§3—2—2 pH计算
人教版高中化学选修四3-2-2溶液ph的计算(课时练)(教师版)
3-2-2 溶液PH的计算1.将pH=8的NaOH溶液与pH=10的NaOH溶液等体积混合后,溶液中c(H+)最接近于() A.(10-8+10-10)mol·L-1B.(10-4+10-6)mol·L-1C.(10-8+10-10)mol·L-1D.2×10-10 mol·L-1【答案】D【解析】两溶液都是碱液,混合后总的c(OH-)接近0.5×10-4 mol·L-1,故c(H+)会接近2×10-10 mol·L-1,故选D。
2.已知100 ℃时,0.01 mol·L-1 NaHSO4溶液中水电离的c(H+)=10-10 mol·L-1,该温度下将pH=8的Ba(OH)2溶液V1 L与pH=5 V2 L NaHSO4溶液混合,所得溶液pH=7,则V1∶V2为() A.2∶9 B.1∶9 C.1∶1 D.1∶2【答案】A【解析】根据100 ℃时,0.01 mol·L-1 NaHSO4溶液中水电离的c(H+)=10-10 mol·L-1,确定水的离子积为1.0×10-12,该温度下将pH=8的Ba(OH)2溶液V1L与pH=5 V2 L NaHSO4溶液混合,所得溶液pH=7,溶液呈碱性,所以c(OH-)=10-5 mol·L-1=(10-4V1-10-5V2)/(V1+V2),则V1∶V2=2∶9。
3.有人曾建议用AG表示溶液的酸度,AG的定义为AG=lg[c(H+)/c(OH-)]。
下列表述正确的是() A.在25 ℃时,若溶液呈中性,则pH=7,AG=1B.在25 ℃时,若溶液呈酸性,则pH<7,AG<0C.在25 ℃时,若溶液呈碱性,则pH>7,AG>0D.在25 ℃时,溶液的pH与AG的换算公式为AG=2(7-pH)【答案】D【解析】若溶液呈中性,则c (H +)=c (OH -),c (H +)/c (OH -)=1,AG =0;若溶液呈酸性,c (H +)>c (OH -),c (H +)/c (OH -)>1,AG >0;若溶液呈碱性,c (H +)<c (OH -),c (H +)/c (OH -)<1,AG <0;D 项AG =lg[c (H+)/c (OH -)]=lg c (H +)-lg c (OH -),又pH =-lg c (H +),c (OH -)=1×10-14/c (H +),整理得AG =2(7-pH),D 项对。
计算ph的公式
计算ph的公式
计算pH的公式
pH是一个衡量溶液酸碱性的指标,它表示溶液中氢离子(H+)的浓度。
pH的计算可以使用下面的公式:
pH = -log[H+]
其中[H+]是溶液中氢离子的浓度。
pH的值通常在0到14之间,其中7表示中性溶液,小于7表示酸性溶液,大于7表示碱性溶液。
pH的计算方法可以通过以下步骤进行:
1. 确定溶液中氢离子的浓度([H+])。
这可以通过实验测量或使用已知浓度的酸碱溶液来获得。
2. 使用上述公式,将氢离子浓度带入其中。
注意,这里的浓度应该是以摩尔/升为单位。
3. 使用计算器或计算机,将[H+]的负对数取出。
得到的结果即为溶液的pH值。
需要注意的是,pH的计算结果是一个负数,因为它是对[H+]取负对数。
所以在计算和报告pH值时,我们通常会使用正数。
例如,如果一个酸性溶液的氢离子浓度为0.001摩尔/升,我们可以将其代入公式中进行计算:
pH = -log(0.001) = 3
因此,这个酸性溶液的pH值为3。
pH的值还可以通过一种简化的方法进行估算。
这种方法是基于酸碱指示剂的颜色变化来判断溶液的酸碱性质。
常见的酸碱指示剂有酚酞、溴蓝等,它们在不同pH值下会呈现不同的颜色。
通过观察酸碱指示剂的颜色变化,我们可以大致判断溶液的酸碱性。
但是这种方法只能提供粗略的估计,并不能给出精确的pH值。
pH是一个衡量溶液酸碱性的重要指标,通过计算溶液中氢离子的浓度并代入公式,我们可以得到溶液的pH值。
这个值可以帮助我们了解溶液的酸碱性质,并在实验和工业生产中有广泛的应用。
选修4 3-2 课时2 溶液PH值的计算
9、常温下,甲溶液pH=2, 乙溶液pH=12. 当
两者等体积混和后,有关pH值变化的叙述正
确的是 (
A.pH>7
D
)
B.pH=7
C.pH<7 D.前面三种情况都有可能
06年高考上海卷)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( AD )。 A.0.1mol/L的醋酸和0.1mol/L的氢氧化钠溶 液 B.0.1mol/L的盐酸和0.1mol/L的氨水
(1)、强酸或强碱:在水中完全电离,加水稀释后 不会有溶质进一步电离,故仅仅是体积增大的因素 导致酸溶液中的C(H+)或碱溶液中的C(OH- )减小。
[规律1]: pH=a的强酸稀释10n倍,
pH值增大n个单位,pH= a+n。
[规律2]:pH=b的强碱稀释10n倍,
pH值减小n个单位,pH= b- n。
(5)、强酸与强碱混合。 酸过量:
③、在25℃时,pH=3的HCl溶液和pH=10的 NaOH溶液等体积,求混合液的pH值等于多 少?
c1V1 --c2V2 ,再求pH。 V1+V2
強酸与強酸混合:先求 c(H+)总=
计算问题方法归纳:
(1)若等体积混合,且△pH≧2 :
①強酸与強酸混合 : pH混 = pH小 + 0.3
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
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 < Vb和a=0.5b。请填写下列空白:
3-2-2溶液的酸碱性与pH(教案)-高中化学人教版(新教材)选择性必修第一册
溶液的酸碱性与pH〖教学目标〗1.认识溶液的酸碱性及pH。
2.掌握检验溶液pH的方法。
3.了解溶液的pH的计算及溶液稀释时pH的变化规律。
4.了解溶液pH的调控在工农业生产和科学研究中的应用。
〖教学重难点〗溶液酸碱性与pH的计算〖教学过程〗1.新课导入〖设疑〗酸性溶液中是否存在OH-?碱性溶液中是否存在H+?〖学生活动〗根据常温时水的电离平衡,运用平衡移动原理分析改变条件后c(H+)和c(OH-)的值或变化趋势(增大或减小)。
〖讲解〗纯水中,对水电离平衡是无影响的,c(H+)=c(OH-)=10-7,在纯水中,加入少量的HCl,引入了H+,导致平衡左移,c(H+)>10-7,c(OH-)<10-7,即c(H+)>c(OH-);在纯水中,加入少量的NaOH,引入了OH-,平衡左移,c(H+)<10-7,c(OH-)>10-7,即c(H+)<c(OH-)。
2.新课讲授〖板书〗一、溶液的酸碱性与pH的关系〖设疑〗能否用c(H+)等于多少来判断溶液酸、碱性?〖回答〗温度不同,Kw不同,c(H+)不同,不能用c(H+)来判断溶液酸、碱性,只能通过c(H+)和c(OH-)的相对大小来判断。
〖板书〗酸性溶液中:c(H+)>c(OH-);中性溶液中:c(H+)=c(OH-);碱性溶液中:c(H+)<c(OH-)。
〖讲解〗在初中化学中我们用pH表示溶液的酸碱度,那么pH与c(H+)又是什么关系呢?我们将H+的物质的量浓度的负对数称为溶液的pH。
〖板书〗pH=﹣lgc(H+)。
〖展示〗25℃,溶液的酸碱性与pH的关系图〖讲解〗酸性溶液,c(H+)>10-7,pH<7;中性溶液,c(H+)=10-7,pH=7;碱性溶液,c(H+)<10-7,pH>7。
pH越小,溶液的酸性越强,碱性越弱,pH的适用范围是0~14。
〖板书〗pH越小,溶液的酸性越强,碱性越弱,pH的适用范围是0~14。
酸性溶液,c(H+)>10-7,pH<7;中性溶液,c(H+)=10-7,pH=7;碱性溶液,c(H+)<10-7,pH>7。
高二化学选修4同步练习:3-2-2溶液 pH的计算
3-2-2溶液 pH的计算一、选择题(每小题有1个或2个选项符合题意)1.(2011·朝阳区高二检测)甲溶液的pH是4,乙溶液的pH是5,甲溶液与乙溶液的c(H+)之比为()A.10:1B.1:10C.2:1 D.1:2【解析】甲溶液中c(H+)=1×10-4mol/L,乙溶液中c(H+)=1×10-5mol/L,因此c(H+)甲:c(H+)乙=(1×10-4):(1×10-5)=10:1。
【答案】 A2.如图所示,能表示人体大量喝水时,胃液的pH变化的图象是()【解析】胃液中含有酸,无论怎么稀释都不可能为碱性。
【答案】 A3.25℃时,某溶液由水电离出的c(H+)=1×10-12mol/L,则该溶液的pH可能为()A.12 B.7C.6 D.2【解析】纯水中由水电离出的c水(H+)=c水(OH-),向纯水中加入酸或碱,水的电离平衡向左移动,水电离出的c(H+)和c(OH-)均减小,但c 水(H +)=c 水(OH -)。
若该溶液为酸溶液,c 液(OH -)=c水(OH -)=c 水(H +)=1×10-12mol/L ,则K W =c 液(H +)·c 液(OH -),c 液(H +)=1×10-14/1×10-12=1×10-2,pH =2;若该溶液为碱溶液,c 液(H +)=c 水(H +)=1×10-12mol/L ,pH =12。
【答案】 AD4.100℃,K W =1×10-12,若在100℃时,某溶液中的c (H +)=1×10-7mol·L -1,则该溶液( )A .呈中性B .呈碱性C .呈酸性 D.c (OH -)c (H +)=100 【解析】 K W =c (H +)·c (OH -)=1×10-12c (OH -)=1×10-121×10-7mol·L -1=1×10-5mol·L -1, c (OH -)>c (H +),溶液呈碱性。
pH值计算公式范文
pH值计算公式范文pH是指溶液中氢离子(H+)的浓度的一个数值表示,是酸碱性的一个重要指标。
pH的计算公式可以有多种方法,下面主要介绍两种常用的计算公式。
1. pH=-log[H+]这是最常用的计算pH值的公式。
其中[H+]表示溶液中的氢离子浓度,单位为mol/L。
公式中的“-log”表示取以10为底的负对数运算,即负对数越大,表示溶液中的氢离子浓度越低,pH值越高;负对数越小,表示溶液中的氢离子浓度越高,pH值越低。
通过这种计算方法,可以准确地计算出任意溶液的pH值。
例如,如果溶液中的氢离子浓度为1×10^-5 mol/L,则pH=-log(1×10^-5)=-(-5)=5、这意味着这个溶液的pH值为5,是一个弱酸性溶液。
2. pH=pKa+log([A-]/[HA])这是在酸性溶液中计算pH值的公式。
其中pKa表示酸的解离常数的负对数,[A-]表示酸解离后的阴离子浓度,[HA]表示酸的未解离分子浓度。
这个公式是在酸的解离平衡条件下推导出来的。
需要注意的是,这个公式只适用于一元酸溶液,对于复杂的酸溶液不适用。
对于复杂的酸溶液,可以先将其分解成酸的主要成分,然后分别计算每个成分的pH值,再结合成总的pH值。
例如,如果有一个0.1mol/L的乙酸(CH3COOH)溶液,其pKa为4.75,以及0.01mol/L的乙酸根离子(CH3COO-)浓度,则pH=4.75+log(0.01/0.1)=4.75+log(0.1)=4.75+(-1)=3.75、这意味着这个溶液的pH值为3.75,属于弱酸性溶液。
无论使用哪种计算公式,都可以得出溶液的pH值。
pH值的范围一般在0-14之间,其中pH值为7的溶液称为中性溶液,pH值小于7的溶液称为酸性溶液,pH值大于7的溶液称为碱性溶液。
计算ph的公式
计算ph的公式计算pH的公式是用来计算溶液酸碱性强弱的一种方法。
pH的全称是“potential of hydrogen”,表示溶液中氢离子的浓度。
pH值是一个无量纲的指标,通常在0到14之间取值,数值越小表示酸性越强,数值越大表示碱性越强,7表示中性。
pH的计算公式是通过溶液中的氢离子浓度来计算的。
氢离子浓度可以通过酸碱指示剂、酸度计等实验手段测量得到。
根据定义,pH值等于负以10为底的氢离子浓度的对数。
即pH = -log[H+],其中[H+]表示氢离子的浓度。
在实际应用中,pH的计算可以通过以下步骤进行:1. 测量氢离子浓度:首先需要测量溶液中的氢离子浓度,可以使用酸碱指示剂、酸度计或PH计等仪器进行测量。
2. 计算pH值:根据测量得到的氢离子浓度,可以使用pH的计算公式进行计算。
将测得的氢离子浓度代入公式中,利用对数运算计算出pH值。
3. 解读结果:根据计算得到的pH值,可以判断溶液的酸碱性质。
如果pH值小于7,表示溶液为酸性;如果pH值大于7,表示溶液为碱性;如果pH值等于7,表示溶液为中性。
需要注意的是,pH值的计算公式只适用于稀溶液和水溶液。
对于浓溶液或非水溶液,由于其中存在其他离子的相互影响,pH值的计算会更加复杂。
pH值在生活和科学研究中有着广泛的应用。
在生活中,我们经常用pH试纸来测试水质的酸碱性,以确定是否适合饮用或其他用途。
在农业领域,pH值可以影响土壤的肥力和植物的生长,因此合理调节土壤的pH值对于农作物的种植非常重要。
在医学和生物学研究中,pH值的变化可以影响生物体内的酶活性、细胞功能和代谢过程,因此对于疾病的诊断和治疗具有重要意义。
pH值的计算公式是一种用来评估溶液酸碱性的方法。
通过测量溶液中的氢离子浓度,利用pH的计算公式可以快速准确地得到溶液的酸碱性质。
pH值的应用广泛,涉及生活、农业、医学等多个领域。
了解和掌握pH值的计算方法对于我们理解和应用酸碱性是非常重要的。
PH计算公式
PH计算公式pH是描述溶液酸碱性强弱的指标,它的计算公式可以帮助我们准确地确定溶液的酸碱性级别。
本文将介绍pH的计算公式及其应用。
一、pH的定义和意义pH是酸碱度的负对数,用数值0-14表示,其中7表示中性,小于7表示酸性,大于7表示碱性。
pH值越低,酸性越强;pH值越高,碱性越强。
通过测定pH值,我们能够了解溶液中酸和碱的浓度。
二、酸碱指示剂的应用酸碱指示剂是一种能够根据溶液酸碱性级别改变颜色的物质。
常见的酸碱指示剂包括苯酚红、溴腈酚蓝和石蕊试剂等。
这些指示剂在不同的pH范围内呈现出不同的颜色,从而帮助我们确定溶液的酸碱性。
三、pH的计算公式pH的计算公式为:pH = -log [H+],其中[H+]代表氢离子的浓度。
根据计算公式,我们可以通过测定溶液中氢离子的浓度来计算pH值。
四、计算pH值的步骤计算pH值的步骤如下:1. 测定溶液中氢离子的浓度;2. 将氢离子浓度代入pH的计算公式中,计算出pH值。
五、pH计算的示例以下是一个pH计算的示例:假设溶液中氢离子的浓度是1×10^-5 mol/L,我们可以将这个值代入pH计算公式中进行计算:pH = -log (1×10^-5) ≈ 5六、pH计算的应用pH计算在生活和科学研究中具有广泛的应用,例如:1. 环境监测:通过测定水体、土壤和大气中的pH值,可以评估环境的酸碱性,判断是否存在酸雨等问题。
2. 食品加工:在食品加工过程中,pH值的控制对于调整食品口感和质地非常重要。
3. 化学实验:在化学实验中,pH计算可以帮助我们确定反应的进行程度和酸碱性变化。
总结:pH计算公式是描述溶液酸碱性的重要工具,通过计算pH值,我们可以准确评估溶液的酸碱性级别。
这个计算过程并不复杂,只需测定溶液中氢离子的浓度,并代入计算公式中即可。
pH计算在各个领域都有广泛的应用,帮助我们更好地理解和控制溶液的酸碱性。
高中人教版化学选修四课件:3-2-2pH的计算
二、酸、碱溶液稀释后 pH 的计算 1.酸溶液的稀释 (1)强酸溶液:pH=a,加水稀释 10n 倍,则 pH=a+n<7。 (2)弱酸溶液:pH=a,加水稀释 10n 倍,则 a<pH<a+n<7。 可用图示表示:
2.碱溶液的稀释 (1)强碱溶液:pH=b,加水稀释 10n 倍,则 pH=b-n>7。 (2)弱碱溶液:pH=b,加水稀释 10n 倍,则 7<b-n<pH<b。 可用图示表示:
知识点二
混合溶液 pH 的计算
1.两种强酸溶液混合时 + + + [ c (H ) 1V1+c(H )2V2]/(V1+ V2) c(H ) =
混
。
2.两种强碱溶液混合时 先求混合溶液的氢氧根离子浓度, c(OH )混= [c(OH )1V1+c(OH )2V2]/(V1+V2)
-
-
-
-14 - 10 / c (OH )混 ;再求 c(H )=
第三章
水溶液中的离子平衡
第二节 水的电离和溶液的酸碱性 第二课时 pH的计算
温旧知 1.将 25 ℃的水加热到 80 ℃,水的电离平衡向右移动,c(H )增大,此时水显中性,Kw 增大。 2.常温下,pH<7 时,溶液呈酸性;pH=7 时,溶液呈中性;pH>7 时,溶液呈碱性。 探新知 1.溶液酸碱性的判断 (1)任意温度下,c(H+)>c(OH-),呈酸性;c(H+)=c(OH-),呈中性;c(H+)<c(OH-),呈碱性。 (2)25 ℃时,c(H+)>10-7 mol· L-1,呈酸性;c(H+)=10-7 mol· L-1,呈中性;c(H+)<10-7 mol· L-1,呈碱性。 (3)25 ℃时,pH<7,呈酸性;pH=7,呈中性;pH>7,呈碱性。
pH计算公式总结
农业领域
要点一
土壤酸碱度调节
PH值对土壤的肥力、微生物活动和植物生长都有重要影响 ,通过调节土壤PH值可以提高农作物的产量和品质。
要点二
植物保护
PH值会影响植物对某些营养元素的吸收和利用,进而影响 植物的生长和抗病能力。
工业领域
化学反应控制
在许多化学反应中,PH值是一个重要的反应条件,通过 控制PH值可以保证反应的顺利进行。
02
PH计算公式
酸度计算公式
酸度计算公式
pH = -log10(H+)
解释
该公式用于计算溶液的酸度,以氢离子浓度(H+)的对数值的负数表示。氢离子浓度越高,pH值越低,表示酸 性越强。
碱度计算公式
碱度计算公式
pH = -log10(OH-)
解释
该公式用于计算溶液的碱度,以氢氧根离子浓度(OH-)的对数值的负数表示。氢氧根离子浓度越高, pH值越高,表示碱性越强。
对于强酸或强碱,PH = -lgc;对于弱酸或 弱碱,PH = -lg(Kw/c)。其中,Kw是水的 离子积常数,c是溶液浓度。
04
PH值的应用ຫໍສະໝຸດ 环保领域监测水质PH值是衡量水质的重要指标之一,通过PH 值可以判断水质的好坏,进而采取相应的处 理措施。
酸雨研究
PH值也是酸雨研究的重要参数,通过监测 雨水的PH值,可以了解酸雨的来源和影响
酸度计测定法
总结词
酸度计测定法是一种高精度、自动化的PH值测定方法 ,广泛应用于实验室和工业生产中。
详细描述
酸度计通过电位测量法来测定PH值。将电极浸入待测 溶液中,通过测量电极电位的变化来计算PH值。酸度 计具有较高的测量精度和稳定性,能够连续监测PH值 的变化。
酸碱度计算公式小结
酸碱度计算公式小结酸碱度(pH)是一种用来衡量物质酸性或碱性的指标。
在化学、生物学、环境科学等领域中,pH是一个关键的参数,对于了解和控制溶液的性质和反应非常重要。
pH的计算基于溶液中氢离子(H+)的浓度,通过使用pH计或手动计算公式来确定。
pH计算公式是通过测量溶液中氢离子的浓度来计算的。
氢离子浓度通常以摩尔每升(mol/L)表示。
pH计算公式有两个主要类型:负对数公式和指数公式。
1.负对数公式:pH=-log[H+]其中[H+]表示溶液中氢离子的浓度。
负对数公式是最常见和最简单的pH计算方法。
它是基于10为底的对数计算,将氢离子浓度转换为负对数。
2.指数公式:pH=14-log[H+]指数公式也是一种常见的pH计算方法。
它是基于14为底的对数计算。
在这种公式中,将氢离子浓度转换为负对数,并添加14来获得最终的pH 值。
这两种公式分别适用于不同的场景和需求。
在大多数情况下,负对数公式是最常用的公式,因为它简单易懂,并且适用于大多数酸碱溶液。
指数公式则更适用于特殊情况,如强酸或强碱溶液。
除了这些基本的pH计算公式外,还有一些其他的因素需要考虑:1.温度校正:因为温度对溶液中氢离子的浓度有影响,所以在进行pH计算时需要进行温度校正。
不同的温度校正方法有所不同,但基本原理是通过根据溶液中氢离子的酸解离常数和温度之间的关系来进行校正。
2.酸碱指示剂:在一些情况下,可以使用酸碱指示剂来帮助确定溶液的pH值。
酸碱指示剂是一种可以根据溶液的pH值而改变颜色的化学物质。
根据酸碱指示剂的颜色变化可以估计溶液的pH值。
3.pH计:pH计是一种自动测量溶液pH值的仪器。
它通过测量溶液中的电势差来确定pH值,并将结果直接显示在屏幕上。
pH计可以极大地简化pH的测量过程,并提高准确性和精度。
总结起来,酸碱度的计算公式是基于溶液中氢离子浓度的。
负对数公式和指数公式是最常见的pH计算方法。
在进行pH计算时,还需要考虑温度校正、酸碱指示剂和使用pH计等因素。
高中化学 3-2-2溶液 pH的计算课件 新人教版选修4
<Vb不符。(3) <a<
一、稀释后溶液pH的变化规律 1.酸碱溶液无限稀释,pH只能无限接近于7,不可能 大于或小于7。 2.对于pH=a的强酸和弱酸溶液,每稀释10n倍,强酸 的pH就增大n个单位,即pH=a+n(a+n<7),弱酸的pH范 围是:a<pH<a+n,可用图示表示:
3.对于pH=b的强碱和弱碱溶液,每稀释10n倍,强碱 的pH减小n个单位,即pH=b-n(b-n>7),弱碱的pH的范 围是:b-n<pH<b,可用图示表示:
1.掌握pH的简单计算。 2.了解各类混合溶液 pH的计算。 3.了解溶液稀释时pH的变化规律。
一、pH的计算 1.pH的定义:pH=________ 注意:溶液pH计算的核心是确定溶液中的________相 对大小。在有关计算过程中,应遵守“酸按酸,碱按碱,同 强混合在之间,异强混合看过量。”
c(OH-)=10-3mol/L,因此∶,∶若设强碱、强酸的体积分别为x、
y,则由题意得:
=10-3,x ∶ y=1∶9。故正确
答案为D。
[答案] D
室温下等体积混合0.1 mol·L-1的盐酸和0.06 mol·L-
1的Ba(OH)2溶液后,溶液的pH等于
A.2.0
B.12.3
()
C.1.7
D.12.0
在25 ℃时,有pH=a的盐酸和pH=b的NaOH溶液,取
VaL盐酸溶液与NaOH溶液中和,需VbL NaOH溶液,问: (1)若a+b=14,则 Va/Vb=________ (填数字)。
(2)若a+b=13,则Va/Vb=________ (填数字)。
(3)若a+b>14,则Va/Vb=________(填表达式), 且Va________Vb(填>、<或=)。 (4)若a+b=15,则Va/Vb=________ (填数字)。
3-2-2溶液的pH值
D.若是强酸和强碱相混合,溶液反应后呈中 性
4.同体积的pH为3 的盐酸、硫酸、醋酸和硝 酸四种溶液,分别加入足量的锌粉,叙述正 确的是(BD ) A.硫酸溶液中放出的氢气的量最多 B.醋酸溶液中放出的氢气的量最多 C.盐酸和硝酸中放出的氢气的量相等 D.盐酸比硝酸放出的氢气的量多
4.向等体积、等pH值的盐酸和醋酸两溶液中加 入表面积质量均相等的锌块,下列叙述可能正 确的是( ) BCD A.反应开始时,盐酸的速率比醋酸快 B.反应过程中,醋酸的速率比盐酸快 C.充分反应后,两者产生的氢气的体积可能 相等 D.充分反应后,若有一种溶液中的锌有多余 , 则一定是盐酸的锌有余
pH=6的盐酸溶液稀释100倍后溶液的pH ≈7 ; ————
pH=8的NaOH溶液稀释100倍后溶液的pH ≈7 ; ————
对酸溶液的稀释就是对H+的稀释,酸稀释后pH增大; 对碱溶液的稀释就是对OH-的稀释,碱稀释后pH减小; 强酸强碱每稀释10倍, pH变化1;当稀释后pH接近于 7时,需要考虑水的电离
A B
2 1
1000
V/mL
7.判断下列说法是否正确:
+ -
× (2)中性溶液中c(H )=c(OH ) √
(1)pH=7的溶液是中性溶液。 (3)H2S溶液中c(H+):c(S2-) = 2:1 。
×
+
(4)相同温度下,0.2 mol/L的HAc中c(H+)是0.1mol/L
× (5)相同温度下,0.1mol/L的HAc中c(H )大于0.01mol/L 的HAc中c(H ) √
2、将V1(L)PH=m的稀硫酸与V2(L)PH=n的NaOH 溶液混合后呈中性
⑴若m+n=14,则V1∶V2 =
(人教版)高二化学选修4课件:3.2.2pH的计算
一二
自主预习 合作探究 触类旁通
知识精要 思考探究 典题例解 迁移应用
3.对于pH=b的强碱溶液和弱碱溶液,每稀释10n倍,强碱溶液的pH减小n个单位, 即pH=(b-n)>7,由于稀释过程中,弱碱还会继续电离,故弱碱溶液的pH范围是:7<(bn)<pH<b,可用图Ⅱ表示。
4.对于物质的量浓度相同的强酸溶液和弱酸溶液,稀释相同倍数,强酸溶液的pH 增大得多。对于物质的量浓度相同的强碱溶液和弱碱溶液,稀释相同倍数,强碱溶 液的pH减小得多。
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(2)pH试纸法 ①种类 a.广泛pH试纸:其pH范围是1~14(最常用)。 b.精密pH试纸:其pH范围较窄,可判别0.2或0.3的pH差值。 c.专用pH试纸:用于酸性、中性和碱性溶液的专用pH试纸。 ②使用方法:把一小块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的中央,试纸变色后,立即与标准比色卡比较来确定 溶液的pH。 (3)pH计测定法 通过仪器pH计来精确测量溶液的pH。
案例探究 方法归纳 思悟升华
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pH之和等于14的酸碱溶液混合后pH的判断和计算
常温下,下列混合溶液的pH一定小于7的是( )
A.pH=3的盐酸和pH=11的氨水等体积混合
B.pH=3的盐酸和pH=11的氢氧化钡溶液等体积混合
C.pH=3的醋酸和pH=11的氢氧化钡溶液等体积混合
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一二
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二、溶液稀释后pH的变化规律
1.酸、碱溶液无限稀释,酸碱性本质不变化,pH只能无限接近于7。 2.对于pH=a的强酸溶液和弱酸溶液,每稀释10n倍,强酸溶液的pH就增大n个单位, 即pH=(a+n)<7,由于稀释过程中,弱酸还会继续电离,故弱酸溶液的pH范围 是:a<pH<(a+n)<7,可用图Ⅰ表示。
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选修4 第三章水溶液中的离子平衡第二节水的电离和溶液的pH§3——2——2 pH计算教学目标:1、知识与技能1.1初步学会计算酸碱的pH值以及氢离子浓度和pH值的互算1.2掌握溶液稀释时pH的变化规律2、过程与方法2.1通过课堂练习,培养学生分析和归纳知识的能力。
2.2学会运用比较、归纳、概括等方法对信息进行加工,构建新知识。
3、情感态度价值观3.1通过计算,体会氢离子、氢氧根离子浓度变化的对立统一美3.2体会自然界统一的和谐美以及规律美。
教学重点:有关pH的简单计算教学难点:H+、OH-的浓度及pH计算教学方法:讲授法教学过程:【板书】§3——2——2 pH计算基本公式:Kw=c(H+)c(OH-);25℃时,c(H+)=c(OH-)=10-7,Kw=10-14pH=-lgc(H+) pOH=-lgc(OH-) 25℃时,pH+pOH=14lgAB=lgA+lgB lgA/B=lgA-lgB lgA B=BlgA 10B=Alg2=0.301≈0.3 lg3=0.477≈0.5 lg5=0.699≈0.7 lg0=1三、pH计算(一)、求单一溶液的pH例1、求25℃时,0.01m ol/L的硫酸、烧碱、乙酸(电离度а=1%)得pH值。
【分析】先判断溶液的酸碱性:酸性溶液c(H+) pH;碱性溶液c(OH-) c(H+) pH【解】①0.01m ol/L的硫酸,c(H+)=2×0.01m ol/L=2×10-2m ol/LpH=-lg2×10-2=-lg2+lg10-2=0.301+2=2.301②0.01m ol/L的NaOH,c(OH-)=0.01m ol/L=10-2m ol/L,c(H+)=10-14/10-2 =10-12m ol/LpH=-lg10-12=12③0.01m ol/L的CH3COOH,c(H+)=c(CH3COOH)×а=0.01m ol/L×1%=10-4m ol/LpH=-lg10-4=4【练习1】《高中全程练习方略》38页探究讨论1、如何根据溶液的pH计算溶液中的c(H+)和c(OH-)?推导其计算式。
【推导1】pH=-lg c(H+),则由对数函数和指数函数之间的关系知:c(H+)=10-pH C(OH-)=Kw/ c(H+)=Kw×10-pH【练习2】《高中全程练习方略》38页探究讨论2、已知某一元弱酸和一元弱碱的电离常数分别为Ka 、Kb ,如何推导计算求pH 的计算式?【推导2】设一元弱酸分子式为HA ,HA H ++A -Ka= c(H +) c(A -)/ c(HA)= c 2(H +)/ c(HA) c(H +)=√Ka ×c(HA) pH=-lg √Ka ×c(HA)(二)强酸、强碱的稀释的计算例2、0.001 m ol/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=______。
【分析】加水稀释多少倍,表示加水后溶液的体积扩大到原来的多少倍浓度的多少分之一。
【解】0.001 m ol/L 盐酸,c(H +)=10-3m ol/L ,pH=3加水稀释10倍,稀释后的氢离子浓度c(H +)=10-3m ol/L/10= 10-4m ol/L pH=4加水稀释103倍,稀释后的氢离子浓度c(H +)=10-3m ol/L/103= 10-6m ol/L pH=6规律:溶液每稀释10倍,pH 值上升一个单位。
故推得: 加水稀释104倍,稀释后pH=3+4=7加水稀释106倍,稀释后pH=3+6=10【提问】后面两种结果,正确否?【讲解】酸加水稀释,不可能变成碱,故加水稀释104倍后,pH 值应无限接近于7。
如下图A 线。
【提问】pH 值为3的乙酸,①每稀释10倍,pH 值能否上升一个单位?②与同浓度的盐酸同倍数稀释,试作图。
(B 线)【小结】稀释规律:分别加水稀释m 倍时,溶液的物质的量的浓度均变为原来的 1/m , 强酸中c (H +)变为原来的1/m ,但弱酸中c (H +)减小 小于(填“大于”或“小于”)m 倍,故稀释后弱酸酸性强于强酸。
同理可得强碱的稀释规律(略)(三)、酸碱混合溶液的pH 值计算1、酸碱任意比例混合(1)酸+酸或碱+碱(未告诉密度,默认稀溶液体积+浓溶液体积=混合溶液体积)公式: 强酸与强酸混合: 强碱与强碱混合: c (H +)=Kw/ c(OH -) 最后求pH(2)强酸与强碱混合:酸过量: 再求pH 碱过量: c (H +)=Kw/ c(OH -) 最后求pH c(H +)= c 1(H +)·V 1 + c 2(H +)·V 2 V 1+V 2 c(OH -)=c 1(OH -)· V 1 + c 2(OH -)·V 2 V 1+V 2 c(H +)=c (H +)·V 酸 - c (OH -)·V 碱 V 酸+V 碱 c(OH -)= c (OH -)·V 碱 - c 酸(OH -)·V 酸 V 碱+V 酸例3、pH=13的强碱溶液与pH=2的强酸溶液按3:2体积比混合,求混合溶液的pH 值。
【解】:pH=13的强碱,pOH=14-13=1,c (OH -)=10-1m ol/L ,n (OH -)=0.1 m ol/L ×3L=0.3m ol ;pH=2的强酸,c(H +)=10-2 m ol/L ,n(H +)=10-2 m ol/L ×2L=0.02m ol 。
0.3m o l >0.02m ol ,碱过量。
C 混(OH -)=(0.3m ol-0.02m ol)/(3+2)L=0.28m ol/5L=0.056m ol/L=5.6×10-2 m ol/LpOH=-lg56×10-3=3-lg(7×23) =3-[lg7+3lg2]=3-0.85-3×0.3=1.25pH=14-1.25=12.75例4、pH=13的强碱溶液与pH=2的强酸溶液混合,所得溶液的pH=11,则强碱与强酸的体积比是A 、11:1B 、9:1C 、1:11D 、1:9 【解析】pH=13的强碱,pOH=1,c (OH -)=10-1m ol/L ;pH=2的强酸,c(H +)=10-2 m ol/L , pH=11,pOH=3, c (OH -)=10-3m ol/L 。
设强碱与强酸的体积分别为x 、y ,则有10-1m ol/Lx - 10-2 m ol/L y = (x+y) 10-3m ol/L解得x/y = 0.011/0.099=1/9,答案:D2、酸碱等体积混合解法是上述解法的简解。
体积各取为一升。
例3、求下列溶液的pH :(1)pH=3的盐酸与pH=5的硫酸等体积混合(2)pH=10和pH=12的两种NaOH 溶液等体积混合(3)pH=12的NaOH 和pH =4的HCl 等体积混合【解】(1)c (H +)= 2 ≈10-3/2 = 5×10-4, ∴ pH=-lg (5×10-4)=4-lg5=4-0.7=3·3(强调10-3是10-5的100倍,所以10-5可以忽略不计)(2)因为溶液呈碱性c (OH —)= 2 ≈10-2/2 = 5×10-3∴c (H +)=10-14/5×10-3 = 2×10-12 ∴ pH=-lg (2×10-12)=12-lg2=12-0.3=11·7(3)NaOH 中pH=12,c(OH —)=10-2 m ol/L HCl 中c (H +)=10-4 m ol/L 二者等体积反应,碱过量,反应后溶液呈碱性。
剩余碱的浓度为(10-2 m ol/L -10-4 m ol/L)/2≈10-2 m ol/L /2= 5×10-3 m ol/L , c(H +)=10-14/5×10-3 =2×10-12 ∴pH=-lg (2×10-12)=12-lg2=11·7 两溶液等体积混合溶液pH 计算经验规律:(1)两强酸等体积混合: 混合后的pH=原小值+0.3(2)两强碱等体积混合: 混合后的pH=原大值-0.3(3)当按所给反应物质的量之比计算时,酸碱不论强弱,谁大谁过剩,溶液呈谁性。
(4)强酸强碱等体积,当pH 值和pOH 值相差2及以上,酸过量,按(1)简酸;碱过量,按(2)简算。
例4、常温时某溶液中,测得由水电离出的C(H +)为10-11m ol/L ,则对此溶液的下列叙述中,正确的是( C D )A 、一定是酸溶液B 、一定是碱溶液C 、可能是pH=3的酸溶液D 、可能是pH=11的碱溶液 例7、有PH 相等的盐酸和醋酸(pH=5),如何通过实验的方法证明。
谁是盐酸,谁是醋酸? 解析:经分析可知一为强酸(盐酸),强电解质,另一为弱酸(醋酸),弱电解质。
利用二者在电离过程中的区别,可用稀释相同倍数后测pH 的方法进行鉴别。
答案:取相同体积的两种酸,加水稀释10倍,用玻璃棒分别蘸取稀释后两种酸,点在PH 试纸上,稍后与比色卡比较,其中PH 较小的为醋酸,另一为盐酸。
备选练习:1.在250C 某稀溶液中,由水电离产生的c (H +)=10-13m ol/L ,下列有关溶液的叙述正确的是(CD ) (10-3+10-5)/ -3(10-4+10-2)/ -3A.该溶液一定呈酸性B.该溶液一定呈碱性C.该溶液的pH可能约为1 D.该溶液的pH可能约为132.250C时,10体积的某强酸溶液与1体积的某强碱溶液混合后溶液呈中性,则混合之前,该强酸的pH与强碱的pH之间应满足的关系是什么?(pH酸+pH碱=15)3.在800C时,纯水的pH小于7,为什么?(因为水的电离过程是吸热过程,所以升高温度,平衡右移,使c(H+)=c(OH—)>10—7 m ol/L,所以pH小于7)4.pH = 4的盐酸用水稀释100倍、1000倍、10000倍,pH值各为多少?5.在0.01m ol/LHCl中,由水电离出来的[H+]为多少?6.某溶液中由水电离产生的[H+]= 1×10—10m ol/L,则该溶液的pH值可能是?7.某盐酸中1×10—x m ol/L,某氨水的pH为y,已知:x+y = 14,且y>11,将上述两溶液分别取等体积,充分混合后,所的溶液中各离子浓度由大到小的顺序是?8.pH = 5的强酸与pH = 11的强碱溶液混合至pH=7,求酸碱的体积比?课堂练习1:1.室温下,在pH=12的某溶液中,由水电离出来的c(OH-)为()。