3.溶液的酸堿性與pH的計(jì)算核心素養(yǎng)發(fā)展目標(biāo)1、認(rèn)識(shí)溶液的酸堿性及pH，掌握檢測(cè)溶液pH的方法2、能進(jìn)行pH的簡(jiǎn)單計(jì)算，并能計(jì)算各類混合溶液的pH考點(diǎn)梳理考點(diǎn)梳理一、溶液的酸堿性與pH1、溶液的酸堿性(1)溶液的酸堿性：溶液的酸堿性取決于c(H+)和c(OH)的相對(duì)大小(2)溶液的酸堿性與c(H＋)和c(OH－)的關(guān)系c(H＋)與c(OH－)相對(duì)大小c(H＋)/mol·L－1的范圍(25℃)中性溶液c(OH－)＝c(H＋)c(H＋)＝1.0×10－7酸性溶液c(OH－)<c(H＋)c(H＋)>1.0×10－7堿性溶液c(OH－)>c(H＋)c(H＋)<1.0×10－7(3)溶液的pH與c(H＋)及酸堿性的關(guān)系=1\*GB3①pH的定義：溶液的pH是c(H+)的負(fù)對(duì)數(shù)，即pH=lgc(H+)=2\*GB3②pH的意義：pH越大，溶液的堿性越強(qiáng)；pH越小，溶液的酸性越強(qiáng)=3\*GB3③溶液酸堿性與pH的關(guān)系(常溫下)：常溫下，pH＜7，為酸性溶液；pH＝7，為中性溶液；pH＞7，為堿性溶液=4\*GB3④pH的適用范圍：1×10－14mol·L－1≤c(H＋)≤1mol·L－1【微點(diǎn)撥】=1\*GB3①酸性(堿性)溶液并不一定是酸類(堿類)物質(zhì)（鹽類水解）=2\*GB3②判斷溶液的酸堿性應(yīng)比較二者相對(duì)大小，不受溫度影響=3\*GB3③溶液的酸堿性也不能根據(jù)pH來(lái)判斷，受溫度影響。2、溶液酸堿性的測(cè)定方法1、用pH試紙測(cè)定（1）pH試紙的制作：是將試紙用多種酸堿指示劑的混合溶液浸透，經(jīng)晾干制成的，pH試紙一般呈黃色。（2）pH試紙的種類：①?gòu)V泛pH試紙：pH范圍是114（最常用）或110，所測(cè)pH都為整數(shù)②精密③專用pH試紙：用于酸性、中性或堿性溶液的專用pH試紙（3）pH試紙的使用方法：取一小塊試紙放在玻璃片或表面皿或點(diǎn)滴板上，用潔凈干燥的玻璃棒直接蘸取待測(cè)液滴在干燥的試紙上，試紙變色后，在30s內(nèi)與標(biāo)準(zhǔn)比色卡比較。標(biāo)準(zhǔn)比色卡：其顏色與光譜一致，按pH從小到大依次是：紅橙黃（酸性）、綠（中性）、藍(lán)靛紫（堿性）（4）注意：①pH試紙不能用水潤(rùn)濕，否則可能使測(cè)量結(jié)果偏大、偏小、不變②所測(cè)pH值一般為整數(shù)③若某溶液具有漂白性，則不能用酸堿指示劑測(cè)定溶液的酸堿性，也不能用pH試紙測(cè)定其pH2、用pH計(jì)：pH計(jì)也叫酸度計(jì)，有多種型號(hào)，使用方法不盡相同，可精密測(cè)量溶液的pH，可精確到小數(shù)點(diǎn)后兩位。其量程為014。3、用酸堿指示劑測(cè)定：酸堿指示劑一般是有機(jī)弱酸（或弱堿），它們的顏色變化是在一定的pH范圍內(nèi)發(fā)生的，因此，可以用這些弱酸、弱堿來(lái)測(cè)定溶液的pH。但只能測(cè)出pH的范圍，一般不能準(zhǔn)確測(cè)定pH的具體值。常用指示劑的變色范圍和顏色變化表示如下表：指示劑甲基橙石蕊酚酞甲基紅變色范圍pH溶液顏色紅、橙、黃紅、紫、藍(lán)無(wú)色、淺紅、紅紅、橙、黃【微點(diǎn)撥】①使用pH試紙測(cè)pH時(shí)不能用蒸餾水潤(rùn)濕②pH試紙不能測(cè)漂白性的物質(zhì)的pH(如：氯水、次氯酸鹽、濃硝酸)與脫水性的物質(zhì)的pH(如：濃硫酸)3、pH的應(yīng)用1、工業(yè)2、農(nóng)業(yè)3、科學(xué)研究4、日常生活5、醫(yī)療保健二、pH的計(jì)算(25℃)1、單一溶液的pH計(jì)算KW（1）強(qiáng)酸：c(酸)→c(H+)→KW（2）強(qiáng)堿：c(堿)→c(OH)c(H+)→pH注：對(duì)于堿而言，必須先算出c(OH)，再算出c(H+)，再求pH值，不能直接求c(H+)2、酸堿混合溶液的pH計(jì)算（1）兩種強(qiáng)酸混合：c(H+)混=（2）兩種強(qiáng)堿混合：c(OH)混=（3）強(qiáng)酸與強(qiáng)堿混合：①若恰好完全反應(yīng)，溶液呈中性，pH=7②酸過(guò)量，c(H+)過(guò)量=③堿過(guò)量，c(OH)混=特殊：強(qiáng)酸、強(qiáng)堿溶液等體積混合時(shí)pH的計(jì)算混合物質(zhì)兩種溶液pH關(guān)系混合后溶液pHA、B均為酸pHA<pHB，且pH之差≥2pHAA、B均為堿pHA<pHB，且pH之差≥2pHBA是酸，B是堿pHA+pHB=147pHA+pHB<14（酸剩余）pHApHA+pHB>14（堿剩余）pHB④強(qiáng)酸與弱堿或強(qiáng)堿與弱酸等體積混合弱過(guò)量，顯弱性當(dāng)pH酸+pH堿=14時(shí)，若是強(qiáng)酸與弱堿混合，則弱堿過(guò)量，pH>7弱過(guò)量，顯弱性若是強(qiáng)堿與弱酸混合，則弱酸過(guò)量，pH<73、稀釋后溶液pH的計(jì)算（1）強(qiáng)酸：pH=a，加水稀釋10n倍，則pH=a+n但都不突破7，無(wú)限稀釋時(shí)等于或接近于7（2）弱酸：pH=a，加水稀釋10n但都不突破7，無(wú)限稀釋時(shí)等于或接近于7（3）強(qiáng)堿：pH=b，加水稀釋10n倍，則pH=bn（4）弱堿：pH=b，加水稀釋10n倍，則bn<pH<b4、常溫下，酸與堿pH之和為14，等體積混合(1)若為強(qiáng)酸與強(qiáng)堿，則混合后pH=7(2)若為強(qiáng)酸與弱堿，則混合后pH>7(3)若為弱酸與強(qiáng)堿，則混合后pH<7四、溶液的稀釋與pH1、酸堿溶液稀釋時(shí)pH的變化酸(pH＝a)堿(pH＝b)弱酸強(qiáng)酸弱堿強(qiáng)堿稀釋10n倍pH<a＋npH＝a＋npH>b－npH＝b－n無(wú)限稀釋pH趨向于72、酸堿溶液稀釋時(shí)pH的變化圖像(1)pH相等的酸或堿溶液稀釋后溶液pH的變化示意圖(2)c相等的酸或堿溶液稀釋后溶液pH的變化示意圖【微點(diǎn)撥】可以看出無(wú)論是c相等還是pH相等，加水稀釋相同倍數(shù)pH變化大的都是強(qiáng)酸或強(qiáng)堿即學(xué)即練即學(xué)即練一、單選題1．設(shè)為阿伏加德羅常數(shù)的值，下列說(shuō)法正確的是A．質(zhì)量分?jǐn)?shù)為46％的乙醇溶液中，含鍵的數(shù)目為B．晶體含有離子總數(shù)為C．含的濃硫酸與足量的鎂反應(yīng)，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為D．常溫下，的溶液中，的數(shù)目為2．根據(jù)生活經(jīng)驗(yàn)，判斷下列物質(zhì)按堿性減弱順序排列的是A．廚房洗潔凈、肥皂、食用白醋、廁所潔廁精、食鹽B．廚房洗潔凈、肥皂、食鹽、食用白醋、廁所潔廁精C．廚房洗潔凈、肥皂、食用白醋、食鹽、廁所潔廁精D．廁所潔廁精、肥皂、食用白醋、廚房洗潔凈、食鹽3．設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值，下列說(shuō)法正確的是AB．25°C時(shí)，pH=3的醋酸溶液1L，溶液中含H+AC．0.1mol乙烯與乙醇的混合物完全燃燒所消耗的氧分子數(shù)為0.3NAD．60gSiO2和l2g金剛石中各含有4NA個(gè)SiO鍵和CC鍵4．常溫下，將0.1mol·L1NaOH溶液與0.04mol·L1硫酸溶液等體積混合，所得溶液的pH等于5．下列溶液一定呈中性的是A．的溶液 B．的溶液C．使石蕊試液呈紫色的溶液 D．鹽的溶液6．25℃時(shí)，若pH=a的10體積某強(qiáng)酸溶液與pH=b的1體積某強(qiáng)堿溶液混合后溶液呈中性，則混合之前該強(qiáng)酸的pH與強(qiáng)堿的pH之間應(yīng)滿足的關(guān)系是A．a(chǎn)+b=14 B．a(chǎn)+b=13 C．a(chǎn)+b=15 D．a(chǎn)+b=77．NA代表阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說(shuō)法正確的是2A2AC．1mol/LCH3COOH溶液中含有碳原子數(shù)目為2NAD．pH=12的Ba(OH)2二、填空題8．常溫下，兩種溶液混合后酸堿性的判斷(在括號(hào)中填“酸性”“堿性”或“中性”)．(1)相同濃度的和溶液等體積混合()(2)相同濃度的和溶液等體積混合()(3)相同濃度的和溶液等體積混合()(4)的和的溶液等體積混合()(5)的和的溶液等體積混合()(6)的和的溶液等體積混合()(7)的和的溶液等體積混合()(8)的和的等體積混合()三、計(jì)算題9．常溫下，將0.01mol·L1的Ba(OH)2溶液200mL和0.01mol·L1的NaHSO4溶液100mL混合，反應(yīng)過(guò)程中生成g沉淀，反應(yīng)后溶液的pH值為。分層訓(xùn)練分層訓(xùn)練夯實(shí)基礎(chǔ)一、單選題1．為研究土壤的酸堿性，某同學(xué)做了如下實(shí)驗(yàn)：將一定體積的蒸餾水加入一定質(zhì)量的土壤中，充分?jǐn)嚢韬?，過(guò)濾并留取濾液，測(cè)濾液的pH后向?yàn)V液中加氨水，邊滴加邊測(cè)量溶液的pH，實(shí)驗(yàn)記錄如下表，則下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是加入氨水的體積/mL0246810121416溶液的pH444468101010A．所測(cè)土壤呈酸性 B．所加氨水的pH為10C．為使該濾液呈中性，應(yīng)加入9mL氨水 D．該土壤不適宜種植任何農(nóng)作物2．在25℃，將pH=11的NaOH溶液amL與pH=1的H2SO4溶液bmL混合，當(dāng)恰好完全中和時(shí)，a與b的比值為A．1000:1 B．100:1 C．50:1 D．10:13．下列說(shuō)法正確的是A．在100℃時(shí)，pH約為6的純水中，B．常溫下，檸檬水的，其中C．HCl溶液和溶液的pH均等于1D．常溫下，當(dāng)水電離的時(shí)，此溶液一定是酸溶液4．下列實(shí)驗(yàn)操作中，符合操作規(guī)范的是A．向試管中滴加試劑時(shí)，將滴管下端緊靠試管內(nèi)壁B．用托盤(pán)天平稱量藥品時(shí)，右盤(pán)放藥品，左盤(pán)放砝碼C．用pH試紙檢驗(yàn)溶液的酸堿性時(shí)，將試紙浸入溶液中D．容量瓶在使用前應(yīng)檢查是否漏液5．室溫下，下列各組離子在指定溶液中能大量共存的是溶液：、、、B．的溶液：、、、C．能使甲基橙變紅的溶液：、、、D．由水電離產(chǎn)生的mol/L的溶液：、、、6．規(guī)范的操作是實(shí)驗(yàn)成功的保證。下列實(shí)驗(yàn)操作正確的是A．CO2驗(yàn)滿

B．收集O2C．滴加液體D．測(cè)溶液的pHA．A B．B C．C D．D7．關(guān)于下列溶液混合后的pH（忽略體積變化）說(shuō)法不正確的是A．25℃時(shí)，pH=2的鹽酸pH=11的燒堿溶液按體積比1:9充分反應(yīng)后，溶液的pH=4B．25℃時(shí)，pH=2和pH=4的鹽酸溶液按體積比1:10充分混合后，溶液的pH=3C．25℃時(shí)，pH=3的鹽酸和pH=3醋酸溶液任意比例混合后，溶液的pH=3D．25℃時(shí)，pH=9和pH=11的燒堿溶液等體積混合，pH=10二、填空題8．一定溫度下，A、B兩瓶乙酸的濃度分別是1mol/L和0.1mol/L，則A、B兩瓶乙酸溶液中[H+]之比10（填“<”、“>”或“=”），并簡(jiǎn)述理由。三、計(jì)算題9．(1)某溫度下，純水中的，則此時(shí)純水中為。(2)若保持溫度不變，向(1)中純水中滴入稀NaOH溶液使溶液中的，c(H+)則為。(3)如將(2)中溶液恢復(fù)到，則溶液的pH約為。能力提升一、單選題1．下列溶液一定呈中性的是A．的溶液 B．純水C．使石蕊試液呈紫色的溶液 D．酸與堿恰好完全反應(yīng)生成正鹽的溶液2．常溫下，下列各組離子一定能在指定溶液中大量共存的是A．使酚酞變紅色的溶液中：Na+、Al3+、SO、ClB．=1×1013mol·L1的溶液中：NH、Ca2+、Cl、NOC．與Al反應(yīng)能放出H2的溶液中：Fe2+、K+、NO、SOD．水電離的c(H+)=1×1013mol·L1的溶液中：K+、Na+、AlO、CO3．設(shè)為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說(shuō)法正確的是中所含陰離子數(shù)為B．1mol完全反應(yīng)制成膠體后，其中含有氫氧化鐵膠粒數(shù)為C．1mol和3mol在一定條件下充分反應(yīng)生成的分子數(shù)為D．常溫下pH=2的醋酸溶液中含有的氫離子數(shù)為4．下列關(guān)于電解質(zhì)溶液的判斷正確的是A．常溫下，在pH＝1的溶液中，F(xiàn)e2＋、NO、ClO－、Na＋不能大量共存B．能使藍(lán)色石蕊試紙變紅色的溶液中，Na＋、NO、SO、K＋可以大量共存C．能使碘化鉀淀粉試紙變藍(lán)的溶液中：Na＋、NH、CH3COO－、S2－可以大量共存D．水電離出的c(H＋)＝1×10－12mol/L的溶液中：Na＋、Mg2＋、Cl－、SO一定不能大量共存5．T℃，分別向10ml濃度均為1mol/L的兩種弱酸HA、HB中不斷加水稀釋，并用pH傳感器測(cè)定溶液pH。所得溶液pH的兩倍(2pH)與溶液濃度的對(duì)數(shù)(lgc)的關(guān)系如圖所示。下列敘述正確的是已知：（1）HA的電離平衡常數(shù)Ka=[c(H+)·c(A)]/[c(HA)c(A)]≈c2(H+)/c(HA)；（2）pKa=lgKaA．弱酸的Ka隨溶液濃度的降低而增大B．a(chǎn)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溶液中c(HA)=0.1mol/L，pH=4C．酸性：HA<HBD．弱酸HB的pKa=56．下列說(shuō)法中正確的是A．在100℃時(shí)，pH約為6的純水呈酸性B．常溫下，將1mL1×106mol·L1鹽酸稀釋至1000mL，所得溶液的pH為9C．常溫下，當(dāng)水電離出的c(H+)為1×1012mol·L1此時(shí)溶液的pH可能為2或12D．常溫下，將aLpH=3鹽酸溶液與bLpH=11的氫氧化鈉溶液混合后所得溶液pH=4則a：b=9：117．常溫下，下列各組離子在指定溶液中能大量共存的是A．澄清透明的溶液中：、、、B．水電離出的的溶液中：、、、C．加入鋁粉產(chǎn)生氫氣的溶液中：、、、D．滴入甲基橙呈紅色的溶液中：、、、二、填空題8．（1）常溫下，將1mLpH=1的H2SO4溶液加水稀釋到100ml，稀釋后的溶液中=。（2）某溫度時(shí)，測(cè)得0.01mol/L的NaOH溶液的pH為11，則該溫度下水的離子積常數(shù)KW=，該溫度(填“高于”或“低于”)25℃。（3）在（2）所述溫度下，將pH=a的NaOH溶液VaL與pH=b的硫酸VbL混合。①若所得混合液為中性，且a=12，b=2，則Va：Vb=。②若所得混合溶液的pH=l0，且a=12，b=2，則Va：Vb=。（4）常溫下，設(shè)pH=5的H2SO4溶液中由水電離出的H+濃度為c1；pH=5是Al2(SO4)3溶液中由水電離出的H+濃度為c2，則=。三、計(jì)算題9．某溫度時(shí)，純水的pH為6。(1)該溫度下水的離子積KW為，(2)該溫度下，的溶液的pH=，該溶液中由水電離出的的大小為。(3)將此溫度下的NaOH溶液與的鹽酸等體積混合(設(shè)混合后溶液體積的變化忽略不計(jì)，下同)，混合后溶液的。(4)將此溫度下的NaOH溶液aL與的稀硫酸bL浪合。若所得的混合溶液pH=10，則。培優(yōu)專練一、單選題1．下列說(shuō)法正確的是A．用pH相同的醋酸和鹽酸中和等體積等濃度的NaOH溶液，消耗鹽酸的體積多B．相同溫度下，pH相等的氨水和NaOH溶液中，OH的物質(zhì)的量相等C．物質(zhì)的量濃度相同的醋酸溶液和鹽酸分別與鎂反應(yīng)，開(kāi)始瞬間醋酸產(chǎn)生H2快D．c(H＋)=c(OH)的溶液不一定呈中性2．現(xiàn)有常溫下的稀溶液與的稀硫酸溶液，將二者等體積混合，所得溶液呈中性。則下列對(duì)兩溶液的相關(guān)分析不正確的是A．均為 B．若，則C．a(chǎn)、b均為固定值 D．由水電離出的相等3．將的溶液稀釋500倍，稀釋后，與的比值近似為A．1∶1 B．1∶2 C．10∶1 D．2∶14．常溫下，向的溶液中，逐滴加入一定物質(zhì)的量濃度的溶液，當(dāng)溶液中的恰好完全沉淀時(shí)，溶液。則為(不考慮溶液混合時(shí)體積和溫度的變化)A． B． C． D．5．常溫下，下列離子在指定溶液中一定大量共存的是A．加入鋁粉能產(chǎn)生氫氣的溶液：、、、B．c(KNO3)=1.0mol/L溶液中：、、、C．能使酚酞變紅的溶液中：、、、D．溶液中：、、、6．常溫下，向溶液中逐滴滴入的某堿