高二化学选修4溶液pH的计算PPT文档格式.ppt

1、如一元弱碱BOH，设浓度为c mol/L，则c（OH）c mol/L，c（H）mol/L，pH14lgc答案：一、1.lgc（H）c（H）2（1）nc mol/Llg（nc）（2）nc mol/L mol/L14lg（nc）,1等物质的量浓度的盐酸和醋酸相比哪个pH大？等物质的量浓度的NaOH溶液与氨水哪个pH大？提示：比较pH大小最终要比较c（H）大小，等物质的量浓度的盐酸比醋酸中c（H）大，pH小，等物质的量浓度的 NaOH溶液比氨水中c（H）小，pH大。2进行pH计算时，为什么遇酸必须用c（H）、而遇碱必须用c（OH）计算？,提示：由于水的电离平衡的存在，酸溶液中仍有少量OH，碱溶液中仍

2、有少量H，但酸溶液中起决定作用的是H，计算pH时当然用c（H）计算；同样碱溶液中起决定作用的是OH，而c（H）的大小受c（OH）大小的制约，因此在碱溶液稀释或混合的计算中，必须根据c（OH）的变化来计算。如pH10的NaOH溶液加水稀释10倍后pH的计算，如直接根据c（H）计算，会得出pH11，这当然是不可能的。计算步骤应是pH10的NaOH溶液，c（H）1010molL1，则c（OH）104 molL1，稀释10 倍后，c（OH）105 molL1，则c（H）molL1109 molL1，即稀释10倍后pH9。,（1）两种强酸混合：c（H）混当两种溶液的pH之差pH2的强酸以等体积混合时，p

3、H混pH小0.3（相当于将浓度大的酸溶液稀释了一倍）。（2）两种强碱溶液混合：c（OH）混当两种溶液的pH之差pH2的强碱以等体积混合后，pH混pH大0.3（相当于将浓度大的碱溶液稀释了一倍）。,（3）强酸强碱混合强酸和强碱恰好完全反应，溶液呈中性，pH7。酸过量，先求c（H）余。c（H）余，再求pHlgc（H）。碱过量，先求c（OH）余。c（OH）余，再求c（H），最后求pH。,（4）酸碱等体积混合酸与碱pH之和为14，若为强酸与强碱，则pH7；若为强酸与弱碱，则pH7；若为弱酸与强碱，则pH7。说明：对于弱酸来讲，c（弱酸）c（H），对于弱碱，c（弱碱）c（OH），等体积混合pH之和为14

4、的酸碱时，谁弱谁过量。,（5）强酸强碱混合呈中性时二者体积与pH的变化规律若pH酸pH碱14，则V酸V碱11若pH酸pH碱14，则V酸 V碱10pH酸pH碱14 1若pH酸pH碱14，则V酸V碱11014（pH酸pH碱）,（6）强酸、强碱稀溶液等体积混合后的pH（近似计算）,案例精析【例1】25 时，某溶液由水电离出的c（H）11012 mol/L，则该溶液的pH可能为（）A12B7C6D2,解析纯水中由水电离出的c（H）水c（OH）水，向纯水中加酸或加碱，水的电离都会受到抑制，水的电离平衡向左移动，水电离出的c（H）和c（OH）均减小，但仍有c（H）水c（OH）水。若该溶液为酸性溶液，c（O

5、H）液c（OH）水c（H）水11012 mol/L，由KWc（H）液c（OH）液得c（H）液11014/110121102，即 pH2；若该溶液为碱性溶液，c（H）液c（H）水11012 mol/L，pH12，故正确答案为AD。答案AD,【例2】pH13的强碱溶液与pH2的强酸溶液混合，所得混合溶液的pH11，则强碱与强酸的体积比是（）A11 1 B91 C111 D19,解析本题酸、碱反应后pH11，说明碱过量，必须按c（OH）进行计算。如果忽略了这一点而用c（H）计算，那就会出现错误。强酸与强碱混合后，余下的溶液显碱性，且c（OH）103mol/L，因此，若设强碱、强酸的体积分别为x、y，

6、则由题意得：103，x y19。故正确答案为D。答案D,室温下等体积混合0.1 molL1的盐酸和0.06 molL1的Ba（OH）2溶液后，溶液的pH等于（）A2.0 B12.3 C1.7 D12.0,解析该题是酸碱混合的计算。首先要判断哪种物质过量，盐酸溶液的c（H）0.1 molL1，Ba（OH）2溶液的c（OH）0.06 molL120.12 molL1，故碱过量，又因等体积混合，可求出混合溶液中的c（OH）。c（OH）0.01 molL1故pHlgc（H）14lg 0.0112。答案D,有pH12的KOH溶液10 mL，要使它的pH降为11：（1）如果加入蒸馏水，应加_ mL。（2）

7、若加入pH10 的NaOH溶液应加_ mL。（3）若加入0.001 molL1 H2SO4应加_ mL。答案（1）90（2）100（3）30,在25 时，有pHa的盐酸和pHb的NaOH溶液，取VaL盐酸溶液与NaOH溶液中和，需VbL NaOH溶液，问：（1）若ab14，则 Va/Vb_（填数字）。（2）若ab13，则Va/Vb_（填数字）。（3）若ab14，则Va/Vb_（填表达式），且Va_Vb（填、或）。（4）若ab15，则Va/Vb_（填数字）。,解析题目给出了酸和碱溶液pH所满足的一系列关系式，求完全中和所需两种溶液的体积关系。四个问题求解过程相似，依题意有：pHa的盐酸c（HCl

8、）c（H）10a molL1pHb的NaOH 溶液c（H）10bc（NaOH）10b14 molL1,完全中和应满足c（HCl）Vac（NaOH）Vb（1）若ab14，则 1014141001（2）若ab13，则 101314101,（3）若ab14，则 10ab141，VaVb（4）若ab15，则 10151410答案（1）1（2）110（3）10ab141，（4）10,25 时，若体积为Va、pHa的某一元强酸与体积为Vb、pHb的一元强碱混合，恰好中和，且已知VaVb和a0.5b，请填写下列空白：（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

9、”）_，其理由是_。（3）a的取值范围是_。,解析（1）若a3，由a0.5b，可知b6，由题设pHb是一强碱，与题设矛盾。（2）若a5，则b10c（OH）b104 molL1，发生酸碱中和时，应有Vac（H）aVbc（OH）b。与题设VaVb不符。,（3）由题设 1，可得10ab141即ab140又a0.5b解得a,又pHbb2a7（强碱溶液）解得a因此a的取值范围是：,答案（1）否，若a3，由a0.5b，可知b6。由题设pHb是一强碱，与题设矛盾。（2）否，若a5，则b10，c（OH）b104 mol/L，发生酸碱中和时，应有Vac（H）aVbc（OH）b。即。（3）a,一、稀释后溶液pH的

10、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pHa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pHan（an7），弱酸的pH范围是：apHan，可用图示表示：,3对于pHb的强碱和弱碱溶液，每稀释10n倍，强碱的pH减小n个单位，即pHbn（bn7），弱碱的pH的范围是：bnpHb，可用图示表示：4对于物质的量浓度相同的强酸和弱酸稀释相同倍数，强酸pH变化程度比弱酸大（强碱和弱碱类似）。,二、酸、碱溶液稀释后pH的计算1强酸溶液每稀释10n倍，c（H）减小为原来的1/10n，pH稀pH原n。2强碱溶液每稀释10n倍，c（OH）减小为原来的1/1

11、0n，pH稀pH原n。3强酸或强碱溶液无限稀释时，由于水的电离不能忽略，故pH只能接近于7（或约等于7）。如pH6的盐酸稀释100倍后溶液的pH7（不可能大于7），pH8的NaOH溶液稀释100倍后溶液pH7（不可能小于7）。,4弱酸溶液每稀释10n倍，c（H）减小的程度比强酸小，则pH稀pH原n。5弱碱溶液每稀释10n倍，c（OH）减小的程度比强碱小，则pH稀 pH原n。,案例精析【例3】（2008潍坊模拟）常温下，关于溶液的稀释下列说法正确的是（）ApH3的醋酸溶液稀释100倍，pH5BpH4的H2SO4溶液加水稀释100倍，溶液中由水电离产生的c（H）1106 molL1C将1 L 0.

12、1 molL1的Ba（OH）2溶液稀释为2 L，pH13DpH8的NaOH溶液稀释100倍，其pH6,解析A项，pH3的醋酸溶液在稀释过程中电离平衡正向移动，稀释100倍时，3pH5；B项，pH4的H2SO4稀释100倍时，溶液中的c（H）106 mol/L，溶液中的c（OH）1014/106 molL1108 molL1，水电离的c（OH）108 molL1，而水电离的c（H）水电离的c（OH）108 molL1；C项，0.1 molL1 Ba（OH）2溶液稀释到2 L时，c（OH）molL10.1 molL1，c（H）1013 molL1，pH13；D项，NaOH是碱溶液无论怎么稀释，pH

13、在常温下不可能成为6，只能无限接近于7。答案C,室温下，将pH4的H2SO4溶液加水稀释100倍后，c（H）c（）等于多少？此时再将溶液稀释100倍后，c（H）c（）等于多少？,在25 的条件下，将体积都为10 mL、pH都等于3的醋酸和盐酸加水稀释至a mL和b mL，测得稀释后溶液的pH均为5。则稀释后溶液的体积（）Aab100 mLBab1000 mLCab Dab,解析pH3的盐酸稀释后溶液体积为1000 mL时pH5pH3的醋酸稀释后溶液体积为1000 mL时pH5，若要pH5应再加水稀释，故ab答案D,H计及其使用方法pH计是用来测量被测溶液的pH的，在科研实验中有很大的用处。下面

14、以PHS3C型pH计为例来说明它的使用方法。pH计结构：它由主机、复合电极组成，主机上有四个旋钮，它们分别是：选择、温度、斜率和定位旋钮。pH计的使用：安装好仪器、电极，打开仪器后部的电源开关，预热半小时。,在测量之前，首先对pH计进行校准，我们采用两点定位校准法，具体的步骤如下：调节选择旋钮至pH档；用温度计测量被测溶液的温度，读数，例如25。调节温度旋钮至测量值25。调节斜率旋钮至最大值。打开电极套管，用蒸馏水洗涤电极头部，用吸水纸仔细将电极头部吸干，将复合电极放入混合磷酸盐的标准缓冲溶液，使溶液淹没电极头部的玻璃球，轻轻摇匀，待读数稳定后，调定位旋钮，使显示值为该溶液25 时标准 pH数

15、值6.86。,将电极取出，洗净、吸干，放入邻苯二甲酸氢钾标准缓冲溶液中，摇匀，待读数稳定后，调节斜率旋钮，使显示值为该溶液25 时标准pH数值4.00。,取出电极，洗净、吸干，再次放入混合磷酸盐的标准缓冲溶液，摇匀，待读数稳定后，调定位旋钮，使显示值为25 时标准 pH数值6.86。取出电极，洗净、吸干，放入邻苯二甲酸氢钾的缓冲溶液中，摇匀，待读数稳定后，再调节斜率旋钮，使显示值为25 时标准pH数值 4.00。,取出电极，洗净、吸干。重复校正，直到两标准溶液的测量值与标准 pH基本相符为止，校正过程结束后，进入测量状态。将复合电极放入盛有待测溶液的烧杯中，轻轻摇匀，待读数。完成测试后，移走溶液，用蒸馏水冲洗电极，吸干，套上套管，关闭电源，结束实验。,