pH的计算.ppt

,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,第二节,溶液中,pH,计算,1,、意义：,pH,的大小反映溶液中,c,(H,+,),的高低，即表示稀溶液,酸、碱性,的强弱。,2,、表示：,用,H,+,物质的量浓度的,负对数,来表示。,一、,pH,概念,3,、当,c,(H,+,)1mol/L,时，使用,pH,值更不方便，所以,pH,一般表示,1mol/L,以下,c,(H,+,),的浓度。,p,（小写）,负对数,H,（大写）,H,+,pH=-lg,c,(H,+,),变式练习,方法：,计算,碱溶液,pH,，应先算,c,(OH,-,),，再利用,K,W,算出,c,(H,+,),。,想一想：,若用,pOH,表示,c,(OH,-,),，则,0.1mol/L NaOH,溶液的,pOH,值为多少？,室温下，,0.1mol/L NaOH,溶液的,pH,？,pH,有关判断,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，一定是一个,弱酸,体系。,4,、,pH,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,、常温下由水电离出的,c(H,+,),为,10,-12,mol/L,，则溶液,pH,定为,12,7,、相同体积和,pH,的盐酸，醋酸、硫酸中,H,+,的物质的量,相等,练习,二,、,pH,的测定方法,1,、定性测定：酸碱指示剂法（书,P49,阅读）,酸碱指示剂,一般是弱的有机酸或弱的有机碱。以,HIn,代表石蕊分子,pH,1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14,甲基橙,红色,橙色,黄色,石蕊,红色,紫色,蓝色,酚酞,无色,浅红色,红色,3.14.4,5.08.0,8.210.0,指示剂的变色范围,HIn,（红色）,H,+,+In,-,（蓝色）,强酸滴碱甲基橙，强碱滴酸用酚酞。,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？,如用湿润的,pH,试纸检验待测液，该溶液,pH,值的测定：,A,、一定有影响,B,、偏大,C,、偏小,D,、不确定,能否用,pH,试纸测出,pH=7.1,来？,使用方法：,直接把待测液滴在干燥的,pH,试纸上，试纸上显出颜色后马上跟,标准比色卡,相对比。,2,、定量测定：,pH,试纸法（书,P47,阅读）、,pH,计法,pH,试纸可识别差值约为,1,广泛,pH,试纸,精密,pH,试纸,精密,pH,计,1,、强酸的稀释,例：取,1mL pH=3,的硫酸溶液加水稀释到,100mL,，溶液的,pH,变为多,少,？,若上述溶,液加水稀释到体积为原来的,1000,倍，则溶液的,pH,变为多少？,若,稀释到体积为原来的,10,5,倍，则溶液的,pH,变为多少？,关键：抓住氢离子进行计算！,pH=6,pH=8,三、溶液稀释后,pH,计算,解：,c(H,+,)=n(H,+,)/VH,2,SO,4,(aq),=10,-3,mol/L 10,-3,L/0.1L,=10,-5,mol/L,pH=-lgc(H,+,)=-lg10,-5,=5,pH,接近于,7,2,、强碱的稀释,例：取,pH=12,的,NaOH,溶液稀释,10,倍后，溶液的,pH,变为多少？,100,倍？,1000,倍？,10000,倍？,100000,倍呢？,若上述溶液加水稀释到体积为原来的,100,倍，,则溶液的,pH,变为多少？,若稀释到体积为原来的,10,5,倍，则溶液的,pH,变为多少？,pH=10,pH=7 pH,接近于,7,关键：抓住氢氧根离 子进行计算！,解：稀释前,c(OH,-,)=10,-2,mol/L,稀释后,c(OH,-,)=10,-2,mol/L1L/10 L=10,-3,mol/L,c(H,+,)=Kw/c(OH,-,)=10,-11,mol/L,稀释后溶液的,pH=11,溶液稀释的,pH,计算,溶液的稀释 稀释后所得,溶液的,pH,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,5,4,9,10,约为,7,约为,7,3,、弱酸的稀释,例：,pH=3,的盐酸稀释,100,倍后,pH=,？,pH=3,的醋酸稀释,100,倍后,pH=,？,结论：弱酸稀释,10,倍,pH,变化（增大）,1,稀释相同倍数时,pH,：,稀释到相同,pH,时稀释的倍数：,5,3,pH,5,画图,盐酸醋酸,醋酸盐酸,4,、弱碱的稀释,例：,pH=12,的,NaOH,溶液稀释,100,倍后,pH=,？,pH=12,的氨水稀释,100,倍后,pH=,？,结论：稀释,10,倍,pH,变化（减小）,1.,稀释相同倍数时,pH,：,稀释到相同,pH,时稀释的倍数：,10,10,pH,12,氨水,NaOH,氨水,NaOH,画图,(1)0.1mol/L,盐酸、硫酸、醋酸,c(H,+,),、,pH,大小关系如何？,(2)pH=1,的盐酸、硫酸、醋酸中的,c(H,+,),及酸的物质的量浓度关系如何？,解：,c(H,+,),醋酸,c(H,+,),盐酸,c(H,+,),硫酸,pH(,醋酸,)pH(,盐酸,)pH(,硫酸,),解：,c(H,+,),醋酸,=c(H,+,),盐酸,=c(H,+,),硫酸,c(,醋酸,)c(,盐酸,)c(,硫酸,),一定温度下有盐酸硫酸醋酸,下列说法不正确的是,(),A.c(H,+,),相同时,物质的量浓度,B.c(H,+,),相同时,分别稀释,10,倍,c(H,+,),仍相等,C.,物质的量浓度相同时,c(H,+,),是,D.c(,酸,),和体积,V,相同时,中和碱的能力为,:,=,B,变式练习,今有,CH,3,COOH HCl H,2,SO,4,三种溶液，,用序号回答下列问题 （,1,）当它们,pH,相同时，其物质的量浓度的由大到小排列是,。,（,2,）当它们的物质的量浓度相同时，其,pH,的由大到小排列是,。,（,3,）中和同一烧碱溶液，需同浓度的三种酸溶液的体积关系为,。,变式练习,1,、,pH=1的两种酸溶液A、B各1 mL，分别加水稀释到1000mL，其pH值与溶液体积的关系如图，下列说法正确的是,(),A、A、B两种酸溶液的物质的量浓度一定相等,B、稀释后，A酸溶液的酸性比B酸溶液强；,C、若a=4，则A是强酸，B是弱酸；,D、若1 a 4，则A、B都是弱酸。,CD,pH,a,A,B,1,0,1000 mL,小结：,酸或碱的稀释与,pH,的关系,1,、强酸,pH=a,，加水稀释,10,n,倍，则,pH=a+n,；,弱酸,pH=a,，加水稀释,10,n,倍，则,apHa+n,；,2,、强碱,pH=b,，加水稀释,10,n,倍，则,pH=b-n,；,弱碱,pH=b,，加水稀释,10,n,倍，则,b-npHb,；,3,、酸、碱溶液无限稀释时，,pH,只能接近,7,，但酸 不能 大于,7,，,碱不能小于,7,；,4,、对于浓度（或,pH,）相同的强酸和弱酸，稀释相同倍数，,强酸的,pH,变化幅度大。（强碱、弱碱相似）,归纳总结,酸按酸（,H,+,），,碱按碱（,OH,-,）；,同强混合在之间。,异强混合看过量，,无限稀释,7,为限。,练习,（,1,）,pH=2,的,HCl,溶液稀释,100,倍，所得溶液的,pH,（,2,）,pH=2,的,CH,3,COOH,溶液稀释,100,倍，所得溶液的,pH,（,3,）,pH=5,的,HCl,溶液稀释,1000,倍，所得溶液的,pH,（,4,）,pH=11,的,NaOH,溶液稀释,100,倍，所得溶液的,pH,（,5,）,pH=11,的,NH,3,H,2,O,溶液稀释,100,倍，所得溶液的,pH,（,6,）,pH=9,的,NaOH,溶液稀释,1000,倍，所得溶液的,pH,1,、,强酸与强酸混合,规律,:,c,(H,+,),酸,3,、酸碱混合溶液的,pH,计算,c,(H,+,),1,V,1,+,c,(H,+,),2,V,2,V,1,+V,2,方法：抓住,H,+,进行计算！,变式,1,在,25,时，,pH,1,的,HCl,溶液和,pH,4,的,H,2,SO,4,溶液,等体积,混合,pH,值等于多少？,等体积,、,pH2,的两种,强酸,混合时，,c,(H,+,),酸,c,(H,+,),1,V,1,+,c,(H,+,),2,V,2,V,1,+V,2,c,(H,+,),1,+,c,(H,+,),2,2,巧算规则,pH,混,=pH,小,+0.3,答案：,1.3,变式,2,将,pH=8,的,NaOH,溶液与,pH=10,的,NaOH,溶液,等体积,混合后，溶液,pH,值等于多少？,c,(OH,-,),混,c,(OH,-,),1,+,c,(OH,-,),2,2,c,(H,+,),混,1,10,-14,c,(OH,-,),混,pH=14+lg,c,(OH,-,),混,答案：,9.7,方法：抓住,OH,-,进行计算！再转化为,H,+,！,2,、,强碱与强碱混合,规律,:,c,(OH,),碱,c,(OH,-,),1,V,1,+,c,(OH,-,),2,V,2,V,1,+V,2,c,(OH,-,),1,+,c,(OH,-,),2,2,c,(OH,),碱,等体积混合时,:,等体积,、,pH2,的两种,强碱,混合时，,巧算规则,pH,混,=pH,大,0.3,变式,3,25,时，,100ml 0.6mol/L,的盐酸与,等体积,0.4mol/L,的氢氧化钠溶液混合后，溶液的,pH,为多少？,c,(H,+,),混,0.1L0.6mol/L,0.1L0.4mol/L,0.1L+0.1L,=0.1,mol/L,pH=1,方法：酸过量抓住,H,进行计算！,判断：酸过量,25,时，,100ml 0.4mol/L,的盐酸与,等体积,0.6mol/L,的氢氧化钠溶液混合后，溶液的,pH,为多少？,方法：碱过量抓住,OH,进行计算！,变式,4,c,(OH,+,),混,0.1L0.6mol/L,0.1L0.4mol/L,0.1L+0.1L,=0.1,mol/L,pH=13,判断：碱过量,3,、强酸与强碱混合（,25,）,规律,:,c,(OH,),混,|,c,(H,+,),酸,V,酸,c,(OH,-,),碱,V,碱,|,V,酸,+V,碱,c,(H,),混,若恰好中和，,pH=7,若剩余酸，先求剩余的,c,(H,+,),，再求,pH,。,若剩余碱，先求剩余的,c,(OH,-,),，再通过,K,w,求,c,(H,+,),，最后求,pH,。,练习,1,、,0.1mol/L,盐酸和,0.06mol/L Ba(OH),2,溶液按等体积混合，溶液的,pH,为（）,A,、,2.0 B,、,12.3 C,、,1.7 D,、,12.0,2,、用,0.1mol/L NaOH,溶液滴定,0.1mol/L,盐酸，如达到滴定终点时不慎多加了一滴,0.1mol/LNaOH,溶液（,1,滴溶液的体积约为,0.05mL,）。继续加水至,50mL,，所得溶液的,pH,是（）,A,、,4.0 B,、,7.2 C,、,10.0 D,、,11.3,D,C,pH=2,的,酸,和,pH=12,的,碱,等体积混合，,pH,可能有几种情况？,强酸强碱：,pH=7,弱酸强碱：,pH7,弱酸弱碱：不一定,讨论,归纳总结,酸按酸（,H,+,），,碱按碱（,OH,-,）；,同强混合在之间。,异强混合看过量，,无限稀释,7,为限。,在由,水电离,产生的,c,(H,),1,10,-12,mol/L,的溶液中，一定能大量共存的离子组是（）,A,、,NH,4,+,、,Ba,2+,、,Cl,-,、,NO,3,-,B,、,Cl,-,、,SO,4,2-,、,Na,+,、,K,+,C,、,SO,4,2-,、,NO,3,-,、,Fe,2+,、,Mg,2+,D,、,Na,+,、,K,+,、,ClO,-,、,I,-,B,