人教版高中化学选修432《溶液的pHpH的计算》学案1Word文档下载推荐.docx
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3、pH与溶液酸碱性的关系:
常温下:
中性溶液c(H+)=1×
10-7mol/LpH=
酸性溶液c(H+)>1×
10-7mol/LpH<
碱性溶液c(H+)<1×
10-7mol/LpH>
即:
酸性溶液中c(H+)越大,酸性,pH;
碱性溶液中c(OH-)越大,c(H+),pH,碱性越强。
练习1:
1)、10-5mol/L、0.10mol/L、1.0mol/L的盐酸溶液的pH分别是多少?
2)、10-5mol/L、0.10mol/L、0.5mol/L的Ba(OH)2溶液的pH分别是多少
3)、纯水KW(1000C)=10-12,试求在1000C时的pH。
能否说明1000C时纯水呈弱酸性?
4)pH=7的溶液,一定呈中性吗?
4、pH的测定方法:
①pH试纸——最简单的方法。
操作:
将一小块pH试纸放在洁净的玻璃片上,用沾取未知液点试纸部,然后与标准比色卡比较读数即可。
★注意:
①事先不能用水湿润pH试纸;
②只能读取整数值或范围
②精确测定:
pH计
5、pH的应用:
(阅读课本内容)
四.pH的计算:
基本公式:
Kw=c(H+)·
c(OH—)=1×
10-14(只限室温250C时)
pH=-lgc(H+)
强酸、强碱溶液的pH:
计算方法:
强酸直接由酸的浓度求出c(H+),强碱先由碱的浓度求出c(OH-),再根据水的离子积换算出c(H+),然后计算出pH。
练习2、求0.01mol/L的NaOH溶液和0.005mol/L的硫酸溶液的pH分别是多少?
(2)溶液稀释后的pH
练习3、0.01mol/L的盐酸和氢氧化钠分别稀释1000倍后,pH是多少?
pH=3的硫酸稀释100倍后,pH=?
[思考]:
pH
=6的盐酸稀释10倍后pH=7吗?
pH=9的氢氧化钠稀释100倍后pH=7吗?
小结:
①强酸每稀释10n倍p
H增大___个单位;
强碱每稀释10n倍,pH减小__
__个单位。
②强酸无限稀释时,c(H+)总是_____c(OH-),所以稀释后的pH接近7但比7稍小;
强碱无限稀释时pH=___________________________。
练习4、pH=2的醋酸稀释10倍后,pH为(填:
1、3、2~3)
原因是:
注意:
弱酸、弱碱的稀释不要求具体计算,但要了解变化范围。
pH相同的盐酸和醋酸稀释相同体积后,pH相同吗?
为什么?
pH相同的盐酸和醋酸分别加水稀释n倍和m倍pH仍保持相同,则m n
(填:
>
、<
、=)为什么?
(3)溶液混合后的pH:
1、两强酸混合先计算氢离子浓度再计算pH。
2、两强碱混合先计算OH-浓度,再转化为H+浓度,最后计算pH。
3、强酸、强碱混合,先判断谁过量,若酸过量先计算氢离子浓度,再计算pH、若碱过量先计算氢氧根离子浓度,再计算c(H+),最后计算pH。
如:
完全中和:
c(H+)c(OH-)1
mol/LpH=
若酸过量:
c(H+)=
若碱过量:
c(OH-)=
练习5、pH=2的HCl溶液和pH=4的H2SO4溶液等体积混合,求混合后的溶液的pH。
练习6、pH=10的NaOH溶液和pH=12的NaOH溶液等体积混合,求混合后溶液的pH。
练习7、500ml0.1mol/L的HCl溶液和500ml0.3mol
/L的NaOH溶液混合,求混合后溶液的pH。
【疑点反馈】:
(通过本课学习、作业后你还有哪些没有搞懂的知识,请记录下来)
【基础达标】
1.pH相等的盐酸溶液和醋酸溶液都稀释相同的倍数后,pH的大小关系是( )
A.盐酸>
醋酸B.醋酸>
盐酸
C.盐酸=醋酸D.无法判断
2.两种不同浓度的NaOH溶液,c(H+)分别为1×
10-14mol·
L-1和1×
10-10mol·
L-1。
将此两溶液等体积混合后,所得溶液中的c(H+)是( )
A.1×
(10-14+10-10)mol·
L-1
B.mol·
C.2×
D.2×
3.pH=2和pH=4的两种稀硫酸,等体积混合后,下列结论正确的是( )
A.c(H+)=1×
10-3mol·
B.c(OH-)=2×
10-12mol·
C.pH=
2.3
D.pH=3
4.某次酸雨的分析数据如下:
c(NH)=2.0×
10-5mol·
L-1,c(Cl-)=6.0×
L-1,c(Na+)=1.9×
L-1,c(NO)=2.3×
L-1,c(SO)=2.8×
L-1,则此次酸雨的pH大约为( )
A.3B.4
C.5D.6
5.将100mL0.001mol·
L-1的盐酸和50mLpH=3的硫酸溶液混合后,所得溶液的pH为( )
A.4.5B.2.7
C.3.3D.3
6.在常温下,将pH=8的NaOH溶液与pH=10的NaOH溶液等体积混合后,溶液的pH最接近于( )
A.
8.3B.8.7
C.9D.9.7
7.将pH=6的CH3COOH溶液加水稀释1000倍后,溶液中的( )
①pH=9
②c(OH-)≈10-5mol·
③pH≈7
④c(OH-)≈10-7mol·
A.①②B.②③
C.①④D.③④
8.有关pH计算结果一定正确的是( )
①强酸pH=a,加水稀释到10n倍,则pH=a+n
②弱酸pH=a,加水稀释到10n倍,则pH<
a+n(a+n<
7)
③强碱pH=b,加水稀释到10n倍,则pH=b-n
④弱碱pH=b,加水稀释到10n倍,则pH>
b-n(b-n>
C.③④D.②④
9.现有常温时pH=1的某强酸溶液10mL,下列操作能使溶液的pH变成2的是( )
A.加水稀释成100mL
B.加入10mL的水进行稀释
C.加入10mL0.01mol·
L-1的NaOH溶液
D.加入10mL0.01mol·
L-1的HCl溶液
10.25℃时,pH=3的盐酸aL分别与下列三种溶液充分混合后,溶液均呈中性:
①c(NH3·
H2O)=1×
L-1的氨水bL,②c(OH-)=1×
L-1的氨水cL,③c(OH-)=1×
L-1的Ba(OH)2溶液dL。
试判断a、b、c、d的数量大小关系为( )
A.a=b>
c>
dB.b>
a=d>
c
C.b>
a>
d>
cD.c>
b
11.已知
在100℃的温度下(本题涉及的溶液其温度均为100℃,水的离子积KW=1.0×
10-12mol2·
L-2。
下列说法中正确的是( )
A.0.05mol·
L-1的H2SO4溶液,pH=1
B.0.001mol·
L-1的NaOH溶液,pH=11
C.
0.005mol·
L-1的H2SO4溶液与0.01mol·
L-1的NaOH溶液等体积混合,混合溶液的pH为6,溶液显酸性
D.完全中和pH=3的H2SO4溶液50mL,需要pH=11的NaOH溶液50mL
12.将pH=5的H2SO4溶液稀释1000倍后,溶液中SO浓度与H+浓度的比值约为( )
A.1∶10B.1∶1
C.1∶2
D.1∶20
13.0.1mol·
L-1的醋酸与0.1mol·
L-1的盐酸分别稀释相同的倍数,随着水的加入,溶液中c(H+)变化曲线正确的是( )
14.常温下,将pH=1的硫酸溶液平均分成两等份,一份加入适量水,另一份加入与该硫酸溶液物质的量浓度相同的氢氧化钠溶液,两者pH都升高了1。
则加入水和加入NaOH溶液的体积比约为( )
A.11∶1B.10∶1
C.6∶1D.5∶1
15.室温时,将xmLpH=a的稀NaOH溶液与ymLpH=b的稀盐酸充分反应。
下列关于反应后溶液pH的判断,正确的是( )
A.若x=y,且a+b=14,则pH>
7
B.若10x=y,且a+b=13,则pH=7
C.若ax=by,且a+b=13,则pH=7
D.若x=10y,且a+b=14,则pH>
16.pH=1的两种酸溶液A、B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,下列说法不正确的是( )
A.A、B两种酸溶液的物质的量浓度一定相等
B.稀释后,A酸溶液的酸性比B酸溶液弱
C.若a=4,则A是强酸,B是弱酸
D.若1<
a<
4,则A、B都是弱酸
【拓展提高】
17.某温度(t
℃)下的溶液中,c(H+)=10-xmol·
L-1,c(OH-)=10-ymol·
L-1,x与y的关系如图所示:
请回答下列问题:
(1)此温度时,水的离子积常数KW为________,则该温度t________25℃(填“>
”、“<
”或“=”)。
(2)若将此温度(t℃)下,pH=11的苛性钠溶液aL与pH=1的稀硫酸bL混合(假设混合
后溶液体积的微小变化忽略不计),试通过计算填写以下不同情况时两种溶液的体积比。
①若所得混合液为中性,则a∶b=________。
②若所得混合液的pH=2,则a∶b=________。
18.水的电离平衡曲线如图所示:
A点表示25℃时水在电离平衡时的离子浓度,当温度上升到100℃时,水的电离平衡到达B点。
100℃时,将pH=8的Ba(OH)2溶液与pH=5的稀盐酸混合,并保持100℃恒温,欲使混合溶液的pH=7,则Ba(OH)2溶液与稀盐酸的体积比为______。
19.有pH=12的NaOH溶液100mL,要使它的pH降为11。
(假设溶液混合体积等于稀释前两液体体积之和)
(1)若加入蒸馏水,应加________mL。
(2)若加入pH为10的NaOH溶液,应加______mL。
(3)若加入0.01mol·
L-1的盐酸,应加______mL。
参考答案
1.A [醋酸溶液中存在电离平衡,加水稀释时,平衡向右移动,产生更多H+,使c(H+)降低的程度小于盐酸。
]
2.D [碱溶液中应先求出c混(OH-)=≈5×
10-1mol·
L-1,所以c混(H+)=mol·
L-1=2×
3.C [强酸等体积混合,利用近似计算:
pH=2+0.3=2.3,c(H+)=1×
102.3mol·
4.B
5.D [两种酸混合后,溶液中的c(H+)=
=0.001mol·
L-1,所以溶液的pH=-lgc(H+)=-lg0.001=3。
6.D [本题考查有关混合溶液pH的计算。
有关稀溶液混合,总体积近似等于两种溶液体积之和。
强碱溶液混合,应按c(OH-)计算:
c混(OH-)=(1×
10-6mol·
L-1+1×
10-4mol·
L-1)/2=5.05×
L-1,c混(H+)=KW/c(OH-)≈2×
L-1,pH=9.7。
7.D [此题是电解质无限稀释问题,酸或碱无限稀释时,pH接近7,c(H+)≈c(OH-)≈1×
10-7mol·
8.D
9.A [A加水稀释为原溶液体积的10倍,强酸的pH正好增大1个单位。
10.B [Ba(OH)2是强碱,则a=d。
由于HCl与NH3·
H2O的中和产物NH4Cl可水解呈酸性,则要使混合溶液呈中性,NH3·
H2O必需过量,则b>
a。
由于NH3·
H2O是一种很弱的碱,只有少部分电离,则②中的c一定小于a,即d>
c。
11.A [0.05mol·
L-1的H2SO4溶液中c(H+)=0.10mol·
L-1,pH=1。
12.D [pH=5的H2SO4溶液中,c(H+)=10-5mol·
L-1,则c(SO)=×
L-1,稀释1000倍后,c(H+)≈10-7mol·
L-1,c(SO)==5×
10-9mol·
L-1,则c(H+)∶c(SO)=10-7∶5×
10-9=20∶1。
13.C
14.C [设所取每份硫酸的体积为V1,使硫酸由pH=1变为pH=2,所加水的体积为9V1,又设所加NaOH溶液的体积为V2,则有c(H+)=mol·
L-1=0.01mol·
L-1,解得V2=V1,即V水∶VNaOH=6∶1。
15.D [由题意得:
n(NaOH)=x×
10a-14×
10-3mol,n(HCl)=y×
10-b×
10-3mol,则=×
10a+b-14
当x=y,且a+b=14时,
=1,所以pH=7,A错;
当10x=y,a+b=13时,=,所以pH<
7,B错;
当ax=by,a+b=13时,=,所以pH<
7,C错;
当x=10y,且a+b=14时,=10,所以pH>
7,D正确。
16.A [由图可以知道稀释后A的pH大于B的,说明稀释后,A溶液酸性比B弱;
若a=4,说明A的pH变化了三个单位,说明A为强酸,B为弱酸。
17.
(1)1.0×
10-13mol2·
L-2 >
(2)①10∶1 ②9∶2
18.2∶9
19.
(1)
900
(2)1000 (3)81.8
解析 本题考查了溶液稀释的三种方法:
加水稀释;
加入更稀的溶液稀释;
加入能消耗溶质的溶液稀释。
(1)加水稀释pH=12的NaOH溶液至pH=11,应使体积增大至10倍,所以需加水900mL。
(2)设需pH=10的NaOH溶液体积为V,那么:
=
1×
L-1,
V=1L=1000mL。
(3)设需0.01mol·
L-1的盐酸体积为V,那么:
=10-3mol·
L-1,V=81.8mL。
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- 溶液的pHpH的计算 人教版 高中化学 选修 432 溶液 pHpH 计算