溶液的酸碱性教案.docx
- 文档编号:30689736
- 上传时间:2023-08-19
- 格式:DOCX
- 页数:18
- 大小:102.56KB
溶液的酸碱性教案.docx
《溶液的酸碱性教案.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《溶液的酸碱性教案.docx(18页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
溶液的酸碱性教案
第二单元溶液的酸碱性
3-2课时1溶液的酸碱性
知能定位
1.了解溶液的酸碱性与溶液中c(H+)和c(OH-)的关系。
2.知道pH的定义,了解溶液的酸碱性与pH的关系。
3.能够用pH试纸测定溶液的pH。
4.能够进行有关pH的简单计算。
情景切入
溶液的酸、碱性可通过pH来表现,pH值是怎样规定的呢?
与溶液的酸碱性关系是怎样的呢?
自主研习
一、溶液酸碱性与溶液中c(H+)和c(OH-)的关系
溶液的酸碱性的判断标准是溶液中
c(H+)与c(OH-)的相对大小,其具体关系为:
溶液酸碱性
c(OH-)与c(H+)关系
酸碱的强弱
溶液呈中性
C(H+)=c(OH)
溶液呈酸性
c(H+)>c(OH-)
c(H+)越大,酸性越强
溶液呈碱性
c(H+) c(OH-)越大,碱性越强 二、溶液的pH 1.pH (1)定义: 用溶液中H+的物质的量浓度的负对数表示溶液的酸碱性。 (2)表达式: pH=-lgc(H+)。 (3)意义: pH越大,溶液的碱性越强;pH越小,溶液的酸性越强。 25℃下,c(H+)=1×10-7mol/L,pH=7,溶液呈中性。 c(H+)<1×10-7mol/L,pH>7,溶液呈碱性。 c(H+)>1×10-7mol/L,pH<7,溶液呈酸性。 2.pH的测量方法 (1)酸碱指示剂 ①紫色石蕊试液,遇酸变红,遇碱变蓝。 ②无色酚酞遇碱变红。 (2)pH试纸 ①广泛pH试纸: 其pH测量范围是1~14。 ②精密pH试纸: 测量精度高,但测量范围较窄。 ③pH试纸的使用方法: 把一小块pH试纸放在玻璃片(或表面皿)上,用蘸有待测液的玻璃棒点在试纸的中央,试纸变色后,立即与标准比色卡对比得出溶液的pH。 (3)pH计 pH计精度高,可直接从仪器中读数。 课堂师生互动 知识点2溶液的酸碱性与c(H+)、c(OH-)以及pH的关系 2.溶液在25℃时,c(H+)、pH与酸碱性的关系可用下图表示: 溶液中c(H+)越小,c(OH-)越大,溶液的酸性越弱,碱性越强,pH越大,反之亦然。 特别提醒 溶液的酸碱性判断的最根本的标准是比较溶液中c(H+)和c(OH-)的相对大小,而pH=7或c(H+)=1×10-7mol·L-1仅仅是在室温下的特例,因此在使用c(H+)=1×10-7mol·L-1或pH=7作为判断标准时,要特别注意温度条件。 考例1下列说法正确的是( ) A.pH=7的溶液一定显中性 B.pH=6的溶液一定显酸性 C.c(H+) D.c(OH-)=1×10-6mol·L-1的溶液一定显碱性 解析: 只有在25℃时,pH=7或c(H+)=10-7mol·L-1的溶液才显中性,pH<7或c(H+)>10-7mol·L-1的溶液才显酸性,pH>7或c(OH-)>10-7mol·L-1的溶液才显碱性。 因此A、B、D选项中的叙述均不正确。 判断溶液酸碱性的根本标准是溶液中c(H+)与c(OH-)的相对大小,如C项中c(H+) 答案: C 变式探究1 在约100℃的温度下,NaCl稀溶液中c(H+)为1×10-6mol·L-1。 下列说法中正确的是( ) A.该NaCl溶液显酸性 B.该NaCl溶液显中性 C.该NaCl溶液中KW=1×10-14mol2·L-2 D.该NaCl溶液中KW=1×10-12mol2·L-2 答案: BD 解析: 在NaCl溶液中,Na+、Cl-对H2O H++OH-无影响。 c(H+)为1×10-6mol·L-1,c(OH-)也为1×10-6mol·L-1。 因此,该NaCl溶液显中性,KW=1×10-6mol·L-1×1×10-6mol·L-1=1×10-12mol2·L-2。 知识点2混合溶液pH的计算 1.两强酸混合 c(H+)混合= →pH 2.两强碱混合 c(OH-)混合= c(H+)→pH 3.强酸强碱混合 (1)强酸与强碱恰好完全反应,溶液呈中性,c(H+)=c(OH-)。 如室温下,中性溶液的c(H+)=10-7mol/L,pH=7。 (2)一方过量 强酸与强碱混合,若酸过量,则求c(H+)过量,若碱过量,则求c(OH-)过量,继而计算pH。 4.室温下,强酸、强碱溶液两两等体积混合 室温下,pH=a的强酸和pH=b的强碱等体积混合,溶液酸碱性与a+b相对大小的关系为: a+b=14→c(H+)=c(OH-) pH=7 >14→c(H+) pH>7 <14→c(H+)>c(OH-) pH<7 特别提醒 (1)溶液呈酸性,求pH的方法: 先求溶液中c(H+)再求pH。 (2)溶液呈碱性,求pH的方法: 先求溶液中c(OH-),再利用KW求c(H+),最后求pH。 (3)溶液稀释的规律。 强酸(强碱)、弱酸(弱碱)加水稀释后的pH计算: ①强酸pH=a,加水稀释10n倍,则pH=a+n。 ②弱酸pH=a,加水稀释10n倍,则a ③强碱pH=b,加水稀释10n倍,则pH=b-n。 ④弱碱pH=b,加水稀释10n倍,则b-n 说明: ①物质的量浓度相同的强酸和弱酸稀释相同的倍数时,pH的变化不同。 其结果是强酸稀释后pH增大得比弱酸快。 同理,强碱稀释后pH减小得比弱碱快。 ②酸、碱溶液无限稀释时,pH只能约等于或接近于7,酸不能大于7,碱不能小于7,即酸、碱的性质不会因溶液的稀释而改变。 当溶液很稀时,不能忽略水的电离。 考例2将pH=4的酸溶液与pH=10的NaOH溶液等体积混合后,溶液的pH可能是( ) A.等于7B.大于7 C.小于7D.无法确定 解析: pH=4的酸溶液,其中c(H+)=10-4mol·L-1,pH=10的NaOH溶液,其中c(OH-)=10-4mol·L-1,等体积混合后,H+与OH-恰好完全作用,但由于该酸未具体指明是强酸还是弱酸,若为强酸则溶液呈中性(pH=7),若为弱酸,由于它还有大量未电离的分子继续电离出H+,所以溶液呈酸性(pH<7)。 故正确结论为A、C。 答案: AC 变式探究2 将0.1mol·L-1的HCl和0.06mol·L-1的Ba(OH)2溶液以等体积混合后,该混合溶液的pH是( ) A.1.7B.12.3 C.12D.2 答案: C 解析: 设体积为V,混合前n(H+)=0.1mol·L-1×VL=0.1Vmol,n(OH-)=0.06mol·L-1×2×V=0.12Vmol,因为n(OH-)>n(H+),所以等体积混合后: c(OH-)混= =0.01mol·L-1,所以pH=12。 课后强化作业 基础夯实 1.下列液体pH>7的是( ) A.人体血液B.蔗糖溶液 C.橙汁D.胃液 答案: A 解析: 人体血液的pH大于7。 2.有下列溶液: ①0.5mol·L-1的NaOH溶液和1.0mol·L-1的盐酸等体积混合后的溶液;②pH=0的溶液;③c(OH-)=10-11mol·L-1的溶液;④0.1mol·L-1的CH3COOH溶液,它们的酸性由强到弱的顺序是( ) A.②>①>④>③B.④>③>①>② C.②>①>③>④D.①>②>④>③ 答案: A 解析: ①中NaOH溶液和HCl中和后,HCl过量,c1(H+)= =0.25mol·L-1;②中c2(H+)=10-pH=1mol·L-1;③中c3(H+)= = =1×10-3mol·L-1;④中c4(H+)=c·α=0.1mol·L-1×1.32%=1.32×10-3mol·L-1。 c(H+)越大,酸性越强。 3.已达到电离平衡的0.1mol·L-1的醋酸溶液中,为了促进醋酸的电离,同时使溶液的pH降低,应采取的措施是( ) A.加一定量的水 B.加热溶液 C.加入少量盐酸 D.加入冰醋酸 答案: B 解析: 加入冰醋酸(纯醋酸),使醋酸溶液浓度增大,溶液浓度越大,醋酸电离程度越小。 4.有甲、乙两种溶液,甲溶液的pH是乙溶液pH的2倍,则甲溶液中c(H+)与乙溶液中c(H+)的关系是( ) A.2: 1B.100: 1 C.1: 100D.无法确定 答案: D 解析: 举例说明,若甲的pH=4,乙中的pH=2,则二者c(H+)之比为1: 100,若甲的pH=14,乙中pH=7,则二者c(H+)之比为1: 10: 7。 5.pH=8的NaOH溶液和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 答案: D 解析: 此为两种强碱等体积混合,且ΔpH=2,稀的NaOH对溶液中OH-浓度贡献不大,相当于加水。 c(OH-)(混)= c(H+)= =10-10×2 pH=10-lg2=9.7。 6.pH相同的氢氧化钠溶液和氨水分别加水稀释n倍和m倍,使pH仍保持相同,则n 和m的关系是( ) A.n>mBn C.n=mD.无法确定 答案: B 解析: pH相同的氢氧化钠溶液和氨水分别稀释相同的倍数,氢氧化钠溶液中c(OH-)小于氨水中c(OH-),若要使二者c(OH-)相同,即pH相同,氨水中要再多加些水稀释,即n 7.中和相同体积、相同pH的Ba(OH)2、NaOH和NH3·H2O三种稀溶液所用相同浓度盐酸的体积分别为V1、V2和V3,则( ) A.V3>V1=V2B.V3>V2>V1 C.V1>V2>V3D.V3 答案: A 解析: pH相同的三种碱溶液中,c(OH-)相同,NaOH和Ba(OH2是强碱,中和相同体积的NaOH溶液和Ba(OH)2溶液消耗相同浓度盐酸的体积相同,即V1=V2,而NH3·H2O是弱碱,c(OH-)相同的NaOH溶液与NH3·H2O溶液相比: c(NH3·H2O)>c(NaOH),中和相同体积的NaOH溶液和NH3·H2O溶液,消耗相同浓度的盐酸的体积是前者小于后者,即V3>V2。 故应选A。 8.能表示人体喝水时,胃液pH变化的图象是( ) 答案: A 解析: 胃酸呈酸性,喝水稀释,但不会为碱性。 9.在25℃时,某稀溶液中由水电离产生的H+浓度为1×10-13mol·L-1,下列有关该溶液的叙述,正确的是( ) A.该溶液一定呈酸性 B.该溶液一定呈碱性 C.该溶液的pH一定是1 D.该溶液的pH可能为13 答案: D 解析: 因为由水电离产生的c(H+)=1×10-13mol·L-1,H2O H++OH-,所以,由水产生c(OH-)=1×10-13mol·L-1。 因此,该溶液可能呈酸性,此时c(H+)= =1×10-1mol·L-1,pH=1;也可能呈碱性,此时c(H+)=1×10-13mol·L-1,pH=13。 10.下列关系一定正确的是( ) A.当溶液中c(H+)>1×10-7mol·L-1时,其pH<7,溶液呈现酸性 B.当溶液中c(H+)>1×10-7mol·L-1时,其pH>7,溶液呈现碱性 C.当溶液中c(H+)=c(OH-)>1×10-7mol·L-1时,其pH<7,溶液呈现中性 D.当溶液中c(H+)=c(OH-)>1×10-7mol·L-1时,其pH<7,溶液呈现酸性 答案: C 解析: 据pH与7的关系判断溶液的酸碱性,必须是在25℃时,A、B错误;若c(H+)和c(OH)相等,无论其数值等于多少,溶液必定显中性,C正确,D错误。 11.(2009·山东高考)某温度下,相同pH的盐酸和醋酸溶液分别加水稀释,平衡pH随溶液体积变化的曲线如图所示。 据图判断正确的是( ) A.Ⅱ为盐酸稀释时的pH变化曲线 B.b点溶液的导电性比c点溶液的导电性强 C.a点Kw的数值比c点Kw的数值大 D.b点酸的总浓度大于a点酸的总浓度 答案: B 能力提升 1.下列溶液中与1.0×10-5mol/L的NaOH溶液的pH相同的是( ) A.把pH=6的盐酸稀释1000倍 B.把pH=10的Ba(OH)2溶液稀释10倍 C.把pH=10的氨水稀释10倍 D.把pH=8的NaOH溶液稀释10倍 答案: B 解析: 1.0×10-5mol/L的NaOH溶液的pH=9,A项中酸不论怎样稀释其pH都无限接近7,但不会超过7,A错误;B项pH=10的Ba(OH)2溶液稀释10倍,pH减小一个单位为9,B正确;C项pH=10的氨水稀释10倍,其pH为: 9 2.(2009·梅州高二检测)室温下,下列溶液等体积混合后,所得溶液的pH一定大于7的是( ) A.0.1mol/L的盐酸和0.1mol/L的氢氧化钠溶液 B.0.1mol/L的盐酸和0.1mol/L的氢氧化钡溶液 C.pH=4的醋酸溶液和pH=10的氢氧化钠溶液 D.pH=4的盐酸和pH=10的氨水 答案: BD 解析: 本题考查了酸碱反应后溶液pH的计算及判断。 HCl为一元强酸,NaOH为一元强碱,Ba(OH)2为二元强碱,故等体积等物质的量浓度的HCl与NaOH恰好中和,pH=7,而与Ba(OH)2反应时,Ba(OH)2过量,pH>7,故A错误,B正确;pH=4的醋酸溶液中电离出的c(H+)=1×10-4mol/L,pH=10的NaOH溶液电离出的c(OH-)=1×10-4mol/L,因此仅CH3COOH电离出的H+恰好与NaOH中和,还有大量的CH3COOH分子过量,故pH<7,同理,D项中氨水过量较多,溶液显碱性,pH>7,故C错误,D正确。 3.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>7 答案: D 解析: 本题主要考查有关pH的简单计算。 由题意知: n(NaOH)=x·10-(a+3)mol,n(HCl)=y·10b-17mol,所以n(NaOH): n(HCl)= = ×1014-(a+b),若x=y,且a+b=14,则n(NaOH)=n(HCl)二者恰好完全反应,pH=7;若10x=y且a+b=13,则碱不足,pH<7;若ax=by且a+b=13则 n(NaOH): n(HCl)= ·10≠1,故pH≠7;若x=10y且a+b=14,则n(NaOH): n(HCl)=10>1,NaOH过量,pH>7。 4.若1体积硫酸恰好与10体积pH=11的氢氧化钠溶液完全反应,则二者物质的量浓度之比应为( ) A.10: 1B.5: 1 C.1: 1D.1: 10 答案: B 解析: 本题考查的是关于pH的计算,着重考查强酸与强碱混合呈中性时,二者体积与pH的关系规律。 依题意: 混合前酸溶液中的n(H+)与碱溶液中的n(OH-)应相等,则有 V×c酸(H+)=10V×c碱(OH-)=10V×1×10-3,解得c酸(H+)=1×10-2mol·L-1。 由于硫酸为二元强酸,依据c酸(H+)与溶液浓度的关系,可知c(H2SO4)=5×10-3mol·L-1;而pH=11的一元强碱氢氧化钠溶液中c(OH-)=1×10-3mol·L-1即为其溶液浓度。 据此求得H2SO4与NaOH溶液的物质的量浓度之比应为5: 1,故选B。 解答本题时也可以直接利用强酸与强碱混合呈中性时,二者体积与pH的关系规律: pH酸+pH碱=14-lg(V碱/V酸),求出pH酸=2,进而求得结果。 后一种方法更好,但前提是要求准确理解相关的规律。 5.将体积为10mL,pH均为3的醋酸和盐酸,分别加水稀释至amL和bmL,测得稀释后溶液的pH均为5,则稀释后溶液的体积为( ) A.a=b=1000mL B.a=b>1000mL C.a D.a>b 答案: D 解析: 弱电解质在稀释过程中存在着电离平衡的移动,而强电解质则不存在。 对于盐酸来说,pH由3变为5,溶液稀释为原来的100倍,即b=1000mL,但对于醋酸来说,稀释时电离程度增大,H+的物质的量增大。 稀释到1000mL时,c(H+)>10-5mol·L-1,pH<5,若要使pH=5,还应继续加水稀释,所以a>1000mL,即a>b。 6.25℃时,若体积为Va、pH=a的某一元强酸与体积为Vb、pH=b的某一元强碱混合,恰好中和,且已知Va 则: (1)a值可否等于3(填“可”或“否”),其理由是。 (2)a值可否等于5(填“可”或“否”),其理由是。 (3)a的取值范围是。 答案: (1)否;a=0.5b,若a=3,b=6不合题意 (2)否;a=5,c(H+)=10-5mol·L-1,b=10,c(OH-)=10-4mol·L-1,则V酸×c(H+)=V碱×c(OH-), =
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 溶液 酸碱 教案