4、c(H+)<110-7mol/L ,c()>mol/L
c(H+)越大,酸性越強(qiáng);c()越大,堿性越強(qiáng)。
2. 溶液的pH值
(1)概念:pH=(H+)
又pOH=(OH-)
pH 減小一個(gè)單位,c(H+)擴(kuò)大為原來的10倍。
pH增大2個(gè)單位,c(H+)減為原來的
常溫下,
中性溶液:c(H+)= c()=mol/L pH=7
酸性溶液:c(H+)>mol/L pH<7 pOH>7
pH越小,酸性越強(qiáng)。pH=0,c(H+)= 1mol/L
堿性溶液:c(H+)7 pOH<7
pH值
5、越大,堿性越強(qiáng)。
??pH=14,c()= 1mol/L
(2)pH的范圍:0—14
(3)計(jì)算:
基本公式
① 強(qiáng)酸、強(qiáng)堿自相或互相混合(體積變化忽略不計(jì))
② 酸I+酸II
③ 堿I+堿II =
④ 酸I+堿II
酸過量:c(H+)=
堿過量:
完全中和:
(4)酸堿稀溶液pH值計(jì)算途徑
(5)酸堿指示劑、pH試紙:
① 指示劑的變色范圍:指示劑發(fā)生變化的pH值范圍。
② 常用指示劑的變色范圍:
甲基橙: 3.1 ~ 4.4
石蕊: 5 ~ 8
酚酞: 8.0 ~ 10.0
③ pH試紙使用方法:不潤(rùn)
6、濕。
【典型例題】
[例1] 某溫度下純水的,則此時(shí)為多少?若溫度不變,滴入稀,使,則由水電離產(chǎn)生的為多少?
解析:由PH:與Kw的關(guān)系可求出,又因?yàn)榧兯须婋x出的,則可直接求出。兩種方法對(duì)比可知:第一種方法易出現(xiàn)錯(cuò)誤,容易將Kw=代入求得。
加入后,增大,使的電離平衡向左移動(dòng),再次平衡后,,因溫度未變Kw不變,可代入求解。
關(guān)鍵在于Kw的值是否仍為,這也是易錯(cuò)之處。要注意到此問題是在上一問的前題下提出,則“某溫度”“”的“純水”中,應(yīng)能得出此條件下,Kw。再求,又因水電離的,則
。
答案:;。
[例2] 求0.001 mol/L NaOH溶液的pH。
答案:此溶液的
7、pH為11。
解析:
解法一:c(H+)===mol/L
解法二:
[例3] 求物質(zhì)的量的濃度為1×mol/L的鹽酸溶液的pH是多少?
答案:此溶液的pH為6.7。
解析:由鹽酸電離出的c(H+)=mol/L,由水電離出的c(H+)=mol/L,
[例4] 物質(zhì)的量的濃度為0.05mol/L的硫酸溶液的pH是多少?由水電離的氫離子濃度是多大?
答案:此溶液的pH為1,水電離的氫離子濃度為1×10-13mol/L。
解析:c(H+)=n·C=2×0.05=0.1mol/L
c(H+)水= c(OH-)===1×10-13mol/L
8、
[例5] 取pH為4的鹽酸溶液1mL稀釋到100mL后,溶液的pH是多少?再?zèng)_稀100倍后的溶液的pH是多少?
答案:此溶液的pH為6。此溶液的pH為6.97。
解析:因?yàn)閜H=4,所以c(H+)=mol/L
根據(jù)溶質(zhì)守恒:
所以
將pH為6的鹽酸溶液再?zèng)_稀100倍后
c(H+)=
?????????????????????=
[例6] 0.2mol/L的HCl與0.4mol/L的HCl等體積混合后溶液的pH是多少?
答案:此溶液的pH為0.5。
解析:c(H+)混==0.3mol/L
[例7] 將物質(zhì)的量的濃度為0.1m
9、ol/L的氫氧化鈉溶液20mL與0.2mol/L的鹽酸30mL混合后,溶液的pH是多少?
答案:此溶液的pH為1.1。
解析:NaOH+HCl =NaCl+H2O
根據(jù)已知條件,可以判斷出兩種溶液混合后,鹽酸過量。反應(yīng)后,鹽酸的濃度為:
c(H+)==mol/L
[例8] 下列微粒中,不能促進(jìn)水電離的是( )
A. 所有離子中,半徑最小的離子。
B. 含有的電子數(shù)與質(zhì)子數(shù)均與Na+相同,共含有5個(gè)原子核的微粒。
C. 還原性最弱的非金屬陰離子。
D. 含2個(gè)原子核,10個(gè)電子的陰離子。
答案:AD
解析:選項(xiàng)A中所表示的微粒為H+。由于H+加入水中只能使水
10、的電離平衡逆向移動(dòng),從而不能促進(jìn)水的電離,所以選項(xiàng)A正確。
選項(xiàng)B所表示的是NH4+,NH4+可和水中的結(jié)合成弱電解質(zhì)NH3·H2O,從而促進(jìn)水的電離,所以本題不能選B。
選項(xiàng)C所表示的是,也可和水中的H+結(jié)合成另一種弱電解質(zhì)HF,從而促進(jìn)了水的電離,所以選項(xiàng)C不符合題意。
選項(xiàng)D所表示的是,由于加入只能使水的電離平衡逆向移動(dòng),從而減弱了水的電離,所以選項(xiàng)D符合題意。
[例9] 25℃時(shí),某溶液中由水電離出的c(H+)為,則該溶液的pH可能等于( )
A. 11 B. 8 C. 7 D. 3
答案:AD
解析:溶液中由水電離出的c(H+)為mol/L
11、,該溶液可能是酸性溶液,也可能是堿性溶液。
① 若溶液為堿性溶液;
所以mol/L
?、?若溶液為酸性溶液:
c(H+)====mol/L
[例10] 用水將pH=3的CH3COOH稀釋一倍后,溶液的pH為( )
A. 3 B. 3.15 C. 3.3 D. 2.7
答案:B
解析:假設(shè)CH3COOH為強(qiáng)酸,稀釋一倍后為3.3
由于CH3COOH為弱酸,稀釋后電離度增大,pH應(yīng)略小于3.3。因CH3COOH稀溶液稀釋后,溶液pH變大,pH應(yīng)大于3。即3<pH<3.3。
【模擬試題】(答題時(shí)間:40分鐘)
1
12、. 某溶液中水電離出的,則該溶液的可能是( )
A. 13 B. 1 C. 6 D. 7
2. 甲、乙、丙三支試管中各加入VmL0.1mol/L的鹽酸、硫酸和醋酸,再分別加入,充分反應(yīng)后,三支試管內(nèi)溶液的pH可能依次是( )
甲 乙 丙
A.
B.
C.
D.
3. 已知在稀溶液中,,而溶液的。0℃時(shí),1mol/L的NaOH溶液中,則溶液的是( )
A. 0 B. 14 C. 15 D. 1
4. 的強(qiáng)堿溶液
13、與的強(qiáng)酸溶液混合,所得混合溶液的,則強(qiáng)堿和強(qiáng)酸的體積之比是( )
A. B. C. D.
5. 將PH=2的某酸溶液與PH=12的溶液等體積混合后,所得混合溶液的( )
A. =7 B. 7 C. 7 D. 7
6. 向純水中加入少量的硫酸氫鈉(溶解溫度不變),則溶液的( )
A. pH升高 B. 酸性增強(qiáng)
C. 增大 D. 減少
7. 將100mL0.001 mol/L的鹽酸和的硫酸溶液混合后,所得溶液的為( )
A. 4.5 B. 2.7 C. 3.3
14、 D. 3
8. 將的溶液跟1L 0.6mol/L的溶液充分混合并過濾,溶液的( )。
A. 小于 溶液的
B. 等于 溶液的
C. 大于 溶液的
D. 小于溶液的
9. 把80mL氫氧化鈉溶液加入到120mL鹽酸中,所得溶液的為2。如果混合前氫氧化鈉溶液和鹽酸的物質(zhì)的量濃度相同,它們的物質(zhì)的量濃度為( )
A. B.
C. D.
10. 在室溫下,在都等于9的和兩種溶液中,由水電離產(chǎn)生的離子濃度分別為與,則和的關(guān)系為( )
A. B.
C. D.
11. 酸雨是大量燃燒煤、石油生成
15、硫、氮的氧化物溶于水造成的。某次雨水分析數(shù)據(jù)如下:、、、、,則此次酸雨的接近于( )
A. 6.5 B. 5 C. 4 D. 4.5
12. 水的電離平衡曲線如圖所示。
(1)若以A點(diǎn)表示25℃時(shí)水的電離平衡的離子濃度,當(dāng)溫度升高到100℃時(shí),水的電離平衡狀態(tài)移動(dòng)到B點(diǎn),則此時(shí)水的離子積從 變化到 。
(2)將的溶液與的稀鹽酸混合,并保持100℃的恒溫,致使混合溶液的,則和鹽酸的體積之比為 。
(3)已知的離子積為
若某溫度下的溶解度為0.74g,設(shè)飽和溶液的密度為,其離子積約為 。
16、
【試題答案】
1. AB
提示:水電離出的,若為酸溶液,因
,則,PH=1;若為堿溶液,,則,PH=13,故選AB。
2. BD
提示:物質(zhì)的量濃度相同的鹽酸,硫酸,醋酸,分別與NaOH溶液反應(yīng),因提供的不同,酸的強(qiáng)弱不同,當(dāng),PH=7時(shí),過量,,醋酸為弱酸,一元酸反應(yīng)后生成水解,溶液。A錯(cuò),當(dāng)硫酸溶液PH=7時(shí),鹽酸與堿反應(yīng)后堿余,,也同PH,則B正確。當(dāng)醋酸溶液與堿反應(yīng)后PH=7,說明略過量,則另兩種溶液PH,D正確。
3. C
4. D
提示:根據(jù),可得,
5. C
提示:某酸可能是弱酸,反應(yīng)后過量,則,若為強(qiáng)酸反應(yīng)后
17、。
6. BD
7. D
提示:因兩種酸中PH=3,混合后PH仍為3。
8. D
提示:
1 3
反應(yīng)
余
生成
反應(yīng)后
因存在電離平衡,受的影響,平衡左移,小于,溶液所電離的。
9. C
10. B
提示:溶于水抑制水的電離,當(dāng)PH=9時(shí),說明水電離出
溶于水促進(jìn)水的電離,PH=9時(shí),說明水電離出
,故,且
11. C
12.(1); (2) (3)
提示:
(1)由圖可得
(2)因在100℃,Kw,可計(jì)算,則。
(3)