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1、 课时2溶液的PH第二节 水的电离和溶液的PH 0101学习目标学习目标 CONTENTCONTENTpH与c(H)的关系0202PH的测定0303溶液中pH的计算新课导入初中化学中，我们用 pH 表示溶液的酸碱度，那么，pH与 c(H+)又有什么关系呢？碱性溶液：c(H)c(OH)中性溶液：c(H)c(OH)酸性溶液：c(H)c(OH)c(H)1.0107mol/L c(OH)1.0107mol/Lc(H)1.0107mol/L c(OH)1.0107mol/Lc(H)1.0107mol/L c(OH)1.0107mol/L=溶液的酸碱性取决于c(H)和 c(OH)相对大小常温下与1.010
2、7mol/L有关Kw=110-14（25）一、溶液酸碱性与pH关系【学习任务一】【学习任务一】溶液的酸碱性溶液的酸碱性如何通过溶液中的c(H+)或者c(OH-)计算溶液的pH与呢？“pH”是由丹麦化学家彼得索仑森1909年提出的。索伦森在20世纪初是嘉士伯实验室的主任，这个实验室是由著名啤酒公司建立的，旨在推进酿造科学。在酿造阶段要化验啤酒中所含H+浓度。每次化验结果都要记录许多个零，很麻烦。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+）。就这样“pH”成为表述溶液酸碱度的一种重要数据。pH=-lgc(H+
3、)显然，对于 c(H+)和 c(OH-)都较小的稀溶液(7酸 性 溶 液 的pH7中性中性酸性酸性碱性碱性H+mol/LpH10010-110-210-310-1410-410-1310-1110-1210-1010-910-810-510-610-701234578910111213146室温下室温下水溶液中水溶液中pH、c(H+)与酸碱性的关系与酸碱性的关系 室温下室温下 pH=7，c(H+)=c(OH)，溶液显，溶液显中中性；性；pH c(OH)，溶液显，溶液显酸酸性；性；pH7，c(H+)7pH7若若弱酸与弱酸与强强碱碱等体积，则等体积，则pH7pH1414，则溶液呈碱性，则溶液呈碱性
4、，pH7pH7若若pHpH1 1+pH+pH2 21414，则溶液呈酸性，则溶液呈酸性，pH7pH14，V酸酸大大a+b14，V碱碱大大体积比：体积比：pHpH之和为之和为1414的强的强+弱混合，有弱剩弱显弱性弱混合，有弱剩弱显弱性【问题探究问题探究三三】变式变式3.1，判断，判断25时，下列溶液混合后溶液酸碱性时，下列溶液混合后溶液酸碱性 7pH=1的盐酸与的盐酸与pH=13的的NaOH溶液溶液等体积混合等体积混合pH=1的盐酸与的盐酸与pH=11的的NaOH溶液溶液等体积混合等体积混合pH=3的盐酸与的盐酸与pH=13的的NaOH溶液溶液等体积混合等体积混合pH为为12的的NaOH溶液和
5、溶液和pH为为2的的醋酸醋酸溶液溶液等体积等体积混合混合pH为为12的的氨水氨水和和pH为为2的盐酸的盐酸等体积等体积混合混合中中酸酸碱碱 酸酸碱碱【问题探究问题探究三三】变式变式3.2 725，pH=2的盐酸与的盐酸与pH=12的的NaOH溶液溶液完全反应，则完全反应，则盐酸与盐酸与NaOH溶液体积比为：溶液体积比为：；25，pH=2的盐酸与的盐酸与pH=10的的NaOH溶液溶液混合至混合至pH=7，则盐酸与，则盐酸与NaOH溶液体积比为溶液体积比为：；25，pH=4的盐酸与的盐酸与pH=12的的NaOH溶液溶液完全反应，则完全反应，则盐酸与盐酸与NaOH溶液体积比为溶液体积比为：。1：11
6、：102102：1例：取例：取1mL pH=3的硫酸溶液加水稀释到的硫酸溶液加水稀释到100mL，溶液的，溶液的pH变为多少？变为多少？解：解：c(H+)=pH=-lgc(H+)=-lg10-5=510-3 mol/L10-3 L=10-5 mol/L10-1 L=n(H+)VH2SO4(aq)若上述溶液加水稀释到体积为原来的若上述溶液加水稀释到体积为原来的1000倍，倍，则溶液的则溶液的pH变为多少？变为多少？若稀释到体积为原来的若稀释到体积为原来的105倍，则溶液的倍，则溶液的pH变为多少？变为多少？102103pH=6pH=8pH 接近于接近于773pHV水水强酸溶液的稀释弱酸溶液的稀释
7、 常温下，pH=4的CH3COOH溶液加水稀释到原来的10倍，溶液的pH变为多少？CH3COOH CH3COO-+H+稀释，电离平衡正向移动,有补充电离。c(H+)=10-4 mol/L=10-5 mol/L10稀释10倍pH5无限稀释，pH无限接近于7,但小于7结论：稀释10倍pH变化（增大）174pHV水水说明：弱酸（弱碱）在稀释过程中有浓度的变化，又有电离平衡的移动，不能求得具体数值，只能确定其pH范围。无限稀释不变性无限稀释不变性7 7为限。为限。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盐酸加入的水多一强一弱(以强酸、弱酸为例)比较图像题的分析方法 相同体
8、积、相同浓度的盐酸、醋酸加水稀释，pH变化越陡越强相同体积、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 mpHm+npH=m时加水稀释相同的pH，醋酸加入的水多V1V2强碱溶液的稀释解：解：稀释前稀释前c(OH-)=10-3 mol/L10-3mol/L=10-5 mol/L1+99若上述溶液加水稀释到体积为原来的若上述溶液加水稀释到体积为原来的1000倍，倍，则溶液的则溶液的pH变为多少？变为多少？若稀释到体积为原来的若稀释到体积为原来的105倍，则溶液的倍，则溶液的pH变为多少？变为多少？103pH=8pH=6pH 接近于接近于7原来的原来的102稀释后稀释后
9、c(OH-)=稀释后溶液的稀释后溶液的pH=9Kwc(OH-)c(H+)=110-9 mol/L117pHV水水无限稀释不变性无限稀释不变性7 7为限为限例：取 pH=11的NaOH溶液与水按1:99的体积比混合后，溶液的pH变为多少？结论：强酸(碱)每稀释10倍，pH值向7靠拢一个单位。强酸强酸pH=a,加水稀释加水稀释10n倍后，倍后，pH=a+n;强碱强碱pH=b,加水稀释加水稀释10n倍后，倍后，pH=b-n.结论：结论：弱酸弱酸(碱碱)每稀释每稀释1010倍，倍，pHpH值向值向7 7靠拢靠拢不到不到一个单位；一个单位；弱酸弱酸pH=a,加水稀释加水稀释10n倍后，倍后，apHa+n
10、;弱碱弱碱pH=b,加水稀释加水稀释10n倍后，倍后，bpHb-n.1.pH相等的酸或碱溶液稀释后溶液pH的变化示意图2.c相等的酸或碱溶液稀释后溶液pH的变化示意图无无论论是是c c相相等等还还是是pHpH相相等等，加加水水稀稀释释相相同同倍倍数数pHpH变变化化大的都是强酸或强碱。大的都是强酸或强碱。三、溶液稀释的三、溶液稀释的pHpH计算计算4.pH与稀释倍数的线性关系 水的电离程度：dcabHY为强酸、HX为弱酸。a、b两点的溶液中：c(X)c(Y)。三、溶液稀释的三、溶液稀释的pHpH计算计算4.pH与稀释倍数的线性关系 水的电离程度：abMOH为强碱、ROH为弱碱。c(ROH)c(
11、MOH)。三、溶液稀释的三、溶液稀释的pHpH计算计算5室温下，有关pH计算结果一定正确的是强酸pH=a，加水稀释到10n倍，则pH=a+n弱酸pH=a，加水稀释到10n倍，则pHa+n(a+nbn(bn7)ABCD【答案】D三、溶液稀释的三、溶液稀释的pHpH计算计算2、pH2的两种弱酸的两种弱酸HA、HB加水稀释后，溶液加水稀释后，溶液pH随加水量随加水量变化的曲线如下图所示。则下列叙述正确的是变化的曲线如下图所示。则下列叙述正确的是()A电离常数电离常数HAHBB等体积的等体积的HA和和HB与等浓度的与等浓度的NaOH 反应反应，HA消耗的消耗的NaOH多多C等体积的等体积的HA和和HB
12、与足量的与足量的Zn反应，反应，HA生成的氢气多生成的氢气多D两种酸的物质的量浓度相同两种酸的物质的量浓度相同A新知探究三、pH的测定1、利用pH试纸测定(1)pH试纸分类广泛pH试纸:精密pH试纸精度:读整数精度:读至小数点后1位新知探究三、pH的测定1、利用pH试纸测定取一小块pH试纸放在干燥洁净的玻璃片或表面皿上，用干燥洁净的玻璃棒蘸取待测液点在试纸中央，当试纸变色稳定后立即与标准比色卡对照，读出pH。(2)pH试纸实验操作步骤(3)pH试纸测得PH注意事项不能用水湿润不能把PH试纸插入待测液广泛PH试纸读数为整数不能测有色溶液、漂白性、强氧化性溶液的PH 新知探究pH计，又叫酸度计，可
13、用来精密测量溶液的pH(读至小数点后2位)，其量程为014。2、利用pH计测定三、pH的测定血液的正常 pH 范围是 7.357.45。大多数体液都要保持一个较小的 pH 变化范围，如果 pH 变化超出范围，就可能产生危害。血浆中H2CO3/HCO3-缓冲体系对稳定体系的酸碱度发挥着重要作用。pH的应用l溶液的酸碱性与pH医学上血液的pH是诊断疾病的一个重要参数H+(aq)+HCO3-(aq)H2CO3(aq)CO2(g)+H2O(l)当体系中增加少量强酸时，平衡向正反应方向移动而消耗H+；当增加少量强碱时，平衡向逆反应方向移动而消耗 OH-。由于HCO3-和H2CO3的浓度较大且可以调节，因
14、此可以防止体系的pH出现较大幅度的变化。pH的应用l溶液的酸碱性与pH人体健康调节，如洗发时，护发素主要功能是调节头发的pH使之达到适宜的酸碱度n洗发水是碱性的，能够洗去油污，但是对头发有一定的伤害n护发素是酸性的，和洗发水发生中和反应，减少对头发的伤害，起到护发的作用H2SO4+Ca(OH)2=CaSO4+2H2OpH的应用l溶液的酸碱性与pH环保领域中酸性或碱性废水常利用中和反应进行处理硫酸厂的污水中常含有硫酸等物质，可以用熟石灰进行中和处理适宜西瓜种植的土地酸碱度为5-7适宜高粱种植的土地酸碱度为5.5-7.5适宜芦荟种植的土地酸碱度为6-7pH的应用l溶液的酸碱性与pH农业生产中，调节
15、土壤的pH，使其更适宜农作物生长pH的应用l溶液的酸碱性与pH在科学实验和工业生产中，溶液 pH 的控制常常是影响实验结果或产品质量、产量的一个重要因素血液血液唾液唾液胃液胃液胆汁胆汁尿液尿液pH7.357.357.457.456.66.67.17.10.80.81.51.56.86.86.746.745.05.07.07.0【阅读拓展1】人体某些体液的正常人体某些体液的正常人体某些体液的正常人体某些体液的正常pHpHpHpH范围范围范围范围pH测定和调控的意义【阅读拓展2】土壤的酸碱性直接影响植物的生长发育。例如浙江的“龙井茶”就只能产于微酸性的土壤中。如果酸性太强就无法正常生长。随堂演练1
16、下列关于溶液的酸碱性，说法正确的是()ApH7的溶液呈中性B中性溶液中一定有c(H)1.0107 molL1Cc(OH)c(H)的溶液呈中性D在100 时，纯水的pH7，因此显酸性答案C解析A项中运用pH判断溶液的酸碱性时，用到了水的离子积常数，它与温度有关，但A项未给出温度，所以错误；在中性溶液中c(H)和c(OH)一定相等，但并不一定等于1.0107 molL1，所以B项错误，C项正确；100 的纯水中，虽然pH7，但c(H)c(OH)，还是呈中性，所以D错误。随堂演练2用pH试纸测定某无色溶液的pH，下列说法正确的是()A将pH试纸放入溶液中，观察其颜色变化并与标准比色卡对照B用广泛pH
17、试纸测得氯水的pH为2C用干燥、洁净的玻璃棒蘸取溶液，滴在pH试纸上，观察其颜色并与标准比色卡对照D用干燥、洁净的玻璃棒蘸取溶液，滴在湿润的pH试纸上，测量的pH一定偏低答案C解析pH试纸直接浸入待测液，会污染溶液，A错误；氯水有强氧化性，pH试纸会被漂白，应用pH计测定氯水的pH，B错误；测定溶液pH的正确操作方法为用干燥、洁净的玻璃棒蘸取待测液滴到放在玻璃片或表面皿上的pH试纸上，显色后，与标准比色卡比较，C正确；湿润的pH试纸测量的pH不一定偏低，如用湿润的pH试纸测量氯化钠溶液的pH，测定结果不变，D错误。随堂演练3常温下，pH13的强碱溶液与pH2的强酸溶液混合，所得混合液的pH11
18、，则强碱与强酸的体积比是()A11 1 B9 1 C1 11 D1 9解析：可设碱与酸的体积分别为V碱和V酸，由题意可知，混合后碱过量，可列等式：10(1413)V碱102V酸 V酸V碱10(1411)，解之可得V碱V酸1 9答案D随堂演练425，将100 mL 0.14 molL1 NaOH溶液与100 mL 0.06 molL1硫酸溶液混合，所得200 mL混合溶液的pH为()A12 B12.3 C13 D14解析两溶液混合后OH过量，反应后c(OH)0.014 mol0.012 mol 0.2 L0.01 molL1，根据25，水的离子积常数Kw11014可得，溶液中氢离子浓度为11014/0.01 molL111012 molL1，该溶液的pH12，答案A随堂演练5某探究小组在某温度下测定溶液的pH时发现：0.01 molL1的氢氧化钠溶液，由水电离出的c(H)1011 molL1。在相同温度下，0.1 molL1氢氧化钠溶液的pH应为()A13 B12 C11 D10解析根据题意，可得此温度时，Kwc(H)c(OH)0.0110111013。在相同温度下，0.1 molL1氢氧化钠溶液中的c(H)Kw/c(OH)1012 molL1，pHlg c(H)12，故答案为B感谢观看！感谢观看！Thank you！