溶液的酸堿性1．常溫下水溶液的酸堿性與pH有何關(guān)系？提示：pH<7，溶液呈酸性，pH＝7溶液呈中性，pH>7，溶液呈堿性。2．常溫下，水的離子積常數(shù)是多少？c(H＋)＝0.1mol·L－1的HCl溶液中c(OH－)是多少？c(OH－)＝1.34×10－3mol·L－1的氨水中c(H＋)是多少？提示：1×10－14－KW1×10－14－1－13－1c(OH)＝cH＋＝0.1mol·L＝10mol·L＋)＝KW＝10－14－1c(Hc－1.34×10－3mol·LOH＝7.46×10－12mol·L－1[新知研究]研究溶液的酸堿性與c(H＋)、c(OH－)相對大小的關(guān)系(1)判斷溶液酸堿性的依照是溶液中c(H＋)與c(OH－)的相對大小。溶液酸、堿性與c(H＋)、c(OH－)相對大小的關(guān)系。溶液酸堿性c(OH－)與c(H＋)關(guān)系酸堿的強弱溶液呈中性＋－c(H)＝c(OH)續(xù)表溶液酸堿性－＋)關(guān)系酸堿的強弱c(OH)與c(H溶液呈酸性c(H＋)>c(OH－)c(H＋)越大酸性越強c(OH－)越大，溶液呈堿性c(H＋)<c(OH－)堿性越強[必記結(jié)論]溶液酸堿性強弱與物質(zhì)酸堿性強弱的關(guān)系溶液酸堿性的強弱是由溶液中c(H＋)和c(OH－)的相對大小來決定的，與酸、堿的強弱無必定聯(lián)系。而電解質(zhì)酸堿性的強弱是以電解質(zhì)的電離程度區(qū)分的。(1)等物質(zhì)的量濃度的強酸和弱酸溶液中，c(H＋)：強酸>弱酸。c(H＋)同樣的強酸和弱酸溶液中，酸的物質(zhì)的量濃度：c(強酸)<c(弱酸)。同理堿亦這樣。等體積、等物質(zhì)的量濃度、等元數(shù)的酸，強酸溶液的酸性強，但中和能力同樣。比如：1L0.1mol·L－1的CH3COOH和1L0.1mol·L－1的鹽酸，鹽酸中c(H＋)大，酸性強，但均能中和0.1molNaOH。[成功體驗]1．以下溶液必定顯酸性的是()A．含H＋的溶液B．能使酚酞顯無色的溶液C．pH<7的溶液D．c(OH－)<c(H＋)的溶液分析：選D任何水溶液中均含＋－，使酚酞顯無色的溶H和OH液，可能呈酸性，也可能呈中性或堿性。以純水在100℃為例，KW＝10－12，c(H＋)＝10－6mol·L－1，pH＝6，但溶液為中性，故pH<7的溶液可能呈酸性，也可能呈中性或堿性。2．(好題共享·選自人教版教材P52·T1)以下溶液，c(H＋)由小到大的擺列次序是________；溶液的酸性由強到弱擺列次序是________。0.1mol·L－1HCl溶液②0.1mol·L－1H2SO4溶液③0.1mol·L－1NaOH溶液0.1mol·L－1CH3COOH溶液＋)＝0.1－1＋)＝0.2－1，③c(H分析：①c(Hmol·L，②c(Hmol·L＋10－14－13－1＋)＝0.1＝10(mol·L)，④因為醋酸是弱酸，其H濃度遠小于0.1mol·L－1，氫離子濃度越大，溶液的酸性越強。答案：③④①②②①④③[新知研究]研究1pH的看法和意義(1)pH看法：用溶液中氫離子濃度的負對數(shù)表示溶液的酸堿性。表達式：pH＝－lg_c(H＋)。意義：pH越大，溶液的堿性越強；pH越小，溶液的酸性越強。25℃時，c(H＋)＝1×10－7mol·L－1，pH＝7，溶液呈中性。c(H＋)＜1×10－7mol·L－1，pH＞7，溶液呈堿性；c(H＋)＞1×10－7mol·L－1，pH＜7，溶液呈酸性。研究2溶液酸堿性的丈量酸、堿指示劑法：指示劑變色范圍的pH石蕊＜5紅色5～8紫色＞8藍色甲基橙＜3.1紅色3.1～4.4橙色＞4.4黃色酚酞＜8.2無色8.2～10淺紅色＞10紅色(2)pH試紙法：①合用范圍：大略地測定溶液的pH。②使用方法：取一小塊pH試紙放在玻璃片(或表面皿)上，用干凈的玻璃棒蘸取待測液滴在試紙的中部，隨即與標準比色卡比色比較確立溶液的pH。(3)pH計法：用來精準測定溶液pH的儀器。[必記結(jié)論]pH試紙使用注意事項使用pH試紙測定溶液的pH時，不可以用蒸餾水濕潤。中性溶液——無偏差若濕潤，可能產(chǎn)生偏差酸性溶液——pH偏大堿性溶液——pH偏小使用pH試紙測定溶液的pH時，數(shù)據(jù)記錄只取整數(shù)。[成功體驗]3．(好題共享·選自魯科版教材P78·T3)計算以下溶液的pH。物質(zhì)的量濃度為0.01mol·L－1的鹽酸；物質(zhì)的量濃度為0.001mol·L－1的NaOH溶液。分析：(1)鹽酸是一元強酸，溶液中H＋濃度為：c(H＋)＝0.01mol·L－1，pH＝－lgc(H＋)＝－lg10－2＝2。(2)NaOH是強堿，0.001mol·L－1的NaOH中－－3－1，c(OH)＝10mol·L＋KW＝1×10－14－11－1cOH10＝10mol·L，－－3pH＝－lgc(H＋)＝－lg10－11＝11。答案：(1)2(2)11———————————————[重點語句小結(jié)]————————————————1．判斷溶液的酸堿性的依照是c(H＋)和c(OH－)的相對大小：c(H＋)＞c(OH－)，溶液呈酸性；c(H＋)＝c(OH－)，溶液呈中性；c(H)＜c(OH－)，溶液呈堿性。2．室溫(25℃)下，酸性溶液：c(H＋)>10－7mol·L－1，pH<7；中性溶液：c(H＋)＝10－7mol·L－1，pH＝7，堿性溶液：c(H＋)<10－7mol·L1，pH>7。3．溶液pH的計算：①溶液呈酸性：計算c(H＋)―→pH。②溶液呈堿性：計算c(OH－)―→c(H＋)―→pH。4．強酸或強堿稀釋10n倍，pH變化n個單位；弱酸或弱堿稀釋10n倍，pH變化小于n個單位；酸或堿不論如何稀釋，酸不會變成堿，堿也不會變成酸。[例1]以下說法正確的選項是()A．pH＝7的溶液必定顯中性B．pH＝6的溶液必定顯酸性C．c(H＋)＜c(OH－)的溶液必定顯堿性D．c(OH－)＝1×10－6mol·L－1的溶液必定顯酸性分析：選C25℃時，pH＝7的溶液顯中性，pH＝6的溶液顯酸性，其余溫度下不必定，A、B不正確；溶液的酸堿性取決于c(H)與c(OH－)的相對大小，只依據(jù)c(H＋)或c(OH－)判斷是偏面的，C正確，D不正確。溶液酸堿性判斷的常有誤區(qū)誤區(qū)一：含有＋的溶液顯酸性，含有－的溶液呈堿性。HOH剖析：任何水溶液中都含有＋－。H、OH誤區(qū)二：pH<7的溶液呈酸性，pH>7的溶液呈堿性。剖析：利用pH與7的大小判斷溶液酸堿性的條件是25℃。誤區(qū)三：使酚酞顯無色的溶液呈酸性，使甲基橙顯黃色的溶液呈堿性。剖析：常溫下，pH<8.2溶液中滴入酚酞都顯無色；pH>4.4的溶液滴入甲基橙都顯黃色。1．以下對于溶液的酸堿性，說法正確的選項是()A．pH＝7的溶液是中性＋×10－7－1B．中性溶液中必定：c(H)＝1.0mol·LC．c(H＋)＝c(OH－)的溶液呈中性D．在100℃時，純水的pH<7，所以顯酸性分析：選CA項中運用pH判斷溶液的酸堿性時，用到了水的離子積常數(shù)，與溫度相關(guān)，但A項未給出溫度，所以錯誤；在中性溶液中c(H＋)和c(OH－)必定相等，但其實不必定c(H＋)＝c(OH－)＝1.0×10－7mol·L－1，所以B項錯，C項正確；100℃的純水中，固然pH<7，但c(H＋)＝c(OH－)，仍是中性，所以D錯誤。單調(diào)溶液的pH計算強酸溶液，如HnA，設(shè)物質(zhì)的量濃度為cmol·L－1，c(H＋)ncmol·L－1，pH＝－lgc(H＋)＝－lgnc。－1＋10－14(2)強堿溶液，如B(OH)n,設(shè)濃度為cmol·L，c(H)＝ncmol·L－1，pH＝－lgc(H＋)＝14＋lgnc。2．混淆溶液pH計算(1)＋)混＝cH＋1V1＋cH＋2V2兩強酸溶液混淆：c(HV1＋V2，先求出混淆后的c(H＋)混，再依據(jù)公式pH＝－lgc(H＋)，求得pH。－－(2)兩強堿混淆：c(OH－)混＝cOH1V1＋cOH2V2，先求出V＋V12混淆后的c(OH－)混，再經(jīng)過KW求出c(H＋)混，依據(jù)公式pH＝－lgc(H)混，求得pH。(3)強酸與強堿混淆：強酸與強堿溶液混淆，要先依據(jù)H＋＋OH===H2O計算出哪一種物質(zhì)過度，一般有以下三種狀況：若酸過度：c(H＋)混＝c＋·V酸－c－·V堿HOH，可直V酸＋V堿接求pH；若恰巧完整反響，c(H＋)·V(酸)＝c(OH－)·V(堿)，溶液呈中性；若堿過度：c(OH－)混＝c－·V堿－c＋·V酸OHH，根V酸＋V堿據(jù)KW求出c(H＋)混，再求pH。3．室溫下，強酸、強堿溶液兩兩等體積混淆室溫下，pH＝a的強酸和pH＝b的強堿等體積混淆，混淆后溶液酸堿性為a＋b相對大小的關(guān)系可理解為nH＋＝10－a14n－10b－14＝10OH－(a＋b)若a＋b錯誤!4．溶液稀釋時pH的計算對于強酸溶液，每稀釋10n倍，pH增大n個單位，但不突破7。對于強堿溶液，每稀釋10n倍，pH減小n個單位，但不突破7。對于pH同樣的強酸與弱酸(或強堿與弱堿)稀釋同樣倍數(shù)時，pH變化程度不一樣，其結(jié)果是強酸(或強堿)pH變化大，而弱酸(或弱堿)pH變化小。[例2]以下溶液中與1.0×10－5mol·L－1的NaOH溶液的pH同樣的是()A．把pH＝6的鹽酸稀釋1000倍B．把pH＝10的Ba(OH)2溶液稀釋10倍C．把pH＝8和pH＝10的NaOH溶液等體積混淆D．把pH＝8的NaOH溶液稀釋10倍分析：選BpH計算方法為：酸按酸，堿按堿，酸堿混淆看過量，無窮稀釋7為限。稀釋后A項pH≈7；B項pH＝9；C項pH≈9.7；D項pH≈7。(1)pH計算口訣：酸、堿混淆不難算，酸按酸，堿按堿，同強混淆在之間，異強混淆看過度，無窮稀釋7為限。兩種強酸或兩種強堿pH差值在2或2以上，等體積混淆時混淆液的pH：酸溶液的pH為pH小＋0.3，堿溶液的pH為pH大－0.3。2．(1)常溫下，把pH＝2的HCl與pH＝12的NaOH等體積混淆，混淆后溶液pH＝________；常溫下，把pH＝2的鹽酸與pH＝4的鹽酸等體積混淆，混淆后溶液的pH＝________。分析：(1)HCl中c(H＋)＝1×10－2mol·L－1，NaOH溶液中c(OH)＝1×10－2mol·L－1，故等體積混淆，兩者恰巧反響，pH＝7。(2)pH2＋0.3＝2.3。答案：(1)7(2)2.3[講堂雙基落實]1．噴墨打印機墨汁的pH為7.5～9.0。當墨汁噴在紙上時，與酸性物質(zhì)作用生成不溶于水的固體。由此可知()①墨汁偏堿性②墨汁偏酸性③紙張偏酸性④紙張偏堿性A．①③B．②④C．①④D．②③分析：選A常溫下pH＞7的液體呈堿性，堿性墨汁噴在紙上生成不溶于水的固體，由題意可知，紙張偏酸性。2．將純水加熱至較高溫度，以下表達正確的選項是()A．水的離子積變大、pH變小、呈酸性B．水的離子積不變、pH不變、呈中性C．水的離子積變小、pH變大、呈堿性D．水的離子積變大、pH變小、呈中性分析：選DH2O的電離為吸熱反響，將純水加熱至較高溫度，電離均衡正向挪動，c(H＋)、c(OH－)增大，則水的離子積KW＝c(H＋)·c(OH－)增大，pH＝－lgc(H＋)減小，而c(H＋)＝c(OH－)，仍呈中性。3．60mL0.5mol·L－1的氫氧化鈉溶液和40mL0.4mol·L－1的硫酸相混淆后，溶液的pH約為()A．0.5B．1.7C．2D．13.2分析：選B酸堿中和反響后，酸過度，節(jié)余H＋的物質(zhì)的量為0.032mol－0.03mol＝0.002mol，對于稀溶液混淆其體積能夠簡單相加，所以c(H＋)＝0.02mol·L－1，pH＝－lg0.02＝2－lg21.7。4．常溫下，物質(zhì)的量濃度同樣的NaOH和HCl溶液以3∶2體積比混淆，所得溶液的pH＝12。則原溶液的物質(zhì)的量濃度為()A．0.01mol·L－1B．0.017mol·L－1C．0.05mol·L－1D．0.50mol·L－1分析：選C設(shè)NaOH和HCl的物質(zhì)的量濃度均為x，NaOH和HCl溶液以3∶2體積比相混淆，體積分別為3V、2V，酸堿混淆后，pH＝12，則堿過度，節(jié)余的c(OH－)＝0.01mol·L－1，則3V×x－2V×x＝0.01mol·L－1，解得5Vx＝0.05mol·L－1。5．有一學(xué)生甲測某溶液的pH時，他先用蒸餾水濕潤pH試紙，而后用干凈干燥的玻璃棒蘸取試樣進行檢測；學(xué)生乙對學(xué)生甲的操作的評論為：操作錯誤，測定結(jié)果必定有偏差。學(xué)生丙對學(xué)生甲操作的評論為：操作錯誤，但測定結(jié)果不必定有偏差。你支持________(填“乙”或“丙”)同學(xué)的看法，原由是_______________________。若用此法分別測定c(H＋)相等的鹽酸和醋酸溶液的pH，偏差較大的是__________，原由是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)只從以下試劑中選擇實驗所需的物件，你

________(

填“能”或“不可以”

)區(qū)分

0.1mol

·L－1的硫酸和

0.01mol

·L－1的硫酸。若能，簡述操作過程。________________________________________________________________________。A．紫色石蕊試液B．蒸餾水C．BaCl2溶液D．pH試紙分析：(1)用pH試紙測溶液的pH時，試紙不可以濕潤，不然，相當于將溶液稀釋，使酸性溶液的pH