海头高级中学2012-2013学年高二化学选修四第二单元《溶液的酸碱性：溶液的酸碱性》(教学案)
教学时间
教学课题专题专题3溶液中的离子反应单元第二单元溶液的酸碱性节题第1、2课时溶液的酸碱性
教学目标
知识与
技能
了解溶液pH的定义，能进行pH的简单计算。
过程与
方法
通过实验联想、比较等培养学生的想象能力和思维能力
情感态
度
与价值
观
通过溶液PH的测定，何会化学在生产生活中的应用。。
教学重点pH的简单计算教学难点pH的简单计算教学方法讨论法
教学过程
教师主导活动学生主体活动[知识回顾]
1、写出醋酸、一水合氨溶于水和水的电离方程式：
CH3COOH CH3COO－＋H＋
NH3·H2O NH4++OH—
H2O H++OH—
2、水的离子积常数
[完成下表]
溶液酸
碱性
c（H+）与c（OH—）关系
任意温度室温
（mol/L）
pH值
（室
温）
酸性c（H+）>c（OH—）小于7
练习
口答、检查
25℃[H+]·[OH
—]= 10—7=10—14=Kw
[阅读]P67
中性 c （H +）=c （OH —）
7 碱性
c （H +） 大于7 一、溶液的酸碱性 1、 c （H + ）与c （OH — ）比较 2、 PH 与7 3、PH 试纸的使用 本质 对昭表3—6 大于7显碱性， 小于7显酸性 等于7显中性 教学过程 教师主导活动 学生主体活动 取试纸置于表面皿上，用玻璃棒蘸取试液少许，点在试 纸上观察颜色变化，与比色卡，读出。 [讲解] （二）有关pH 的计算 1．溶液简单混合 V 1、V 2的一元强酸或强碱 . 2．强酸和强碱混合（发生中和反应，忽略体积变化）可 能情况有三种： ①若酸和碱恰好中和. 即nH +=nOH —，pH=7. ②若酸过量，求出过量的[H + ]，再求pH 值. ③若碱过量，求出过量的[OH —]，求出pOH 后求pH 值. 特例：若强酸与强碱等体积混合 ①若pH 酸+pH 碱=14，则完全中和pH=7. ②若pH 酸+pH 碱＞14，则碱过量pH ≈pH 碱－0.3 ③若pH 酸+pH 碱＜14，则酸过量pH ≈pH 酸+0.3 [分析] ①呈中性：即pH=7. 不湿润 注意：强酸直接由[H + ]总求pH 值 强碱由[OH —]总 求pOH ，后再求pH 值 （注意）先判断显性离子！ 了解即可 [练习] pH=a 的HCl 溶液和 nH+=nOH— 10—a·V1=10—（14－b）·V2 V1：V2=10—14+a+b 10n=10a+b－14 n=a+b－14 a+b=14+n ②若呈酸性. 即pH＜7 nH+＞nOH— 10—a·V1＞10—（14－b）·V2 V1：V2＞10—14+a+b 10n＞10－14+ a+b a+b＜14+n ③若呈碱性，即pH＞7，同理可知 a+b＞14+n pH=b的NaOH溶液按体积比V1 ：V2混合.当混合液分别呈中性、酸性、碱性时，且V1：V2=10n 时，a+b分别为多少？ 教学过程 教师主导活动学生主体活动3．关于酸、碱混合时的定性判断（常温） 酸与碱混合时发生中和反应，但不一定恰好完呈中和。即使恰好完全中和，也不一 定溶液呈中性，由生成的盐能否水解及水解情况而定，另外酸碱的强弱不同，提供反应物的量不同也影响着反应后溶液的性质。一般酸或碱过量化生成的盐水解对溶液的酸碱性影响大。 下面把常见的几种情况分列出来. ①等物质的量浓度的一元弱酸一元强碱溶液等体积混合溶液pH＞7（由生成的强碱弱酸盐水解决定） ②等物质的量浓度的一元强酸与一元弱碱溶液等体积混合后溶液pH＜7（由生成的强酸弱碱盐水解决定） ③等物质的量浓度的一元强酸与强碱溶液等体积混合后溶液pH=7（因生成强酸强碱盐不水解） 想一想：若酸或碱之一是多元，情况又怎样？ ④当pH=pOH 的强酸与强碱溶液以等体积混合后pH=7（与酸、碱的几元性无关） ⑤当pH=3的某一元酸溶液与pH=11的一元强碱以等体积混合后pH ≤7。（考虑酸有强弱之分，若分弱酸，制反应后酸过量） ⑥当pH=3的某一元强酸pH=11的一元碱溶液的以等体积混合后pH ≥7（同理⑤，弱碱过量） ⑦将pH=3的酸溶液和pH=11的碱溶液以等体积混合后溶液pH=无法确定. 再想一想：⑤⑥⑦与酸、碱的几元性有无关系？ 例1．将0.5L0.1mol/L Fe 2(SO 4)3溶液与1L0.6mol/L 氨水溶液完全混合并过滤，溶液总体积不变，则所得滤液的pH 值与下列选项符合的是__________ A ．等于0.3mol/L 氨水的溶液的pH 值 B ．等于0.2mol/L 氨水溶液的pH 值 C ．大于0.3mol/L 氨水溶液的pH 值 D ．小于0.2mol/L 氨水溶液的pH 值 [解析]：先考虑反应，写出反应的离子方程式 Fe 3+ + 3NH 3〃H 2O===Fe(OH)3↓+3NH 4+ 1mol 3mol 0.1mol 0.3mol 由此可知氨水过量0.3mol ，但体积已为1.5L ，此时氨水浓度为C= L mol 5.13.0=0.2mol/L 请注意，上反应还生成了0.3ml NH 4+，但NH 3〃H 2O 的电离会产生抑制作用，故后成性没有0.2ml/L 的纯氨水强，本题应选D. 例2．求下列混合溶液的pH ：（1）pH=3和pH=5的两强酸等体积混合；（2）pH=8和pH=10的两强碱等体积混合。 分析 酸溶液混合后，H +的物质的量等于原来两酸溶液H +的物质的量之和，从而求出[H +]及溶液的pH ，碱溶液混合后，OH —的物质的量等于原来两碱溶液OH —的物质的量之和，从而求出[OH —]，根据Kw 换算出[H +]，最后求出溶液的pH 。在第（2）题中，切不可直接将两碱溶液中的H +的物质的量相加，不能认为这是混合溶液的H +的总量，否 则就会造成很大错误。 解：（1）[H + ]= 1 11 /10 1/10 5 3 +?+?--L mol L mol =5×10—4 mol/L pH=－lg(5×10—4)=3.3 （2）[OH — ]= 1 11 /10 1/10 4 6 +?+?--L mol L mol =5×10—5 mol/L [H + ]= 5 1410 5101--??=2×10—10mol/L pH=－lg(2×10—10) =9.7 总结：两种强酸等体积混合的pH 等于混合前pH 数值小的加上0.3；两种强碱等体积混合的pH 等于混合前pH 数值大的减去0.3。（2）必须按显性离子计算。 例3．常温下有体积为V 1L ，pH 值为m 的稀硫酸和体积为V 2L 、pH 值为n 的NaOH 溶液混合后. （1）如果V 1=V 2时. ①当m+n=13时，则混合后溶液呈______________性. ②当m+n=15时，则混合后溶液呈______________性. （2）如果混合后pH=7时； ①当m+n=14时，则V 1 ：V 2=____________. ②当m+n=13时，则V 1 ：V 2=____________. ③当m+n ＞14时，则V 1 ：V 2=___________.（填表达表），且V 1________V 2（填＞、＜、或=＝ 解析 H 2SO 4尽管为二元强酸，但当用pH 值表示时，与几元则无关. （1）根据上文提及的特例，可知 当m+n=13＜14，即混合液呈酸性. 当m+n=15＞14，即混合液呈碱性，pH ＞7. （2）若混合后溶液pH=7，即中性. 根据上文提到，a+b=14+n ，可推知 当m+n=14时，则V 1 ：V 2=1 当m+n=13时，则V 1 ：V 2= 10 1 当m+n ＞14时，则nH +=nOH — 10—m 〃V 1=10—(14—n) 〃V 2 V 1 ：V 2=10 —14+n+m =10m+n —14 ∵m+n ＞14，∴V 1 ：V 2＞1 即V 1＞V 2 例4．Ba(OH)2和NaOH 混合溶液的pH=14，取该溶液100mL ，持续通入CO 2，当CO 2通入0.56L 时生成沉淀最多（体积指标准状况，设溶液体积不发生改变），试通过计算回答： （1）Ba(OH)2和NaOH 的物质的量浓度各为多少？ （2）当通入CO 2的体积为2.24L 时，溶液中各种离子（除H + 、OH — ）物质的量浓度各为多少？ 解析：（1）混合液中总[OH —]=1mol/L ， n(OH)—=0.1mol 当CO 2道入0.56L 时沉淀最多，此时发生如下反应： Ba(OH)2 + CO 2===BaCO 3↓+H 2O 1mol 1mol 0.025mol 0.025mol C[Ba(OH)2]= L mol 1.0025.0=0.25mol/L n(NaOH)= n(OH —)总－2 n[Ba(OH)2] =0.1－2×0.025=0.05(mol) C(NaOH)= L mol 1.005.0=0.5mol/L （2）当n(CO 2)=0.1mol 时，发生下列反应 CO 2 + OH — = HCO 3— 0.1mol 0.1mol 0.1mol 此时溶液中无沉淀，故[Na + ]=0.5mol/L [Ba 2+ ]=0.25mol/L [HCO 3—]=1mol/L 小结：溶液中发生多种反应时常用关系式法、电得失守恒、电荷守恒。 [小结]能定性判断溶液的酸碱性，会进行PH的简单计算。 [作业]讲义 板书 计 划一、溶液的酸碱性 二、溶液PH计算 反 馈 PH试纸的使用要讲，PH计算只讲简单的。 [课后练习] 1．下列溶液中，pH最大的是（） A．pH=4的盐酸和pH=10的烧碱溶液等体积混合B．pH=5的盐酸稀释1000倍C．pH=11的烧碱溶液稀释1000倍D．pH=11的氨水溶液稀释1000倍 [讲解] pH最大，即溶液碱性最强，氢氧根离子浓度最大，D 2．有pH值都等于4的硝酸和醋酸，均取1mL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（） A．a=b=100mL B．a=b=1000mL C．a＜b D．a＞b [讲解] pH相等强酸与弱酸，加水稀释相同倍数，强酸溶液PH变化大。C 3．中和相同体积，相同pH值的H2SO4、HCl、CH3COOH三种稀溶液时，用去同种浓度的NaOH 溶液的体积依次为V1、V2、V3，则V1、V2、V3的大小关系正确的是（） A．V1=V2=V3 B．V1=V2＜V3 C．V1=V2＞V3 D．V1＜V2＜V3 [讲解]相同pH值的H 2SO 4 、HCl、CH 3 COOH三种稀溶液中，硫酸、盐酸氢离了子浓度相同， 酸强浓度较大。 4．等体积混合0.1mol/L盐酸和0.06mol/LBa(OH)2溶液后，溶液的pH等于（）A．2.0 B．12.3 C．1.7 D．12.0 [讲解]氢氧化钡是二元碱，且过量。B 5．有pH值相等的A、B、C、D四种一元酸的溶液各20ml，与过量镁充分反应后，产生氢气质量是D＞C＞B=A.这说明：①D的酸性最强. ②A与B的酸性最强且彼此相当.③原D反应后溶液的pH值最大. ④反应后原A和B的溶液的pH值最大；⑤反应前D的电离程度最大，⑥反应前四种酸的电离程度相同，其中正确的是（） A．①③⑤B．②④⑥C．①⑥D．②③ [讲解] D，采用排除法。 6．pH值相同、体积相同的盐酸和醋酸分别与等体积、等浓度的NaOH溶液混合，若醋酸与氢氧化钠混合后溶液的pH值的7，则盐酸与氢氧化钠的混合后溶液的pH值（）A．＞7 B．＜7 C．=7 D．无法判断 [讲解]B 7．相同条件下pH=3的盐酸和pH=3的醋酸： （1）取等体积两溶液，分别稀释pH=4时，两者加水量的关系是： 前者________后者（填＞、＜或=，下同＝； （2）取等体积的两溶液，分别加入等物质的量的相应钠盐固体少量，两溶液的pH大小关系是：前者_________后者； （3）各取两溶液VL，分别加入VLpH=11的NaOH，充分反应后，两溶液pH大小关系是：前者__________后者。 8．某工业废水，经化验含游离氯的浓度为0.001mol/L，且此废水的pH=4，为除去10L此废水中的游离氯，需加入浓度为0.025mol/L的Na2SO3溶液多少毫升？除氯后溶液的pH约为多少？ [直击高考] 1．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（06上海） 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＝l0的氨水 2．室温时，将x mL pH=a 的稀NaOH溶液与ymL pH=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（06广东） 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 云南省高中化学 3.2.2水的电离和溶液的酸碱性（第二课时）教案 新人教版选修4 一、内容及其解析 1、 内容：水的电离、溶液的酸碱性与溶液的PH 。 2、 解析：学习水的电离以及影响水的电离的因素、水的离子积，，c （H + ）、PH 与溶液酸碱性的关系。 二、目标及其解析 1、目标：（1）、了解水的电离和水的离子积 （2）、了解溶液的酸碱性与pH 的关系 2、解析： （1）、通过学习知道水的电离和水的离子积和离子积常数，知道水的电离受其他因素的影响。 （2）要求懂得溶液的酸碱性与pH 的关系及PH 的测定方法，学会用PH 的理论进行有关溶液PH 的计算。 三、教学问题诊断分析 1、教学重点：水的离子积，溶液酸碱性和溶液pH 值的关系 2、教学难点：水的离子积，有关溶液PH 的简单计算。 四、教学过程： 引入：水是不是电解质？研究电解质溶液时往往涉及溶液的酸碱性，而酸碱性与水的电离有密切的关系。那么水是如何电离的呢？精确的实验证明，水是一种极弱的电解质，它能微弱 地电离，生成H 3O + 和OH — ： 一、水的电离（第一课时） 1、水的电离 H 2O + H 2O H 3O + + OH — 简写为：H 2O H + + OH — 实验测定：25℃ [H + ]=[OH -]=1710-?mol/L 100℃ [H + ] = [OH - ] = 16 10 -?mol/L 水的电离与其它弱电解质的电离有何异同？ 不同点：水是“自身”作用下发生的极微弱的电离。 相同点：均是部分电离，存在电离平衡 提问：请学生计算水的浓度，1L 纯水的物质的量是55·6mol ，经实验测得250 C 时，发生电 离的水只有1×10-7 mol ，二者相比，水的电离部分太小，可以忽略不计。因此电离前后水的物质的量几乎不变，可以视为常数，常数乘以常数必然为一个新的常数，用K w 表示，即为水的离子积常数，简称水的离子积。 2、水的离子积 K w = c （H +）·c （OH — ） 由于250C 时，c （H +）= c （OH —）= 1×10-7 mol/L 所以250C 时，K w = c （H +）·c （OH —）=1×10-14（定值）（省去单位） 提问：当温度升高时，K w 如何变化？影响K w 的因素是什么？（电离过程是吸热过程） 1000C 时，K w = c （H +）·c （OH —）=1×10 -12 影响因素：温度越高，Kw 越大，水的电离度越大。对于中性水，尽管Kw,电离度增大，但仍 是中性水，[H +]=[OH -]. 注：温度升高时K w 增大，所以说K w 时要强调温度。 本次课课堂教学内容 一、要点复习 1.酸性溶液不一定是酸溶液,碱性溶液不一定是碱溶液。 例如:碳酸钠(Na2CO3)属于盐类但其溶液显碱性,硫酸铜(CuSO4)属于盐类,但其溶液显酸性。 2.酸性、碱性溶液使酸碱指示剂变色,变色的是指示剂而不是酸性、碱性溶液。 二、内容讲解 知识点1 酸性溶液和碱性溶液 1，酸性：能使紫色石蕊试液变红的溶液，表现为酸性 2，碱性：能使紫色石蕊试液变蓝的溶液，表现为碱性 3，中性：不能使紫色石蕊试液变色，呈中性 知识点2 酸碱指示剂 1.酸碱指示剂(简称：指示剂)：能跟酸或碱的溶液起作用而显示不同的颜色。常见的有：石蕊溶液、酚酞溶液。 2.变色规律： 石蕊溶液遇酸性溶液变成红色，遇碱性溶液变成蓝色。酚酞溶液遇酸性溶液不变色，遇碱性溶液变成红色。 3.二氧化碳通入紫色的石蕊试液中， (1)溶液由紫色变成红色。 (2)二氧化碳溶于水生成了碳酸，是碳酸改变了溶液的颜色。 4.用酸碱指示剂检验溶液的酸碱性的方法： (1)取少量该溶液，滴入几滴石蕊试液，若溶液呈现红色，则说明该溶液为酸性溶液。 (2)取少量该溶液，滴入几滴石蕊试液，若溶液呈现蓝色；或者滴入几滴无色的酚酞试液，若溶液呈现红色，则说明该溶液为碱性溶液。 典例分析 1.二氧化碳的水溶液(含碳酸)、白醋、酸果汁等物质能使紫色石蕊试液变红,表现出酸性; 2.纯碱溶液、肥皂水、石灰水、氨水等溶液能使紫色石蕊试液变蓝,这些溶液显碱性 3.食盐水、蔗糖水等溶液不能使紫色石蕊试液变色,既不具有酸性,也不具有碱性,显中性。 知识点3溶液酸碱性强弱 1．溶液的酸碱度常用pH来表示，pH范围通常在0～14之间。pH<7 溶液呈酸性；pH>7 溶液呈碱性；pH＝7 溶液呈中性。PH越小酸性越强，pH越大碱性越强。 2. pH的测定：用玻璃棒（或滴管）蘸取待测试液少许，滴在pH试纸上，显色后与标准比色卡对照，读出溶液的pH（读数为整数） 【典型例题】 1.下列“水”能使无色酚酞试液变红的是( ) A.氨水 B.汽水 C.冰水 D.糖水 2.紫甘蓝是大众爱吃的蔬菜,含有丰富的花青素,花青素遇酸性溶液变红色,遇碱性溶液变蓝色,在凉拌紫甘蓝丝时,观察到菜丝变成红色,可能是加入了下列哪种调味品( ) A.食盐 B.味精 C.食醋 D.香油 3.下列物质能使紫色石蕊试液变红的是( ) A.肥皂水 B.氨水 C.酸果汁 D.食盐水 4.把生石灰、二氧化碳、食盐分别溶于水,往它们的溶液里分别滴入紫色石蕊试液,试液呈现的颜色依次是( ) A.蓝色、红色、紫色 B.红色、无色、蓝色 C.无色、蓝色、紫色 D.紫色、蓝色、红色 5.小明在一次晚会上表演了一个小魔术:他向事先做好的白花上喷一种无色试液后,白花变成了鲜艳的红花。请你判断小明所喷的试液可能是( ) A.紫色石蕊试液 B.无色酚酞试液 C.无色稀硫酸 D.水 6.向某溶液中滴入无色酚酞试液后不显色,向该溶液中滴入紫色石蕊试液则( ) A.一定显红色 B.可能显紫色,也可能显红色 C.可能显蓝色 D.一定显无色 高考化学专题分类汇总 溶液的酸碱性和PH 试题 （2011天津毕业）６．生活中一些物质的pH 如下表所示， 其中显酸性的是（ ） 番茄汁 糖水 牙膏 肥皂水 pH 4 7 9 10 A ．番茄汁 B ．糖水 C ．牙膏 D ．肥皂水 （2011清远）8．根据右表判断，肉类变质过程中酸碱性的变化趋势是 A ．酸性变弱 B ．碱性变弱 C ．酸性变强 D ．酸性不变 (2011青岛)14.不同物质的溶液酸碱性不同。根据下表中所列物质pH 的情况判断，下列说法中正确的是 物质 盐酸 硫酸镁溶液 氯化钠溶液 蒸馏水 碳酸钾溶液 氢氧化钙溶液 pH 小于7 小于7 等于7 等于7 大于7 大于7 A.pH 小于7的一定是酸溶液 B.pH 大于7的一定是碱溶液 C.pH 等于7的一定是水 D.盐的溶液可能显酸性、碱性或中性 （2011娄底毕业）14．家庭生活中一些常见物质的pH 如下： 物质 食醋 牛奶 食盐水 牙膏 肥皂水 pH 2~3 6~7 7 8~9 9~10 当我们被蚊虫叮咬后，蚊虫能在人的皮肤内分泌蚁酸（具有酸的性质），从而使皮肤肿痛。要减轻痛痒，应在叮咬处涂抹下列物质中的 A ．食醋 B ．牛奶 C ．食盐水 D ．牙膏或肥皂水 （2011聊城）19.下列人体体液中酸性最强的是 A B C D 体液 唾液 血液 胆汁 胃液 pH 范围 6.6~ 7.1 7.35~7.45 6.8~7.4 0.8~1.5 (2011北京)11.小刚测定了下列4种日用品的pH 值，其中呈酸性的是 日用品 A.洁厕灵 B.洗涤灵 C.洗发水 D.消毒液 pH 1 7 9 12 (2011重庆江津区)6．生活中一些食品或用品的近似pH 如下表，以下说法正确的是 食品或用品 食 醋 泡 菜 牙 膏 草木灰 pH 2～3 3～4 8～9 10～11 A. 牙膏是酸性物质 B. 胃酸过多的人不宜吃泡菜 C. 草木灰可以降低土壤碱性 D. 食醋能使石蕊试液变蓝 （2011厦门）6．某课外活动小组取刚降到地面的雨水水样，用pH 计（测pH 的仪器）每隔5 名称 新鲜肉 次鲜肉 变质肉 pH 5.8～6.2 6.3～ 6.6 >6.7 第一节溶液的酸碱性 课前预习 1．写出二氧化碳与水反应的化学方程式。回忆前面所学的知识，哪些物质使紫色石蕊试液变红？猜想紫色石蕊有什么特性？ 2．举出三种日常生活中曾给你留下“酸”印象的物质。 课堂练习 3．初三化学中常用的酸碱指示剂有、等。区别稀盐酸和食盐水，一般选用；区别石灰水和蔗糖水，常选用，现象更明显。测定溶液的酸碱度用。 4．据实验现象，填写指示剂溶液变色情况： 5．蓝色石蕊试纸检验性物质，红色石蕊试纸检验性物质。 6．日常生活里的下列溶液中加入紫色石蕊无明显变化的是（）A．雪碧B．纯碱溶液C．纯净水D．柠檬汁 7．下列溶液中pH最小的是（）A．氨水B．肥皂水C．食盐水D．白醋 8．能用无色酚酞区别开的一组溶液是（）A．稀盐酸和稀硫酸B．石灰水和雨水 C．纯碱溶液和稀氨水D．食盐水和蔗糖水 9．三种无色溶液分别是①食盐水②白醋③肥皂水，其pH由小到大的排列顺序是（）A．①②③B．③①②C．②③①D．②①③ 课后测试 一、判断题，正确的打√，错误的打× 10．（1）稀盐酸遇到紫色石蕊变红色（）（2）pH小于7的雨水，呈酸性，是酸雨（） （3）胃酸过多的病人在空腹时最好多吃一些柑橘（） （4）pH在6．5～7．5之间的土壤才适宜农作物的生长（） （5）pH计可以较精确地测定溶液的酸碱度（） 二、选择题（只有一个正确答案） 11．使酚酞变红的溶液，使紫色石蕊变（）A．红色B．蓝色C．紫色D．无色 12．人体中几种重要体液的正常pH范围如下：①血液7．35 ~7．45 ②唾液6．6~7．1③胃液0．8~1．5 ④胆汁6．8~7．4 其中酸性最强的是（）A．①B．②C．③D．④ 13．几种作物生长最适宜的pH范围如下：①甘草7．2 ~8．5 ②甘蔗6．0~8．0③大豆6．5~7．5 ④茶树5．0~5．5 江西很多丘陵地区土壤为红色，呈弱酸性，你认为江西适宜种植（）A．①B．②C．③D．④ 三、简答题 14．家中的白醋和白酒，我们可以通过闻它们的气味，轻而易举地把它们分开，如果要用化学性质，区别这两种物质，你有几种方法？（至少写出两种） 15．正常的雨水呈什么性？为什么？什么样的雨水被称为“酸雨”？你知道“酸雨”形成的原因吗？请动手试一试，测一测本地区长的雨是否是“酸雨”。 16．放学回家，小明想起了老师要大家检验家中的各种水溶液，如：矿泉水、汽水、肥皂水、柠檬汁、牛奶、洗洁精等，看看它们到底是酸性还是碱性的，但是怎么检验呢？家里又没有红蓝石蕊试纸，又不能都用喝的办法，该如何是好呢？ 酸碱平衡练习题 一.是非题 1.由于乙酸的解离平衡常数)()()(HAc c Ac c H c K a -+=θ ，所以只要改变乙酸的起始浓度即c(HAc)，a K θ 必随之改变。 2.缓冲溶液的缓冲能力一般认为在pH=Pka ⊕±1范围内。 3.稀释可以使醋酸的电离度增大，因而可使其酸性增强. 4.溶液的酸度越高，其pH 值就越大。 5.在共轭酸碱体系中，酸、碱的浓度越大，则其缓冲能力越强。 6.溶液的酸度越高，其pH 值就越小。 7.根据酸碱质子理论，强酸反应后变成弱酸。 8.在浓度均为0.01 mol ·L -1的HCl ，H 2SO 4，NaOH 和NH 4Ac 四种水溶液中，H + 和OH -离子浓度的乘积均相等。 9.将氨水的浓度稀释一倍，溶液中OH - 离子浓度就减小到原来的一半。 ，可以组成缓冲溶液。 11.缓冲溶液中，当总浓度一定时，则c(A -)/c(HA)比值越大，缓冲能力也就越大。 12.某些盐类的水溶液常呈现酸碱性,可以用来代替酸碱使用。 13.由质子理论对酸碱的定义可知， NaHCO 3只是一种碱。 ，可以组成缓冲溶液。 二.选择题 1.某弱酸HA 的K a θ＝1×10-5，则其0.1 mol·L -1溶液的pH 值为 A. 1.0 B. 2.0 C. 3.0 D.3.5 2.有下列水溶液：(1)0.01 mol ·L -1CH 3COOH ；(2)0.01 mol ·L -1CH 3COOH 溶液和等体积0.01 mol ·L -1HCl 溶液混合；(3)0.01 mol ·L -1CH 3COOH 溶液和等体积0.01 mol ·L -1NaOH 溶液混合； (4)0.01 mol ·L -1CH 3COOH 溶液和等体积0.01mol ·L -1NaAc 溶液混合。则它们的pH 值由大到小的正确次序是 A.(1)>(2)>(3)>(4) B.(1)>(3)>(2)>(4) C.(4)>(3)>(2)>(1) D.(3)>(4)>(1)>(2) 3.下列离子中只能作碱的是（ ）。 A ．H 2O B ．HCO -3 C ．S 2- D ．[Fe(H 2O)6]3+ 4.在1.0LH 2S 饱和溶液中加入 mol ·L -1HCl 则下列式子错误的是 A.c(H 2S)≈0.10 mol ·L -1 B.c(HS -) 溶液的酸碱性 知识条目 必考要求 加试要求 1.水的离子积常数 b 2.溶液的酸碱性与溶液中 c (H ＋)、c (OH －)的关系 a a 3.pH 的概念，pH 与溶液酸碱性的关系 a a 4.pH 的简单计算 b c 5.测定溶液酸碱性的方法(pH 试纸、pH 计测定溶液的pH) a b 6.中和滴定原理及其操作方法 b 7.几种常见酸碱指示剂的变色范围 a 考点一 知识梳理 1．水的电离:水是极弱的电解质，水的电离方程式为H 2O ＋H 2O H 3O ＋＋OH －或H 2O H ＋＋OH －。 2．水的离子积常数(加试):K w ＝c (H ＋)·c (OH －)。 (1)室温下：K w ＝1×10－14。(2)影响因素：只与温度有关，升高温度，K w 增大。 (3)适用范围：K w 不仅适用于纯水，也适用于稀的电解质水溶液。 (4)K w 揭示了在任何水溶液中均存在H ＋和OH －，只要温度不变，K w 不变。 注意 (1)水的离子积常数K w ＝c (H ＋)·c (OH －)，其实质是水溶液中的H ＋和OH －浓度的乘积，不一定是水电离出的H ＋和OH －浓度的乘积，所以与其说K w 是水的离子积常数，不如说是水溶液中的H ＋和OH －的离子积常数。即K w 不仅适用于水，还适用于酸性或碱性的稀溶液。不管哪种溶液均有22H O H O (H )(OH )c c ＋－＝。 (2)水的离子积常数显示了在任何水溶液中均存在水的电离平衡，都有H ＋和OH －共存，只是相对含量不同而已。 3．影响水电离平衡的因素 (1)升高温度，水的电离程度增大，K w 增大。(2)加入酸或碱，水的电离程度减小，K w 不变。 (3)加入可水解的盐(如FeCl 3、Na 2CO 3)，水的电离程度增大，K w 不变。 4．外界条件对水的电离平衡的影响 体系变化 条件 平衡移动方向 K w 水的电离程度 c (OH －) c (H ＋) 酸 逆 不变 减小 减小 增大 第三章水、电解质代谢紊乱 【复习题】 一、选择题 A型题 1．高热患者易发生 ( ) A.低容量性高钠血症 B.低容量性低钠血症 C．等渗性脱水 D.高容量性低钠血症 E．细胞外液显著丢失 2．低容量性低钠血症对机体最主要的影响是 ( ) A.酸中毒 B.氮质血症 C．循环衰竭 D.脑出血 E．神经系统功能障碍 3．下列哪一类水电解质失衡最容易发生休克 ( ) A.低容量性低钠血症 B.低容量性高钠血症 C.等渗性脱水 D．高容量性低钠血症 E．低钾血症 4．低容量性低钠血症时体液丢失的特点是 ( ) A.细胞内液和外液均明显丢失 B.细胞内液无丢失仅丢失细胞外液 C.细胞内液丢失,细胞外液无丢失 D.血浆丢失,但组织间液无丢失 E.血浆和细胞内液明显丢失 5．高容量性低钠血症的特征是 ( ) A.组织间液增多 B.血容量急剧增加 C.细胞外液增多 D.过多的低渗性液体潴留,造成细胞内液和细胞外液均增多 E.过多的液体积聚于体腔 6．低容量性高钠血症脱水的主要部位是 ( ) A.体腔 B.细胞间液 C.血液 D.细胞内液 E.淋巴液. 7．水肿首先出现于身体低垂部,可能是 ( ) A.肾炎性水肿 B.肾病性水肿 C.心性水肿 D.肝性水肿 E.肺水肿 8．易引起肺水肿的病因是 ( ) A.肺心病 B.肺梗塞 C.肺气肿 D.二尖瓣狭窄 E.三尖瓣狭窄 9．区分渗出液和漏出液的最主要依据是 ( ) A.晶体成分 B.细胞数目 C．蛋白含量 D.酸硷度 E.比重 10．水肿时产生钠水潴留的基本机制是 ( ) A.毛细血管有效流体静压增加 B.有效胶体渗透压下降 C.淋巴回流张障碍 D.毛细血管壁通透性升高 E.肾小球-肾小管失平衡 11．细胞外液渗透压至少有多少变动才会影响体内抗利尿激素(ADH)释放 ( ) A.1％～2％ B.3％～4％ C.5％～6％ D.7％～8％ E.9％～10％ 12．临床上对伴有低容量性的低钠血症原则上给予 ( ) A.高渗氯化钠溶液 B.10％葡萄糖液 C.低渗氯化钠溶液 D.50％葡萄糖液 E.等渗氯化钠溶液 13．尿崩症患者易出现 ( ) A.低容量性高钠血症 B.低容量性低钠血症 C.等渗性脱水 D.高容量性低钠血症 E．低钠血症 14．盛暑行军时大量出汗可发生 ( ) A.等渗性脱水 B.低容量性低钠血症 C.低容量性高钠血症 D.高容量性低钠血症 E．水肿 15．低容量性高钠血症患者的处理原则是补充 ( ) A.5％葡萄糖液液 B. 0.9％NaCl C.先3%NaCl液,后5%葡萄糖液 D. 先5%葡萄糖液,后0.9%NaCl液 E.先50%葡萄糖液后0.9%NaCl液. 16．影响血浆胶体渗透压最重要的蛋白质是 ( ) A.白蛋白 B.球蛋白 C.纤维蛋白原 D.凝血酶原 E.珠蛋白 17．影响血管内外液体交换的因素中下列哪一因素不存在 ( ) A.毛细血管流体静压 B. 血浆晶体渗透压 C.血浆胶体渗透压 D. 微血管壁通透性 E.淋巴回流 18．微血管壁受损引起水肿的主要机制是 ( ) A. 毛细血管流体静压升高 B. 淋巴回流障碍 C. 静脉端的流体静压下降 D. 组织间液的胶体渗透压增高 E. 血液浓缩 19．低蛋白血症引起水肿的机制是 ( ) A. 毛细血管内压升高 B. 血浆胶体渗透压下降 C. 组织间液的胶体渗透压升高 D. 组织间液的流体静压下降 E. 毛细血管壁通透性升高 20．充血性心力衰竭时肾小球滤过分数增加主要是因为 ( ) A.肾小球滤过率升高 B. 肾血浆流量增加 C.出球小动脉收缩比入球小动脉收缩明显 D. 肾小管周围毛细血管中血浆渗透增高 第二节水的电离和溶液的酸碱性 第1课时水的电离和溶液的酸碱性 基础巩固 1常温下,在0.1 mol·L-1 CH3COOH溶液中,水的离子积是() A.1.0×10-14 B.1.0×10-13 C.1.32×10-14 D.1.32×10-15 答案:A 2纯水在80 ℃时的pH() A.等于7 B.大于7 C.小于7 D.无法确定 答案:C 325 ℃时,水的电离达到平衡:H2O H++OH- ΔH>0,下列叙述正确的是() A.向水中加入稀氨水,平衡逆向移动,c(OH-)降低 B.向水中加入少量固体硫酸氢钠,c(H+)增大,K W不变 C.向水中加入少量固体CH3COONa,平衡逆向移动,c(H+)降低 D.将水加热,K W增大,pH不变 答案:B 4常温下,在0.01 mol·L-1 H2SO4溶液中,水电离出的氢离子浓度是() A.5×10-13 mol·L-1 B.0.02 mol·L-1 C.1×10-7 mol·L-1 D.1×10-12 mol·L-1 答案:A 5下列关于水的离子积常数的叙述中,正确的是() A.因为水的离子积常数的表达式是K W=c(H+)·c(OH-),所以K W随溶液H+和OH-浓度的变化而变化 B.水的离子积常数K W与水的电离常数K电离是同一个物理量 C.水的离子积常数仅仅是温度的函数,随着温度的变化而变化 D.水的离子积常数K W与水的电离常数K电离是两个没有任何关系的物理量 解析:水的离子积常数K W=K电离·c(H2O),一定温度下K电离和c(H2O)都是不变的常数,所以K W仅仅是温度的函数。水的离子积常数的表达式是K W=c(H+)·c(OH-),只要温度一定,K W是常数,溶液中H+的浓度变大,OH-的浓度就变小,反之亦然。 答案:C 6下列说法正确的是() A.水的电离方程式:H2O H++OH- 第七讲 酸碱平衡 1 酸碱质子理论 质子理论认为：凡能给出质子（H +）的物质都是酸；凡能接受质子的物质都是碱。如 HCl ，NH 4+，HSO 4－，H 2PO 4－等都是酸，因为它们能给出质子；CN －，NH 3，HSO 4－ ，SO 42－ 都是碱，因为它们都能接受质子。为区别于阿仑尼乌斯酸碱，也可专称质子理论的酸碱为布仑斯惕酸碱。由如上的例子可见，质子酸碱理论中的酸碱不限于电中性的分子，也可以是带电的阴阳离子。若某物质既能给出质子，又能接受质子，就既是酸又是碱，可称为酸碱两 性物质，如HCO 3－ 等，通常称为酸式酸根离子。 1.1酸碱的共轭关系 质子酸碱不是孤立的，它们通过质子相互联系，质子酸释放质子转化为它的共轭碱，质子碱得到质子转化为它的共轭酸。这种关系称为酸碱共轭关系。可用通式表示为：酸 碱 + 质子，此式中的酸碱称为共轭酸碱对。例如NH 3是NH 4+的共轭碱，反之，NH 4+是NH 3 的共轭酸。又如，对于酸碱两性物质，HCO 3－的共轭酸是H 2CO 3，HCO 3－ 的共轭碱是CO 32－。换言之，H 2CO 3和HCO 3－是一对共轭酸碱，HCO 3－和CO 32－ 是另一对共轭酸碱。 1.2酸碱反应 从酸碱质子理论来看，酸碱反应的实质是两对共轭酸碱对之间传递和相互交换质子的过程，因此一个酸碱反应包含有两个酸碱半反应。例如，NH 3与HCl 之间的酸碱反应： 半反应1 半反应2 1.3酸碱反应的实质 在酸碱质子理论中根本没有“盐”的内涵。酸碱反应是两对共轭酸碱对之间传递质子的反应，通式为： 酸 1 + 碱2 碱1 + 酸2 例如： HCl + NH 3 Cl － + NH +4 、 H 2O + NH 3 OH － + NH +4 HAc + H 2O Ac －+ H 3O + 、 H 2S + H 2O HS － + H 3O + H 2O + S 2－ OH － + HS － 、 H 2O + HS － OH － + H 2S 这就是说，单独一对共轭酸碱本身是不能发生酸碱反应的，因而我们也可以把通式：酸 碱 + H + 称为酸碱半反应，酸碱质子反应是两对共轭酸碱对交换质子的反应；此外， 上面一些例子也告诉我们，酸碱质子反应的产物不必定是盐和水，在酸碱质子理论看来，阿仑尼乌斯酸碱反应（中和反应、强酸置换弱酸、强碱置换弱碱）、阿仑尼乌斯酸碱的电离、阿仑尼乌斯酸碱理论的“盐的水解”以及没有水参与的气态氯化氢和气态氨反应等等，都是酸碱反应。 1.4 酸碱的强度 1.4.1酸碱强度与物质的本性有关 酸碱的解离平衡常数θ a K 与θ b K 表明了酸碱与溶剂水分子间质子转移反应的完全程 [学习目标] 1、 初步了解酸碱中和滴定的操作方法。 2、 掌握有关酸碱中和滴定的简单计算。 [学习重点] 1、酸碱中和滴定的原理 2、酸碱中和滴定的计量依据及计算 教学过程 一：酸碱中和滴定的原理： 1．酸、碱反应的本质为： H ++OH －===H 2O 例：HCl+NaOH===NaCl+H 2O 则：1 1)()()()(==NaOH v HCl v NaOH n HCl n （v 为化学计量数）如用A 代表酸，用B 代表碱，则有： ) ()()()(B v A v B n A n = 又因c =v n 所以n=cV 则上式可表示为： )()()()()()(,7)()()()()()(B V A V A c A v B v B c B v A v B V B c A V A c ?===，如为一元酸和一元碱中和时： 由于1)()(=A v B v ，则有：c (B)=) ()()(B V A V A c ，因此c (B)的大小就决定于V （A ）的大小。 二、酸碱中和滴定的操作 2.实验操作 (1)仪器:滴定管(酸式,碱式),移液管,锥形瓶,烧杯,铁架台,滴定管夹等. 注意:①酸式滴定管不能盛放碱液,氢氟酸以及Na 2SiO 3,Na 2CO 3等碱性溶液;碱式滴定管不能盛放酸性溶液和强氧化性溶液.②滴定管的刻度,O 刻度在上,往下刻度标数越来越大,全部容积大于它的最大刻度值,因为下端有一部分没有刻度.滴定时,所用溶液不得超过最低刻度,不得一次滴定使用两滴定管酸(或碱),也不得中途向滴定管中添加. (2)操作步骤: ①准备:检漏,洗涤,润洗,装液,赶气泡,调液面. ②滴定:移取待测液,加指示剂(2-3滴),滴定,判断终点,读数. ③数据处理:取两次或多次消耗标准溶液体积的平均值,依方程式求C 待. 3.实验误差分析 造成中和滴定的误差原因很多,如读数误差,操作误差,计算误差,指示剂的选择误差,药品不纯引起的误差等.因此,要做好本实验,必须各个环节都要注意. 【操作要点】 以HCl 滴定NaOH 溶液为例，说明滴定操作的要点以HCl 滴定NaOH 溶液为例，说明滴定操作的要点 (1) 在酸式滴定管内注入已知浓度为C 1的盐酸标准液至刻度“0”以上，并固定在滴定台上。在滴定管下放一小烧杯，调整液面到“0”或“0”以下某个刻度，记下起始读数V 始。注意滴定管下端尖嘴处不应留存有气泡。 高中化学复习知识点：溶液的酸碱性与pH 的关系 一、单选题 1．常温下，下列各组离子在相应的条件下能大量共存的是（ ） A ．由水电离产生的c(H +)=1×10-10mol?L -1的溶液中：NO 3-、Fe 2+、Na +、SO 42- B ． w +K c(H ) =10-10mol?L -1的溶液中：NH 4+、I -、Cl -、K + C ．-+ c(OH )c(H ) =1×106的溶液中：K +、Na +、Cl -、HCO 3- D ．惰性电极电解AgNO 3后的溶液中：SO 32-、K +、Na +、S 2- 2．常温下，下列溶液中c(H ＋)最小的是 A ．pH ＝0的溶液 B ．0.03 mol·L －1H 2SO 4 C ．0.05 mol·L －1HClO D ．0.05 mol·L －1的NaHSO 4 3．在下列叙述中：①0.1mol?L -1HA 溶液的导电性比0.1mol?L -1的盐酸的导电性弱；②测得0.1mol?L -1的HA 溶液的pH=2.7；③常温下，测得NaA 溶液的pH ＞7；④常温下，向HA 的溶液中加入NaA 固体，pH 增大；⑤等pH 等体积的盐酸和HA 溶液分别与足量的Zn 反应，HA 放出的H 2多。能说明HA 是弱酸的是（ ） A ．①②③④⑤ B ．②③④⑤ C ．①②③⑤ D ．①②③④ 4．下列溶液肯定呈酸性的是 A ．c(OH －) 溶液的酸碱性和酸碱度 [学习要点] 1.知道溶液的酸碱性、pH值和酸碱指示剂。 2.知道pH值与溶液的酸碱度、指示剂与溶液的酸碱性的关系。 3.知道石蕊和酚酞的变色范围。 4.了解pH值的几种测定方法。 [家教点窍] 1.酸碱度：溶液酸碱性的强弱程度。 2.pH值：是表示溶液酸碱度的一种方法。 3.溶液的酸碱度与pH值的关系： 常温下：当pH<7时，溶液呈酸性， 当pH>7时，溶液呈碱性 当pH=7时，溶液呈中性。 pH试纸或酸碱指示剂常被用来测定溶液的pH值。 4.指示剂在溶液里的显色和pH值的关系： [典型例题] 例某溶液的pH=7，要使这种溶液的pH值降低到2，应加入的溶液的pH值是 ( ) (A)1 (B)5 (C)7 (D)13 解析 pH=7的溶液是中性溶液，pH=9的溶液显弱碱性，当这两种溶液相混合时，混合溶液仍显碱性，其pH>7.pH=13的溶液是碱性较强的溶液，和pH=9的溶液相混合，混合液仍呈碱性，其pH>7。pH=5的溶液呈弱酸性，当和pH=9的弱碱性溶液混合时，酸碱两溶液发生中和反应后，混合液的酸性不可能继续增强，其pH值不可能降到2，pH=1的溶液酸性较强，当和pH=9的弱碱性溶液混合时，酸碱中和、体积增大后混合液仍有可能达到pH=2。 答案(A) [强化训练] 一、选择题 1.酸碱指示剂指示溶液的 ( ) (A)酸碱度 (B)酸碱性 (C)pH值 (D)是酸、是碱，还是盐 2.向碱性溶液中滴加酸，pH值的变化情况是 ( ) (A)不变 (B)增加 (C)减小 (D)无法判断 3.下列物质的水溶液，pH值大于7的是 ( ) (A)生石灰 (B)干冰 (C)氯化钠 (D)氯化氢 4.下列溶液中pH值最小的是 ( ) (A)滴入石蕊试液呈红色的溶液 (B)滴入石蕊试液呈紫色的溶液 (C)滴入石蕊试液呈蓝色的溶液 (D)滴入酚酞试液呈红色的溶液 5.下列溶液中既能使酚酞试液变红，又能使紫色石蕊试液变蓝的是 ( ) (A)食盐水 (B)稀盐酸 (C)稀硫酸 (D)石灰水 6.要使pH值是5的稀盐酸溶液pH值升高，可以采取的措施是 ( ) (A)加NaOH溶液 (B)加浓盐酸 (C)加浓H 2SO 4 (D)加NaCl溶液 7.下列物质投入水中：①CaO；②Na 2O；③CuO；④Fe(OH) 3 ,所得溶液使酚酞显红色的是 ( ) (A)③ (B)④ (C)①② (D)②④ 8.下列溶液的pH值：SO 2溶于水；Na 2 O溶于水；NaCl溶于水，由大到小排列的是( ) (A)①>②>③ (B)③>②>① (C)②>③>① (D)②>①>③ 二、填空题 1.A溶液的pH=5,B溶液的pH=3，C溶液的pH=8，则这三种溶液中的氢离子浓度从大到小的顺序是 2.浓度是10%的硫酸溶液98克，pH值 7，滴入紫色石蕊试液后溶液显色。浓度为20%的氢氧化钠溶液40克，其pH值 7，滴入紫色石蕊试液后溶液显色。这两种溶液充分混合后，其pH值 7，溶液显色，混合溶液中溶质的质量分数是 3.在m克n%的NaOH溶液中，滴入紫色石蕊试液，试液呈色，加入m克n%的盐酸后，试液变为色，溶液的pH值 7(填“>”或“<”)。 参考答案 一、1.(B) 2.(C) 3.(A) 4.(A) 5.(D) 6.(A) 7.(C) 8.(D) 二、1.B>A>C 2.小于，红，大于，紫，等于，紫色，10.3% 3.蓝，红，< 第4章酸碱平衡及沉淀溶解平衡 一、单项选择题 .4.1 1 L 溶液中含有 0.l molHCl 和 0.l molHAc 则（ ）。 A ．c eq (H ＋)= c eq (Ac -) B ．c eq (H ＋)< c eq (Ac -) C ．c eq (H ＋)> c eq (Ac -) D. c eq (H ＋)= c eq (Cl -) 4.2 0.l mol·L -1 HAc l00mL ，pH 为2.87，将其稀释 1倍，pH 为（ ）。 A ．2.87 B ．2.87/2 C ．2×2.87 D ．3.02 4.3 下列混合溶液中不能组成缓冲溶液的是（ ）。 A. NH 3与NH 4Cl B ．NH 3水加过量 HCl C ．HCl 加过量NH 3水 D ．NH 3与NH 4HCO 3 4.4 假定Sb 2S 3(s)的溶解度为x mol·L -1，则sp K Θ应为（ ）。 A ．sp K Θ＝x 2·x 3= x 5 B ．sp K Θ＝2x ·3x =6x 2 C ．sp K Θ＝x 2 D ．sp K Θ＝(2x ) 2·(3x )3=108x 5 4.5 CaCO 3在下列溶液中溶解度较大的是（ ）。 A ．H 2O B ：Na 2CO 3溶液 C ．KNO 3溶液 D ．CaCl 2溶液 4.6 在含有0.01 mol·L -1S 2－溶液中加人Bi 3+，不致发生Bi 2S 3沉淀时Bi 3+的最大浓 度应为（ ）。(sp K Θ ＝1×10-70) A ．1×10-70 mol·L -1 B ．1×10-68 mol·L -1 C ．1×10-34 mol·L -1 D ．1×10-32 mol·L -1 4.7 10mL0.l mol·L -1MgCl 2和10mL 0.l mol·L -1NH 3水混合，则（ ）。 （sp K Θ＝1.2×10-11 θ b K ＝1.77×10-5 ） A ．Q ＜sp K Θ， B ．Q ＝sp K Θ， C. Q ＞sp K Θ，D ．Q≤sp K Θ 。 4.8下列缓冲溶液中缓冲能力最强的是（ ）。 A ．10 mL 0.1 mol·L -1HAc+10 mL 0.2 mol·L -1NaAc B ．10 mL 0.5 mol·L -1HAc+10 mL 0.5 mol·L -1NaAc C ．10 mL 0.4 mol·L -1HAc+10 mL 0.2 mol·L -1NaOH D. 10 mL 0.4 mol·L -1HAc+10 mL 0.3 mol·L -1NaOH 一、酸性溶液和碱性溶液 1．实验：检验溶液的酸碱性 结论： （1）凡是能使紫色石蕊试液变红的溶液都是酸性溶液，并且该溶液不能使无色酚酞试液变色； （2）凡是能使紫色石蕊试液变蓝的溶液都是碱性溶液，并且该溶液能使无色酚酞试液变红；（3）不能使紫色石蕊试液变色，也不能使无色酚酞试液变色的溶液，我们称为中性溶液。（4）如紫色石蕊试液及无色酚酞等能检验溶液酸碱性的试液，称为酸碱指示剂 注意：我们有时候还用蓝色或红色石蕊试纸来检验溶液的酸碱性 酸性溶液能使蓝色石蕊试纸变红；碱性溶液能使红色石蕊试纸变蓝。 2．日常生活中常见的酸性物质与碱性物质 （1）酸性物质：山楂、柠檬、柑橘、西红柿、过氧乙酸等 （2）碱性物质：茶叶碱、烟碱等。 3．区分酸溶液和酸性溶液、碱溶液和碱性溶液 注意：酸溶液是指酸的水溶液，酸性溶液是指能使紫色石蕊试液变红的溶液，因此酸溶液一定是酸性溶液，而酸性溶液不一定是酸溶液；同样，碱性溶液不一定是碱溶液，碱溶液一定 是碱性溶液。 例如：硫酸铜、氯化铵的水溶液显酸性，而不是酸；纯碱、肥皂的水溶液显碱性，但不是碱。4．补充知识：酸、碱、盐的概念 （1）酸：电离时生成的阳离子全部是氢离子的化合物。如：HCl、HNO3、H2SO4、H2CO3等。 HCl==H++Cl-；H2SO4==2H++SO42-； （2）碱：电离时生成的阳离子全部是氢氧根离子的化合物。如：NaOH、Ca(OH)2等。 NaOH==Na++OH-；Ca(OH)2==Ca2++2OH-； （3）盐：电离时生成金属离子（或铵根离子）和酸根离子的化合物。如：NaCl、NH4NO3等。 NaCl==Na++Cl-；NH4NO3==NH4++NO3-； 二、溶液的酸碱性的强弱程度 1．酸碱度：用来表示溶液的酸性或碱性的强弱程度。 2．pH试纸用来定量的测定溶液的酸碱度。 pH值1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 | 酸性增强中性碱性增强 溶液的pH值与酸碱性关系 pH=7，溶液呈中性；pH<7，溶液呈酸性，pH越小，酸性越强；pH>7，溶液呈碱性，pH越大，碱性越强 3．pH试纸的使用方法; 用胶头滴管（或玻璃棒）把待测试液滴（或涂）在pH试纸上，然后把试纸显示的颜色（半分钟内）与标准比色卡对照，标准比色卡上相同颜色的pH即为该溶液的pH。 PH的计算 1．（2010?湖北）下列叙述正确的是（） A．某醋酸溶液的PH=a，将此溶液稀释1倍后，溶液的PH=b，则a＞b B．在滴有酚酞溶液的氨水中，加入NH4Cl的溶液恰好无色，则此时溶液PH ＜7 C．常温下，1.0×10-3mol/L盐酸的PH=3.0，1.0×10-8mol/L盐酸PH=8.0 D．若1mLPH=1盐酸与100mLNaOH溶液混合后，溶液PH=7，则NaOH溶液的PH=11 2．（2010?海南）常温下，将0.1mol?L-1氢氧化钠溶液与0.06mol?L-1硫酸溶液等体积混合，该混合溶液的pH等于（） A．1.7 B．2.0 C．12.0 D．12.4 3．（2009?上海）对于常温下pH为1的硝酸溶液，下列叙述正确的是 （） A．该溶液lmL稀释至100mL后，pH等于3 B．向该溶液中加入等体积、pH为13的氢氧化钡溶液恰好完全中和 C．该溶液中硝酸电离出的c（H+）与水电离出的c（H+）之比值为10-12 D．该溶液中水电离出的c（H+）是pH为3的硝酸中水电离出的c（H+）的100倍 4．0.01mol?L-1的某一元弱酸溶液 pH=4，则它的电离度为（） A．1% B．2% C．5% D．10% 5．将pH=1的盐酸平均分成2份，1份加入适量水，另一份加入与该盐酸物质的量浓度相同的适量NaOH溶液后，pH都升高了1，则加入的水与NaOH溶液的体积比为（） A．9：1 B．10：1 C．1l：1 D．12：l 6．室温下，在pH=12的某溶液中，由水电离的[OH-]为（） A．1.0×10-7mol?L-1 B．1.0×10-6mol?L-1 C．1.0×10-6mol?L-1 D．1.0×10-12mol?L-1 13．（2011?甘肃二模）类推的思维方法是化学学习和研究中常用的重要思维方法，但所得结论要经过实践的检验才能确定其正确与否．根据你所掌握的知识，判断下列类推结论中正确的是（） 16．（2009?江门一模）25℃，PH=a的NaOH溶液和PH=b的Na0H溶液等体积混合后的PH值为（） 水的电离与溶液的酸碱性 考点1 水的电离平衡概念和影响平衡的因素 1.水的电离平衡和电离平衡常数 H2O + H2O H3O+ + OH-ΔH>0 或者H2O H+ + OH- ΔH>0 ①25℃时：K W= =10-14mol·L-1 ②Kw随温度升高而 2.水的电离度 对于水c(H2O)=(1000g/L)/(18g/mol) = 55.56mol/L(常数). 常温时α水=10-7/55.6=1.8×10-9=1.8×10-7% 所以水是的电解质.比水还难电离的物质通常看作是非电解质. 3.影响水的电离度大小的因素: (1)温度的影响规律:升高温度,水的电离度. (2)浓度的影响规律: ①加入酸, c(H+)增大,水的电离平衡向移动,水的电离度。 ②加入碱, c(OH-)增大,水的电离平衡向移动,水的电离度。 ③加入因水解而使溶液呈酸性或呈碱性的盐,使水的电离度。 ④加入因电离而使溶液呈酸性的酸式盐, 如:NaHSO4、NaHSO3和NaH2PO4等,相当于加入酸的 ［例1］向纯水中加入少量的KHSO4固体（温度不变），则溶液的（） A、pH值升高 B、[H+]和[OH-]的乘积增大 C、酸性增强 D、OH-离子浓度减小 考点2 溶液的酸碱性和pH值 1.溶液酸性、中性或碱性的判断依据是：看和的相对大小. 在任意温度的溶液中：若c（H+）>c（OH-） c（H+）=c（OH-） c（OH-）>c（H+） [例2] (1)某温度下,某溶液的pH=7,该溶液一定是中性溶液吗? (2)某温度下纯水的c（H+）==2.0×10-7mol/L。在此温度下，某溶液中由水电离出的c（H+）为4.0×10-13mol/L，则该溶液的pH值可能是________。 ［解析］在该温度下，kw= c（H+）·c（OH-）=2.0×10-7×2.0×10-7=4.0×10-14。 c（H+）＝4.0×10-13mol/L，则溶液可能呈酸性或碱性。若酸性溶液，溶液中的c（H+）=4.0×10-14/4.0×10-13=1.0×10-1mol/L。所以溶液的pH值=－lg c（H+）=－lg（1×10-1）=1；若碱性溶液，则溶液的pH值=－lg c（H+）=－lg4.0×10-13=13－lg4=12.4。 【答案】(1)不一定(2)该溶液的pH值可能为1或12.4。 [规律总结](1)在25℃时是中性溶液，低于25℃时是弱酸性溶液，高于25℃时是弱碱性溶液。(2)本题的情境转换成非理想状况，主要考查考生灵活应变的能力。 考点3 pH值计算的基本规律 1. 两种强酸溶液混和，先求c(H+)，再求pH。 C(H+)= 两种强酸溶液等体积混和，且原溶液pH值相差≥2时，把稀溶液（pH较大的）当作水来处理,混和液的pH值=小pH+0.3。 2.两种强碱溶液混和,先求c(OH-),再通过求c(H+),最后求pH值. C(OH-)= 两种强碱溶液等体积混和，且原溶液pH值相差≥2时，把稀溶液（pH值较小的）当作水来处理,混和液的pH=大pH－0.3。 3.强酸和强碱混和,先确定过量离子的浓度: 若H+过量c(H+)=(c(H+)酸V酸－c(OH_)碱V碱)／(V酸+V碱) 若碱过量c(OH-)=(c(OH-)碱V碱－c(H+)酸V酸)／(V碱+V酸) 当酸过量时，必须以剩余的氢离子浓度来计算溶液的PH 值；当碱过量时，必须以剩余的氢氧根离子浓度来计算溶液的POH值,再求pH值。 4. 有关酸、碱溶液的稀释 强酸溶液每稀释10倍，pH增大一个单位，弱酸溶液每稀释10倍，pH增大不到一个单位； [例3] 求下列溶液的pH： （1）某H2SO4溶液的浓度是0.005mol/L：①求此溶液的pH；②用水稀释到原来体积的100 3.2 溶液的酸碱性 每课一练（苏教版选修4） 夯基达标 1.在100 ℃时，水的离子积为1×10-12,若该温度下某溶液中H +的浓度为1×10-7 mol·L -1，则该溶液（ ） A.呈碱性 B.呈酸性 C.呈中性 D.c(OH -)=100c(H +) 则c(OH -)=172212101101----????L mol L mol =10-5 mol·L -1 因此c(OH -)＞c(H +)，溶液显碱性且10-5 mol·L -1=c(OH -)=100c(H +)=100×10-7 mol·L -1。 答案：AD 2.下列溶液的pH ＜7的是（ ） A.人体内血液 B.橙汁 C.蔗糖水 D.胃液 解析：生物中许多生命活动是在溶液中进行的，而且要在一定的pH 范围内，解题时应把化学知识与生物知识有机结合起来。pH ＜7说明溶液呈酸性，而血液略偏碱性，蔗糖是非电解质，其溶液为中性。橙汁中含有许多有机酸，胃液中含有盐酸，因而B 、D 呈酸性，pH ＜7。 答案：BD 3.室温下，在pH=12的某溶液中，由水电离出来的OH -为（ ） A.1.0×10-7 mol·L -1 B.1.0×10-6 mol·L -1 C.1.0×10-2 mol·L -1 D.1.0×10-12 mol·L -1 解析：pH 为12的溶液若为碱溶液则溶液中c(OH)=10-2 mol·L -1，由K W =10-14 mol 2·L -2=c(H +)·c(OH -)知由水电离出来的c(H +)为10-12 mol·L -1，若为盐溶液，该盐为强碱弱酸盐，溶液中的OH -全部是由水电离产生为10-2 mol·L -1，由水电离出的H +一部分与弱酸根结合生成弱酸，导致c(OH -)＞c(H +)显碱性。 答案：CD 4.pH=13的强碱溶液与pH=2的强酸溶液混合，所得混合液的pH=11，则强碱与强酸的体积比是（ ） A.11℃1 B.9℃1 C.1℃11 D.1℃9 解析：本题是求两溶液的体积比，实际上考查的是pH 的计算，且属于酸碱混合碱过量的情况。可根据溶液混合反应后剩余c(OH -)浓度列式求解。 设以下标1表示酸，2表示碱。则混合前碱中c 2(OH -)=0.1 mol·L -1，酸中c 1(H +)=0.01 mol·L - 1，则：c 余(OH -)=10-3 mol·L -1=121221112201.01.0)()(:V V V V V V H c V OH c V +-=+?-+- =0.001 解得V 2∶V 1=1∶9，故选项D 正确。 此题也可用估算法巧解。因强碱中c 2(OH -)是强酸中c 1(H +)的10倍，故二者恰好完全中和的体积比应为V 2∶V 1=1∶10,而题中不是恰好反应，而是碱稍过量，因而V 2∶V 1应略大于1∶10，从而得出结果。 答案：D 5.pH 相同的醋酸溶液和盐酸，分别用蒸馏水稀释至原体积的m 和n 倍，稀释后两溶液pH 仍相同，则m 和n 的关系是（ ） A.m=n B.m ＞n C.m ＜n D.无法判断 解析：盐酸是强酸，完全电离，稀释至原体积的n 倍后，c(H +)也随之变为原来的n 1。醋酸是弱酸，不完全电离，也稀释至原体积的n 倍时，pH 小于盐酸溶液稀释后的pH 。因为高中化学 3.2.1水的电离和溶液的酸碱性(第一课时)教案 新人教版选修4
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