3.2.2PH计算 课件 2026-2027学年高二上学期化学人教版选择性必修1

第三章第二节水的电离平衡和溶液的PH 第2课时 PH计算 适用精简高效 一、溶液pH的计算 1.pH的计算原理 pH计算的原理 1、关键是先求出C(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 pH= -lgc(H+) 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 二、单一溶液pH的计算 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＝ 。 c(H＋)＝0.01 mol/L pH＝－lgc(H＋)=2 2 2 c(OH－)＝0.01 mol/L c(H＋)＝Kw/0.01＝10－12 mol/LpH＝－lgc(H＋)=12 12 10 直接求出c混(H＋)，再据此求pH： pH=5和pH=3的两种盐酸，以等体积混合后，计算溶液的pH c(H+) = n1(H+)+n2(H+) V总 = c1(H+)×V1+c2(H+)×V2 V1+V2 ⇒pH 解: n1（H+）+n2（H+） V总 c（H+）= = 10-5V+ 10-3V 2V ≈ 10-3V 2V = 10-3 2 mol/L pH =-lg c（H+）=3.3 二、两种强酸的混合 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 三、两种强碱的混合：先求出c混(OH-)，再据KW求c混(H＋)，最后求pH。 c混(H＋)= Kw c混(OH-) 例 、pH=10和pH=8的NaOH溶液等体积混合，求混合溶液的pH值 c(H+)=10-14/c(OH-)混合=2×10-10mol/L 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 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 四、强酸与强碱的混合 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 例2、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 例3、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 四、强酸弱碱或强碱弱酸的混合 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 _____ 一般不要求计算溶液的pH，但需要判断溶液的酸碱性。 酸 碱 ≥7 ≤7 1、强酸的稀释 例4、在25℃时，pH值等于5的盐酸溶液 (1)稀释到原来的10倍，pH 值等于多少？ (2)稀释到1000倍后， pH值等于多少？ 强酸溶液的稀释，直接求稀释后c(H+)，再求pH 五、溶液稀释后pH值的计算 c(H+）= 10-3V 10V = 10-4 mol/L pH = -lg c(H+) = 4 c(H+）= 10-3V 100000V = 10-8 mol/L pH = -lg c(H+) =8 11 此时不能忽视H2O的电离产生的H＋ 设水产生的c(H＋) = c(OH-) = x mol/L ， 则有：(10－8＋x)·x = 10-14 x ≈ 0.95×10-7 mol/L c(H+) = Kw/c(OH-) pH = -lg (10-14 /0.95×10-7 ) = 14 – 7 – 0.02 = 6.98 由HCl 产生的c(H+) = 10-5/1000 = 10-8 mol/L 例5、在25℃时，pH值等于5的盐酸溶液 (1)稀释到原来的10倍，pH 值等于多少？ (2)稀释到1000倍后， pH值等于多少？ 12 例6、在25℃时，pH值等于9的强碱溶液 (1)稀释到原来的10倍，pH 值等于多少？ (2)稀释到1000倍后， pH值等于多少？ 8 7 2、强碱的稀释 结论：强酸或强碱每稀释10倍，pH值向7靠拢一个单位，无论稀释多少倍，溶液的pH只能接近7，酸的pH永远小于7，碱的pH永远大于7 酸稀释 碱稀释 强酸pH = a，加水稀释10n倍后，pH = a+n; 强碱pH = b，加水稀释10n倍后，pH = b-n. 1.pH=2的醋酸稀释到原来的10倍，其pH____3 2.pH=13的氨水稀释到原来的100倍，其pH____11 < > 结论：弱酸（碱）每稀释10倍，pH值向7靠拢不到一个单位； 3、弱酸(碱)的稀释 盐酸 醋酸 V水 3 2 pH 10倍 让学生画出图象，检验有没掌握，图形结合。此图的科学性还存在问题，真实情境下的应该如何画？ 14 例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。 Lavf58.46.101 c混(OH－)＝ $