水的电离和溶液的pH（第2课时）课件【高效课堂+备课精研】上学期高二化学人教版（2019）选择性必修1

高二2019人教版化学选择性必修1第三章第二节 水的电离和溶液的pH（第二课时）学习目标1.能进行溶液pH的简单计算；了解pH在工农业生产和科学研究中的重要作用。2.能用离子积常数及pH的公式来计算pH，在化学中应用数学计算。3.继续发展应用模型解决问题的能力。【思考】溶液中c(H+)、c(OH-)与溶液酸碱性有什么关系？体系纯水（25）向纯水中加盐酸向纯水中加NaOHc(H)c(OH)c(H)和c(OH)大小107molL1107molL1相等增大减小减小增大中性酸性碱性H2OH+OH1.溶液的酸碱性与c(H+)、c(OH)的关系溶液酸碱性取决于溶液中c(H+)和c(OH)的相对大小。任意条件下，溶液酸碱性的判断依据：若c(H+)=c(OH)，中性若c(H+)c(OH)，酸性，c(H+)越大，酸性越强若c(H+)c(OH)，c(H+)110-7mol/L中性溶液：酸性溶液：碱性溶液：c(H+)c(OH)，c(H+)110-7mol/L判断溶液酸、碱性，只能通过比较c(H+)和c(OH)的相对大小。【思考】当c(H)或c(OH)很小时，用c(H)或c(OH)表示溶液的酸碱性适不适合？你还知道可以用什么方法表示溶液的酸碱性？判断正误：(1)任何水溶液中都存在水的电离平衡。(2)任何稀的水溶液中（不论酸、碱或中性）都存在Kw=10-14。(3)某温度下，某液体c(H+)=10-6mol/L，则该液体一定是酸性溶液。记住：100C时，Kw=110-12在初中化学中我们用pH表示溶液的酸碱度，那么pH与c(H)有什么关系呢？2pH表示溶液酸碱性（1）溶液pH：c(H+)的负对数（2）溶液的酸碱性与pH的关系（25）碱性酸性中性负对数pH+（hydrogen）HpH=lgc(H+)2pH表示溶液酸碱性（1）溶液pH：c(H+)的负对数（2）溶液的酸碱性与pH的关系（25）pH7，pH=7，pH7，c(H+)10-7mol/L，溶液呈酸性c(H+)=10-7mol/L，溶液呈中性c(H+)10-7mol/L，溶液呈碱性pH=lgc(H+)2pH表示溶液酸碱性：溶液pH：c(H+)的负对数（3）pH的意义：pH越小，溶液酸性越强；pH越大，溶液碱性越强。当c(H+)或c(OH)1mol/L时，直接用它们的浓度表示酸碱性。pH的范围通常是014。pH=lg c(H+)思考交流pH=7的溶液一定呈中性吗?【答案】不一定。【解析】（1）在25时，pH=7的溶液呈中性。（2）温度高于25时，水的电离程度增大，KW1.010-14，此时pH=7呈碱性。（3）判断溶液酸碱性的唯一标准，是溶液中c(H+)和c(OH)的相对大小，不应看pH大小，只有满足c(H+)=c(OH)的溶液才一定呈中性。思考与交流常用的pH值的测定方法有哪些？（1）酸碱指示剂法（2）pH试纸法(定量粗略测量)（3）利用pH计测定3pH的测定（1）酸碱指示剂法（只能粗略测定溶液的pH范围，不能准确测定出pH的具体值）图片来自网络8.2（2）pH试纸法(定量粗略测量)pH试纸是多种酸碱指示剂的混合液浸制而成。pH试纸范围114(最常用)或010，可以识别的pH差值约为1精密pH试纸可判断0.2或0.3的pH差值图片来自网络使用方法：取一小段pH试纸于干燥洁净的玻璃片(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，当试纸颜色变化稳定后与标准比色卡对照，读出pH。如何用pH试纸测定溶液的pH值？思考：pH试纸润湿后测得pH一定有误差吗？不一定，若原溶液呈中性则无影响（3）利用pH计测定仪器pH计可精确测定试液的pH(读至小数点后2位)，其量程为0-14。土壤的pH值和土壤有效养分含量的关系（色带宽窄表示有效养分含量）4.pH的应用 工农业生产和科学实验中常常涉及溶液的酸碱性，人们的生活和健康也与溶液的酸碱性有密切关系。因此，测试和调控溶液的pH，对工农业生产、科学研究，以及日常生活和医疗保健等都具有重要意义。【思考】为了保证正常生理活动，人体各种体液的酸碱度都要维持在一定范围。血浆中的H2CO3/HCO3缓冲体系对稳定体系的酸碱度发挥着重要作用。请解释H2CO3/HCO3对体液酸碱度的缓冲作用：当体系中增加少量强酸时，平衡向正反应方向移动而消耗H；当增加少量强碱时，平衡向逆反应方向移动而消耗OH。因此，可以防止体系的酸碱度出现较大幅度的变化。（1）pH值计算单一溶液【例1】常温时(1)取0.1mol/L的HCl溶液，其pH是多少？(2)1mLpH=3的HCl溶液，其c(H+)是多少？(1)pH=1(2)c(H+)=0.001mol/LpH=lgc(H+)5.pH的计算（2）pH值计算强酸的稀释【例2】25时，将1mLpH=4的HCl溶液加水稀释100倍，所得溶液的pH是多少？【思维模型】先确定溶液中H的浓度，再由pH的定义计算出强酸溶液的pH值。pH=lgc(H+)【问题】稀释10000倍呢？c(H+)=10-3L10-4mol/L0.1L=10-6mol/L，故pH=6pH75.pH的计算5.pH的计算（2）pH值计算强酸的稀释【例2】25时，将1mLpH=4的HCl溶液加水稀释100倍，所得溶液的pH是多少？pH=lgc(H+)【问题】稀释10000倍呢？【解析】pH=4的盐酸，c(H+)=10-4mol/L，稀释10000倍后，由盐酸电离出的c(H+)=10-8mol/L，这个值非常小，此时由水电离产生的H+就不能忽略不计，溶液呈极弱的酸性，pH略小于7，可以认为约等于7。pH75.pH的计算（3）pH值计算强碱的稀释 【例3】25时取pH=11的NaOH溶液稀释100倍后，溶液的pH值是多少？【思维模型】先求出显性离子（即溶液酸性求氢离子，溶液是碱性求氢氧根离子浓度），再计算pHpH=lgc(H+)【注意】由于误差原因，不能认为c(H+)=10-11mol/L，稀释100倍就是10-13mol/L，一定要先求出稀释后溶液中的OH离子的浓度，结合一定温度下c(H)c(OH)=Kw，求算出溶液中的H浓度，进而求算出溶液的pH值。5.pH的计算c(H)=KW/c(OH)=10-9mol/L稀释前c(OH)=10-3mol/L稀释后c(OH)=10-5mol/LpH=9【思维模型】先求出显性离子（即溶液酸性求氢离子，溶液是碱性求氢氧根离子浓度），再计算pHpH=lgc(H+)（3）pH值计算强碱的稀释 【例3】25时取pH=11的NaOH溶液稀释100倍后，溶液的pH值是多少？5.pH的计算（4）强酸与强酸混合(稀溶液体积变化忽略)【例4】25时，将pH=1的盐酸溶液1L和pH=4的硫酸溶液1L混合，所得pH等于多少？pH=1.3模型：pH=lgc混(H+)=lg(110-1+110-4)/(1+1)lg(510-2)=2lg5pH=lgc(H+)lg50.7总结1.溶液的酸碱性：取决于溶液中c(H+)和c(OH)的相对大小。2.pH可以表示溶液酸碱性pH：c(H+)的负对数。3.pH的测定方法：酸碱指示剂法；pH试纸法。4.pH的应用5.pH的计算谢谢！