人教版高中化學(xué)選擇性必修1第三章第二節(jié)第2課時溶液的酸堿性與pH基礎(chǔ)課課件

第2課時溶液的酸堿性與pH(基礎(chǔ)課)第三章

水溶液中的離子反應(yīng)與平衡第二節(jié)水的電離和溶液的pH素養(yǎng)目標(biāo)1．掌握溶液的酸堿性與pH的關(guān)系。2．掌握檢測溶液pH的方法。3．了解溶液pH的調(diào)控在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)研究中的應(yīng)用。舊知回顧溶液酸堿度的表示1．用pH來表示溶液酸堿度，pH范圍在0～14(常溫下)。2．pH與溶液的酸堿性關(guān)系(常溫下)。(1)pH＜7，溶液呈酸性；pH＝7，溶液呈中性；pH＞7，溶液呈堿性。(2)pH越小，溶液酸性越強(qiáng)；pH越大，溶液堿性越強(qiáng)。

知識點一溶液的酸堿性與pH1．常溫下，利用平衡移動原理分析比較在不同情況下，c(H＋)和c(OH－)的值與變化趨勢(增大或減小)。體系純水向純水中加入少量鹽酸向純水中加入少量NaOH溶液c(H＋)__________________________c(OH－)__________________________10-7

mol·L-1增大減小10-7

mol·L-1減小增大體系純水向純水中加入少量鹽酸向純水中加入少量NaOH溶液c(H＋)和c(OH－)的大小比較__________________________________________c(H＋)＝c(OH－)c(H＋)>c(OH－)c(H＋)<c(OH－)2．溶液的酸堿性與c(H＋)、c(OH－)的關(guān)系(1)任何水溶液中都有H＋和OH－。(2)溶液的酸堿性取決于溶液中c(H＋)、c(OH－)的相對大小。(3)溶液的酸堿性與c(H＋)、c(OH－)的關(guān)系判斷標(biāo)準(zhǔn)c(H＋)與c(OH－)的相對大小與c(H＋)、c(OH－)的關(guān)系酸性c(H＋)____c(OH－)、c(H＋)____1×10-7mol·L-1(常溫)中性c(H＋)＝c(OH－)、c(H＋)＝1×10-7mol·L-1(常溫)堿性c(H＋)____c(OH－)、c(H＋)____1×10-7mol·L-1(常溫)＞＞＜＜3．溶液的pH(1)定義pH是c(H＋)的負(fù)對數(shù)，其表達(dá)式是pH＝________________。－lgc(H＋)

(2)25℃時，溶液的酸堿性與c(H＋)、pH的關(guān)系如圖所示：pH<7，為______溶液；pH＝7，為______溶液；pH>7，為______溶液。(3)pH的適用范圍1.0×10-14mol·L-1≤c(H＋)≤1.0mol·L-1的溶液。酸性中性堿性特別提醒

(1)常溫下，比較pH與7的相對大小可用于判斷溶液的酸堿性，但在不指明溫度的情況下，pH＝7的溶液不一定呈中性。(2)pH＝－lg

c(H＋)，這里的c(H＋)指溶液中的氫離子濃度，而非水電離產(chǎn)生的氫離子濃度。(3)溶液呈酸性或堿性的本質(zhì)在于溶液中c(H＋)與c(OH－)的相對大小，而不在于c(H＋)或c(OH－)的絕對大小。在一定溫度下，c(H＋)與c(OH－)此增彼減，但Kw＝c(H＋)·c(OH－)始終不變。(4)在分析c(H＋)、pH與溶液的酸堿性的關(guān)系時，要注意溶液的溫度是否為常溫。1．判斷正誤(正確的打“√”，錯誤的打“×”)。(1)某溫度下，某溶液中c(H＋)＝1×10-7mol·L-1，則該溶液一定呈中性。

(

)(2)常溫下，某溶液由水電離出的c(OH－)＝1×10-13mol·L-1，則該溶液可能呈酸性，也可能呈堿性。 (

)(3)H＋濃度為1.0×10-7mol·L-1的溶液一定顯酸性。 (

)(4)利用濕潤的pH試紙測溶液的pH，所測數(shù)值一定偏大。 (

)×√××2．下列關(guān)于溶液的酸堿性，說法正確的是(

)A．pH＝7的溶液呈中性B．中性溶液中一定有c(H＋)＝1.0×10-7mol·L-1C．若水電離出的c(OH－)＝1.0×10-11mol·L-1，則溶液可能呈酸性，也可能呈堿性D．在100℃時，純水的pH<7，因此顯酸性√C

[A.在100℃時，純水的pH＝6，呈中性，該溫度下pH＝7時溶液呈堿性，溫度未知，不能根據(jù)pH大小判斷溶液酸堿性，故A錯誤；B.常溫下中性溶液中c(H＋)＝1.0×10-7mol·L-1，溫度未知，中性溶液中不一定有c(H＋)＝1.0×10-7mol·L-1，故B錯誤；C.由水電離出c(OH－)＝1.0×10-11mol·L-1的溶液中，水的電離受到了抑制，溶液可能呈酸性，也可能呈堿性，故C正確；D.在100℃時，純水的pH＝6，呈中性，故D錯誤。]3．強(qiáng)酸(堿)溶液的酸(堿)性不一定比弱酸(堿)溶液的強(qiáng)。下列關(guān)系一定正確的是(

)A．當(dāng)溶液中c(H＋)>1×10-7mol·L-1時，其pH<7，溶液呈酸性B．當(dāng)溶液中c(H＋)<1×10-7mol·L-1時，其pH>7，溶液呈堿性C．當(dāng)溶液中c(H＋)＝c(OH－)>1×10-7mol·L-1時，其pH<7，溶液呈中性D．當(dāng)溶液中c(H＋)＝c(OH－)>1×10-7mol·L-1時，其pH<7，溶液呈酸性√C

[根據(jù)pH與7的關(guān)系判斷溶液的酸堿性，必須是在25℃時，A、B錯誤；若c(H＋)和c(OH－)相等，無論其數(shù)值等于多少，溶液必定呈中性，C正確，D錯誤。]題后歸納

溶液酸堿性的判斷依據(jù)知識點二溶液酸堿性的測定方法1．酸堿指示劑法(只能測定溶液的pH范圍)酸堿指示劑一般是有機(jī)弱酸或弱堿，它們的顏色在一定的pH范圍內(nèi)發(fā)生變化，因此，可以用這些弱酸、弱堿來粗略測定溶液的pH范圍，但不能準(zhǔn)確測定出pH的具體值。幾種常用指示劑的變色范圍和顏色變化如表所示：指示劑變色范圍(pH)遇酸的顏色遇堿的顏色甲基橙紅色(pH<3.1)黃色(pH>4.4)石蕊紅色(pH<5.0)藍(lán)色(pH>8.0)酚酞無色(pH<8.2)紅色(pH>10.0)2．利用pH試紙測定(1)實驗操作取一小塊pH試紙于干燥潔凈的玻璃片或表面皿上，用干燥潔凈的玻璃棒蘸取試液點在試紙上，當(dāng)試紙顏色變化穩(wěn)定后迅速與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對照，讀出pH。

酸度計0～144．pH的應(yīng)用(1)醫(yī)學(xué)上血液的pH是診斷疾病的一個重要參數(shù)。(2)人體健康調(diào)節(jié)：如洗發(fā)時人們用的護(hù)發(fā)素主要功能是調(diào)節(jié)頭發(fā)的pH使之達(dá)到適宜的酸堿度。(3)環(huán)保領(lǐng)域中測定酸性或堿性廢水的pH，利用中和反應(yīng)進(jìn)行處理。(4)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中調(diào)節(jié)土壤的pH，更適宜農(nóng)作物生長。(5)在科學(xué)實驗和工業(yè)生產(chǎn)中，溶液的pH是影響實驗結(jié)果或產(chǎn)品質(zhì)量、產(chǎn)量的一個重要因素。中學(xué)化學(xué)實驗中，淡黃色的pH試紙常用于測定溶液的酸堿性。在25℃時，若溶液的pH＝7，試紙不變色；若pH<7，試紙變紅色；若pH>7，試紙變藍(lán)色。而要精確測定溶液的pH，需用pH計。pH計主要通過測定溶液中H＋的濃度來測定溶液的pH?；卮鹣铝袉栴}：(1)現(xiàn)欲測定100℃沸水的pH及酸堿性，甲同學(xué)使用pH試紙測定，請推測pH試紙呈什么顏色，溶液的酸堿性如何？(2)同樣測定100℃沸水的pH及酸堿性，乙同學(xué)選擇了pH計，請分析pH計的讀數(shù)等于7嗎？水溶液還呈中性嗎？(3)pH試紙使用前能否用蒸餾水潤濕？若用潤濕的pH試紙測量溶液的pH對結(jié)果有何影響？(4)某同學(xué)用pH試紙測量新制氯水的pH為1.0，他的結(jié)論正確嗎？[提示]

(1)試紙呈淡黃色，沸水呈中性。(2)由于沸水電離程度增大，溶液中c(H＋)增大，所以測定的pH<7，但由于c(H＋)＝c(OH－)，溶液仍呈中性。(3)使用pH試紙前不能用蒸餾水潤濕，潤濕后相當(dāng)于稀釋了溶液。若是酸性溶液，則潤濕后測得的pH偏大；若為堿性溶液，則潤濕后測得的pH偏?。蝗魹橹行匀芤?，則無影響。(4)不正確。新制氯水具有漂白性，不能使用pH試紙進(jìn)行測定。1．判斷正誤(正確的打“√”，錯誤的打“×”)。(1)任何溫度下，如果c(H＋)不等于c(OH－)，則溶液一定呈現(xiàn)酸性或堿性。

(

)(2)常溫下，加入酚酞顯無色的溶液一定顯酸性。 (

)(3)用蒸餾水潤濕的pH試紙測溶液的pH，一定會使結(jié)果偏小。 (

)(4)用pH計測得某溶液的pH為7.45。 (

)√××√2．下列說法正確的是(

)A．可用pH試紙測定NaClO溶液的pHB．能用廣泛pH試紙測出稀鹽酸的pH為4.3C．中和濃度體積均相同的鹽酸與醋酸時，消耗的氫氧化鈉的量一樣多D．常溫下，用鹽酸中和體積、pH相同的氫氧化鈉與氨水，氫氧化鈉消耗的鹽酸多√C

[A.次氯酸鈉水解生成次氯酸具有漂白性，不能用pH試紙測定NaClO溶液的pH，故A錯誤；B.廣泛pH試紙的精確度是整數(shù)，則不能用廣泛pH試紙測出稀鹽酸的pH為4.3，故B錯誤；C.鹽酸和醋酸均為一元酸，則中和濃度體積均相同的鹽酸與醋酸時，消耗的氫氧化鈉的量一樣多，故C正確；D.氨水為弱堿，氫氧化鈉為強(qiáng)堿，體積、pH相同的氫氧化鈉與氨水，氨水的濃度大，則常溫下，用鹽酸中和體積、pH相同的氫氧化鈉與氨水，氨水消耗的鹽酸多，故D錯誤。]

√

題后歸納測溶液pH時的三注意(1)不能用濕潤的玻璃棒蘸取待測液，也不能將pH試紙先用蒸餾水潤濕，否則會將溶液稀釋，可能導(dǎo)致所測定的pH不準(zhǔn)確，使測得酸性溶液的pH偏大，堿性溶液的pH偏小，但中性溶液不受影響。(2)有強(qiáng)氧化性和有顏色的物質(zhì)，不能用pH試紙測定其pH，如新制氯水、NaClO溶液、漂白粉溶液、雙氧水、高錳酸鉀溶液、氯化鐵溶液、硫酸銅溶液等。(3)pH試紙不能測c(H＋)>1mol·L-1或c(OH－)>1mol·L-1的溶液的pH。

隨堂評估·知能落實1．下列溶液一定顯酸性的是(

)A．使酚酞變紅的溶液B．c(H＋)>c(OH－)的溶液C．pH＝6的溶液D．c水(OH－)＝10-10mol·L-1的溶液√243題號15B

[A.酚酞遇酸不變色，遇堿變紅色，故A錯誤；B.c(H＋)>c(OH－)的溶液一定呈酸性，故B正確；C.在不同溫度下，水的離子積常數(shù)不同，所以pH＝6的溶液不一定顯酸性，故C錯誤；D.在室溫，若c水(OH－)＝10-10mol·L-1，說明水的電離受到抑制，溶液可能呈酸性，也可能呈堿性，故D錯誤。]243題號15

√243題號15

3．測定pH約為4溶液，以下測定方法中誤差最大的是(

)A．pH計 B．藍(lán)色石蕊試紙C．廣泛pH試紙 D．精密pH試紙√243題號15B

[A.pH計又叫酸度計，可用來精密測量溶液的pH；B.酸遇石蕊變紅，石蕊試紙只能定性地判斷溶液的酸堿性，不能確認(rèn)pH多少；C.廣泛pH試紙可以識別的pH誤差約為1；D.精密pH試紙，可以判別0.2或0.3的pH誤差。]4．(教材互鑒：改編自魯科版教材)下列說法正確的是(

)A．強(qiáng)堿的水溶液中不存在H＋B．pH＝0的溶液是酸性最強(qiáng)的溶液C．在溫度不變時，水溶液中的c(H＋)和c(OH－)不能同時增大D．某溫度下，純水中c(H＋)＝2×10-7mol·L-1，其呈酸性243題號15√C

[在酸性或堿性水溶液中均存在