3.2.2 PH的计算和应用 课件 -2025-2026学年高二上学期化学人教版选择性必修1

该高中化学课件聚焦pH的计算及应用，涵盖单一溶液、稀释与混合溶液的pH计算。通过化学史话中索仑森在啤酒厂提出pH的背景导入，衔接水的电离知识，以“求c(H⁺)/c(OH⁻)→算pH”的思路搭建学习支架。 其亮点在于融入化学史话渗透科学态度，通过典例剖析和“酸按酸，碱按碱”等口诀建构科学思维模型，如强酸稀释“pH=a稀释10ⁿ倍，pH=a+n”的规律总结。帮助学生形成逻辑推理能力，教师可借助系统实例提升教学效率。

新人教版 化学 选必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讲 pH的计算和应用 1.学会运用水的离子积常数进行pH的相关计算 2.掌握溶液中水电离出的c(H+)或c(OH-)的计算方法 教学目标 新课导入 化学史话 “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 拓展延伸 一、溶液pH的计算 1.pH的计算原理 （1）关键是先求出C(H+) pH= -lgc(H+) ①强酸溶液由C(H+)直接求出pH ②强碱溶液由C(OH-)先求出C(H+) 再求pH （2）在加法运算中，相差100倍以上（含100倍）的，小的忽略不计！ （3）lg 2 ≈ 0.3，lg 3 ≈ 0.5，lg 5 ≈ 0.7。 2.计算类型 ①单一溶液的PH计算 ②溶液的稀释PH计算 ③混合溶液的PH计算 3.图像分析 二、单一溶液pH的计算 1.单一溶液pH的计算 (1)强酸溶液：思路：求c(H+) →pH 如HnA，设该酸物质的量浓度为cmol/L，则 c(H+)=ncmol/L，pH=－lgc(H+)= －lgnc 例1 计算0.01mol/L的盐酸的pH。 c(H+)=0.01mol/L， pH=-lgc(H+) = -lg10-2 = 2 例2 计算0.005mol/L的稀硫酸溶液的pH。 c(H+)=0.01mol/L， pH=-lgc(H+) = -lg10-2 = 2 二、单一溶液pH的计算 1.单一溶液pH的计算 (2)强碱溶液：思路：求c(H+) →pH 如B(OH)n，设碱溶液物质的量浓度为cmol/L，则常温下 c(H+)=10-14/c(OH-)=10-14/(nc)mol/L，pH=－lgc(H+)=14+lgnc 例3 计算0.005mol/L的Ba(OH)2溶液的pH。 例4 pH=12的NaOH溶液中c(H+)、c(OH-)分别为多少？ c(H+)=10-14/c(OH-)=10-14/0.01=10-12mol/L， pH=－lgc(H+)=12 c(H+) = 10-12mol/L， c(OH-) = 10-2mol/L 二、单一溶液pH的计算 单一溶液pH的计算小结 思路 据pH＝－lgc(H＋) ，求pH的关键是求溶液中的c(H＋)。 pH=－lgc(H+)= －lgnc pH=－lgc(H+)=14+lgnc 例1 已知：常温下， Kw＝1.0×10－14，t℃， Kw＝1.0×10－12 计算pH： （1）25℃，0.005mol／L H2SO4溶液 pH＝ ； （2）t℃，0.005mol／L H2SO4溶液 pH＝ ； （3）25℃，0.005mol／L Ba(OH)2溶液 pH＝ ； （4）t℃，0.005mol／L Ba(OH)2溶液pH＝ 。 提示：c(H＋)＝0.001 mol/L pH＝－lgc(H＋)=2 2 2 提示：c(OH－)＝0.01 mol/L，c(H＋)＝Kw/0.01＝10－12 mol/L。pH＝－lgc(H＋)=12 12 10 提示：c(OH－)＝0.01 mol/L，pH＝12－lgc(OH-)=10 典例剖析 二、单一溶液pH的计算 2.溶液的稀释PH计算 思路：先求出稀释后的c(H+)，再求pH (1)强酸（弱酸）溶液稀释 例5 25℃时,pH = 3的盐酸稀释10倍， pH变为多少？若稀释到原来的100倍呢？ 如果稀释到100000倍呢？ 例6 25℃时，将pH=3的醋酸溶液稀释100倍，pH范围为？稀释10000倍呢？要使醋酸的pH值由5 变到 6，加水稀释______10倍(填< 、> 、=) pH = 4 pH = 5 pH = 8 pH 接近于7 4＜pH＜5 pH 接近于7 〉 强酸pH = a ，加水稀释10m 倍，pH = a + m（室温下，a+ m＜7） 弱酸pH = a ，加水稀释10m 倍，a＜pH ＜ a + m（室温下，a+ m＜7） 二、单一溶液pH的计算 2.溶液的稀释PH计算 思路：先求出稀释后的c(OH-)再算c(H+)，再求pH (2)强碱（弱碱）溶液稀释 例7 25℃时,pH=11的NaOH溶液c(Na+)为多少？稀释到原来的10倍， pH变为多少？若稀释到原来的100倍呢？ 如果稀释到10000倍呢？ 例8 25℃时，pH＝11的氨水稀释10倍，pH范围为？稀释10000倍呢？要使氨水的pH值由10 变到 9，加水稀释______10倍(填< 、> 、=) pH = 10 pH =9 pH = 7 pH 接近于7 10＜pH＜11 pH 接近于7 〉 强碱pH = b ，加水稀释10m 倍，pH = b - m（室温下，7＜b - m） 弱碱pH = b ，加水稀释10m 倍，b＜pH ＜ b - m（室温下，7＜b - m） 0.001mol/L 二、单一溶液pH的计算 2.溶液的稀释PH计算 (3)强酸（碱）溶液无限稀释 例9 常温下， pH = 5的硫酸稀释500倍，求溶液的pH约为多少？c(H+)/c(SO42-)是否还等于2？ ＞2 pH 接近于7 无限稀释的溶液应考虑水的电离，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。 (1) pH＝2的盐酸加水稀释10倍，其pH为________。 (2) pH＝2的CH3COOH加水稀释10倍，其pH范围为________。 (3) pH＝11的NaOH溶液加水稀释10倍，其pH为________。 (4) pH＝11的NH3·H2O加水稀释10倍，其pH范围为_______。 例2 计算下列溶液的pH(常温) 3 强酸，完全电离 弱酸，部分电离 2<pH<3 强碱，完全电离 10 弱碱，部分电离 10<pH<11 典例剖析 二、单一溶液pH的计算 ①相同体积、相同浓度的盐酸、醋酸 加水稀释相同的倍数 醋酸的pH大 强酸的pH变化程度大 加水稀释到相同的pH 盐酸加入的水多 V强＞V弱 加水稀释，pH变化越陡越强 一强一弱(以强酸、弱酸为例)比较图像分析方法 二、单一溶液pH的计算 ②相同体积、相同pH的盐酸、醋酸 pH=m时都加水稀释10n倍 强酸 pH=m+n 弱酸 m＜pH＜m+n pH=m时加水稀释相同的pH 醋酸加入的水多 V强＜V弱 加水稀释，pH变化越陡越强 一强一弱(以强酸、弱酸为例)比较图像分析方法 弱酸溶液稀释时，会促进弱酸电离，H+稀释的倍数小于强酸稀释的倍数。 酸或碱稀释后溶液pH变化规律 （1）强酸(碱)每稀释10倍，pH值向7靠拢一个单位 （2）弱酸(碱)每稀释10倍，pH值向7靠拢不到一个单位 （3）稀释酸溶液，pH增大(不超过7)；稀释碱溶液，pH减小(不小于7) 强酸pH = a ，加水稀释10m 倍，pH = a + m（室温下，a+ m＜7） 弱酸pH = a ，加水稀释10m 倍，a＜pH ＜ a + m（室温下，a+ m＜7） 强碱pH = b ，加水稀释10m 倍，pH = b - m（室温下，7＜b - m） 弱碱pH = b ，加水稀释10m 倍，b＜pH ＜ b - m（室温下，7＜b - m） 无限稀释7为限 归纳总结 （5）同体积同pH的强酸与弱酸(或强碱与弱碱)，稀释相同倍数时，强的变化程度大，强酸pH大（强碱pH小）。 （4）同体积同物质的量浓度的强酸和弱酸(或强碱与弱碱)，稀释相同倍数，强的变化快。 归纳总结 三、混合溶液pH的计算 1.两种强酸混合 例10 pH=3和pH=5的两种盐酸溶液等体积混合，求混合溶液的pH 思路：直接求出c混(H＋)，再据此求pH。 关 1、抓住氢离子进行计算！ 键 2、相差100倍以上时，小的忽略! 1.两种强酸混合 规律总结： 例2 将pH＝2的盐酸与pH＝4的硫酸等体积混合后，混合液的pH＝_______ 2.3 例3 pH=4和pH=6的两种盐酸溶液等体积混合，混合溶液的pH=________ 4.3 两强酸溶液pH相差≥2时，等体积混合：混合后pH = 混合前pH小+ 0.3 例1 pH=1的盐酸溶液1L与pH=4的盐酸溶液1000L混合，混合液的pH=______ 3.7 典例剖析 三、混合溶液pH的计算 2.两种强碱混合 例11 pH=10和pH=8的NaOH溶液等体积混合，求混合溶液的pH值 思路：先求出c混(OH-)，再据KW求c混(H＋)，最后求pH。 c混(H＋)= Kw c混(OH-) c(H+)=10-14/c(OH-)混合=2×10-10mol/L 2.两种强碱混合 规律总结： 例2 pH=10和pH=8的两种NaOH溶液等体积混合，求混合溶液的pH=______。 9.7 例3 pH＝8的NaOH与pH＝13的Ba(OH)2等体积混合后，求混合溶液的pH=___ 12.7 两强碱溶液pH相差≥2时，等体积混合：混合后pH = 混合前pH大 - 0.3 例1 0.1 mol/L的NaOH与0.05 mol/L的Ba(OH)2等体积混合，求溶液pH=_____。 13 c混(H＋)= Kw c混(OH-) 两种强酸(碱)溶液等体积混合，溶液的pH以原浓溶液的pH向7靠拢0.3个单位 典例剖析 三、混合溶液pH的计算 3.强酸与强碱混合 思路：先要判断酸碱谁过量，再按过量的计算。 （1）酸碱恰好完全反应，溶液呈中性，pH=7 （2）酸过量： （3）碱过量： c(H+)=10-14/c(OH-)混合 3.强酸与强碱混合 例1、常温时，0.1mol/L的NaOH和0.06mol/L 的H2SO4溶液等体积混合，求混合溶液的pH。 解： 设两溶液的体积都为V n(H+）=2c(H2SO4)V=0.12V n(OH—）=c(NaOH)V=0.1V 因为0.12V＞0.1V 所以酸过量 pH =2 c(H+）= n(H+)- n(OH-) V总 = 0.12V—0.1V 2V =10-2mol/L 典例剖析 3.强酸与强碱混合 例2、常温时，0.1mol/L的盐酸和0.06mol/L的Ba(OH)2溶液等体积混合，求混合溶液的pH。 解： 设两溶液的体积都为V n(OH-）=2c(Ba(OH)2)V=0.12V n(H+）=c(HCl)V=0.1V 因为0.12V＞0.1V 所以碱过量 pH =12 c(OH-）= n(OH-)- n(H+) V总 = 0.12V—0.1V 2V =10-2mol/L 典例剖析 三、混合溶液pH的计算 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。 例 (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 规律总结： 酸按酸，碱按碱，同强混合在中间，异强混合看过量。   c水(H+)=c水(OH-)=1×10-12 mol·L-1 1.室温下，pH=12的NaOH溶液中c(H+)、c(OH-)分别是多少？由水电离的c水(H+)、c水(OH-)分别是多少？ 2.某温度下纯水中c(H+) = 2×10-7 mol/L，则c(OH-)= ，该温度 室温（填高于，低于或等于），在该温度下，滴入稀盐酸使c(H+) = 5×10-4 mol/L，则此时溶液中的c(OH-)= ___________ 2×10-7 mol/L 高于 8×10-11 mol/L 课堂练习 3．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 课堂练习 4、下列叙述正确的是（ ） A．pH=7的溶液一定呈中性 B．pH=3的醋酸溶液稀释10倍后pH=4 C．0.2mol•L-1盐酸与等体积水混合后pH=1 D．pH=3的醋酸与pH=11的氢氧化钠溶液等体积混合后pH=7 C 5、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( ) A．9.0 B．9.5 C．10.5 D．11.0 C 课堂练习 6、pH=2的A、B两种酸溶液各1mL，分别加水稀释到1000mL，其pH与溶液体积V的关系如图所示。下列说法正确的是： A．A、B两酸溶液的物质的量浓度一定相等 B．稀释后，A溶液的酸性比B溶液强 C．a=5时，A不一定是强酸 D．若A、B都是弱酸，则5＞a＞2 a 7 2 1 pH V/mL 1000 A B D 规律：pH相同的强酸和弱酸，稀释相同倍数，强酸的pH变化幅度大。 课堂练习 7、常温下，pH=10的X、Y两种碱溶液各1mL，分别加水稀释到100mL，其pH与溶液体积（V）的关系如图所示，下列说法正确的是（　　 ） A 稀释前，两种碱溶液中溶质的物质的量浓度一定相等 B 稀释后，X溶液的碱性比Y溶液的碱性强 C 完全中和X、Y溶液时，消耗同浓度盐酸的体积V y＞V x D 若a=8，则X是强碱，Y是弱碱 CD 规律：pH相同的强碱和弱碱，稀释相同倍数，强碱的pH变化幅度大。 课堂练习 8、水的电离平衡曲线如图所示，下列说法正确的是 A. 图中五点间KW的关系：B›C›A=D=E B. 若从点A到点C，可采用温度不变时在水中 加入适量H2SO4的方法 C. 若从点A到点D，可采用在水中加入少量 NaOH的方法 D. 若处在点B温度时，将pH=2的硫酸与pH=3的KOH等体积混合后，溶液显中性 A 课堂练习 9、常温时，pH=4的H2SO4溶液与pH=11的NaOH溶液混合,当混合溶液的pH=10时，则两溶液的体积比为 . 9∶2 10、某温度时(t℃),测得0.01mol/L的NaOH溶液的pH=11，则在此温度下，将pH=a的H2SO4溶液Va升与pH=b的NaOH溶液Vb升混合。 ①若所得混合液为中性，且a=2，b=12，则Va：Vb=___________ ②若所得混合液为中性，且a+b=12，则Va：Vb=___________ ③若所得混合液pH=10，且a =2，b=12则Va：Vb=___________ 10:1 1:10 9:1 课堂练习 不管是单一溶液还是混合溶液，只要溶液最后显酸性就先求c(H+)，再计算pH； 溶液显碱性就先求c(OH-)，再由c(H+) = 求 c(H+)，最后计算pH = -lgc(H+)。 思维建模 酸按酸，碱按碱，同强混合在中间，异强混合看过量。 课堂总结 更多模版：亮亮图文旗舰店https://liangliangtuwen.tmall.com 33 新人教版 化学 选必1 第三章 水溶液中的离子反应与平衡 谢谢观看 Lavf58.46.101 c混(H＋)＝ c混(H＋)＝ c混(OH－)＝ c混(OH－)＝ $