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组织建设
3-2-2 溶液PH的计算
(2)水的电离是可逆的,存在电离平衡,它的逆反应为中和反应
一、水的电离
结论(1)水是极弱的电解质,它能微弱“自身”电离生成H+与OH-
1、水的电离方程式
H2O+H2O H3O++OH-
(2) 注意点:
A、水的电离过程是吸热,升高温度, Kw将增大
25℃时,Kw=c(H+)·c(OH-) =1×10-14
B、水的离子积不仅适用纯水,也适用于酸、碱、盐的稀溶液
Kw=c(H+)·c(OH-)
2、水的离子积常数Kw
(1)定义:在一定温度下,水中c(H+)和c(OH-)的乘积是一个常数,用Kw表示 ,叫做水的离子积常数。
(3 )影响因素:
A、酸、碱:温度不变,在纯水中加入酸或碱,均使水的电离左移 , Kw不变 ,α(H2O) 变小
B、温度
C、易水解的盐:
在纯水中加入能水解的盐,不管水解后显什么性,均促进水的电离,但只要温度不变, Kw不变。
D、其他因素:
如:向水中加入活泼金属
二、溶液的酸碱性与pH值
1、定义:化学上常采用H+的物质的量浓度的负对数来表示溶液的酸碱性。
3、溶液的酸碱性与pH值的关系
酸性溶液: c(H+)>c(OH—) pH<7
中性溶液: c(H+)=c(OH—) pH=7
碱性溶液: c(H+)<c(OH—) pH>7
2、表示方法:pH= - lg c(H+)
注意:pOH -----采用OH -的物质的量浓度的负对数来表示溶液的酸碱性
pOH + pH ==14
注意:pH=0 并非无H+,而是c(H+)=1mol/L,
pH=14 并非无OH -,而是c(OH -)=1mol/L
有关溶液pH的计算:
1、单一溶液的计算:
2、强酸、强碱的稀释:
例1、0.001 mol/L盐酸的pH =____,加水稀释到原来的10倍,pH=___,加水到原来的103倍,pH =___,加水到原来的104 倍pH= _____,加水到原来的106倍,pH=______
例2、pH=10的NaOH溶液加水稀释到原来的10倍,则溶液的pH=_____,pH=10的NaOH溶液加水稀释到原来的102倍,则溶液的pH=_______
3
4
6
9
8
pH=10的NaOH溶液加水稀释到原来的103倍,则溶液的pH=___,pH=10的NaOH溶液加水稀释到原来的105倍,则溶液的pH=___
注意:pH=6或8时,不可忽略水的电离,只能接近7,酸碱溶液无限稀释,pH只能约等于7或接近7:酸不能大于7;碱不能小于7
结论:强酸(碱)每稀释10倍,pH值向7靠拢一个单位。
3、弱酸、弱碱的稀释
例3、pH=3HAc加水稀释到原来10倍,溶液的pH值范围_________;
pH=12氨水加水稀释到原来10倍,溶液的pH值范围___________。
结论:弱酸(碱)每稀释10倍,pH值向7靠拢不到一个单位;
4、两种pH值不同的同种强酸(碱)溶液等体积混合
例4、pH=10和pH=8的两种NaOH溶液等体积混合,求混合溶液的pH值。
例5、pH=4和pH=5的两种盐酸溶液等体积混合,求混合溶液的pH值
结论:
1、两种强酸溶液等体积混合,溶液的pH值等于浓溶液的pH加0.3。
总结论:
两种强酸(碱)溶液等体积混合,溶液的pH值以原浓溶液的pH向7靠拢0.3个单位。
2、两种强碱溶液等体积混合,溶液的pH值等于浓溶液的pH减0.3。
例8、0.1L pH=2盐酸和0.1L pH=11的NaOH溶液相混合,求混合后溶液的pH值。
例9、pH=2盐酸和pH=12的Ba(OH)2溶液等体积相混合,求混合后溶液的pH值。
5、强酸、强碱溶液的混合
结论:1、pH1+ pH2<14的强酸强碱等体积混合后,pH混= pH酸+0.3
2、pH1+ pH2=14的强酸强碱等体积混合后,pH混= 7
3、pH1+ pH2>14的强酸强碱等体积混合后,
pH混= pH碱-0.3
方法:1、先反应
2、按过量的计算,若酸过量,求c(H+),再算pH值。
若碱过量,求c(OH-),求c(H+),再算pH值
五、弱酸强碱或强酸弱碱混合
例10、
(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 ___