内容正文:
pH = 2.7 可乐
pH =7.6 苏打水
25℃溶液的 pH值
pH =1 洁厕灵
血液 唾液 胃液 胆汁 尿液
pH 7.35~7.45 6.6~7.1 0.8~1.5 6.8~6.74 5.0~7.0
课题导入
第三章 水溶液中的离子反应与平衡
§3.2.2 溶液的酸碱性与pH的应用
2
1、理解溶液的pH及pH跟溶液中c(H+) 之间的关系
2、学会有关pH的简单计算
3、了解pH的简单测定方法
4、了解溶液pH的调控在工农业生产和科学研究中的应用
目标引领
0.01 mol·L-1
NaCl溶液 0.01 mol·L-1
NaOH溶液 0.01 mol·L-1
盐酸
c(H+)/ (mol·L-1)
c(OH-)/ (mol·L-1)
c(H+)、c(OH-)的相对大小
溶液的酸碱性
1×10-7
1×10-12
0.01
1×10-7
c(H+)=c(OH-)
0.01
c(H+)<c(OH-)
1×10-12
c(H+)>c(OH-)
中性
碱性
酸性
思考:请分别计算浓度均为0.01 mol·L-1的盐酸、氯化钠溶液、氢氧化钠溶液中氢离子和氢氧根离子的浓度。
Kw=1.0×10-14(25℃)
独立自学
碱性溶液:c(H+) c(OH-)
中性溶液:c(H+) c(OH-)
=
酸性溶液:c(H+) c(OH-)
>
<
<
<
>
c(H+) 1.0×10-7mol/L
c(OH-) 1.0×10-7mol/L
c(H+) 1.0×10-7mol/L
c(OH-) 1.0×10-7mol/L
c(H+) 1.0×10-7mol/L
c(OH-) 1.0×10-7mol/L
=
=
>
溶液的酸碱性取决于
c(H+)和 c(OH-)相对大小
常温下与1.0×10-7mol/L有关
Kw =1×10-14(25℃)
一、溶液酸碱性与pH
1、溶液的酸碱性与c(H+)、c(OH-)的关系
引导探究
(2)表达式 : pH= 。
(1)溶液pH的定义:H+的物质的量浓度的负对数
﹣lgc(H+)
c(H+) = 10-pH mol/L
25℃下,1.0×10-2mol/L 的HCl溶液的c(H+) =_____mol/L,pH= ___
2
25℃下,1.0×10-2mol/L 的NaOH溶液的c(H+) =_____mol/L,pH= ___
12
10-12
10-2
(3)意义:pH越大,溶液碱性越 ,c(H+)越 。
pH越小,溶液酸性越 ,c(H+)越 。
强
强
小
大
2、pH表示溶液酸碱性:
【练习】计算下列溶液的PH值:
1909丹麦彼得·索仑森
lg2=0.3
lg3=0.477
pH
酸性增强
碱性增强
0 100
1 10-1
2 10-2
3 10-3
4 10-4
5 10-5
6 10-6
7 10-7
8 10-8
9 10-9
10 10-10
11 10-11
12 10-12
13 10-13
14 10-14
c(H+)
中性
pH=0 并非无H+
而是c(H+)=1mol/L
室温下水溶液中pH、 c(H+)与酸碱性的关系图:
(4)溶液适用范围:
1×10-14 mol·L-1 ≤ c(H+) ≤ 1 mol·L-1
(5)pH范围:0~14(pH=0?)
(6)pH的意义
pH = -lg c(H+)
引入pH概念的必要性:比用物质的量浓度 简便。
①当c(H+)或c(OH-)<1 mol/L时用pH表示酸碱性比较方便。
②当c(H+)或c(OH-)>1 mol/L时直接用它们的浓度表示酸碱性。
③常温时,pH的范围通常是 0~14
25℃时 KW=c(H+)· c(OH-)= 1×10-14
中性溶液:c(H+)=c(OH-)= = 1×10-7 mol/L
酸性溶液:c(H+)>c(OH-),c(H+)>1×10-7 mol/L
碱性溶液:c(H+)<c(OH-),c(H+)<1×10-7 mol/L
pH = -lg c(H+)
pH=7
pH<7
pH>7
pH=7的溶液一定呈中性吗?用pH数值判断溶液酸碱性时,要注意什么?
100℃时 KW=c(H+)· c(OH-)= 1×10-12
中性溶液:c(H+)=c(OH-)= = 1×10-6 mol/L
酸性溶液:c(H+)>c(OH-),c(H+)>1×10-6 mol/L
碱性溶液:c(H+)<c(OH-),c(H+)<1×10-6 mol/L
pH = -lg c(H+)
pH=6
pH<6
pH>6
1、25℃,下列溶液的酸性最强的是( )
A.0.01mol/L HCl
B.pH=2的H2SO4溶液
C.c(OH-)=10-13 mol/L
D.pH=1溶液加水稀释1倍
C
当堂诊学
石蕊:
红
紫
蓝
5
8
酚酞:
无色
浅红
深红
8.2
10
碱性指示剂
甲基橙:
红
橙
黄
3.1
4.4
酸性指示剂
(1)定性测量:酸碱指示剂
只能粗略测定溶液的pH范围,不能准确测定出pH的具体值
二、pH的测定
引导探究
(2)定量测量——pH试纸法
将试纸用多种酸碱指示剂的混合溶液浸透,晾干制成pH试纸。它对不同pH的溶液能显示不同的颜色,可用于讯速测定溶液的pH。
广泛pH试纸:其pH范围是 (最常用),可以识别的pH差约为 。
精密pH试纸:可判别0.2或0.3的pH差值。
专用pH试纸:用于酸性、中性或碱性溶液。
1~14
1
pH试纸使用方法:
取一小块试纸放在干净的玻璃板上,用干净的玻璃棒蘸取溶液点在试纸的中央,待显色后,与标准的比色卡对比,得出溶液的pH。
比色卡
1、如用湿润的pH试纸检验待测液,对该溶液pH值的测定:
A、一定有影响 B、偏大 C、偏小 D、不确定
√
2、某同学用pH试纸测量新制氯水的pH为1.0,他的结论正确吗?
●用广泛pH试纸测得的pH是整数,不会有小数
●测定溶液的pH时,不能将试纸用水润湿 (将溶液稀释,导致所测定的pH不准确)
●不能用pH试纸测强氧化性溶液的pH
酸性溶液,润湿后pH偏大
碱性溶液,润湿后pH偏小
中性溶液,则无影响
当堂诊学
通过电子仪器,把仪器的探棒放入溶液即可在显示屏上读出数据,该法精确度高。
(3)定量测量——pH计法(可精确到0.1)
1
2
3
4
5
6
人体各种体液都有一定的pH,血液的pH是诊断疾病的一个重要参数。
洗发的护发素可以调节头发pH使之达到适宜酸碱度。
环保领域,酸性或碱性的废水处理常常利用酸碱中和反应,中和过程中可用pH自动测定仪进行检测和控制。
农业生产中,土壤的pH会影响植物对不同形态养分的吸收及养分的有效性
科学实验和工业生产中,溶液pH的控制会影响实验结果或产品质量、产量等
酸碱中和滴定中,溶液pH的变化可作为判断滴定终点的依据
三、pH的应用
引导探究
溶液
酸碱性
[H+] 和[OH-]
相对大小 [H+] 的范围 pH的
范围
中性溶液 [H+]=[OH-] [H+]=10-7mol/L pH=7
酸性溶液 [H+]>[OH-], [H+]>10-7mol/L pH<7
碱性溶液 [H+]<[OH-] [H+]<10-7mol/L pH>7
[H+] 越大酸性越强,pH越小酸性越强
酸碱指示剂 定性判断溶液的酸碱性
pH试纸 粗略测定
广泛pH试纸的范围1~14
注意pH试纸的使用方法
pH计 精确测定
目标升华
适用于任何温度
只适用于
25 ℃
判断
测定
pH = -lg c(H+)
溶液pOH:c(OH-)的负对数
pOH = -lg c(OH-)
溶液pH:c(H+)的负对数
25℃时 KW=c(H+)· c(OH-)= 1×10-14
pH +pOH= -lg c(H+) -lg c(OH-)= -lg c(H+) · c(OH-)= -lg10-14
pH +pOH= 14(25℃)
拓展延伸
1、求25 ℃时 10-5mol/LNaOH溶液的pH为?
c(H+)= Kw/ c(OH-)=10-9
pH=9
pOH=5
解法1:
解法2:
pOH + pH = 14
当堂诊学
pH=14-pOH=9
2、25℃时,水的电离达到平衡:H2O H++OH- ∆H>0,下列叙述正确的是( )
A.向水中加入少量固体硫酸氢钠,c(H+)增大,Kw不变
B.向水中加入氨水,平衡逆向移动,c(OH- )降低
C.向水中加入固体硫酸铜,平衡逆向移动,c(OH- )減小
D.将水加热,Kw增大,pH减小,显酸性
A
$$