2022年高中化學(xué)《水的電離和溶液的酸堿性-PH的應(yīng)用》教案 新人教選修5

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1、2022年高中化學(xué)《水的電離和溶液的酸堿性-PH的應(yīng)用》教案 新人教選修5 【教學(xué)目標(biāo)】1、理解水的電離，溶液pH等概念。 2、掌握有關(guān)PH的計(jì)算? 四、有關(guān)溶液PH的計(jì)算 1.求強(qiáng)酸溶液的PH 例1：求1×10-3mol/LHCl溶液的PH 解：PH=-lg10-3=3 例2：求1×10-3mol/LH2SO4溶液的PH 解：PH=-lg2×10-3=3- lg2=2.6 2.求強(qiáng)堿溶液的PH 例1：求0.1mol/LNaOH溶液的PH 解:C(H+)=1×10-13mol/L PH=-lg10-13=13 例2：求0.1mol/LBa(OH)2溶液的PH 解:C(

2、H+)=5×10-14mol/L PH=-lg5×10-14=14-lg5 3.求混合溶液的PH (1)求強(qiáng)酸與強(qiáng)酸混合溶液的PH 例1：10mL0.1mol/LHCl與20mL0.2mol/LHCl混合，求該混合溶液的PH值。 C(H+)=(0.01×0.1+0.02×0.2)mol/(0.01+0.02)L=0.17mol/L PH=-lg1.7×10-1=1- lg1.7 例2：將PH=1和PH=3的鹽酸溶液等體積混合，求該混合溶液的PH值。 解:C(H+)=(0.1×V+0.001×V)mol/2VL=0.0505mol/l PH=-lg5.05×10-2=2- l

3、g5.05=1.3 (2)求強(qiáng)堿與強(qiáng)堿混合溶液的PH 例1：10mL0.1mol/LNaOH與20mL0.2mol/L Ba(OH)2混合，求該混合溶液的PH值。 解：C(OH_)=(0.01×0.1+0.02×0.2×2)mol/(0.01+0.02)L=0.3mol/L C(H+)=3×10-14mol/L PH=-lg3×10-14=14- lg3 例2：將PH=11和PH=13的NaOH溶液等體積混合，求該混合溶液的PH值。 解:C(HO-)=(0.001×V+0.1×V)mol/2VL=0.0505mol/l C(H+)=1。98×10-13mol/L PH=-lg

4、1。98×10-13=13-lg1。98=12。7 (3)求強(qiáng)酸與強(qiáng)堿混合溶液的PH 例1：10mL0.1mol/LHCl與10mL0.2mol/LNaOH混合，求該混合溶液的PH值。 解：n(H+)=1×10-3mol n(OH_)=0.002 mol 余: C(OH-)=0.001mol C(H+)=1×10-10mol/L PH=1×10-10=10 例2：將PH=6的HCl和PH=10的NaOH溶液等體積混合，求該混合溶液的PH值。 解: C(H+)=1×10-6mol/L n(H+)=1×10-6Vmol n(OH-)=1×10-4 V mol 故余約n(

5、OH-)=1×10-4 V mol C(OH-)=5×10-5mol/L C(H+)=2×10-10mol/L PH=-lg2×10-10=10- lg2 小結(jié): 強(qiáng)酸、強(qiáng)堿溶液兩兩等體積混合時(shí)pH的計(jì)算 混合物質(zhì) 兩種溶液pH關(guān)系 混合后溶液pH A、B均為酸 pHA14(酸剩余) pHB-0.3 注意：酸堿溶液的pH之差必須≥2，否則誤差較大 4.PH值變化

6、 C(H+)變化 例：某鹽酸溶液，欲PH值增1或減1，問C(H+)怎樣變化？ 結(jié)論：強(qiáng)酸溶液，PH值每增加1個(gè)單位，C(H+)變?yōu)樵瓭舛鹊?/10倍； PH值每減少1個(gè)單位，C(H+)變?yōu)樵瓭舛鹊?0倍 5.強(qiáng)酸、強(qiáng)堿的稀釋及過度稀釋的PH計(jì)算 例1.在10mL10-4mol/LHCl溶液中加水至100mL時(shí)，溶液的PH值是____5_______；若加水至105mL時(shí)，溶液的PH值__PH→7 但略小于7_ 例2.在10mLPH=10的NaOH溶液中加水至1000mL時(shí)，溶液的PH值是____8_______；若加水至106mL時(shí)，溶液的PH值______PH→7

7、 但略大于7 思考：比較下列各組酸稀釋后的PH大小: 1.PH均為1的鹽酸和硫酸用蒸餾水稀釋相同倍數(shù),則前PH___后PH 2.濃度均為1mol/L的鹽酸和硫酸用蒸餾水稀釋相同倍數(shù),則前PH____后PH 3.PH均為1的鹽酸和醋酸用蒸餾水稀釋相同倍數(shù),則前PH___后PH 4.濃度均為1mol/L的鹽酸和醋酸用蒸餾水稀釋相同倍數(shù),則前PH____后PH 綜合計(jì)算舉例： 例1 25℃時(shí)，將某強(qiáng)酸和某強(qiáng)堿溶液按1∶10的體積比混合后溶液恰好中性，則混合前此強(qiáng)酸與強(qiáng)堿溶液的pH之和是 A.12 B.13 C.14

8、D.15 解析 由H++OH-H2O，溶液呈中性，則n(H+)=n(OH-)，即c(H+)酸·1=c(OH-)堿·10，將c(OH-)堿=代入并整理得pH酸+pH堿=13。本題正確答案為B。 ? *例2 若室溫時(shí)，VaLpH=a的CH3COOH溶液與VbLpH=6的NaOH溶液混合，恰好完全反應(yīng)，則該CH3COOH的電離度（1）當(dāng)=1時(shí)，=______；（2）當(dāng)=10時(shí)，______；（3）當(dāng)=時(shí)，=______。 解析 設(shè)CH3COOH的濃度為c mol/L。pH=a的CH3COOH中c(H+)=10-a mol/L;pH=b的NaOH溶液中c(OH-)=10(b-14)mol

9、/L。因恰好反應(yīng)，則有Va×c=Vb×10(b-14)，即c=×10b-14。 =×100%=×10（14-a-b）×100% 討論：（1）當(dāng)=1時(shí)，代入上式即得=10(16-a-b)%；（2）當(dāng)=10時(shí)，代入上式即得=10（17-a-b）%；（3）當(dāng)=時(shí)，代入上式即得=10（15-a-b）% 例3 有兩瓶pH=12的堿溶液，一瓶是強(qiáng)堿，一瓶是弱堿?，F(xiàn)有石蕊試液、酚酞試液、pH試紙和蒸餾水而無其它試劑。簡述如何用簡便的方法判斷哪瓶是強(qiáng)堿。 解析 利用加水稀釋過程中，強(qiáng)電解質(zhì)和弱電解質(zhì)溶液中離子濃度的變化程度不同這一特點(diǎn)可解決問題。稀釋過程中，因弱電解質(zhì)繼續(xù)電離，所以在稀釋相同倍數(shù)時(shí)，強(qiáng)電解質(zhì)溶液中離子濃度的減小程度明顯大于弱電解質(zhì)。本題正確答案為：各取等體積堿液少許，加水稀釋相同倍數(shù)（如100倍），然后用pH試紙檢驗(yàn)，pH變化大的為強(qiáng)堿溶液。 小結(jié):略 作業(yè):見附頁.