课件24张PPT。第1课时 溶液的酸碱性第二单元 溶液的酸碱性水是一种极弱的电解质，其电离方程式为___________ _______，常温下纯水中c(H＋)＝________________，c(OH－)＝__________mol·L－1。
水的离子积可表达为KW＝______________，KW与化学平衡常数一样，其变化只受______影响，随_____升高而增大。1．2．1×10－7 mol·L－1c(H＋)·c(OH－)温度1×10－7 温度掌握溶液酸碱性与pH的关系。
掌握溶液中pH的计算方法。1．2．溶液的酸碱性
溶液的酸碱性是由溶液中c(H＋)与c(OH－)相对大小决定的。
(1)c(H＋)>c(OH－)，溶液呈___性；
(2)c(H＋)＝c(OH－)，溶液呈___性；
(3)c(H＋)pH
(1)计算公式：pH＝__________。
(2)适用范围：0～14。
(3)表示意义：表示溶液酸碱性的强弱：pH越小，酸性越强；pH越大，碱性越强。1.2．酸中碱－lg c(H＋)pH的测定方法
(1)酸碱指示剂法
该法只能测溶液pH的大致范围，常见的酸碱指示剂有甲基橙、______、_____。
(2)pH试纸法
常用的pH试纸有_____试纸和_____试纸。前者的pH差值为___，后者的pH差值约为________。
(3)pH计测定法3．石蕊酚酞广范精密10.2或0.3 某溶液的pH＝7，该溶液一定呈中性吗？
提示 不一定。在25 ℃时，水的离子积KW＝1×10－14，c(H＋)＝1×10－7mol·L－1，pH＝7，但KW受温度的影响，当温度升高时，KW增大，c(H＋)和c(OH－)都增大，pH减小，同理当温度降低时，pH会增大。但无论pH大小，纯水都一定呈中性。【慎思1】 如何根据溶液的pH计算溶液中的c(H＋)和c(OH－)？试推导其计算关系式。【慎思2】1.溶液在25 ℃时，c(H＋)、pH与酸碱性的关系可用下图表示：2.溶液中c(H＋)越小，c(OH－)越大，溶液的酸性越弱，碱性越强，pH越大，反之亦然。 下列说法正确的是 ( )。
A．pH＝7的溶液一定显中性
B．pH＝6的溶液一定显酸性
C．c(H＋)D．c(OH－)＝1×10－6 mol·L－1的溶液一定显碱性
解析 只有在25 ℃时，pH＝7或c(H＋)＝10－7 mol·L－1的溶液才显中性，pH<7或c(H＋)>10－7 mol·L－1的溶液才显酸性，pH>7或c(OH－)>10－7 mol·L－1的溶液才显碱性。因此A、B、D选项中的叙述均不正确。判断溶液酸碱性的根本标准是溶液中c(H＋)与c(OH－)的相对大小，如C项中c(H＋)答案 C【例1】?判断溶液的酸碱性与pH的关系时，必须是在常温下进行，因为温度会影响水的电离，使溶液的pH改变。 在313 K时，水的Kw＝3.8×10－14。则在313 K时，c(H＋)＝10－7 mol·L－1的溶液 ( )。
A．呈酸性 B．呈中性
C．呈碱性 D．无法判断【体验1】?答案 C单一溶液pH的计算
(1)酸溶液：pH＝－lg c(H＋)；
或直接求pOH＝－lg c(OH－)，据pH＋pOH＝14(25 ℃时)再求pH。1．酸碱混合pH的计算2．强酸与强碱混合
(1)恰好完全反应，溶液呈中性，pH＝7。
(2)酸过量：3．酸与碱等体积混合
当酸与碱pH之和为14(即pH酸＋pH碱＝14)时
(1)若为强酸与强碱，则pH＝7
(2)若为强酸与弱碱，则pH＞7
(3)若为弱酸与强碱，则pH＜74． 室温时，下列混合溶液的pH一定小于7的是 ( )。
A．pH＝3的盐酸和pH＝11的氨水等体积混合
B．pH＝3的盐酸和pH＝11的氢氧化钡等体积混合
C．pH＝3的醋酸和pH＝11的氢氧化钡等体积混合
D．pH＝3的硫酸和pH＝11的氨水等体积混合【例2】?答案 CpH＝a的强酸和pH＝b的强碱等体积混合后，溶液酸碱性的判断方法
(1)若a＋b＝14，则c(H＋)＝c(OH－)，溶液pH＝7；
(2)若a＋b＞14，则c(H＋)＜c(OH－)，溶液pH＞7；
(3)若a＋b＜14，则c(H＋)＞c(OH－)，溶液pH＜7。 25 ℃时，pH＝5的盐酸和pH＝9的氢氧化钠溶液以体积比11∶9混合，混合液的pH为 ( )。
A．7.2 B．8 C．6 D．无法计算【体验2】?答案 C 用实验确定某酸HA是弱电解质，小明和小亮两同学开展了题为“HA是弱电解质的实验研究”的探究活动。他们的方案如下：
甲：①称取一定质量的HA配制0.1 mol·L－1的溶液100 mL；
②用pH试纸测出该溶液pH，即可证明HA是弱电解质。
乙：①用已知物质的量浓度的HA溶液、盐酸，分别配制pH＝1的两种酸溶液各100 mL；
②分别取这两种溶液各10 mL，加水稀释为100 mL；
③各取相同体积的两种稀释液装入两支试管，同时加入纯度相同的锌粒，观察现象，即可证明HA是弱电解质。实验探究十五 测定酸HA是弱电解质【案例】(1)在两个方案的第①步中用到的玻璃仪器是________________________________________________________________________。
(2)甲方案中，说明HA是弱电解质的理由是测得溶液的pH______(填“<”、“>”或“＝”)1；乙方案中，说明HA是弱电解质的现象是________。
A．装HCl溶液的试管中放出H2的速率快
B．装HA溶液的试管中放出H2的速率快
C．两支试管中产生气体的速率一样快
(3)请你评价：乙方案中难以实现之处和不妥之处分别是________________________。
(4)请你再提出一个合理而比较容易进行的方案(药品可任取)。作简明扼要表述。
(5)写出HA的电离方程式________________________________________________________________________。解析 本实验题是运用知识解决实际问题的一道很好的题目。它不但考查了一些有关一元强酸和一元弱酸的重要知识，同时还考查了一些综合实验能力。100 mL 0.1 mol·L－1HA溶液，若HA为弱强，c(H＋)<0.1 mol·L－1，pH>1。100 mL pH＝1的HA和盐酸比较，c(盐酸)＝0.1 mol·L－1，若HA为弱酸，则c(HA)>0.1 mol·L－1。分别取10 mL pH＝1的盐酸和HA溶液，同时加水稀释到100 mL，稀释后，盐酸溶液中c(H＋)＝0.01 mol·L－1，HA溶液中c(H＋)>0.01 mol·L－1，因为加水稀释时，HA的电离度增大，即有一部分HA分子会电离出H＋，因此在稀释后100 mL盐酸和100 mL HA溶液中分别加入纯度相同的锌粒时，HA溶液产生氢气速率快。(4)中学化学中常用的方法还有一些，比如①测定物质的量相同的HA和一元强酸溶液的导电能力；②取相同条件下pH相同的HA与一元强酸溶液分别稀释100倍后测其导电能力；③取相同条件下pH相同的HA与一元强酸溶液，分别稀释到相同的pH，测加水量的多少；④取相同条件下，pH相同的HA与一元强酸溶液分别加相应的钠盐固体，测pH变化值的大小。答案 (1)100 mL容量瓶、烧杯、玻璃棒、胶头滴管
(2)> B
(3)配制pH＝1的HA溶液难以实现，不妥之处在于加入的锌粒难以做到表面积相同
(4)取相同条件下，pH相同的HA与一元强酸溶液分别加相应的钠盐固体，测pH变化大小，HA溶液中，pH有较明显变化，证明为弱电解质(合理即可)课件28张PPT。第2课时 酸碱中和滴定写出盐酸与NH3·H2O、Ba(OH)2溶液反应的离子方程式。
提示 H＋＋NH3·H2O===NH4＋＋H2O H＋＋OH－===H2O。
100 mL 0.1 mol·L－1的盐酸与相同浓度的Ba(OH)2恰好反应，消耗Ba(OH)2溶液的体积为多少？
提示 50 mL。1．2．掌握酸碱中和滴定的原理。
掌握酸碱中和滴定的操作方法。
了解指示剂的选择及滴定误差分析。
1．2．3．概念
利用中和反应，用已知浓度的_________来测定未知浓度的_________的实验方法叫做中和滴定。
原理
利用酸和碱反应时，c(H＋)·V酸＝___________(适用于强酸和强碱)
酸碱滴定曲线是酸碱混合过程中以滴加酸(或碱)的量为横坐标，以___________为纵坐标绘出的一条曲线。酸碱反应终点附近的pH突变范围，是选择合适的酸碱指示剂的依据。1.2．3．酸(或碱)碱(或酸)c(OH－)·V碱溶液的pH滴定管的使用
(1)滴定管分为酸式滴定管和碱式滴定管两种，构造如图。两者构造不同，不能混用，酸式滴定管只能盛装____性(HF除外)或_____性溶液，碱式滴定管只能盛装___性溶液。
酸式滴定管 碱式滴定管4．酸氧化碱(2)检查仪器：使用前先检查滴定管活塞__________。
(3)润洗仪器：在加入反应液之前，洁净的滴定管要用所要盛
装的溶液润洗_______遍。
(4)加入反应液：分别将试剂加入到相应滴定管中，使液面位
于滴定管___刻度以上2～3 mL处。
(5)调节起始读数：在滴定管下放一烧杯，调节活塞，使滴定管尖嘴部分_________，然后调节滴定管液面_____________
,准确读取数值并记录。
5．滴定过程中溶液pH的变化
(1)开始时：酸或碱浓度较大，加少量碱或酸对pH影响_____。
(2)接近终点时，一滴(0.04 mL)碱或酸即可引起___________。是否漏水2～30充满液体不大溶液pH突变处于某一刻度 结合中和滴定的实验原理和指示剂的变色范围分析，酸碱恰好反应时就是滴定终点吗？
提示 不是。酸碱恰好反应是指酸所提供的H＋与碱所提供的OH－恰好完全反应，理论上讲，强酸强碱完全反应时的pH应为7；而滴定终点是指指示剂颜色恰好变化的点，二者不相同，选择指示剂时，应使酸碱恰好反应时溶液的pH落在指示剂变色的pH范围之内。【慎思1】 在滴定操作时，通常在锥形瓶下垫一张白纸，其作用是什么？
提示 使滴定终点颜色变化更易观察，便于滴定终点判断，减小实验误差。【慎思2】 pH在医疗、环保、工农业生产等方面有哪些应用？
提示 (1)医疗上
①测试血液的pH，诊断疾病。
②调控体液的pH，辅助治疗疾病。
(2)生活中：人们洗发时使用的护发素，其主要功能就是调节头发的pH使之达到适宜的酸碱度。
(3)在环保领域中：酸性或碱性废水的处理常常利用中和反应原理结合pH自动测定仪进行监测和控制。
(4)在农业生产中：因土壤的pH影响植物对不同形态养分的吸收及养分的有效性，各种作物的生长都对土壤的pH范围有一定的要求。
(5)在科学实验和工业生产中：溶液pH的控制常常是影响实验结果或产品质量、产量的一个关键因素。【慎思3】滴定管分酸式和碱式两种，使用时不能混用。酸式滴定管下端是玻璃活塞，可用于盛装酸性或强氧化性物质的溶液，但不能盛装碱性溶液和氢氟酸；碱式滴定管下端是橡胶管和玻璃球，可用于盛装碱性溶液，但不能盛装酸性、强氧化性物质的溶液和氢氟酸。
注意滴定管的刻度：所有滴定管的“0”刻度都在上方，往下刻度值越来越大，上、下端各有一部分没有刻度，因此当液面位于“0”刻度时，所装溶液的体积大于它的最大刻度值。量筒刻度大小顺序与滴定管相反，小刻度在下，大刻度在上。
滴定管外壁标有规格(容量)、使用温度和刻度。滴定管的刻度值可估读到0.01 mL。
使用方法：检漏、洗涤、润洗、注液、排气、调零、放液、读数、记录。2．3．4．1． 在一支25 mL的酸式滴定管中盛入0.1 mol·L－1的HCl溶液，其液面恰好在5 mL刻度处，若把滴定管中的溶液全部放入烧杯中，然后用0.1 mol·L－1的NaOH溶液进行中和，则所需NaOH溶液的体积 ( )。【例1】?A．大于20 mL B．小于20 mL
C．等于20 mL D．等于5 mL
解析 若要正确解答本题，必须准确了解滴定管的刻度特征。如右图所示，滴定管下部无刻度线部分直至尖嘴底部均充满溶液，因而把溶液全部放入烧杯中，其体积大于20 mL，用等浓度的NaOH溶液中和，所需NaOH溶液的体积应大于20 mL。
答案 A
抓住滴定管的结构特点，“0”刻度在上方，从上至下依次增大；尖嘴部分无刻度。 (1)下图是常见仪器的部分结构。
写出仪器名称A________，B________，C________，D________。【体验1】?(2)右图1表示10 mL量筒中液面的位置，A与B，B与C刻度间相差1 mL，如果刻度A为4，量筒中液体的体积为________mL；
图2表示25 mL酸式滴定管中某酸的体积，D与E之间的刻度差为1 mL，图1 图2如果刻度D为4，则该酸式滴定管中液体体积的读数为________mL。
答案 (1)量筒 容量瓶 滴定管 温度计 (2)3.2 4.60
中和滴定操作
(1)滴定前的准备
滴定管：检漏→水洗→润洗→注液→赶气泡→调液面→记录初始读数。
锥形瓶：水洗→装液→滴加指示剂。
(2)滴定
滴定时，左手旋转酸式滴定管玻璃活塞(或挤压碱式滴定管玻璃球)，右手不断振荡锥形瓶，眼睛注视锥形瓶内溶液颜色的变化。
(3)滴定终点判断
当最后一滴刚好使指示剂颜色发生明显变化，且半分钟内不恢复原色时即为滴定终点。读出并记录终点读数。
(4)数据处理
按上述操作重复2～3次，求出标准盐酸体积的平均值，计算待测液浓度。1．常见的误差分析(以用标准盐酸滴定待测NaOH溶液为例)2． 实验室中有一未知浓度的稀盐酸，某同学在实验室中进行实验测定盐酸的浓度。请完成下列填空：
(1)配制100 mL 0.10 mol·L－1 NaOH标准溶液。
①主要操作步骤：计算→称量→溶解→________(冷却后)→洗涤(并将洗涤液移入容量瓶)→________→________→将配制好的溶液倒入试剂瓶中，贴上标签。
②称量________g氢氧化钠固体所需仪器有：天平(带砝码、镊子)、________、________。
(2)排除碱式滴定管中气泡的方法应采用操作________(填图编号)，轻轻挤压玻璃球使尖嘴部分充满碱液。【例2】?(3)取20.00 mL待测盐酸放入锥形瓶中，并滴加2～3滴酚酞作指示剂，用配制的标准液NaOH溶液进行滴定。重复上述滴定操作2～3次，记录数据如下：①滴定达到终点的标志是_____________________________ __ _______________________________________。
②根据上述数据，可计算出该盐酸的浓度约为________(保留两位有效数字)。
③在上述实验中，下列操作(其他操作正确)会造成测定结果偏高的有________。
A．滴定终点读数时俯视读数
B．酸式滴定管使用前，水洗后未用待测盐酸润洗
C．锥形瓶水洗后未干燥
D．碱式滴定管尖嘴部分有气泡，滴定后消失解析 (1)题目要求配制100 mL 0.10 mol·L－1 NaOH标准液，应用天平称取0.1 L×0.10 mol·L－1×40 g·mol－1＝0.4 g氢氧化钠固体。由于NaOH属于腐蚀性药品，不能放在天平上直接称量，应放在玻璃器皿(一般用烧杯或表面皿)中进行称量。
(3)①根据指示剂在酸性溶液或碱性溶液中的颜色变化，判断中和反应是否恰好进行完全。②计算盐酸的浓度时，应计算三次的平均值，因NaOH标准液浓度以及待测液的体积都一样，故只算NaOH溶液体积的平均值即可。③滴定终点时俯视读数，相当于把数值看小，造成测定结果偏小；酸式滴定管的作用在本题中是移取溶液，水洗后未用待测液润洗导致待测液浓度偏小，测定结果偏低；锥形瓶水洗后未干燥对结果无影响。
答案 (1)①转移 定容 摇匀 ②0.4 烧杯(或表面皿)
药匙 (2)丙 (3)①最后一滴NaOH溶液加入时，溶液由无色恰好变成浅粉红色并且在半分钟内颜色不褪去 ②0.11 mol·L－1
③D(1)在回答滴定终点的颜色变化时，要强调出在半分钟内溶液颜色不褪去(或不复色)。
(2)在进行相关计算时，要注意取出样品溶液与原样品所配制溶液量之间的关系。 某烧碱样品含有少量不与酸作用的杂质，为了测定其纯度，进行以下操作。
A．在250 mL的容量瓶中定量配成250 mL烧碱溶液；
B．用移液管量取25.00 mL烧碱溶液于锥形瓶中并滴2～3滴
指示剂甲基橙；
C．在天平上准确称取烧碱样品ω g，在烧杯中用蒸馏水溶
解；
D．将浓度为m mol·L－1的标准硫酸溶液装入酸式滴定管，调节液面，开始读数为V1；
E．在锥形瓶下垫一张白纸，滴定至橙色为止，记下读数
V2。【体验2】?回答下列问题：
(1)正确操作步骤的顺序是(用字母)
________→________→________→________→________。
(2)观察滴定管里液面的高度时应注意________________________________________________________________________。
(3)E步骤的操作中，锥形瓶下垫一张白纸的作用是__________________________________________________________________________________________________________。
(4)D步骤的操作中液面应调节到__________，尖嘴部分应
_________________________________________。
(5)某学生实验时把锥形瓶用烧碱样品洗涤，使测得的浓度偏高还是偏低？________，原因是______________________。
(6)该烧碱样品纯度的计算式是__________________________。解析 中和滴定操作的步骤要以实验为基础，并注意各步操作的注意事项及原因。注意滴定管与量筒刻度的区别，了解滴定管的构造。滴定误差分析时，应将错误操作归结为消耗标准溶液的体积是偏多还是偏少。操作中先配制250 mL NaOH溶液，取25.00 mL于锥形瓶中，用硫酸进行滴定，以甲基橙作指示剂，滴定过程中需注意：滴定管应用所盛液体润洗，读数时视线与凹液面最低点相切，尖嘴部分应充满液体等。
答案 (1)C A D B E(或CABDE) (2)读数时，不能俯视或仰视，视线应与凹液面底部相平，读数时应精确到
0.01 mL (3)使滴定终点颜色变化更为明显，易于判断滴定终点 (4)零刻度或零刻度以下某一刻度 充满液体，无气泡 (5)偏高 碱液样品沾在锥形瓶内壁使锥形瓶里烧碱的物质的量增加，需耗用标准硫酸溶液的体积增大，故使测出的烧碱溶液浓度偏高 (6)0.8(V2－V1)m/ω×100%中和滴定是酸与碱相互作用生成盐和水的反应，通过实验手段用已知测定未知。如果不是酸碱之间的反应，而是其他类型的反应，若原理相同，也可以用该实验手段进行已知测定未知的操作。
如氧化还原滴定：
(1)原理：利用溶液中的氧化还原反应和滴定原理，可求氧化剂(或还原剂)溶液的浓度。实验探究十六 氧化还原滴定【探究原理】(2)指示剂的选择
①酸性KMnO4溶液滴定H2C2O4溶液
原理：2MnO4－＋6H＋＋5H2C2O4===10CO2↑＋2Mn2＋＋H2O
指示剂：酸性KMnO4溶液本身呈紫色，不用另外选择指示剂，当滴入一滴酸性KMnO4溶液后，溶液由无色变紫色，且半分钟内不褪色，说明达到滴定终点。
②Na2S2O3滴定碘液
原理：2Na2S2O3＋I2===Na2S4O6＋2NaI
指示剂：用淀粉作指示剂，当滴入一滴Na2S2O3溶液后，溶液颜色由蓝色变为无色，并且半分钟内不变蓝色，说明达到滴定终点。 现有0.001 mol·L－1酸性KMnO4溶液和未知浓度的无色Na2SO3溶液。反应离子方程式是2MnO4－＋5SO32－＋6H＋===2Mn2＋＋5SO42－＋3H2O
回答下列问题：
(1)该滴定实验所需仪器有下列中的________。
A．酸式滴定管(50 mL) B．碱式滴定管(50 mL) C．量筒(10 mL) D．锥形瓶 E．铁架台 F．滴定管夹 G．烧杯 H．白纸 I．胶头滴管 J．漏斗
(2)不用________(酸、碱)式滴定管盛放酸性高锰酸钾溶液。试分析原因_______________________。
(3)选何种指示剂，说明理由______________________。
(4)滴定前平视酸性KMnO4溶液液面，刻度为a mL，滴定后俯视液面刻度为b mL，则(b－a) mL比实际消耗酸性KMnO4溶液体积________(多、少)。根据(b－a) mL计算得到的待测浓度，比实际浓度________(大、小)。【案例】 解析 (1)因为氧化还原滴定实验类似于中和滴定，由中和滴定实验所需仪器的选用进行迁移可得出正确答案。
(2)由于KMnO4具有强氧化性，能腐蚀橡胶管，故不能用碱式滴定管盛放酸性KMnO4溶液。
(3)MnO4－为紫色，Mn2＋为无色，可用这一明显的颜色变化来判断滴定终点。
(4)滴定后俯视液面，所读数值偏小，所测浓度比实际浓度偏小。
答案 (1)ABDEFH
(2)碱 酸性高锰酸钾溶液能腐蚀橡胶管
(3)不用指示剂，因为MnO4－转变为Mn2＋时紫色褪去
(4)少 小
