3.2.2水的电离和溶液酸碱性 课件-2025-2026学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修一

第三章 水溶液中的离子反应与平衡 第2节　电离平衡 第2课时 溶液的酸碱性和pH 人教版选择性必修第一册 揭示目标 1.认识溶液的酸碱性及pH。 2.掌握检验溶液pH的方法。 3.了解溶液的pH的计算及溶液稀释时pH的变化规律。 4.了解溶液pH的调控在工农业生产和科学研究中的应用。 学习目标 2 情境导入 可以发现，不管是酸性溶液中还是碱性溶液中，都存在着H+和OH-，我们还知道H+和OH-的离子浓度相对大小决定着溶液的酸碱性。 25 ℃时，分析下列溶液中c(H＋)和c(OH－)的值的变化趋势？   纯水 0.1 mol·L－1 NaOH溶液 0.1 mol·L－1盐酸 c(H＋)/ (mol·L－1) 不变 变小 变大 c(OH－)/ (mol·L－1) 不变 变大 变小 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 中性 碱性 酸性 思考与交流 二、溶液的酸碱性与PH 1．溶液的酸碱性与c(H+)、c(OH-)的关系 溶液的酸碱性由c(H+)和c(OH-)相对大小决定 (1)酸性溶液：c(H＋)_____c(OH－) (2)中性溶液：c(H＋)_____c(OH－) (3)碱性溶液：c(H＋)_____c(OH－) ＞ = ＜ 二、溶液的酸碱性与PH 溶液的酸碱性对人类的生产、生活有十分重要的影响。 pH表示酸碱度与c(H＋)有什么关系？ 二、溶液的酸碱性与PH (1)概念：c(H＋)的负对数，pH＝－lg c(H＋) 2.溶液的pH 计算酸碱溶液的pH方法 酸性：先求c(H＋) → pH(注意元数) 二、溶液的酸碱性与PH (2)25 ℃时，溶液的酸碱性与c(H＋)、pH的关系如图所示： 25 ℃,pH<7，为酸性溶液；pH＝7，为中性溶液；pH>7，为碱性溶液 pH适用范围： 增强 增强 0≤pH≤14 2.溶液的pH 即c(H+)范围: 当c(H+)或c(OH－)大于1 mol/L时，直接用c(H+)或c(OH－)来表示溶液的酸碱度。 c(H＋)、 c(OH－) 均小于1.0 mol·L－1的稀溶液 1.根据公式计算下列溶液的pH(常温)，并比较其酸碱性的强弱。 (1)①c(H＋)＝1×10－5 mol·L－1溶液pH＝____； ②0.001 mol·L－1的稀盐酸pH＝______； ③0.005 mol·L－1的稀硫酸pH＝______； 上述三种溶液酸性由强到弱的顺序：___________(填序号)。 (2)①c(H＋)＝1×10－9 mol·L－1的溶液pH＝_____； ②c(OH－)＝1×10－4的溶液pH＝______； ③0.001 mol·L－1的稀NaOH溶液pH＝______； 上述三种溶液碱性由强到弱的顺序___________(填序号)。 随堂练习 5 3 2 ③>②>① 9 10 11 ③>②>① pH＜7的溶液一定显酸性吗？ T/℃ 0 10 20 25 40 50 100 Kw/10-14 0.114 0.292 0.681 1.00 2.92 5.47 55.0 H2O H＋ ＋OH－ KW＝1×10-14 c(H+) =1×10-7 Kw = 55×10-14≈ 1.0×10-12 c(H+) =1×10-6 pH=﹣lgc(H+)＝6 溶液的pH一定要注意温度 思考与交流 pH=﹣lgc(H+)＝7 2.pH＝7的溶液一定呈中性吗？用pH判断溶液酸碱性时，要注意什么？ pH＝7的溶液不一定呈中性。如100 ℃时，pH＝6为中性。溶液的酸碱性由c(H+)和c(OH-)相对大小决定。 3.常温下pH＝1的盐酸和pH＝11的NaOH溶液由水电离出的c(H＋)分别是多少？ 1×10－13 mol·L－1、1×10－11 mol·L－1 4. 25 ℃时，某溶液中由水电离出的c(H＋)＝1×10－12 mol·L－1，请探究该溶液的pH可能为多少？ 2或者12 随堂练习 那么，如何才能得到稀溶液的pH的相关数值呢？ 二、溶液的酸碱性与PH 3.pH的测定方法 酸碱指示剂法：只能测出pH范围； 广泛pH试纸法：粗略测定溶液pH， 读整数； 精密pH试纸法：可读到小数点后一位； pH计(酸度计)法：可读到小数点后两位。 试纸的使用方法：将pH试纸放在玻璃片上，用干燥洁净的玻璃棒蘸取溶液滴在干燥的试纸上，在半分钟内将试纸与标准比色卡进行对照得pH。 注意：不能把试纸放在待测液中，不能将pH试纸润湿，能测量漂白性溶液。 二、溶液的酸碱性与PH 4.pH的计算 （1）单一溶液的pH计算 ①强酸溶液：直接求c(H＋)，再计算pH。 ②强碱溶液：先求c(OH－)，再求c(H＋)，最后计算pH。 c(H＋)＝ c(OH－) KW pH＝－lgc(H＋) pH＝－lgc(H＋) 已知：常温下， Kw＝1.0×10－14，100℃， Kw＝1.0×10－12 计算pH： （1）25℃，0.005mol／L H2SO4溶液 pH＝ ； （2）100℃，0.005mol／L H2SO4溶液 pH＝ ； 2 2 （3）25℃，0.005mol／L Ba(OH)2溶液 pH＝ ； （4）100℃，0.005mol／L Ba(OH)2溶液pH＝ 。 12 10 随堂练习 二、溶液的酸碱性与PH 4.pH的计算 （2）混合溶液的pH计算 ①强酸与强酸溶液混合 先求c(H＋)，再求pH。 c(H＋)混＝ ②强碱与强碱溶液混合 先求c(OH－)，通过c(H＋)= ，再求pH。 c(OH－) KW c(OH－)混＝ c(OH－) KW c混(H＋)= 二、溶液的酸碱性与PH （2）混合溶液的pH计算 常温下，计算下列溶液混合后的pH。 (1)pH＝3的盐酸与pH＝5的硫酸溶液等体积混合后溶液的pH为______。 (2)pH＝2的盐酸与pH＝4的硫酸，若按1∶10的体积比混合(溶液体积变化忽略不计)。混合后溶液的pH为________。 (3)pH＝10和pH＝12的两种NaOH溶液等体积混合后溶液的pH为______。 3.3 ＝1×10－3 mol·L－1 3 11.7 随堂练习 若两强酸溶液等体积混合： 混合后溶液的pH等于混合前小的pH加0.3。 如pH＝3和pH＝5的盐酸等体积混合后，pH＝3.3。 若两强碱溶液等体积混合： 混合后溶液的pH等于混合前大的pH减0.3。 如pH＝9和pH＝11的烧碱溶液等体积混合后，pH＝10.7。 归纳总结 二、溶液的酸碱性与PH （2）混合溶液的pH计算 ✱强酸和强碱恰好完全反应，溶液呈中性，pH＝7。 ✱酸过量，先求多余c(H＋) ，再求pH。 ✱碱过量，先求多余c(OH－)，通过c(H＋)= KW/c(OH－)，再求pH。 ③强酸与强碱溶液混合 c(H+)=10-14/c(OH-)混合 随堂练习 2. 1体积pH=2.5的盐酸与10体积某一元强碱溶液恰好完全反应，则该碱溶液的pH等于多少？ 1.在25℃时，100ml 0.6mol/L的盐酸与等体积0.4mol/L的NaOH溶液混合后,溶液的pH值等于多少？ 3.常温下，用pH＝4和pH＝11的强酸和强碱混合，使pH＝10，则两溶液的体积比为________。 1 10.5 9:2 二、溶液的酸碱性与PH （2）混合溶液的pH计算 ④弱酸强碱或强酸弱碱混合 一般不要求计算溶液的pH，但需要判断溶液的酸碱性。 (1)pH为12 的NaOH溶液和pH为2的醋酸溶液等体积相混合，则混合液呈_____性 (2)pH为12 的氨水和pH为2 的盐酸等体积相混合，则混合液呈____ 性 (3)pH为2 的盐酸和pH为12 的某碱等体积相混合，则混合液pH________ (4)pH为12 的NaOH溶液和pH为2的某酸溶液等体积相混合，则混合液pH _____ 酸 碱 ≥7 ≤7 二、溶液的酸碱性与PH (3)溶液稀释后的pH求算 ✱强酸溶液稀释，先求出稀释后的c(H+)，再求pH。 ✱强碱溶液稀释，先求出稀释后的c(OH-)，再求pH。 ✱无限稀释7为限 即酸溶液无论怎样稀释pH不可能大于7成为碱溶液 碱溶液无论怎样稀释pH不可能小于7成为酸溶液。 25℃时,pH = 3的盐酸稀释100倍， pH变为多少？ 25℃时,pH = 12的Ba(OH)2溶液稀释100倍， pH变为多少？ 常温下， pH = 5的硫酸稀释1000倍，求溶液的pH约为多少？ ①强酸、强碱溶液稀释 二、溶液的酸碱性与PH (3)溶液稀释后的pH求算 ②弱酸、弱碱溶液稀释 弱酸、弱碱溶液稀释时，会促进弱酸、弱碱的电离， H+或OH-稀释的倍数小于酸或碱稀释的倍数。 常温下， pH = 3的醋酸稀释100倍，pH变为多少？ 常温下， pH = 10的氨水稀释100倍，pH变为多少？ 3<pH<5 8<pH<10 溶液的稀释规律(室温下) 归纳小结 1.强酸：pH=a，稀释10n倍则pH= 弱酸：pH = a 的弱酸溶液，稀释10n 倍 a＜pH＜a + n 2.强碱：pH=b，稀释10n倍则pH= 弱碱：pH = b 的弱酸溶液，稀释10n 倍 a+n b-n 口诀：加水稀释，pH值“酸增碱减” 强酸增大的多，弱酸增大的少；强碱减小的多，弱碱减小的少。 无限稀释7为限。 a＜pH＜a + n 对溶液进行稀释时，不同溶液的pH变化规律 同pH的酸或碱溶液稀释 同c的酸或碱溶液稀释 归纳小结 课堂检测 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 课堂检测 2．用pH试纸测定某无色溶液的pH，下列说法正确的是(　　) A．将pH试纸放入溶液中，观察其颜色变化并与标准比色卡对照 B．用广泛pH试纸测得氯水的pH为2 C．用干燥、洁净的玻璃棒蘸取溶液，滴在pH试纸上，观察其颜色并与标准比色卡对照 D．用干燥、洁净的玻璃棒蘸取溶液，滴在湿润的pH试纸上，测量的pH一定偏低 　C 课堂检测 3．常温下，pH＝13的强碱溶液与pH＝2的强酸溶液混合，所得混合液的pH＝11，则强碱与强酸的体积比是(　　) A．11∶1 B．9∶1 C．1∶11 D．1∶9 　D 课堂检测 4．25 ℃，将100 mL 0.14 mol·L－1 NaOH溶液与100 mL 0.06 mol·L－1硫酸溶液混合，所得200 mL混合溶液的pH为(　　) A．12 B．12.3 C．13 D．14 　A 课堂检测 5．某探究小组在某温度下测定溶液的pH时发现：0.01 mol·L－1的氢氧化钠溶液，由水电离出的c(H＋)＝10－11 mol·L－1。在相同温度下，0.1 mol·L－1氢氧化钠溶液的pH应为(　　) A．13 B．12 C．11 D．10 　B 感谢聆听 每天进步一点点，每天努力不止一点点。 碱性：先求cOH－cH＋――→pH c(OH－)＝ mol·L－1≈ mol·L－1，c(H＋)＝ mol·L－1＝2×10－12 mol·L－1 c(H＋)＝ mol·L－1≈ mol·L－1，pH＝－lg ()＝3＋lg 2≈3.3。 c(H＋)＝ mol·L－1 $$