課程名稱：酸鹼濃度與 pH值 編授教師： 中興國中 楊秉鈞

常用的濃度表示法 ％  重量百分濃度：單位符號 。 ％  體積百分濃度：單位符號 。 M  體積莫耳濃度：單位符號 。  重量百分濃度：單位符號 。 每100公克溶液中，所含溶質的克數 ％  體積百分濃度：單位符號 。 每100毫升溶液中，所含溶質毫升數 M  體積莫耳濃度：單位符號 。 每公升溶液中，所含溶質的莫耳數

常用濃度的定義

體積百分濃度 ％  體積百分濃度：單位符號 。  體積百分濃度：單位符號 。  說明：一罐350毫升，體積百分濃度4.5％：  體積百分濃度 4.5 ％又稱 。  內含酒精 毫升。  內含水 毫升。(假設體積有加成性時)  此啤酒的重量百分濃度 4.5％？ 4.5 度 15.75 334.25 小於 （已知啤酒的密度＞酒精的密度）

體積莫耳濃度 M  體積莫耳濃度：單位 ；符號 。  每公升溶液中，所含溶質的莫耳數  體積莫耳濃度：單位 ；符號 。  每公升溶液中，所含溶質的莫耳數  說明：0.1M 的氫氧化鈉200 ml。（NaOH分子量＝40）  表示每公升溶液含氫氧化鈉 莫耳。  內含氫氧化鈉 莫耳＝ 公克氫氧化鈉。  氫氧化鈉的濃度可表示為 。 0.1 0.02 0.8 [ NaOH ] = 0.1M

公式歸納 ÷ N0 × N0 × M’ 個數 n 莫耳 mol 分子質量 W ÷ M’ 莫耳濃度 M ÷ V × V

酸鹼解離濃度計算  範例： 0.2 M的氫氧化鈉水溶液中，求以下離子的濃度：  [ Na+ ] ＝ M  [ OH－ ] ＝ M （假設溶液體積 l 公升） ☆ 化學反應式係數意義  係數比＝莫耳數比＝分子數比

酸鹼解離濃度計算  範例解說： 0.2 M的氫氧化鈉水溶液中，求以下離子的濃度：  [ Na+ ] ＝ M  [ OH－ ] ＝ M （假設溶液體積V公升） ☆ 化學反應式係數意義  係數比＝莫耳數比＝分子數比＝莫耳濃度之比 （ 限於同溶液之解離 ）

溶液的稀釋與配製  範例一：（媒體：1 ）  範例二：如何以12M的鹽酸配置 6 M 的鹽酸溶液1公升？ 6 M的鹽酸溶液1公升： （1）加水稀釋成 2 公升時， 濃度變為 M。 （2）加水稀釋成 3 公升時， 濃度變為 M。 3 2 稀釋，溶質莫耳數不變  範例二：如何以12M的鹽酸配置 6 M 的鹽酸溶液1公升？ 取12M的鹽酸0.5公升，加水至最後體積為1公升即可。

莫耳濃度 範例演練 1.欲配置濃度1M的氫氧化鉀（KOH）水溶液2公升，需稱取溶 質多少公克？ 。（ K＝39 ） 2.將36公克的葡萄糖（C6H12O6）以水溶解並稀釋至500毫升， 則其莫耳濃度為何？ 。 3.糖6×1021個分子，配成100 ml的糖水，則此糖水的莫耳濃度為 多少？ 。 4.取500毫升濃度4M的硫酸溶液，想配製成為2M的硫酸溶液， 需加1.5M的硫酸多少公升？ 。 5.試管甲裝入1M的鹽酸8毫升及水2毫升，試管乙裝入1.5M的鹽 酸4毫升及水6毫升，試管丙裝入2M的鹽酸1毫升及水9毫升。 各加入相等的大理石5 片，哪試管冒氣泡速率快？ 。 6.將濃度2M硫酸一瓶，倒去半瓶，再用水加滿，又再倒去半 瓶，然後再用水加滿，則此溶液最後濃度為何？ 。 7.溶解98公克硫酸的水溶液200毫升（S＝32、O＝16）： [ H+] ＝ M；[ SO42-]= M。　 112 0.4 M 0.1 M 2 公升 甲 0.5 M 10 M 5 M

範例解析

莫耳濃度 化學計量演練 1.已知碳酸鈣與鹽酸反應的均衡化學方程式如下： CaCO3＋HCl→CaCl2＋H2O＋CO2 （未平衡） ，則0.5莫耳的 碳酸鈣，需要0.5 M的鹽酸 毫升才能完全反應？ 2.已知氯化鈣水溶液與硫酸鈉水溶液的反應式如下： CaCl2＋Na2 SO4→CaSO4＋NaCl（未平衡），0.5 M的氯化鈣 水溶液100 mL，可與1.0 M硫酸鈉水溶液 mL完全反應？ 3.鎂與鹽酸反應生成氫氣與氯化鎂，如下： Mg＋HCl→MgCl2＋H2 （未平衡） ，若要與24.3公克的鎂完 全反應，至少需要4M鹽酸 毫升？（Mg＝24.3） 4.取0.3莫耳的氯化鋇與硫酸作用，則需要0.5 M 的硫酸多少 毫升才能完全反應？ 2000 50 500 600

範例解析

純水的解離  純水解離：微量解離成 、 離子。 （25℃）

水溶液的離子積 kw  離子積：25℃ 時，任何水溶液中氫離子與氫氧根離子濃度 的乘積為 。離子積為 。 定值

離子積的反比關係  物質的酸鹼性必須由[OH-]及[H+]共同決定，有 關係。 [H+] [ OH-] 反比 不變 在純水中加入中性物質，氫離子與氫氧根離子濃度 。 在純水中加入酸性物質，氫離子濃度 與氫氧根離子濃度 。 在純水中加入鹼性物質，氫離子濃度 與氫氧根離子濃度 。  其離子積 kw （at 25℃）都為定值， 。 不變 增加 減少 減少 增加

酸鹼定義 H+ OH- H+ OH- H+ OH- 鹼性 中性 酸性  酸鹼定義：氫離子與氫氧根離子濃度的相對大小比較  水溶液中，氫離子與氫氧根離子共同存在

酸鹼值 pH  pH=n  n－1 ＜pH＜ n  pH值：用以表示水溶液 。  將 離子濃度作一數學函數轉換  如何求 pH值： 酸鹼性 氫  如何求 pH值： a＝1  pH=n 轉成科學記號 a1 需估計  n－1 ＜pH＜ n pH 值可能為正、負或為零

酸與鹼稀釋的pH變化  酸的稀釋過程中，pH之變化 X 不合理  鹼的稀釋過程中，pH之變化 X 不合理

pH scale  pH  pOH 酸性 pH＜7 鹼性 pH＞7 中性 pH＝7（25℃） 愈酸 中性 愈鹼 [H+]愈大

常見物質酸鹼值

pH 計

酸鹼指示劑  此物質在酸鹼中能呈現不同顏色，故能指示酸鹼性 紫甘藍 中性 鹼性 酸性 紅鳳菜 中性 鹼性 酸性

酸鹼指示劑 變色範圍 指示劑 名稱 酸中顏色 變色範圍 pH 值 鹼中顏色 石蕊 5～8 酚酞 8～10 酚紅 黃 6.8～8.0 紅 紅 藍 無 紅

十乘冪的科學記號 數值 十乘冪科學記號 1000000 100000 10000 1000 100 10 1 0.1 0.01 0.001 0.0001 0.00001 0.000001 0.0000001 其中一個零 在小數點前

十乘冪指數律公式

pH 範例解說  範例： 1.求以下溶液之酸鹼值：  [ H＋]＝10－5 M，pH＝ 。  [ H＋]＝10M時，pH＝ 。  [ OH－]＝10－8 M時，pH＝ 。  [ OH－]＝10－15 M時，pH＝ 。  [ H＋]＝3×10－5 M時，pH＝ 。  [ H＋]＝1 M時，pH＝ 。 2.一稀鹽酸的pH＝5，加水至1000 倍體積則pH＝ 。 3.硫酸0.01M水溶液，則： （1）[ H＋] ＝ M； [ OH－] ＝ M。 （2）pH 。 4.氫氧化鈉水溶液的pH＝12，則： （1）[ H＋] ＝ M。（2） [ OH－] ＝ M。 5 -1 6 -1 4～5 6～7 0.02 5 × 10-13 1～2 10-2 10-12

範例解析一

範例解析二

課程結束