱混合
规律:常温下,酸与碱的pH之和为14,等体积混合
1. 若为强酸和强碱,则pH = 7
3. 若为强酸和弱碱,则pH>7
2. 若为弱酸和强碱,则pH<7
室温,pH=1的醋酸与pH=13的NaOH等体积混合,判断溶液酸碱性
醋酸过量,使得溶液呈酸性
变式: 有“弱电解质” 参加的中和反应
某温度下,0.1mol/L NaOH 溶液 pH=11,在此温度下,将 pH=a 盐酸 VaL 与 pH=b NaOH 溶液 VbL 混合,
所得溶液为中性,若a+b=13,则 Va :Vb = 。
易错点 : 忽视不同温度下的 Kw 不同
10:1
【巩固练习】已知:在25℃时,VaL pH=a 的盐酸和Vb L pH=b 的NaOH溶液恰好中和,(题中a≤6、b≥8)填空:
(1)若a+b=14,则Va:Vb=______(填数字);
(2)若a+b=13,则Va:Vb =_____(填数字);
(3)若a+b>14,则Va:Vb =_________(填表达式),且Va____ Vb (填:>、<、=)。
1
0.1
10a+b-14
>
(提示:利用=1 计算)
巩固练习
巩固练习
2、已知水的电离平衡曲线如图所示
B对应温度下,将pH=11的苛性钠溶液V1 L与pH=1的稀硫酸V2 L混合(设混合后溶液的体积为原两溶液体积之和),所得混合溶液的pH=2,则V1∶V2= 。
9∶11
$$