高三化学一轮复习：弱电解质的电离平衡

溶液酸碱度与pH的计算

选编: 韩乃荣 审核：高杰 使用时间：2012-11-10 编号：27

【学习目标】

1.了解溶液pH的定义。

2.了解测定溶液pH的方法，能进行pH的简单计算。

用pH试纸测得数据只能是大于 小于 这个范围内的整数，

【练习2】判断下列说法是否正确？(对的打√，错误打×) （1）一定条件下 pH越大，溶液的酸性越强 ( ) （2）强酸溶液的pH一定小 ( ) （3）pH等于6的溶液，一定显酸性 ( ) （4）pH相同的强酸和弱酸中c(H+)相同 ( )

【课前预习】

一．溶液的酸碱性与pH的关系

二.关于溶液pH的计算

【思考】①有［H+］=0的水溶液吗？ 有PH=0的溶液吗？

②PH增大１个单位，［H+］ ；PH减小２个单位，［H+］ 。 【练习3】⑴常温下，测得某溶液中c(H+)=2.5×10-8 mol·L-1，则该溶液的pH= ；溶液中

OH-的物质的量浓度为 ；

⑵常温下0.01mol/LNaOH溶液的pH为 。

1、溶液的酸碱性是由溶液中的[H+]、[OH-]的相对大小决定的，任何温度下，[H+]＞ [OH-]的溶液呈 基本依据 ：pH=－lg[H+]； [H+]=10－pH； Kw=[H+]·[OH-]（一定温度） 性；[H+]=[OH-]的溶液呈[H+]＜[OH-]的溶液呈 注意：纯水永远是中性的，[H+]=[OH-]。常温时中性溶液中[H+]=[OH-]=10-7。 【练习1】判断下列说法是否正确？(对的打√，错误打×) （1）在水中一定有[H+]=[OH-]=10-7（ ） （2）[H+]＜10-7的溶液一定是碱性溶液（ ） （3）[H+]＞10-7的溶液一定是酸性溶液（ ） （4）[H+]=10-6的溶液一定是酸性溶液（ ） 2、溶液的pH及测定

（1）定义：pH =-lg｛c（H+）｝

（2）pH适用范围 ： 稀溶液，0～14之间。

（3）表示的意义：表示溶液酸碱性的强弱，pH越大碱性 pH越小酸性 （4）溶液的酸碱性与pH的关系（室温时 完成下表）

【预习检测】

1.下列说法中，正确的是（ ） A.在任何条件下，纯水的pH都等于7 B.在任何条件下，纯水都呈中性 C.在95℃时，纯水的pH小于7

D.在95℃时，纯水中H+的物质的量浓度[H+]小于10-7mol/L 2.下列说法中，正确的是（ ）

A.在常温下，pH=0的溶液酸性最强，pH=14的溶液碱性最强 B.溶液的酸性或碱性越强，水的电离程度越小

C.常温下，由水电离出的c(H+)= 10-12mol/L，则溶液pH为12 D.相同体积和pH的盐酸，醋酸、硫酸中H+的物质的量相等

溶液酸碱度与pH的计算 课堂探究学案

【课堂探究】

一．溶液的酸碱性与pH的关系

【例1】下列说法正确的是（ ） ++

A、存在H的溶液一定显酸性，显酸性的溶液H浓度一定大。

+－-7

B、纯水显中性，[H]=[ OH]=10

1

（5）溶液pH的测定方法：

把一小块pH试纸放在 （或 ）上，用 蘸取待测液滴在试纸的 ，试纸变色后与 对照，读取溶液的pH。 【注意】严禁用pH试纸直接蘸取待测液，否则会

pH试纸使用前严禁用水润湿，否则

C、非电解质溶于水得到的溶液一定呈中性

D、在任何温度下，水溶液呈酸性还是碱性是由H+和OH –

浓度的相对大小决定的。 【例2】下列关于溶液酸碱性的说法中，正确的是（ ） A.氯化钠溶液和水均呈中性，两种溶液中[H+]一定相等 B.pH=7的溶液中，水电离出的c（H+

）与c（OH—

）一定相等 C. pH=7的溶液一定呈中性

D.不能使酚酞溶液变红的溶液一定呈酸性

总结:判断溶液酸碱性的依据是什么？pH值与溶液的酸碱性有何关系？

【练习1】下列溶液中肯定是酸性的是（ ）

A.含H+的溶液 B.加酚酞显无色的溶液 C.pH < 7的溶液 D.[OH-]< [H+]的溶液 二、溶液的pH及测定

pH试纸的使用操作方法：

【例3】.下列可用于测得溶液pH且精确度最高的是（ ）

A.酸碱指示剂 B.酸度计 C.精密pH试纸 D.广泛pH试纸

【例4】在测溶液的性质时，下列试纸中预先不能用蒸馏水润湿的是（ ） A、红色石蕊试纸 B、蓝色石蕊试纸 C、KI淀粉试纸 D、pH试纸 【例5】下列关于pH试纸说法正确的是（ ） A.用pH试纸测定浓硫酸的pH=0

B. 25℃时，pH试纸酸性时呈红色，碱性呈蓝色 C. 用pH试纸测得稀盐酸的pH=5.5

D. 用pH试纸测约2mol/L的氢氧化钠溶液pH

【总结】pH试纸使用注意点：

【思考】pH试纸绝不能预先润湿，如果一旦用润湿的pH试纸测酸碱度的一定会产生误差吗？

三、溶液pH的计算

（一）单一酸碱溶液pH的计算： 【例6】计算室温时下列溶液的pH：

（1）0.001mol·L—1的盐酸溶液：pH=

（2）0.005mol·L—1的硫酸溶液：pH= （3）1×10—2 mol·L—1的NaOH溶液：pH= 注意：

①对于强酸溶液： ②对于强碱溶液：

【练习2】25℃时，pH=1的硫酸溶液中， H+

浓度为 SO2-

4浓度为

（二）稀释型：

【例7】把pH= 4的盐酸溶液加水稀释至体积为原来的10倍，稀释后溶液的pH是

稀释100倍，pH为 ，稀释10000倍，pH

【例8】把pH=10的NaOH溶液加水稀释至体积为原来的10倍，稀释后溶液的pH是 稀释100倍，pH为 ，稀释10000倍，pH 【小结】

①对于强酸溶液，每稀释10倍，pH 个单位

②对于强碱溶液，每稀释10倍，pH 个单位

③酸溶液无论如何稀释，pH只能无限接近于7，而不能大于7。碱溶液无论如何稀释，pH只能无限接近于7，而不能小于7。

【练习3】25℃时，将pH=5的H2SO4溶液稀释1000倍后，溶液中SO42—离子浓度与H+离子浓度的比值约为（ ）

A.1 ︰10 B.1︰1 C.1 ︰2 D.1︰20

（三）混合型：

1、强酸与强酸混合,强碱与强碱混合

【例9】将pH=2的盐酸与pH=3的盐酸按1：9混合，求混合溶液的pH。

【小结】①对于强酸

2

对于强碱：

【练习4】将pH为8的NaOH溶液与pH为10的NaOH溶液等体积混合后，溶液中氢离子浓度最接近于 ( ) A. 2×10 C. (10

－10

3.pH = 1.2的强酸溶液，加水稀释，若溶液体积扩大10倍，则[H+]或[OH-]的变化为( ) A. [H+]和[OH-]都减小 B. [H+]增大

C. [OH-]增大 D. [H+]和[OH-]的乘积增大

4.取浓度相同的NaOH和HCl溶液，以3:2体积比相混合，所得溶液的pH 等于12，则原溶液的浓度为（ ）。

－

－10

mol / L B. (108 ＋10

－10

) ×1/2mol / L

－

A. 0.01 mol/L B. 0.017 mol/L C. 0.05 mol/L D. 0.50 mol/L 5.100℃时，Kw=1.0×10

—12

－8

＋10) mol / L D. (1×10

－14

－5×105) mol / L

mol·L，在该温度下将100mL0.001mol·L的NaOH溶液稀释到1L，

2—2—1

2、强酸与强碱混合：

【例10】pH=5的盐酸和pH=9的NaOH按体积比为11：9混合，求混合溶液的pH值

【小结】①酸碱恰好中和，pH=7

则溶液的pH= 。

6.50mL0.01mol·L的NaOH溶液与0.005mol·L的Ba(OH)2100mL混合，则混合溶液的pH为

—1

—1

溶液酸碱度与pH的计算跟踪练习

【基础巩固】

1.下列说法中一定正确的是（ ）

A. pH=7的溶液呈中性 B. pH<7的溶液呈酸性

②若酸碱混合后，酸过量，则c(H)混=

—

+

+

C. pH=5的溶液中[H+]=1.0×10-5 mol·L-1 D. pH=5的溶液中[OH-]=1.0×10-9 mol·L-1

2.若1体积硫酸恰好与10体积pH=11的NaOH溶液反应，则二者物质的量浓度之比是（ ）

求c(H)

最

③若酸碱混合后，碱过量，则c(OH)混

=后求pH

A.10︰1 B.5︰1 C.1︰1 D.1︰10

3.pH＝12的NaOH溶液和pH＝10的NaOH溶液等体积混合后溶液的 ( ) A．pH＝11 B．pH＝10.3 C．c（H）＝2×10

＋

－12

【练习5】pH=13的强碱溶液和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为

mol·L-1 D．c（H）＝5×10

＋

－11

mol·L-1

【课堂检测】

1．试纸测定无色溶液的pH时，规范的操作是( )

A．将pH试纸放入溶液中观察其颜色变化，跟标准比色卡比较 B．将溶液倒在pH试纸上，跟标准比色卡比较

C．用干燥的洁净玻璃棒蘸取溶液，滴在pH试纸上，跟标准比色卡比较

D．在试管内放入少量溶液，煮沸，把pH试纸放在管口，观察颜色，跟标准比色卡比较 2. 在相同温度下，甲溶液的pH 是乙溶液的2倍，则甲溶液中[H+]与乙溶液中[H+]之比（ ） A.10:1 B.100:1 C.1:100 D.无法确定

3

4.把1mL0.1mol/L的硫酸加水稀释制成2L溶液，在此溶液中由水电离产生的H+的浓度接近于（ ） A.1×10—4mol/L B.1×10—8mol/L C.1×10—11mol/L D.1×10—10mol/L

5. 将pH=1的盐酸平均分成两份，一份加适量水，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 B.10 C.11 D.12

6. 某强酸溶液的pH=a, 某强碱溶液的pH=b,且 a+b=13,酸碱溶液混合后溶液的pH=7,则酸溶液的体

积V1与碱溶液的的体积V2之间的正确关系是 ( )

A .V1 = 102V2 B.V1 = 2V2 C. V2 = 10 V1 D. V2 = 2 V1

7.99 ℃ 时，KW=1 × 10-12 mol2 · L-2，该温度下，将100mL0.01mol/L的NaOH溶液加水稀释至1L，

则溶液的pH为 ，若加水稀释至1000L，则溶液的pH接近 。

8.中学化学实验中，淡黄色的PH试纸用于测定溶液的酸碱性。在25℃时，若溶液的

PH = 7，试纸不变色；若PH < 7，试纸变红色；若PH > 7，试纸变蓝色。而要精确测定溶液的PH，需用PH计。PH计主要通过测定溶液中H+浓度来测定溶液的 PH。

（1）简述用pH试纸来测定某浓度的NaOH溶液pH的操作方法 ___ （2）已知水中存在如下平衡：H2O + H2

O

H3O+ + OH- △H>0，现欲使平衡向右移动，且所

碱溶液混合后溶液呈中性，则Va、Vb、a、b之间的关系是____________。 12.已知水在25℃和100℃时，其电离平衡曲线如图所示：

（1）则25℃时水的电离平衡曲线应为 （填A或B），请说明理由 （2）将100℃的pH=8的Ba(OH)2溶液与100℃的pH=5

的稀盐酸混合，并保持100℃的恒温，欲使混合溶液pH=7，则Ba(OH)2与盐酸的体积比为 。

(3) pH=2的硫酸溶液温度由25℃升高到100℃，

pH=____________。pH=12的氢氧化钠溶液温度由25℃高到100℃，pH=____________

得溶液呈酸性，选择的方法是________（填字母）

A. 向水中加入NaHSO4 B. 向水中加入Na2CO3 C. 加热水至100℃[其中c (H+) = 1×106 mol/L D. 在水中加入(NH4)2SO4

（3） 现欲测定100℃沸水的PH及酸碱性，若用PH试纸测定，则试纸显______色，溶液呈______

性（填“酸”、“碱”或“中”）；若用PH计测定，则PH____ 7（填“>”、“ =”或“<”），溶液呈_____性（填“酸”、“碱”或“中”）。

【拓展提高】

9.常温下，在一定体积pH=12的Ba（OH）2溶液中，逐滴加入一定物质的量浓度的NaHSO4溶液，当溶液中的Ba2+恰好完全沉淀时，溶液pH=11。若反应后溶液的体积等于Ba（OH）2溶液与NaHSO4溶液的体积之和，则Ba（OH）2溶液与NaHSO4溶液的体积比是（ ） A.1 ︰9 B.1 ︰1 C.1 ︰2 D.1 ︰4

10.重水（D2O）的离子积为1.6 × 10-15mol2· L-2，可以用pH一样的定义来规定pD=--lg[D+]，以下关于pD的叙述正确的是（ ） A.中性溶液的pD=7.0

B.含0.01mol的NaOD的D2O溶液1L，其pD=12.0 C.含0.01mol的DCl的D2O溶液1L，其pD=2.0

D.在100mL0.25mol/L的DCl重水溶液中，加入50mL0.2mol/L的NaOD的重水溶液，其pD=2.0 11. (1) 在25 ℃时，若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

（2）25℃时，若体积为Va、pH==a的某一元强酸溶液与体积为Vb、pH==b的某一元强

4

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/nbmm.html