3.2.2溶液的酸碱性与pH 课件 2024-2025学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1

第二节 水的电离和溶液的pH　 第2课时 溶液的酸碱性与pH 人教版选择性必修1 情境引入 “pH”是由丹麦化学家彼得·索仑森1909年提出的。索仑森当时在一家啤酒厂工作，经常要化验啤酒中所含H+浓度。每次化验结果都要记录许多个零，颇为繁琐，经过长期潜心研究，他发现：用H+浓度的负对数来表示酸碱性非常方便，并把它称为溶液的pH(p代表德语Potenz，意思是浓度，H代表H+) 彼得·索仑森 1. 能判断溶液的酸碱性及pH，掌握检测溶液pH的方法。 2． 能选择实例说明溶液pH的调控在工农业生产和科学研究中的重要作用。 学习目标 判断溶液的酸碱性 重难点 阅读课本64--67回答下列问题 1、溶液的酸碱性与c(H+)、c(OH-)的关系 2、pH与c(H+)的关系 3、溶液的酸碱性与pH的关系 4、pH试纸与pH剂使用注意事项及pH的应用 25 ℃时，分析下列溶液中c(H＋)和c(OH－)   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 ______ ______ ______ 1×10－7 1×10－13 0.1 1×10－7 0.1 1×10－13 ＝ < > 中性 碱性 酸性 常温（25 ℃）下， Kw =c(H＋) · c(OH－) =1.0×10-14 一、溶液的酸碱性与c(H+)、c(OH-)的关系 溶液的酸碱性取决于c(H+)和c(OH-)的相对大小 结论：常温下，在任意溶液中 酸性溶液：c(H＋) ＞ c(OH－)，c(H＋)＞1.0×10-7 mol/L； 中性溶液：c(H＋) ＝ c(OH－)＝1.0×10-7 mol/L； 碱性溶液：c(H＋) ＜ c(OH－)，c(H＋)＜1.0×10-7 mol/L； 任何水溶液中都有H＋和OH－。 二、pH与c(H+)的关系 1.定义：溶液的pH是c (H+)的负对数，即 显然，对于 c(H+) 和 c(OH-)都较小的稀溶液(<1 mol/L)，用 pH表示其酸碱度比直接用 c(H+) 或 c(OH-)表示要方便。 c(H+)=1×10-9 mol/L 的碱性溶液，pH＝-lg 10-9＝9 c(H+)=1×10-5 mol/L 的酸性溶液，pH＝-lg 10-5＝5 中性溶液的 pH＝7 碱性溶液的 pH>7 酸性溶液的 pH<7 pH＝-lgc(H+) c(H+)=1×10-7 mol/L 的中性溶液，pH＝-lg10-7 ＝7 结论：c(H+)越小，pH 越大，溶液的碱性越强； c(H+)越大，pH越小，溶液的酸性越强。 2.常温下，溶液的酸碱性与pH的关系 应用体验 1.下列关于溶液的酸碱性说法正确的是 A.pH＝7的溶液呈中性 B.中性溶液中一定有c(H＋)＝1.0×10－7 mol·L－1 C.c(OH－)＝c(H＋)的溶液呈中性 D.在100 ℃时，纯水的pH<7，因此显酸性 C 2.常温条件下，下列溶液一定呈酸性的是(　 　) A．滴加甲基橙指示剂后变为橙色的溶液 （已知甲基橙变色范围为3.1-4.4，颜色变化为红—橙—黄） B．加入Al产生H2的溶液 C．由水电离出的c(OH－)＝1.0×10-12 mol·L-1溶液 D．含H＋的水溶液 A 溶液酸碱性的判断 思维建模 返回 3.在一定温度下，强碱的pH一定比弱碱的pH大吗？ 提示　不一定。pH的大小取决于溶液中c(H＋)的大小。强碱溶液中c(OH－)不一定大，弱碱溶液中c(OH－)不一定小。 4.等浓度的下列稀溶液：①乙酸　②盐酸　③碳酸　④硫酸，它们的pH由小到大排列正确的是__________。 ④②①③ 5．25 ℃时的下列溶液中，碱性最强的是(　 　) A．pH＝11的溶液 B．c(OH－)＝0.12 mol·L-1的溶液 C．1 L中含有4 g NaOH的溶液 D．c(H＋)＝1×10-10 mol·L-1的溶液 B 三、溶液酸碱性的测定方法 1．pH试纸 （1）使用方法 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。 注意：若pH试纸先用蒸馏水打湿，在测定溶液的pH，将产生误差。酸性溶液pH变大，碱性溶液pH变小。 （2）分类 ① 广泛pH试纸：其pH范围是 1～14 (最常用)，可以识别的pH差约为1，精确到1。 ② 精密pH试纸：可判别0.2或0.3的pH差值，精确到0.1。 ③ 专用pH试纸：用于酸性、中性或碱性溶液的专用pH试纸。 2. pH计：又叫酸度计，可精密测量溶液的pH，其量程为0～14 3. 酸碱指示剂法(只能测定溶液的pH范围)。 × × 1．关于pH的测定，下列说法正确的是(　 　) A．pH试纸在使用之前应用蒸馏水润湿 B．不存在pH＝0的溶液 C．用广泛pH试纸测得某盐酸的pH＝2.3 D．pH计是精确测定溶液pH的仪器 E.用蒸馏水润湿的pH试纸测溶液的pH，一定会使结果偏低。 D 拓展延伸 2．用pH试纸测定溶液pH的正确操作是(　 　) A．将一小块试纸放在表面皿上，用玻璃棒蘸取少量待测液点在试纸中央，再与标准比色卡对照 B．将一小块试纸用蒸馏水润湿后放在表面皿上，用玻璃棒蘸取少量待测液点在试纸中央，再与标准比色卡对照 C．将一小块试纸在待测液中蘸一下，取出后放在表面皿上，与标准比色卡对照 D．将一小块试纸先用蒸馏水润湿后，在待测液中蘸一下，取出后与标准比色卡对照 A A 测定溶液pH“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。 拓展延伸 血液的正常 pH 范围是 7.35~7.45。大多数体液都要保持一个较小的 pH 变化范围，如果 pH 变化超出范围，就可能产生危害。当血浆的pH降到7.2以下会引起酸中毒，升到7.5以上会引起碱中毒，降到6.8以下或升到7.8以上，会危及生命安全。血浆中H2CO3/HCO3-缓冲体系对稳定体系的酸碱度发挥着重要作用。 H+(aq)+HCO3-(aq) H2CO3(aq) CO2(g)+H2O(l) 当体系中增加少量强酸时，平衡向正反应方向移动而消耗H+ ；当增加少量强碱时，平衡向逆反应方向移动而消耗 OH-。由于HCO3-和H2CO3的浓度较大且可以调节，因此可以防止体系的pH出现较大幅度的变化。 四、pH的应用 1.医学上血液的pH是诊断疾病的一个重要参数 洗发水是碱性的，能够洗去油污，但是对头发有一定的伤害 护发素是酸性的，和洗发水发生中和反应，减少对头发的伤害，起到护发的作用 2.人体健康调节，如洗发时，护发素主要功能是调节头发的pH 使之达到适宜的酸碱度 3.环保领域中酸性或碱性废水常利用中和反应进行处理 酸性废水可通过投加碱性废渣或通过碱性滤料层过滤使之中和; 碱性废水可通过投加酸性废水或利用烟道气中和，在中和过程中可用pH自动测定仪进行检测和控制。 硫酸厂的污水中常含有硫酸等物质，可以用熟石灰进行中和处理 H2SO4 + Ca(OH )2 = CaSO4 +2H2O 4.农业生产中，调节土壤的pH，使其更适宜农作物生长 5.在科学实验和工业生产中，溶液 pH 的控制常常是影响实验结果或产品质量、产量的一个重要因素 课堂小结 感 谢 倾 听　 Lavf58.20.100 $$