Transcript PH值的计算
3 第三章 水溶液中的 离子平衡 第二节 水的电离和溶液的酸碱性 第3课时 三、有关pH 的计算 ——1.简单计算(单一溶液) B 1 、甲溶 液的 pH =3 ,乙溶液的pH =1 ,则甲溶 液中 c(H+)与乙溶液中c(H+)之比为( A、100 B、1/100 B C、3 ) D、1/3 pH相差a,c(H+)相差10a 2、下列溶液在常温下酸性最强的是( C ) A、pH=4的溶液 B、1L 溶液里溶有22.4mL(标况)HCl的溶液 C、c(OH-) 10-12mol/L的溶液 D、 c(H+) 10-3mol/L的溶液 3、pH=0的溶液,下列叙述正确的是( B A、是酸性最强的溶液 B、与0.5mol/L H2SO4溶液中c(H+)相同 C、 c(H+) =0的溶液 D、与1mol/LCH3COOH溶液中c(H+)同 4、0.1mol/L盐酸、硫酸、醋酸pH大小关系如何? pH(醋酸) > pH(盐酸 ) > pH(硫酸) pH=1 的盐酸、硫酸、醋酸中c(H+)、c( 酸 ) 关系如 何? c(H+)相等; c(酸) :c( 弱酸 ) > c(一元强酸)>c(多元强酸)( 酸或碱均符合) ) 现有pH值、体积相等的H2SO4、HCl、醋酸三种酸溶液, 投入足量的相同形状、大小的锌粒,开始瞬间反应速率 相等 大小关系是 ______,充分反应后生成H 2体积大小(相 醋酸>硫酸=盐酸 同状况)关系是 。 5、某温度下,纯水中c(H+)=2×10-7mol/L。则此时纯水中的c(OH-) = 2×10-7 c(OH-) = mol/L;滴入盐酸使c(H+) =5 ×10-6mol/L,则 8×10-9 5×10-6mol/L,则pH= mol/L;滴入NaOH溶液使得c(OH-) = 9 –lg8 。 6、PH=3的盐酸 pH增大1, c(H+)差多少倍?盐酸浓度差多少倍? c(H+)相差10倍;强酸物质的量浓度相差10倍 PH=3的醋酸 pH增大1, c(H+)差多少倍?醋酸浓度差多少倍? c(H+)相差10倍;物质的量浓度弱酸相差>10倍 复习练习 1、判断: ①、10℃时纯水的pH值比60℃时纯水的pH值大 √ ②、25℃相同物质的量浓度的NaOH溶液和盐酸的pH值 之和为14 √ ③、25℃ pH=3的醋酸溶液中的c(H+)与pH=11的氨水中 c(OH-)相等。 √ 2 、 HA 、 HB 、 HC三种浓度均为0.1mol/L的一元弱酸 , HA溶 液的pH值为2.7 , HB溶液中c(OH-)=2×10-12mol/L,HC溶液 中 c(H+)/c(OH-) 的 值 为 108 。 则 三 种 酸 由 强 到 弱 的 顺 序 HB HA HC 为 。 三、有关pH 的计算 ——2.溶液的稀释 1)、酸的稀释: 在25℃时,pH=5的盐酸稀释到原来的10倍,pH值等于多 少? pH=-lg c(H+) = -lg10-5/10 = - lg10-6 = 6 如果稀释到1000倍后, pH值又 等于多少呢?pH≈7 关键: 1、抓住氢离子进行计算! 2、当酸提供的c(H+)很小时,不能忽略水电离出的c(H+) 1、将pH=5的醋酸溶液稀释。 ① 稀释10倍,求pH值(范围) ( 5,6 ) > ② 要使醋酸的pH值由5 变到 6,加水稀释____10倍(填 < 、> 、=) 因为稀释10倍,pH小于6,所以如pH=6,要大于10倍 2、pH=3的醋酸溶液加水稀释到原溶液体积的2倍,则 稀释后溶液的pH值约为 A、2.8 B、3.2 ( B C、3.3 ) D、4 3、有相同pH的三种酸HX、HY、HZ的溶液,稀释相同倍 数后,pH的变化值依次增大,则HX、HY、HZ的酸性由 强到弱的顺序是 ( B ) A、HX. HY. HZ B、HZ. HY. HX C、HX. HZ. HY D、HY. HZ. HX 4、pH=2的A、B两种酸溶液各1mL,分别加水稀释到1000mL,其pH 值与溶液体积V的关系 pH 如图所示。下列说法正确的是:C、D 7 A、A、B两酸溶液的物质的量浓度一定相等 a A B B、稀释后,A溶液的酸性比B溶液强 C、 a=5时,A是强酸,B是弱酸 2 1 D、若A、B都是弱酸,则5>a>2 1000 V/mL 2)、 碱的稀释 在25℃时,pH=9的NaOH溶液稀释到10倍,pH值等 于多少? C(OH-)=10-5/10 =10-6 pH=-lg c(H+) = - lgKW/c(OH-) = -lg10-8 =8 在25℃时,pH=9的NaOH溶液稀释到1000倍后, pH值为多少? 向100mL纯水中加入1滴(0.05mL)0. 2mol/LBa(OH)2溶 液,pH变为多少了? pH=11的氨水稀释到pH=10,则NH3·H2O的电 电离 离平衡向_______方向移动,所得氨水的物质的量 浓度 小于 (填大于、小于或等于)原溶液浓度 的1/10。 关键: 1、抓住氢氧根离子进行计算。[先求c(OH-),再 转换成c(H+) ] 2、当碱提供的C(OH-)很小时,不能忽略水电离 出的C(OH-) 三、有关pH 的计算——3.溶液的混合 1、强酸与强酸混合 在25℃时,pH=1的盐酸溶液1L与pH=4的盐酸溶液1000L 混合,混合后溶液的pH值等于多少? pH=-lgc(H+) =-lg[(1×10-1+1000×10-4)/(1+1000)] =-lg[2×10-4 ] =4-lg2 =3.7 关键: 1、抓住氢离子进行计算! 2、当相加、减的两个量相差100倍以上时,小的可忽略 2、强碱与强碱混合 例:将pH=8的氢氧化钠溶液与pH=10的氢氧化钠溶液等体积 混合后,溶液中的氢离子浓度最接近于 (D) 108 1010 A、 mol·L-1 2 B、 C、(10-8+10-10)mol·L-1 D、2×10-10 mol·L-1 106 104 mol·L-1 2 [OH-]=( 1 × 10—6 +1×10—4) / (1+1) = 5×10-5 mol/L 法一:pH= - lgKW/[OH-] 法二: pOH=-lg[OH—] =-lg(10-14/ 5×10-5 ) =-lg(2×10-10 ) =10 - lg2 = 9.7 关键:抓住OH- 进行计算!再转化为H+ =-lg(5×10-5) =5-lg5 =4.3 pH=14- pOH =9.7 ①pH=13 的Ba(OH)2 溶液与pH=10的NaOH溶液体积比 按1∶3混合后的c(H+) 约为4×10-13。 ②pH=13 的Ba(OH)2 溶液与pH=10的NaOH溶液体积比 按1∶1混合后的pH值 约为12.7 。 ③pH=13 的NaOH溶液与pH=12的NaOH溶液体积比按1∶1 约为12.74 混合后的pH值 。 两种pH值不同的强碱等体积混合时 △pH≥2 时, pH混=pH大- 0.3 △pH=1 时, pH混= pH大- 0.26 3、强酸与强碱混合—— 一般中和 在25℃时,100ml 0.6mol/L的盐酸与等体积 0.4mol/L的NaOH溶液混合后,溶液的pH值等于多少? NaOH + HCl = NaCl + H2O 0.04 0.06 pH = - lg c(H+) = - lg0.02/0.2 = - lg10-1 =1 关键:酸过量抓住氢离子进行计算! 在25℃时,100ml 0.4mol/L的盐酸与等体积 0.6mol/L的NaOH溶液混合后,溶液的pH值等于多 少? NaOH + HCl = NaCl + H2O 0.06 0.04 关键:碱过量抓住氢氧跟离子进行计算! 4、有“弱”的参加的中和反应 1、pH=1 的醋酸与pH=13 的NaOH等体积混合能否恰好反应? 醋酸过量,使得溶液呈酸性 c(H+) 、 c(Na+) 、c(OH-) 、c(CH3COO-) 从大到小的顺序是? c(CH3COO-)> c(Na+) > c(H+) > c(OH-) 2 、 中 和 相 同 体 积 、 相 同 pH 值 的 Ba(OH)2 、 NaOH 和 NH3·H2O三种稀溶液,所用相同物质的量浓度的盐酸的 体积分别为V1、V2、V3,则三者关系为 : (D ) A、V1>V2>V3 B、V1<V2=V3 C、V1<V2<V3 D、V1=V2<V3 & 1、把pH=13的NaOH溶液与pH=2的硫酸溶液混 合后,所得溶液的pH=11,则NaOH溶液和硫 酸溶液的体积之比为 1 : 9 。 用0.1032mol/LHCl溶液与25.00mL未知浓度 的NaOH溶液反应,用掉HCl溶液27.84mL,计 算该NaOH溶液的物质的量浓度。 0.1149mol/L 1.在下列叙述仪器“0”刻度位置正确的是( C ) A.在量筒的上端 B.在托盘天平刻度尺的正中 C.在滴定管上端 D.在托盘天平刻度尺的右边 2.准确量取25.00mlKMnO4溶液,可选用的仪器是( B A. 25ml量筒 B. 25ml酸式滴定管 C. 25ml碱式滴定管 D. 有刻度的50ml烧杯 ) 3.下列实验中,由于错误操作导致所测出的数据一定偏低的是 ( D ) A.用量筒量取一定体积液体时,俯视读出的读数 B.用标准盐酸滴定氢氧化钠溶液测碱液浓度时,酸式滴定管洗净 后,没有用标准盐酸润洗,直接着装标准盐酸滴定碱液,所测出 的碱液的浓度值 C.测定硫酸铜晶体结晶水含量时,加热温度太高使一部分硫酸铜 发生分解,所测出的结晶水的含量 D.做中和热测定时,在大小烧杯之间没有垫碎泡沫塑料(或纸条 )所测出的中和热数值 4.下列有关中和滴定的操作:①用标准液 润洗滴定管;②往滴定管内注入标准溶液 ;③检查滴定管是否漏水;④滴定; ⑤滴加指示剂于待测液;⑥洗涤。正确的 操作顺序是 ( A ) A.⑥③①②⑤④ B.⑤①②⑥④③ C .⑤④③②①⑥ D.③①②④⑤⑥ 7.实验室有甲、乙两瓶丢失标签的无色溶液,其中一瓶是盐酸, 另一瓶是碳酸钠溶液。为确定甲、乙两瓶溶液的成分及其物质的 量浓度,现操作如下:(气体体积均已换算为标准状况) ①量取25.00 mL甲溶液,向其中缓慢滴加乙溶液15.00 mL,共收 集到二氧化碳气体224 mL。 ②另取15.00 mL乙溶液,向其中缓慢滴加甲溶液25.00 mL,共收 集到二氧化碳气体112 mL。 请根据上述操作及实验数据填空。 (1)写出上述过程所涉及反应的离子的方程式: 过程① ;过程② ; (2)甲是 盐酸溶液 ,甲溶液的物质的量浓度为 0.8mol/L,乙 溶液的物质的量浓度为 1mol/L 。(二氧化碳在溶液中的少 量溶解忽略不计) (3)将nmL的甲溶液与等体积的乙溶液按各种可能的方式混合,产 (0,8.96n) 生的气体体积为VmL(标准状况),则V的取值范围为 。 5.某学生用碱式滴定管量取0.1mol/L的NaOH溶液 ,开始时仰视液面读数为1.0mL, 取出部分溶 液后,俯视液面,读数为11.0mL,该同学在操 作中实际取出的液体体积为 ( B) A.大于10.0mL B.小于10.0mL C.等于10.0mL D.等于11.0mL 8.右图是盐酸与氢氧化钠的滴定曲线a和b,试认 真分析后填空: (1)曲线a是用 氢氧化钠 溶液滴定 曲线b是用 盐 酸 盐 酸 溶液滴定 氢氧化钠 溶液; (2) P点的坐标为( 15 ,7 );pH (3) 盐酸的物质的量浓 度为 0.1 积为 15.00 mL。 a 13 p mol/L; 氢氧化钠溶液的体 溶液; b 1 0 15 V(mL) 6.用0.01mol/LH2SO4滴定0.01mol/LNaOH溶液, 中和后加水至100mL .若滴定时终点判断有误 差:①多加了1滴H2SO4;②少加了1滴H2SO4(设 1滴为0.05mL),则①和②[H+]之比值D ( A.10 ) B.50 C.5×103 D.104 再 见