pH值的计算学案学习重点难点:pH值的计算有关pH值的计算问题是高考的热点问题之一,题型常有:(1)溶液稀释后的pH值变化。(2)弱电解质的电离平衡的移动与溶液pH的计算。(3)已知物质的量浓度和体积的酸、碱溶液混合,推断混合后溶液的酸碱性或计算其pH。(4)将已知pH的酸、碱溶液按一定比例混合,分析混合后溶液的酸碱性或计算其pH。(5)已知混合后溶液pH,推断混合前的各种可能,或已知强酸、强碱各自的pH及混合后的pH,求混合时溶液的体积比。(6)中和滴定过程中溶液pH的变化。【基本计算】一、计算公式:PH=________(由公式推出:CH+=__________)练习:1.常温C=10-3mol/L的盐酸溶液PH为_____若硫酸溶液PH______。【注意】①lg2=0.3lg5=0.7②多元强酸与CH+的关系③碱PH先算COH—,据KW算CH+,最后算PH思考:浓度相同的盐酸和硫酸PH不同,原因是什么?2.常温C=10-3mol/L的氢氧化钠溶液PH为____若氢氧化钡溶液PH____。思考:将以上酸或碱溶液加热,PH如何变化?3.常温,PH=2的盐酸和硫酸溶液的浓度分别为__________和_________。若是醋酸溶液其浓度范围为______________。4.常温,PH=12的氢氧化钠和氢氧化钡溶液的浓度分别为__________和_________。若是氨水溶液其浓度范围为______________。思考:PH相同时,酸性或碱性越弱,其溶质的浓度越________(大或小)二、适用范围:已知常温适用范围为0——14(0—7为___性7为___性7—14为___性)练习:1.该范围对应CH+的范围为____________COH—的范围为____________。2.判断PH=7一定为中性溶液。()PH=0的溶液酸性最强。()PH=14的溶液碱性最强。()(课外知识:POH=-lgOH—则C=10-3mol/L的氢氧化钠溶液POH=________。)三、PH值计算类型:(一)混合溶液PH值的计算【注意】1.一般总体积为两溶液体积和2.当两数值相差100或以上时,可忽略较小的一方)练习:1.常温PH=6和PH=3的两种盐酸,等体积混合后溶液PH值为________2.常温PH=2的盐酸和PH=4的硫酸等体积混合PH=________【小结】常温两强酸等体积混合,PH相差≥2时,混合液PH=_______________思考:常温两强碱等体积混合,PH相差≥2时,混合液PH计算与酸混合是否一致?PH=_____3.常温PH=10和PH=12的两种强碱溶液等体积混合,PH=__________【小结】已知浓度C1和C2,体积V1和V2的两强酸或两强碱溶液混合后,PH的计算分别为:设问:以上为酸与酸或碱与碱混合,如果将酸与碱混合,计算公式是否相同?练习:1.常温PH=10的NaOH与PH=4的HCl等体积混合,PH=____(提示:讨论过量少量问题)2.常温PH=11的NaOH与PH=3的HCl等体积混合,PH=____【小结】常温强酸强碱等体积混合,且PH酸+PH碱=14时,混合溶液呈_____性。探究:1.常温,强酸强碱等体积混合,且PH酸+PH碱﹥14时,混合溶液呈_____性。2.常温,强酸强碱等体积混合,且PH酸+PH碱﹤14时,混合溶液呈_____性。(提示:与PH酸+PH碱=14时混合溶液呈中性对照分析。)3.常温,强酸弱碱等体积混合,且PH酸+PH碱=14时,混合溶液呈_____性。2.常温,弱酸强碱等体积混合,且PH酸+PH碱=14时,混合溶液呈_____性。(提示:与强酸强碱混合溶液呈中性对照分析。)练习:1.将0.1mol/LNaOH和0.06mol/LH2SO4等体积混合,求混合液PH?(注意:讨论过量少量)2.将0.1mol/LHCl和0.06mol/LBa(OH)2等体积混合,求混合液PH?(注意:碱液PH值的计算)3.判断常温PH=10的NaOH与PH=2的HCl等体积混合,溶液呈____性。常温PH=10的NaOH与PH=4的某酸等体积混合,溶液呈____性。(能力提升)100℃PH=10的NaOH与PH=2的HCl等体积混合,溶液呈___性常温PH=13的NaOH与PH=4的HCl等体积混合,PH=____【小结】已知C1V1强酸和C2V2的强碱溶液混合后,PH的计算公式为:思考:如果已知强酸强碱混合溶液呈中性,做相关计算时应抓住什么特点计算?练习:1.常温,某强酸PH=a某强碱PH=b恰好完全反应,已知a+b=13,则V酸/V碱=__________若a+b=14,则V酸/V碱=__________2.若1体积的H2SO4恰好与10体积NaOH完全反应,则C1/C2=_____我的收获:___________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(二)溶液稀释的计算练习:1.常温PH=2的某强酸溶液①用水稀释到体积为原体积10倍,PH_____②用水稀释到体积为原体积102倍,PH_____③用水稀释到体积为原体积104倍,PH_____(提示:酸溶液无限稀释仍为酸)④用水稀释到体积为原体积106倍,PH_____小结:强酸用水稀释10n时,原溶液PH与稀释后PH的关系为(范围):__________2.常温PH=12的某强碱溶液①用水稀释到体积为原体积10倍,PH_____②用水稀释到体积为原体积102倍,PH_____③用水稀释到体积为原体积104倍,PH_____(提示:碱溶液无限稀释仍为碱)④用水稀释到体积为原体积106倍,PH_____小结:强碱用水稀释10n时,原溶液PH与稀释后PH的关系为(范围):__________探究:如果以上强酸或强碱改为弱酸或弱碱时,加水稀释相同倍数时PH值与对应强酸强碱的否相同,为什么?小结:弱酸用水稀释10n时,原溶液PH与稀释后PH的关系为(范围):__________弱碱用水稀释10n时,原溶液PH与稀释后PH的关系为(范围):__________探究:如果将等体积PH=2的强、弱酸或等体积PH=12的强、弱碱加水稀释,过程中溶液PH值与溶液体积的坐标关系,及强弱电解质溶液中C自由移动离子与溶液体积的坐标关系?由图分析:①稀释相同体积时,导电能力强电解质____弱电解质(﹥﹤=)②稀释过程中Kw是否改变?为什么?③如果后面坐标中两条曲线都为弱电解质,则同浓度时,电力程度a__b(﹥﹤=)【当堂练习】1.将pH=5的H2SO4溶液稀释500倍,稀释溶液后的,C(H+)与C(SO42-)的比值近似为()A.1:1B.1:2C.10:1D.2:12.(08全国Ⅱ·9)取浓度相同的NaOH和HCl溶液,以3:2体积比相混合,所得溶液的pH等于12,则原溶液的浓度为A.0.01mol·L-1B.0.017mol·L-1C.0.05mol·L-1D.0.50mol·L-13.(1999全国)用0.1mol·L-1NaOH溶液滴定0.lmol·L-1盐酸,如达到滴定的终点时不慎多加了1滴NaOH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.4B.7.2C.10D.11.34.pH=2的A、B两种酸溶液各1mL,分别加水稀释到1000mL,其pH与溶液体积V的关系如图,下列说法正确的是A.A、B两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.a=5时,A是强酸,B是弱酸1000V/mL2a7pHABD.若A、B都有是弱酸,则5a25.(2000全国)25℃时,若体积为Va、pH=a的某一元强酸与体积Vb、pH=b的某一元强碱混合,恰好中和,且已知Va<Vb和a=0.5b。请填写下列空白:(1)a值可否等于3(填“可”或“否”)________,其理由是:________________________________________________________________________(2)a值可否等于5(填“可”或“否”)________,其理由是:________________________________________________________________________(3)a的取值范围是_______________________________________。【当堂测试】1.pH=13的强碱溶液与pH=2的强酸溶液混合,所得溶液的pH=11,则强碱与强酸的体积比A.11:1B.9:1C.1:11D.1:92.(07全国I·7)室温时,下列混合溶液的pH一定小于7的是()A.pH=3的盐酸和pH=11的氨水等体积混合B.pH=3的盐酸和pH=11的氢氧化钡溶液等体积混合C.pH=3的醋酸和pH=11的氢氧化钡溶液等体积混合D.pH=3的硫酸和pH=11的氨水等体积混合3.(09山东)15.某温度下,相同pH值的盐酸和醋酸溶液分别加水稀释,平衡pH值随溶液体积变化的曲线如右图所示。据图判断正确的是A.ll为盐酸稀释时pH值变化曲线B.b点溶液的导电性比c点溶液的导电性强C.a点Kw的数值比c点Kw的数值大D.b点酸的总浓度大于a点酸的总浓度【能力提升】用0.1mol·L-1NaOH溶液滴定0.lmol·L-1盐酸20ml,计算当滴加的NaOH溶液体积不同时,①滴定前,盐酸PH=_______②滴加18ml、0.1mol·L-1NaOH溶液,PH=_______③滴加19.8ml、0.1mol·L-1NaOH溶液,PH=_______④滴加19.98ml、0.1mol·L-1NaOH溶液,PH=_______⑤滴加20ml、0.1mol·L-1NaOH溶液,PH=_______⑥滴加20.02ml、0.1mol·L-1NaOH溶液,PH=_______⑦将以上数据表示在坐标中。⑧由图分析当碱与酸反应接近终点时,多滴或少滴一滴对PH的影响大小。