课件24张PPT。第二单元 溶液的酸碱性 第1课时 溶液的酸碱性 【思考】
(1)你知道为什么紫罗兰遇到烧杯中的盐酸会变红吗?
(2)如何判断溶液的酸碱性?1.了解溶液的酸碱性与pH的联系。2.知道pH的定义,能够用定性和定量方法测量溶液的pH。3.能够进行有关pH的简单计算。(重点)一、溶液的酸碱性1.溶液的酸碱性与c(H+)和c(OH-)的关系。一般规律 25 ℃(常温情况下)中性溶液 酸性溶液 碱性溶液 c(H+)= c(OH-)c(H+)= c(OH-)=10-7 mol/L c(H+)> c(OH-)c(H+)>10-7 mol/L c(OH-)< 10-7 mol/L c(H+)< c(OH-)c(H+)< 10-7 mol/L c(OH-)> 10-7 mol/L 2.溶液的酸碱性与pH为什么要引入pH?任意c(H+)或c(OH-)的溶液用pH表示溶液的酸碱性是否都很方便?表示较小的如c(H+)=10-12 mol/L时,很麻烦,所以引入了一种方便的方案: c(H+) →
10-12 mol/L → 负对数—— p
H+(hydrogen)——H(1) pH概念表示:用H+物质的量浓度的负对数来表示。意义:pH的大小能反映出溶液中c(H+)的高低,
即表示稀溶液酸碱性的强弱。pH= - lg c(H+)3. pH(2) 溶液的pH与酸碱性强弱的关系。一般规律 25 ℃(常温情况下)中性溶液 酸性溶液 碱性溶液 c(H+) = c(OH-)c(H+)> c(OH-)c(H+)> 10-7 mol/L c(H+)< c(OH-)c(H+)< 10-7 mol/L c(H+)= 10-7 mol/LpH =7pH <7pH >7①pH变化与酸碱性变化的关系怎样?pH越大碱性越强,pH越小酸性越强。②Kw 100℃=10-12,试求在100 ℃时纯水的pH。pH=6是否说明100 ℃时纯水成弱酸性?pH=6否(未给明条件时)不能用pH等于多少来判断溶液酸、
碱性。一般未注明条件都是指常温。③计算2 mol/L盐酸溶液的pH。当溶液中c(H+)或c(OH-)大于1 mol/L时,不用pH表示溶液的酸碱性。【思考与交流】 (3)pH测定方法。a.定性测定:酸碱指示剂法。酸碱指示剂一般是弱的有机酸或弱的有机碱。
以HIn代表石蕊分子: HIn(红色) H+ +In- (蓝色)b.定量测定:pH试纸法、pH计法等。pH试纸:使用方法:用洁净、干燥的玻璃棒蘸取待测液滴在干燥的pH试纸上,试纸上显出颜色后与标准比色卡相对比。广泛pH试纸识别差值为1;精密pH试纸识别差值为0.1。二、pH的计算1.单一溶液的pH计算【例题1】 求25 ℃时0.05 mol/L H2SO4溶液的pH。酸性溶液:先c(H+)→再pH= - lg c(H+) 【例题2】 25 ℃时,将0.4 g NaOH溶于水制成1000 mL溶液,求所得溶液的pH。碱性溶液:
先c(OH-) → 再c(H+)= Kw/ c(OH-) → pH(1)酸的稀释。【例题3】在25 ℃时,pH等于4的盐酸溶液稀释到原来的10倍,pH等于多少?若稀释到102倍和104倍后, pH分别等于多少?2.酸碱稀释后的pH计算56<7强酸的稀释规律:对于强酸溶液c(H+)每稀释10n倍,pH值增大n个单位(增大后不超过7)。强酸pH=a,加水稀释10n倍,则pH=a+n。54接近7稀释后所得溶液的pH溶液的稀释pH=5的稀盐酸加水稀释1000倍pH=2的稀硫酸加水稀释100倍pH=3的稀盐酸加水稀释100倍(2)碱的稀释。【例题4】在25℃时,pH等于10的强碱溶液稀释到原来的10倍,pH等于多少?稀释到102倍和104倍后, pH分别等于多少?98>7 稀释后所得
溶液的PH溶液的稀释910接近7pH=9的NaOH溶液加水稀释1000倍pH=12的Ba(OH)2溶液加水稀释100倍pH=11的NaOH溶液加水稀释100倍强碱的稀释规律:对于强碱溶液c(OH-)每稀释10n倍,pH减小n个单位(减小后不小于7)。 强碱pH=b,加水稀释10n倍,则pH=b-n。3.酸碱混合后的pH计算(1)强酸与强酸混合。【例题5】在25 ℃时,pH等于1的盐酸溶液1 L和pH等于4的盐酸溶液1000 L混合pH等于多少?【例题6】在25 ℃时,pH等于1的盐酸溶液和pH等于4的盐酸溶液等体积混合pH等于多少?【例题7】在25 ℃时,pH等于2的盐酸溶液和pH等于6的盐酸溶液等体积混合pH等于多少?3.71.32.3结论:两强酸混合,抓住 H+ 进行计算。
①若不等体积混合:先求
再求pH。
②若等体积混合,且△pH≥2 :pH混= pH小+0.3(2)强碱与强碱混合。【例题8】在25℃时,pH等于9和pH等于13的两种氢氧化钠溶液等体积混合pH等于多少?结论:两强碱混合,抓住 OH- 进行计算。
①若不等体积混合:先求
再求c(H+),最后求pH。
②若等体积混合,且△pH≥2 :pH混= pH大-0.312.7(3)强酸与强碱混合【例题9】在25 ℃时,100 mL O.6 mol/L的盐酸与等
体积0.4 mol/L的氢氧化钠溶液混合后,溶液的pH等于多少?结论:强酸与强碱溶液混合求pH。①两者恰好反应时, pH=7②酸过量时,先求出反应后溶液中的c(H+),再求出pH③碱过量时,先求出反应后溶液中的c(OH-),再根据Kw求出c(H+),然后求pH(实为中和)11.pH试纸使用操作中正确的是( )
A.将pH试纸的一端浸入溶液,观察颜色的变化
B.将pH试纸浸入溶液一会儿,再取出跟标准比色卡对比C.用洁净的玻璃棒蘸取待测溶液,滴在pH试纸上,待颜色变化后立即与比色卡对比
D.先将pH试纸用蒸馏水润湿,再用洁净的玻璃棒蘸取被测溶液,滴在pH试纸上,颜色变化后与比色卡对比C3.下列溶液在常温下酸性最强的是( )
A.pH=4的溶液
B.1 L 溶液里溶有22.4 mL(标准状况下)HCl的溶液
C.c(OH-) =10-12 mol·L-1的溶液
D.c(H+) =10-3 mol·L-1的溶液2.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 C.3 D.1/3CB4.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的氢氧化钡溶液等体积混合
C.pH=3的醋酸和pH=11的氢氧化钡溶液等体积混合
D.pH=3的硫酸和pH=11的氨水等体积混合C5.室温时,将x mL pH=a的稀NaOH溶液与y mL pH=b的稀盐酸充分反应,下列关于反应后溶液pH的判断,正确的是( )
A.若x=y,且a+b=14,则pH>7
B.若10x=y,且a+b=13,则pH=7
C.若ax=by,且a+b=13,则pH=7
D.若x=10y,且a+b=14,则pH>7D 要铭记在心:每天都是一生中最美好的日子。课件30张PPT。第2课时 酸碱中和滴定通常情况下,人体体液的酸碱度是用pH来表示的。pH一般在6.8~7.5波动,人的体液应讲究酸碱平衡,而以略偏碱性为好。在一般情况下,如能使人体体液的pH介于7.35~7.45是最理想的。
【思考】pH在生产、生活中还有哪些应用?1.掌握酸碱中和滴定的原理和操作方法。(重点)
2.了解指示剂的选择及滴定误差分析。
3.了解酸碱滴定过程中pH的变化规律并绘制中和滴定过程中的pH变化曲线。中和反应的实质是什么?H++OH-====H2O酸和碱的物质的量的关系是怎样的? 在溶液中,溶质的物质的量与溶液的浓度和体积的关系是怎样的?ac酸V酸=bc碱V碱酸与碱的元数相同时:c酸V酸=c碱V碱a元酸与b元碱反应时:有c1 mol/L的NaOH溶液V1 L,需加入c2 mol/L的HCl溶液V2 L才能完全中和,则有:启示: 可以用已知浓度的酸(或碱)来测定出未知浓度的碱(或酸)的浓度。酸和碱的溶液的浓度及体积关系是怎样的?一、酸碱中和滴定原理 利用已知浓度的酸(或碱)去滴定一定体积未知浓度的碱(或酸),通过测定反应完全时消耗已知浓度的酸(或碱)的体积,从而推测出未知浓度的碱(或酸)的浓度的方法叫做酸碱中和滴定。1.酸碱中和滴定:【例题1】用0.1032 mol/L的HCl溶液滴定25.00 mL未知浓度的NaOH溶液,滴定完成时,用去HCl溶液27.84 mL,通过中和滴定测得NaOH溶液的物质的量浓度是多少?【提示】这是一元强酸和一元强碱的中和滴定,可以利用c(HCl) ·V(HCl)=c(NaOH) ·V(NaOH),即≈0.1149 mol/L中和滴定的两个关键点:(1)准确测定参加反应的溶液的体积。(2)准确判断中和反应是否恰好进行完全。解决这两个关键问题的办法:(1)用滴定管量取溶液的体积(与量筒对比)。(2)选用恰当的酸碱指示剂。2.酸碱中和滴定所需的仪器滴定管:滴定管分酸式滴定管和碱式滴定管。有关操作:①检查②洗涤:先水洗,再用待装液润洗2~3次⑤放出反应液④排气泡、调液面、记读数③装液相关仪器及试剂:用途:精确地放出一定体积的溶液。滴定管的构造①上端标有: 、 、 ;温度0刻度容积25 ℃25 mL50 mL全部盛满溶液时,体积 所标容积。多于②滴定管的最小刻度为 ,允许估计至 __ ,
因此读数的精确度为 mL。0.1 mL0.010.01mL思考: 酸碱中和滴定选用甲基橙或酚酞作指示剂,但它们在滴定终点的变色点并不是PH=7,这样对中和滴定终点的判断有没有影响?讨论: 向20.00 mL 0.1000 mol/L的盐酸中逐滴滴入0.1000 mol/L氢氧化钠溶液40.00 mL。C.完全反应后再多加1滴氢氧化钠溶液时的pH(pH=10)D.逐滴加入氢氧化钠溶液40.00 mL时溶液的pH(pH≈13) (1)判断下列情况下溶液的pH。(pH=1)B.滴加氢氧化钠溶液到完全反应相差一滴
(0.04 mL)时,溶液的pHA.未滴氢氧化钠溶液时盐酸溶液的pH(pH=4)(2)跟完全反应后所需氢氧化钠溶液相差一滴(或多加一滴),对计算盐酸的浓度有没有影响?跟实际浓度0.1000 mol/L相比,误差很小。结论:a.在滴定终点前后,溶液的pH发生突跃。b.酚酞或甲基橙的变色点落在溶液pH的突跃范围内。c.按pH值突跃范围内体积计算,结果可以达到足够的准确度。3.pH的突跃与酸碱指示剂的选择指示剂的选择 酸碱指示剂一般选用酚酞和甲基橙,石蕊试液由于变色不明显,在滴定时不宜选用 。 强酸与强碱滴定 酚酞或甲基橙
强酸与弱碱滴定 甲基橙
弱酸与强碱滴定 酚酞 甲基橙:(红)-3.1~橙色~4.4-(黄)酚 酞:(无)-8.2~粉红色~10.0-(红)终点的判断 溶液颜色发生变化且在半分钟内不再变色。多次测定求各体积的平均值 强酸滴定强碱强碱滴定强酸二、酸碱中和滴定操作步骤1.滴定前的准备:实例:用0.1 mol·L-1的盐酸溶液滴定未知浓度的NaOH溶液(1)检查滴定管是否漏水,活塞是否灵活。(2)洗涤仪器,滴定管用蒸馏水洗净后再用待装液润洗2次~3次,每次3 mL~5 mL。锥形瓶用蒸馏水洗涤干净。(3)用滴定管装液,先驱赶气泡让尖嘴充满溶液,然后调整溶液到零以下,记录数据。2.滴定(1)取一定体积的待测液(用滴定管或移液管),放入锥形瓶中。(2)加指示剂2滴~ 3滴。(3)用左手控制滴定管活塞,逐滴放出溶液,右手摇动锥形瓶。(4)确定滴定终点(半分钟不变色)。(5)读数(使视线与滴定管内液体凹液面最低处保持水平)。(6)重复操作2次~3次。(7)计算。3.数据记录与处理三、滴定误差分析1.锥形瓶用蒸馏水洗涤后,直接盛待测液。2.将待测液用水冲稀。从实验操作对V0的影响进行分析:V0无变化滴定结果无误(1~2)3.滴定前滴定管尖嘴内有气泡,滴定后尖嘴无气泡。4.滴定前俯视读数或滴定后仰视读数或二者都出现。5.用有刻度的移液管移取标准液时,仰视刻度。6.滴定管未用标准溶液润洗,直接盛装标准液。8.锥形瓶用待测液润洗后再盛装待测液。9.确定终点过迟。10.标准液滴入锥形瓶外。V0偏大滴定结果偏大(3~10)7.移液管移液时,将最后一滴吹入锥形瓶内。11.取待测液的滴定管或移液管未用待测液润洗直
接量取待测液。12.移液管尖嘴处悬着一滴溶液未“靠”入锥形瓶内。13.待测液附在锥形瓶口。14.用有刻度的移液管移液,俯视刻度。15.摇荡锥形瓶使溶液溅出。16.接近终点时,停止摇动锥形瓶。17.确定终点过早。V0偏小滴定结果偏小(11~17)酸碱中和滴定1. 在下列叙述仪器“0”刻度位置正确的是( )
A. 在量筒的上端
B. 在滴定管上端
C. 在托盘天平刻度尺的正中
D. 在托盘天平刻度尺的右边
2. 准确量取25.00 mL KMnO4溶液,可选用的仪器是
( )
A. 25 mL量筒 B. 25 mL酸式滴定管
C. 25 mL碱式滴定管 D. 有刻度的50 mL烧杯BB3. 某学生用碱式滴定管量取0.1 mol·L-1的NaOH溶液,
开始时仰视液面读数为1.0 mL,取出部分溶液后,俯视
液面,读数为11.0 mL,该同学在操作中实际取出的液
体体积为( )
大于10.0 mL B. 小于10.0 mL
C. 等于10.0 mL D. 等于11.0 mL
4. 已知次碘酸(HIO)既能和酸反应又能和碱发生中
和反应。它与盐酸发生反应将生成( )
A. HI B. IOCl C. HClO D. IClDA5. 用已知浓度的酸滴定未知浓度的碱时,会导致待测碱液的浓度偏低的操作是( )
①酸式滴定管用蒸馏水洗后,未用标准液润洗
②碱式滴定管用蒸馏水洗后,未用待测液润洗
③配制碱液时,称量的固体吸潮
④滴定前酸式滴定管尖嘴部分未充满溶液
⑤滴定中不慎将锥形瓶内液体摇出少量于瓶外
A. ①③④ B. ②⑤
C. ②③⑤ D. ①③C 海浪为劈风斩浪的航船饯行,为随波逐流的轻舟送葬。