《第16讲 溶液的酸碱性与pH（原卷版）【暑假弯道超车】2024年新高二化学暑假讲义+习题（人教版2019选择性必修1）》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第16讲 溶液的酸碱性与pH（原卷版）【暑假弯道超车】2024年新高二化学暑假讲义+习题（人教版2019选择性必修1）（17页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第16讲 溶液的酸碱性与pH1.掌握溶液的酸碱性与pH的关系。2.掌握检测溶液pH的方法，了解溶液pH调控的意义。3.掌握计算溶液pH的方法。一、溶液的酸碱性与测定125 时，分析下列溶液的氢离子和氢氧根离子浓度纯水0.1 molL1 NaOH溶液0.1 molL1盐酸c(H)/ (molL1)1107110130.1c(OH)/ (molL1)11070.111013c(H) 、c(OH)的相对大小c(H)c(OH)c(H) c(OH)溶液的酸碱性中性碱性酸性2.溶液的酸碱性与氢离子、氢氧根离子浓度的关系(1)任何水溶液中都有H和OH。(2)溶液的酸碱性取决于溶液中c(H)、c(OH)的相对
2、大小。溶液的酸碱性3溶液的pH与c(H)及酸碱性的关系计算公式pHlg c(H)意义pH越大，溶液的碱性越强；pH越小，溶液的酸性越强溶液酸碱性与pH的关系(常温下)pH7，为酸性溶液；pH7，为中性溶液；pH7，为碱性溶液适用范围11014 molL1c(H)1 molL1【特别提醒】pH计算公式中c(H)：若强酸溶液：c(H)nc(HnA)，若强碱溶液：c(H)。4溶液酸碱性的测定方法(1)利用pH试纸测定。使用pH试纸的正确操作：取一小块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上，当试纸颜色变化稳定后迅速与标准比色卡对照，读出pH。广泛pH试纸：pH范围
3、是114(最常用)，可以识别的pH差约为1；精密pH试纸：可判别0.2或0.3的pH差；专用pH试纸：用于酸性、中性或碱性溶液的专用pH试纸。(2)用pH计测量。pH计，又叫酸度计，可用来精密测量溶液的pH，其量程为014。(3)酸碱指示剂法(只能测定溶液的pH范围)。5pH的应用pH在医疗、生活、环保、农业生产和科学实验中都有重要的应用。溶液pH的控制常常是影响实验结果或产品质量、产量的一个关键因素。 【注意事项】测溶液pH时的三注意(1)不能用湿润的玻璃棒蘸取待测液，也不能将pH试纸先用水润湿，否则会将溶液稀释，可能导致所测定的pH不准确，使酸性溶液的pH变大，碱性溶液的pH变小，但中性溶
4、液不受影响。(2)若某溶液具有漂白性，则不能用酸碱指示剂测定该溶液的酸碱性，也不能用pH试纸测定其pH。(3)pH试纸不能测c(H)1 molL1或c(OH)1 molL1的溶液的pH。二、溶液pH的计算1单一溶液pH的计算(1)c molL1 HnA强酸溶液的pH (25 )c(H)nc molL1；pHlg nc(2)c molL1 B(OH)n强碱溶液的pH (25 )c(OH)nc molL1；c(H) molL1；pH14lg nc。2混合溶液pH的计算方法(1)强酸与强酸混合(稀溶液体积变化忽略)c混(H)，然后再求pH。(2)强碱与强碱混合(稀溶液体积变化忽略)先计算c混(OH)
5、，再求c混(H)，最后求pH。(3)强酸与强碱混合(稀溶液体积变化忽略)恰好完全反应，溶液呈中性，pH7 (25 )。酸过量：先求c余(H)，再求pH。碱过量：先求c余(OH)，再求c(H)，最后求pH。【方法技巧】 三、溶液混合后的pH变化与计算1酸与碱的pH之和为14，等体积混合常温时2等体积强酸(pH1)和强碱(pH2)混合常温时3常温时，强酸(pH1)与强碱(pH2)混合呈中性时，二者的体积关系有如下规律：(1)若pH1pH214，则V酸V碱。(2)若pH1pH214，则。四、溶液稀释后的pH变化规律1酸碱溶液无限稀释常温下，pH只能无限接近于7，酸溶液pH不可能大于7，碱溶液pH不可
6、能小于7。2对于pHa的强酸和弱酸溶液稀释常温下，每稀释到原溶液体积的10n倍，强酸的pH就增大n个单位，即pHan(an7)，弱酸的pH范围是：apHan(an7)，弱碱的pH范围是：bn(bn7)pH107molL1，则c(H)c(OH)，溶液显酸性Cc(H)越大，则pH越大，溶液的酸性越强DpH为0的溶液，其中只有H，无OH【答案】A【解析】A溶液呈中性的本质原因是c(H)c(OH-)，所以该溶液呈中性，A项正确；B溶液的酸碱性取决于溶液中H+浓度与OH-浓度相对大小，当溶液中c(H+)c(OH-)时，溶液呈酸性，溶液中若c(H+)10-7 molL-1，不一定就说明c(H+)大于c(O
7、H-)，如100时的NaCl溶液中 c(H+)10-7 molL-1，溶液呈中性，B项错误；C溶液的酸碱性可用pH值表示，其计算公式为pH=-lgc(H+)，所以c(H+)越大，pH越小，溶液的酸性越强，C项错误；DpH为0的溶液，c(H+)=1mol/L，任何水溶液中都存在水的电离平衡，既存在H+、同时存在OH-，D项错误；答案选A。【变式1-2】将pH=3的某一元酸与pH=11的NaOH溶液等体积混合。下列说法正确的是A溶液可能呈碱性B溶液一定呈酸性C两者的浓度可能相同D两者一定完全反应【答案】C【分析】pH=11的NaOH溶液中c(OH-)=10-3mol/L，若为一元强酸，pH=3的酸
8、溶液电离出的c(H+)=10-3mol/L，等体积混合，c(OH-)=c(H+)，pH=7；若为一元弱酸，不完全电离，pH=3的溶液中酸的浓度远远大于已电离的c(H+)，即酸过量，溶液显酸性，pH7。【解析】A 溶液不可能呈碱性，故A错误；B 溶液不一定呈酸性，可能呈中性，故B错误；C 酸为强酸时，两者的浓度可能相同，故C正确；D 当是弱酸时，两者不完全反应，酸过量，故D错误；故选C。考点02 溶液pH的计算【例2】已知：25时，Kw=1.010-14；100时，K w=110-12，下列说法正确的是A25时，0.2molL-1 Ba(OH)2溶液和0.2molL-1 HCl等体积混合，所得溶
9、液的 pH=7B25时，0.2molL-1NaOH溶液与0.2molL-1CH3COOH恰好中和，所得溶液的pH=7C100时，pH=10的NaOH溶液和pH=2的H2SO4恰好中和，所得溶液的pH=7D25时，pH=12的氨水和pH=2的H2SO4等体积混合，所得溶液的pH7【答案】D【解析】A25时，0.2molL-1 Ba(OH)2溶液和0.2molL-1 HCl等体积混合， 氢氧根离子的浓度大于氢离子的浓度，碱过量，溶液显碱性，则所得溶液所得溶液的pH7，故A错误；B25时，0.2molL-1NaOH溶液与0.2molL-1CH3COOH恰好中和， 生成醋酸钠，醋酸钠水解溶液显碱性，所
10、以所得溶液pH7，故B错误；C100时，pH=10的NaOH溶液的氢氧根离子的浓度为=10-2 molL-1，pH=2的H2SO4溶液的氢离子的浓度为10-2 molL-1，溶液呈中性，100时中性溶液的pH=6，故C错误； D25时，pH=12的氨水和pH=2的H2SO4等体积混合，氨水过量，溶液显碱性，所以所得溶液pH7，故D正确；答案选D。【变式2-1】常温时，浓度为的稀盐酸用蒸馏水稀释倍，则稀释后溶液的pH约为A2B7C10D12【答案】B【解析】，即，故答案为B。【变式2-2】下列叙述正确的是A95纯水的pH7，说明加热可导致水呈酸性B25时，将pH=3的醋酸溶液与pH=12的Ba(
11、OH)2溶液等体积混合溶液显酸性C0.2mol/L的硫酸，与等体积水混合pH=1D100时，将pH=2的盐酸与pH=12的NaOH溶液等体积混合溶液显中性【答案】B【解析】A温度升高，水的电离程度增大，所以95纯水的pH7；但是纯水中氢离子与氢氧根离子浓度相等，溶液显示中性，选项A错误；BpH=3的醋酸和pH=12的氢氧化钡溶液等体积混合后，由于醋酸的浓度大，醋酸过量，反应后溶液显酸性，选项B正确；C0.2mol/L的硫酸，与等体积水混合后c(H+)=0.2mol/L，pH=1-lg2，选项C错误；D100 时，水的离子积常数Kw=10-12，所以pH=12的NaOH溶液c(NaOH)=1 m
12、ol/L，pH=2的盐酸c(HCl)=0.01 mol/L，等体积混合后溶液显碱性，选项D错误；答案选B。考点03 由pH确定酸碱溶液的浓度或体积【例3】在t(KW=110-13)时，将pH=13的强碱与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为A2：99B99：2C1：9D9：1【答案】A【解析】设酸的体积为xL、碱的体积为yL、pH=13的强碱溶液中，pH=2的强酸溶液中c(H+)=0.01mol/L，混合溶液的pH=11，则混合溶液中，根据混合溶液中c(OH-)=0.01mol/L，解得：y：x=2：99。故选：A。【变式3-1】室温时，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Ba2+恰好完全沉淀时，溶液pH=11，若反应后溶液体积等于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A1：4B1：1C1：2D1：9【答案】A【解析】pH=12，c(OH-)=0.01molL-1，则cBa(OH)2=0.005
