第二单元 溶液的酸碱性教学内容

教学课题

节题

知识与技能

过程与方法

教学目标

情感态度

与价值观

教学重点

教学难点

教学方法

教师主导活动

[知识回顾] 第1课时 溶液的酸碱性与pH 了解溶液pH的定义，能进行pH的简单计算。

通过实验联想、比较等培养学生的想象能力和思维能力。

通过溶液PH的测定，学会化学在生产生活中的应用。

pH的简单计算

pH的简单计算

讨论法

学生主体活动

练习

口答、检查

25℃

c(H)·c(OH)= 10—7=10—14=Kw

＋－＋－1. 写出醋酸、一水合氨溶于水和水的电离方程式：

CH3COOHNH3·H2O教

学

过

程

H2O＋CH3COO＋H

－+OH

NH4－＋H+OH

－2. 水的离子积常数

[完成下表] 溶液酸碱性

酸性

中性

碱性

c(H)>c(OH) c(H)=c(OH) c(H)

任意温度

室温（mol·L1）

－[阅读]P71 pH值（室温）

本质

c(H)＞1×107

＋－小于7 7 大于7 c(H)=1×10

c(H)＜1×10

＋－7＋－7[讲解] （一）溶液的酸碱性

1. c(H)与c(OH)比较

大于7显碱性，

2. pH与7 小于7显酸性

等于7显中性

3. pH试纸的使用

＋－上表

取试纸置于表面皿上，用玻璃棒蘸取试液少许，点在试纸上观察颜色变化，与比色卡，读出。

[讲解] （二）有关pH的计算

1．溶液简单混合

V1、V2的一元强酸或强碱。

2．强酸和强碱混合（发生中和反应，忽略体积变化）可能情况有三种：

①若酸和碱恰好中和. 即n(H)=n(OH)，pH=7. ②若酸过量，求出过量的c(H)，再求pH值. ③若碱过量，求出过量的c(OH)，求出pOH后求pH值. 特例：若强酸与强碱等体积混合

①若pH酸+pH碱=14，则完全中和pH=7. ②若pH酸+pH碱＞14，则碱过量pH≈pH碱－0.3 ③若pH酸+pH碱＜14，则酸过量pH≈pH酸+0.3 [分析]①呈中性：即pH=7。

n(H)=n(OH) 10—a·V1=10—（14－b）·V2

V1：V2=10—14+a+b

10n=10a+b－14

n=a+b－14 a+b=14+n

②若呈酸性. 即pH＜7。

n(H)＞n(OH) 10—a·V1＞10—（14－b）·V2

V1：V2＞10—14+a+b

10n＞10－14+ a+b

a+b＜14+n

③若呈碱性，即pH＞7，同理可知

a+b＞14+n

＋－＋－－＋＋－不湿润

注意：

强酸直接由c(H)总求pH值；

强碱由c(OH)总求

pOH，后再求pH值。

（注意）先判断显性离子！

了解即可

－＋

3．关于酸、碱混合时的定性判断（常温）

酸与碱混合时发生中和反应，但不一定恰好完呈中和。即使恰好完全中和，也不一定溶液呈中性，由生成的盐能否水解及水解情况而定，另外酸碱的强弱不同，提供反应物的量不同也影响着反应后溶液的性质。一般酸或碱过量化生成的盐水解对溶液的酸碱性影响大。

下面把常见的几种情况分列出来。

①等物质的量浓度的一元弱酸一元强碱溶液等体积混合溶液pH＞7（由生成的强碱弱酸盐水解决定）

②等物质的量浓度的一元强酸与一元弱碱溶液等体积混合后溶液pH＜7（由生成的强酸弱碱盐水解决定）

③等物质的量浓度的一元强酸与强碱溶液等体积混合后溶液pH=7（因生成强酸强碱盐不水解）

想一想：若酸或碱之一是多元，情况又怎样？

④当pH=pOH的强酸与强碱溶液以等体积混合后pH=7（与酸、碱的几元性无关）

⑤当pH=3的某一元酸溶液与pH=11的一元强碱以等体积混合后pH≤7。（考虑酸有强弱之分，若分弱酸，制反应后酸过量）

⑥当pH=3的某一元强酸pH=11的一元碱溶液的以等体积混合后pH≥7（同理⑤，弱碱过量）

⑦将pH=3的酸溶液和pH=11的碱溶液以等体积混合后溶液pH=无法确定. 再想一想：⑤⑥⑦与酸、碱的几元性有无关系？

例1．将0.5 L 0.1 mol·L1 Fe2(SO4)3溶液与1 L 0.6 mol·L－－1氨水溶液完全混合并过滤，溶液总体积不变，则所得滤液的pH值与下列选项符合的是__________ A．等于0.3 mol·LB．等于0.2 mol·LC．大于0.3 mol·L－1氨水的溶液的pH值

氨水溶液的pH值

氨水溶液的pH值

氨水溶液的pH值

－1－1D．小于0.2 mol·L－1[解析]：先考虑反应，写出反应的离子方程式

Fe3+ + 3NH3·H2O===Fe(OH)3↓+3NH4

1 mol

3 mol

0.1 mol

0.3 mol 由此可知氨水过量0.3 mol，但体积已为1.5 L，此时氨水浓度为c=－10.3 mol=0.2 mol·L1.5 L请注意，上反应还生成了0.3 mlNHH2O的电离会产生抑制作用，故后成4，但NH3·－1性没有0.2 mol·L的纯氨水强，本题应选D. 例2．求下列混合溶液的pH：（1）pH=3和pH=5的两强酸等体积混合；（2）pH=8和pH=10的两强碱等体积混合。

分析：酸溶液混合后，H+的物质的量等于原来两酸溶液H+的物质的量之和，从而求出c(H)及溶液的pH，碱溶液混合后，OH的物质的量等于原来两碱溶液OH的物质的量之和，从而求出c(OH)，根据Kw换算出c(H)，最后求出溶液的pH。在第（2）题中，切不可直接将两碱溶液中的H+的物质的量相加，不能认为这是混合溶液的H+的总量，否则就会造成很大错误。

－＋＋－－103molL-11105molL-11－[解析]：（1）c(H)= =5×10—4 mol·L1

11＋

pH=－lg(5×10—4)=3.3 106molL-11104molL-11－（2）c(OH)= =5×10—5 mol·L1

11－110145＋－c(H)=510=2×10—10 mol·L1

pH=－lg(2×10—10)=9.7 总结：两种强酸等体积混合的pH等于混合前pH数值小的加上0.3；两种强碱等体积混合的pH等于混合前pH数值大的减去0.3。（2）必须按显性离子计算。

例3．常温下有体积为V1L，pH值为m的稀硫酸和体积为V2L、pH值为n的NaOH溶液混合后。

（1）如果V1=V2时。

①当m+n=13时，则混合后溶液呈______________性。

②当m+n=15时，则混合后溶液呈______________性。

（2）如果混合后pH=7时；

①当m+n=14时，则V1

：V2=____________。

②当m+n=13时，则V1

：V2=____________。

③当m+n＞14时，则V1

：V2=___________。（填表达表），且V1________ V2（填＞、＜、或=) [解析]：H2SO4尽管为二元强酸，但当用pH值表示时，与几元则无关。

（1）根据上文提及的特例，可知

当m+n=13＜14，即混合液呈酸性。

当m+n=15＞14，即混合液呈碱性，pH＞7。

（2）若混合后溶液pH=7，即中性。

根据上文提到，a+b=14+n，可推知

当m+n=14时，则V1

：V2=1 1当m+n=13时，则V1：V2=10

当m+n＞14时，则n(H)=n(OH) 10—m·V1=10—(14—n)·V2

V1

：V2=10—14+m+n=10m+n—14 ∵m+n＞14，∴V1

：V2＞1

即V1＞V2

例4．Ba(OH)2和NaOH混合溶液的pH=14，取该溶液100 mL，持续通入CO2，当CO2通入0.56 L时生成沉淀最多（体积指标准状况，设溶液体积不发生改变），试通过计算回答：

（1）Ba(OH)2和NaOH的物质的量浓度各为多少？

（2）当通入CO2的体积为2.24 L时，溶液中各种离子（除H+、OH）物质的量浓度—＋－各为多少？

[解析]：（1）混合液中总c(OH)=1 mol·L1，

n(OH)=0.1mol当CO2道入0.56L时沉－－—淀最多，此时发生如下反应：

Ba(OH)2

+

CO2===BaCO3↓+H2O 1 mol

1 mol 0.025 mol

0.025 mol c(Ba(OH)2)=0.025 mol－=0.25 mol·L1

0.1 L—n(NaOH)= n(OH)总－2n(Ba(OH)2)=0.1－2×0.025=0.05 mol

c(NaOH)=0.05 mol－=0.5 mol·L1

0.1 L（2）当n(CO2)=0.1 mol时，发生下列反应



CO2

+

OH

= HCO3

—

0.1 mol

0.1 mol

0.1 mol

此时溶液中无沉淀，故c(Na+)=0.5 mol·L1

c(Ba2+)=0.25 mol·L1

－－c(HCO3)=1 mol·L1

－小结：溶液中发生多种反应时常用关系式法、电得失守恒、电荷守恒。

[小结]能定性判断溶液的酸碱性，会进行PH的简单计算。

[作业]讲义

板书计划

反馈

pH试纸的使用要讲，pH计算只讲简单的。

一. 溶液的酸碱性

二. 溶液pH计算