当前位置:首页 >> 理化生 >>

高中化学课件PH计算实用


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2课时

?判断: 1、任何水溶液中都存在KW = 10-14。 2、某水溶液中c(H+) =10-6 一定是酸性溶液。 3、向纯水中加入溶质,水的电离平衡将向逆向移动 4、如果由水电离出的H+浓度为10-10,则Kw=10-20

? 影响水的离子积的因素? ? 水

的离子积适用于 ? 影响水的电离平衡的影响因素?



?计算
1、室温下,某溶液中由水电离产生的c(H+) H2O= 10-12 mol/L , 则该溶液呈酸性还是碱性?并求算该溶液中 c(H+)的可能值 ?

解答: c(H+) H2O= c(OH-) H2O= 10-12 mol/L
若c(H+) aq= c(H+) H2O= 10-12 mol/L 则 c(OH-) 溶液显碱性 = 10-2 mol/L aq

若c(OH-) aq= c(OH-) H2O= 10-12 mol/L 则 c(H+) aq= 10-2 mol/L 溶液显酸性

2、浓度均为0.1mol/L的下列溶液中由水电离出的c(H+) 大小关系为:①盐酸 ②醋酸溶液 ③硫酸溶液 ④氢 氧化钠溶液 ② > ① =④ > ③

二、溶液的酸碱性
1、判断方法
常温下:中性溶液

绝对判 据

用c(H+)和c(OH-)相对大小比较 c(H+) = c(OH-) = 1×10—7mol/L

酸性溶液 c(H+) > c(OH-)

碱性溶液

c(H+) >1×10—7mol/L c(OH-) <1×10—7mol/L c(H+) < c(OH-) c(H+) <1×10—7mol/L c(OH-) >1×10—7mol/L

?思考: c(H+) = 1×10—7mol/L溶液呈酸性还是碱性?

二、溶液的酸碱性与pH
(一)pH值概念 1、意义: pH的大小能反映出溶液中c(H+)的高低,即表示稀溶液酸、碱性的强弱。

?引入pH概念的必要性:比用物质的量浓度简便。

?引入pH值意义:表示溶液酸碱性的强弱。 ?表达式: pH=-lgc(H+) 用H+物质的量浓度的负对数表示
用pH值表示c(H+)或c(OH-)<1 mol/L的稀溶液酸碱性 比较方便。 c(H+)或c(OH-)>1 mol/L的溶液的酸碱性直接用离子 浓度表示。 pH的范围通常是 0~14

2、计算公式:

PH=-lgc(H+)

? 练习(温度为室温): ? 1、 c(H+) = 1mol/L、 0.1mol/L、 0.01mol/L、 10-5mol/L、10-14mol/L溶液的pH值分别为多少? 0 1 2 ? ? 2、 10-5mol/L 、 0.1mol/L 、 1mol/LNaOH溶液的pH值为多少? 计算碱溶液pH值应先算c(OH-) ,再利用KW计算出c(H+)
7 11 14

? 若pOH用OH-物质的量浓度的负对数来表示 ,则0.1mol/LNaOH 溶液的pOH值为多少?与 pH值的有何关系?
pOH =1 pH =13

pH+ pOH =14

(二)溶液的pH值与酸碱性强弱的关系
常温下: 中性溶液 酸性溶液 碱性溶液 pH =7 pH<7 pH>7

讨论:pH值与酸碱性强弱有什么关系?

pH值越大碱性越强,pH越小酸性越强

练习:KW100℃=10-12,试求在100 ℃时纯水的pH值 pH=6是否说明100 ℃时纯水成弱酸性?
(未给明条件时)不能用pH值等于多少来判断溶液酸、碱 性。一般都是未注明条件都是指常温。

(三)pH值测定方法
1.定性测定:酸碱指示剂法 酸碱指示剂一般是弱的有机酸或弱的有机碱。 H+ +In- (蓝色) 以HIn代表石蕊分子 HIn(红色) 指示剂的变色范围 指示剂 甲基橙 酚 石 酞 蕊 酸 中 颜 色 红色PH< 3.1 无色 PH<8.2 红色PH<5.0 PH 变 色 范 围 3.1→4.4 橙色 8.2 →10.0 粉红色 5.0 →8.0 紫色 遇碱变蓝 碱 中 颜 色 黄色PH>6.2 红色 PH>10 蓝色PH>10

石蕊试纸

红色石蕊试纸

蓝色石蕊试纸

遇酸变红

2.定量测定:pH试纸法、pH计法等
(1) 广泛pH试纸(定量粗略测量---整数位) pH 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

红 色
强酸性

橙 橙 红 黄 色 色

黄 色

浅 草 绿 色

深草 蓝色深蓝色 绿色

蓝 紫 色

弱酸性 中性 弱碱性

强碱性

定量精确测量----小数位0.1:
pH计(酸度计)

精密pH试纸

讨论: pH试纸的使用
?能否直接把pH试纸伸到待测液中? ?是否要先湿润pH试纸后,再将待测液滴到pH试纸上? ?能否用广泛pH试纸测出pH=7.1来? 标准比色卡中的数据都是整数 ?如用湿润的pH试纸检验待测液,对该溶液pH值的测定: A、一定有影响 B、偏大 C、偏小 D、不确定

使用方法:取一小块PH试纸,放在玻璃片或表面

皿上,用一根干燥洁净的玻璃棒蘸取待测液点在pH
试中央,试纸上显出颜色后立刻与标准比色卡对照读出 PH值。

三、有关PH值计算
1、溶液pH的计算原理 关键是先求出C(H+) (1)强酸溶液由C(H+)直接求出pH (2)强碱溶液由C(OH-)先求出C(H+) 再求pH 。 2、溶液pH的计算类型
(1)、有关定义简单计算 (2)、溶液稀释 强酸稀释 弱酸稀释 强碱稀释 (3)、溶液混合 强酸与强酸混合 强碱与强碱混合 强酸与强碱混合 强酸与弱碱混合 强碱与弱酸混合

弱碱稀释

三、有关pH 的计算—— 1、pH值的简单计算
【例1 】计算下列溶液的PH (1)0.4gNaOH固体溶于水配成1000ml溶液,求所得溶液的PH。 (2)1.12LHCl气体(标况)溶于1L水中,加水稀释至5L,求所得溶液的PH。 (3)求0.05mol/LH2SO4溶液的PH。 (4)求0.5mol/LBa(OH)2溶液中c(H+)及PH。 (1)PH=12 (2)PH=2 (3)PH=1

(4) c(H+) =10-14mol/L PH=14

【例2】(1)计算PH=2的H2SO4溶液中H2SO4和OH-的浓度。
(2)求PH=9的NaOH溶液中c(OH-)及水电离出的c(OH-)水。 (1)c(H2SO4)=0.005mol/L
c(OH-)= 10-12mol/L

(2) c(OH-) =10-5mol/L c(OH-)水= 10-9mol/L

三、有关pH 的计算—— 2.溶液的稀释
1)、酸的稀释: ? 在25℃时,pH=3的盐酸稀释到原来的100倍,pH值 5 。 ? 继续稀释1000倍后, pH值 接近7 。 解: [H+]=

=1.0 ×10-5mol/L

pH=-lg[H+] =-lg 1.0 ×10-5 =5
关键: 1、抓住氢离子进行计算! 2、当酸提供的c(H+)很小时,不能忽略水电离出的c(H+) 规律:强酸稀释10n倍PH值增大n无限稀释PH只能接近7不能>7 将pH=3的醋酸加水稀释100倍,溶液PH 小于5 。 ①与强酸对比:稀释相同的倍数 强酸 PH变化大。 大于100 ② 若要使醋酸的pH值稀释到5,加水稀释___ _倍

三、有关pH 的计算——2.溶液的稀释 2.溶液的稀释
2)、 碱的稀释
在25℃时,pH=12的NaOH溶液稀释100倍,pH值 接近7 。 继续稀释1000倍PH值
10



解: 稀释前:[OH-] = 稀释后:[OH-] =

= 1 ×10-2mol/L = 1 ×10-4mol/L =1 ×10-10mol/L

[H+] =

=

pH=-lg[H+] =10
关键: 1、抓住氢氧跟离子进行计算!(先求OH-,在转换成H+ ) 2、当碱提供的c(OH-)很小时,不能忽略水电离出的c(OH-) 规律:强碱稀释10n倍PH值减小n,无限稀释PH只能接近7不能<7

pH=11的氨水稀释到pH=10,加水稀释 大于10 倍,则 正向 NH3· 2O的电离平衡向_______方向移动,所得氨水的物质的 H

量浓度

大于 (填大于、小于或等于)原溶液浓度的1/10。

知识小结:溶液稀释的PH计算有关规律
结论1: c(H+)或c(OH-)相差(改变)10倍,PH相差 (改变)一个单位。 结论2:强酸pH=a,加水稀释10n,则pH=a+n。 结论3:强碱pH=b,加水稀释10n,则pH=b-n。 结论4:弱酸pH= a ,加水稀释10n,则pH< a+n , 但肯定大于a 。 结论5:弱碱pH=b,加水稀释10n,则pH>b-n,但 肯定小于b 。 结论6:酸碱无限稀释,pH只能接近于7,酸不可能 大于7,碱不可能小于7。

溶液的稀释 PH=3的稀盐酸加水稀释100倍 PH=2的稀硫酸加水稀释100倍 PH=11的NaOH溶液加水稀释100倍 PH=12的Ba(OH)2溶液加水稀释100倍 PH=5的稀盐酸加水稀释1000倍 PH=9的NaOH溶液加水稀释1000倍

稀释后所得溶 液的PH

5 4 9 10

约为7
约为7

1、①在25℃时,pH等于2的盐酸溶液稀释到原来的10倍,pH等 于多少?稀释到1000倍后, pH等于多少?

解: pH=-lgc(H+) =-lg10-2/10 =-lg10-3 =3
pH=-lgc(H+) =-lg10-2/1000 =-lg10-5 =5 ②在25℃时,pH等于5的盐酸溶液稀释到原来的1000倍后,pH 等于多少? 解: 由HCl 产生的c(H+)=10-5/1000=10-8mol/L. 此时不能忽视H2O的电离产生的H+。

设水产生的c(H+)=c(OH-)=x,则有:(10-8+x)· x=10-14
x≈0.95×10-7mol/L c(H+)=KW/c(OH-) pH=-lg 10-14 /0.95×10-8 =14-8+0.98=6.98

练习
2、有相同pH的三种酸HX、HY、HZ的溶液,稀释相同倍数后, pH的变化值依次增大,则HX、HY、HZ的酸性由强到弱的顺 序是 ( )B A、HX. HY. HZ B、HZ. HY. HX C、HX. HZ. HY D、HY. HZ. HX 3、pH=2的A、B两种酸溶液各1mL,分别加水稀释到1000mL, 其pH值与溶液体积V的关系如图所示。下列说法正确的是: ( ) C、D A. A、B两酸溶液的物质的量浓度一定相等 pH B. 稀释后,A溶液的酸性比B溶液强 7 a A C. a=5时,A是强酸,B是弱酸 B D. 若A、B都是弱酸,则5>a>2
2 1

1000

V/mL

溶液稀释有关计算
4、pH=5的H2SO4溶液稀释500倍后,溶液中的c?H+?与c?SO42-? 之比为______。 A.1:1 B.1:2 C.1:10 D.10:1 错解:pH=5的H2SO4溶液中c?H+?=10-5mol/L, c?SO42-?= 5?10-6mol/L, 稀释500倍后,c?H+?=10-5mol/L/500=2?10-8mol/L, c?SO42-?=5?10-6mol/L/500=10-8mol/L,则:c?H+?:c?SO42-?=2:1。 分析:pH=5的H2SO4溶液稀释500倍后,硫酸和水电离的c?H+? 相差无几,计算溶液中的c?H+?不能忽略水的电离。 正解:pH=5的H2SO4溶液中,c?H+?=10-5mol/L, c?SO42-?= 5?10-6mol/L,稀释500倍后,溶液中接近中性, c?H+?≈10-7mol/L,c?SO42-?= 5?10-6mol/L/500= 10-8mol/L, 则c?H+?:c?SO42-?=10:1。

三、有关pH 的计算—— 3.溶液的混合
?在25℃时,pH=1的盐酸与pH=3的硫酸溶液等体积混合,混 合后溶液的pH值等于多少?

1、强酸与强酸混合

关键:1、抓住氢离子进行计算!
2、当相加、减的两个量相差100倍以上时,小的可忽略 ?pH=2的盐酸和pH=4的盐酸溶液等体积混合后,所得溶液的 pH= 。 ?pH=2的盐酸和pH=5的硫酸溶液等体积混合后,所得溶液的 pH= 。 ?pH=3的盐酸和pH=4的硫酸溶液体积比按1∶1混合后溶液的 pH= 。 △pH=1 时, pH混= pH小+0.26 强酸等体积混合时△pH≥2时, pH混=pH小+0.3

三、有关pH 的计算—— 3.溶液的混合
2、强碱与强碱混合 例:将pH=11的氢氧化钠溶液与pH=13的氢氧化钠溶液等体积 混合后,溶液中的氢离子浓度最接近于 ( D)
10 ?8 ? 10 ?10 A、 mol· -1 L 2

B、

10 ?6 ? 10 ?4 mol· -1 L 2

C、(10-8+10-10)mol· -1 L

D、2×10-10 mol· -1 L

C(OH-)=( 1 × 10—6 +1×10—4) / (1+1) = 5×10-5 mol/L 法一:pH=-lgKW/c(OH—) 法二: pOH=-lgc(OH—)

=-lg(10-14/ 5×10-5 ) =-lg(2×10-10 ) =10 - lg2 = 9.7 关键:抓住OH- 进行计算!再转化为H+

=-lg(5×10-5) =5-lg5 =4.3 pH=14- pOH =9.7

三、有关pH 的计算—— 3.溶液的混合
2、强碱与强碱混合
1、pH=13 的Ba(OH)2 溶液与pH=10的NaOH溶液体积比按1∶3混 合后的pH值______。 2、pH=13 的Ba(OH)2 溶液与pH=10的NaOH溶液体积比按1∶1混 合后的pH值______。 3、pH=13 的NaOH溶液与pH=12的NaOH溶液体积比按 1∶1混合后的pH值______。

两种pH值不同的强碱等体积混合时
△pH≥2 时, pH混=pH大- 0.3 △pH=1 时, pH混= pH大- 0.26

三、有关pH 的计算—— 3.溶液的混合
3、强酸与强碱混合—— 一般中和
?在25℃时,100ml 0.6mol/L的盐酸与等体积0.4mol/L的 NaOH溶液混合后,溶液的pH值等于多少? NaOH+HCl=NaCl+H2O 0.04 0.06 ?在25℃时,100ml 0.4mol/L的盐酸与等体积0.6mol/L的 NaOH溶液混合后,溶液的pH值等于多少? NaOH+HCl=NaCl+H2O 0.06 0.04

关键:酸过量抓住氢离子进行计算! 碱过量抓住氢氧跟离子进行计算!

三、有关pH 的计算—— 3.溶液的混合
3、强酸与强碱混合—— 一般中和
1)、把pH=11的NaOH溶液与pH=2的硫酸溶液混合后,所得 溶液的pH=3,则NaOH溶液和硫酸溶液的体积之比为_____。 2)、 pH=11的NaOH和pH=2的HCl恰好完全中和,求二者体积 比V酸:V碱= 。
3)、 pH=b的NaOH和pH=a的HCl恰好完全中和,求二者体积 比V酸:V碱= .

三、有关pH 的计算—— 3.溶液的混合
4、有“弱”的参加的中和反应
1)、pH=1 的HCl与pH=13 的氨水等体积混合能否恰好反应?

过量,溶液呈

性 , PH




等c等V的HCl和氨水等体积混合溶液PH

2)、PH=1的HAC和PH=13的NaOH等体积混合溶液PH 等c等V的HAC和NaOH等体积混合溶液PH

。 。

小结
(1)酸I+酸II [H+] =

(2)碱I+碱II
(3)酸I+碱II

[OH-] =

完全中和:[H+] = [OH-] =1 × 10-7mol/L
酸过量: 碱过量: [H+]= [OH-] =

知识小结:混合溶液PH计算的有关规律
1、强酸或强碱溶液的等体积混合,当PH相 差两个或两个以上的单位时,

(碱)= PH大 - 0.3 2、强酸和强碱的等体积混合 若PH酸 + PH碱=14,则PH混= 7
若PH酸 + PH碱<14,则PH混= PH酸 +0.3

PH混

(酸)= PH小 + 0.3

若PH酸 + PH碱>14,则PH混= PH碱-0.3

练习:混合溶液的PH计算
两溶液等体积混合 甲溶液 乙溶液
PH=3的HCl PH=2的HCl PH=9的NaOH PH=9的NaOH PH=4的HCl PH=3的HCl PH=5的HCl PH=5的HCl PH=11的NaOH PH=12的NaOH PH=10的NaOH PH=9的NaOH

稀释后所得 溶液的PH

3.3 2.3 10.7 11.7
7
3.3 10.7

PH=5的HCl

PH=11的NaOH

pH值有关判断正误
1、一定条件下 pH值越大,溶液的酸性越强。 2、强酸溶液的pH值一定小。 3、pH值等于6的溶液,一定是一个弱酸体系。 ×

×
× √

4、pH值相同的强酸和弱酸中c(H+)相同。

5、在常温下,pH=0的溶液酸性最强,pH=14的溶液碱性最强 × √ 6、pH值有可能等于负值。 7、常温下,由水电离出的c(H+) 10-12mol/L,则溶液pH定为12 × 8、相同体积和pH值的盐酸,醋酸、硫酸中H+的物质的量相等 √

再见


相关文章:
高中化学常用计算公式
搜 试试 7 帮助 全部 DOC PPT TXT PDF XLS ...高中化学常用计算公式 1.有关物质的量(mol) 1.有...5.溶液的 pH计算公式 5.溶液的 (1)pH=-lg...
高中化学优秀课件
高中化学必修一优秀课件 26页 免费 【化学】高中化学新课标... 53页 1下载券...6、在 pH=1 的无色透明溶液中不能大量共存的离子组是( ) A. Al3 、Ag ...
高中化学pH的计算
高中化学:PH计算 15页 1下载券 145高中化学课件_pH值的... 10页 4下载券...(5)已知混合后溶液 pH,推断混合前的各种可能,或已知强酸、强碱各自的 pH 及...
pH及强酸强碱有关的pH计算课件教案学案
pH及强酸强碱有关的pH计算课件教案学案_理化生_高中教育_教育专区。淄博市高中化学...淄博市高中化学课 堂教学改革公开课 展示活动学案 pH 及强酸强碱溶液有关的 p...
高中化学常用公式总结—读
搜试试 7 帮助 全部 DOC PPT TXT PDF XLS 百度文库 教育专区 高中教育 理化...溶液的 pH计算公式 (1) pH = lg c( H ) + n [ + ] 若 c( H...
高中化学反应热能计算
高中化学选修四课件:1... 21页 1下载券 高中化学化学反应热的计... 2页 ...常温常压下,空气中的 CO2 溶于水,达到平衡时,溶液的 pH=5.60, -5 -1 +...
高中化学计算类型及方法
搜 试试 7 帮助 全部 DOC PPT TXT PDF XLS 百度文库 高中化学计算类型及...物质的量,气体摩尔体积、物质的量浓度,溶液的 pH计算所占比例较大。并 ...
【无敌课件系列】高中化学必修1_高一化学知识点归纳【可直接打印】
【无敌课件系列】高中化学必修1_高一化学知识点归纳【...Na2CO3 溶液: (1)计算:需无水 Na2CO3 5.3 ...+ ②注意挖掘某些隐含离子:酸性溶液(或 pH<7)中...
高中化学总复习作业029:溶液pH的计算
搜 试试 帮助 全部 DOC PPT TXT PDF XLS 百度文库 上传文档...溶液pH计算的跟踪训练溶液pH计算的跟踪训练隐藏>> 高中化学总复习作业 029:...
高中化学选修课程教学指导意见(实用)
搜 试试 7 帮助 全部 DOC PPT TXT PDF XLS ...高中化学选修课程教学指导意见(实用)_理化生_高中教育...1.知道水的离子积常数,能进行溶液 pH 的简单计算...
更多相关标签:
高中化学ph计算 | 高中化学ph值计算公式 | 高中化学ph的计算 | 高中化学课件 | 高中化学课件ppt | 高中化学微课课件 | 高中化学必修一课件 | 高中化学原电池课件 |