5、酸、碱溶液的PH值计算:
(1)PH值的大小与溶液酸碱性及C(H+)大小的关系:
(2)PH值使用范围一般在0~14之间,当C(H+)或C(OH-)>1mol/L时,则直接用浓度表示更方便。
(3)有关溶液PH值的计算:
I:单一溶液的PH的计算 例1:求室温下纯水的PH=_______;100℃时纯水的PH=________。
例2:求0.01mol/L的HCl溶液的PH=________;0.01mol/LH2SO4的PH=________
例3:常温下PH=2的HCl和PH=2的H2SO4溶液中H+离子浓度大小关系为_______
例4:常温下0.5×10-3mol/L的Ba(OH)2溶液的PH________
归纳规律: 若该溶液是酸性溶液,必先确定c(H+),再进行PH的计算。若该溶液是碱性溶液,必先确定c(OH-),可根据c(H+)·c(OH-)=Kw换算成c(H+),再求PH,或引用PH定义,由c(OH-)直接求POH,再根据PH+POH=PKw,换算出PH。
II、溶液稀释后的PH的计算 1、强酸或强碱的稀释:
例1:将PH=2的稀盐酸加水稀释至100(即102)倍,则溶液PH=__,PH的变化值为_
例2:将PH=12的NaOH稀释至100(即102)倍,则溶液PH=__,PH的变化值为___
例3:将PH=5的盐酸稀释100倍,其PH为________
将PH=8的NaOH溶液稀释100倍,其PH为________
注意点:酸液或碱液无限稀释时________________________________________________
4、溶液的酸碱性判断: 若C(H+)>C(OH-),溶液呈酸性
看溶液中的C(H+)和C(OH-)的相对大小: 若C(H+)=C(OH-),溶液呈中性
若C(H+)<C(OH-),溶液呈碱性
若在常温下也可以看溶液的PH值:PH=7中性;PH<7酸性;PH>7碱性。
任何情况下的纯水一定呈中性:如:25℃时纯水PH=7或100℃时纯水PH=6
3、水的电离平衡的影响因素:
温度: T↑, 水的电离平衡“→”, Kw:↑
如:25℃时Kw=1.0×10-14,当温度升高到100℃时Kw≈1.0×10-12(课本上是5.5×10-13,为了计
算方便,我这里用了1.0×10-12)
加酸或加碱:
加盐:分情况讨论:
加酸式盐:分情况讨论:
2、水的电离平衡常数与水的离子积:
K=C(H+)•C(OH-)/C(H2O),由于水的浓度是一常数:C(H2O)=55.5mol/L
∴水的离子积Kw = K•C(H2O)= C(H+)•C(OH-)
注:只要是在水溶液中,不管是酸性溶液还是碱性溶液,都存在水的电离平衡,则水的的离子积一定成立。
1、水的电离平衡:电离方程式:H2O H+ + OH- 或2H2O H3O+ + OH-
7、证明弱电解质的方法:如:证明醋酸为弱酸:
(1)导电性实验:测同浓度的HCl和CH3COOH的导电性:
(2)测溶液的PH:a、测0.01mol/L的CH3COOH的PH值:
b、测CH3COONa溶液的PH值:
c、将PH=1的CH3COOH稀释到100倍,测其PH值:
d、在PH=1的HCl中加入少量CH3COONa固体,测其PH值:
(3)与活泼金属反应的剧烈程度:等体积等浓度的HCl和CH3COOH中加锌:
(4)与碱反应:等体积等PH的HCl和CH3COOH分别与同浓度NaOH反应消耗NaOH的量:
6、电离平衡常数和电离度:
5、弱电解质的电离平衡的影响因素:内因:电解质本身的强弱
外因:温度:
浓度:
同离了效应:
例题:1、相同物质的量浓度、相同体积的一元强酸和一元弱酸比较:
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C(H+) |
PH |
中和碱 的能力 |
与足量活泼金属反 应产生H2的量 |
开始与金属反应的速率 |
HCl |
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CH3COOH |
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例题:2、相同PH、相同体积的一元强酸和一元弱酸比较:
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C(H+) |
C(酸) |
中和碱 的能力 |
与足量活泼金属 反应产生H2的量 |
开始与金属反应的速率 |
加水稀释后PH值大小 |
HCl |
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CH3COOH |
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例题:3、0.1mol/L的氨水,改变下列条件,下列各项如何变化?
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加H+ |
加水 |
加NaOH固体 |
升高温度 |
加NH4NO3固体 |
加浓氨水 |
平衡移动 |
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C(NH4+) |
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C(OH-) |
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4、弱电解质的电离平衡的建立与特征:
3、电解质的电离方程式书写:H2SO4: Ba(OH)2:
H2SO3: NH3•H2O:
KClO3: NaHCO3:
NaHSO4: (NH4)2Fe(SO4)2:
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