第三章电离平衡[上学期]

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名称 第三章电离平衡[上学期]
格式 rar
文件大小 912.7KB
资源类型 教案
版本资源 人教版(新课程标准)
科目 化学
更新时间 2006-11-28 14:59:00

文档简介

《酸碱中和滴定》教案
教学目标:
知识技能:使学生初步掌握酸碱中和滴定的原理和有关计算,初步学会酸碱和滴定的实验操作方法,掌握酸碱中和滴定所使用的仪器。
能力培养:通过酸碱中和滴定相关量关系、使用仪器和指示剂的选择、实验操作中有关问题的讨论探索,发展学生的思维能力,培养学生探究性学习的能力。
科学思想:对学生进行热爱科学、尊重科学和依靠科学的科学思想教育。
科学品质:激发学生学习化学的兴趣,培养学生严谨、求实的优良品质。
科学方法:通过酸碱中和滴定实验中的测定、记录、数据处理等实验方法,对学生渗透科学方法的教育。
重点、难点 : 酸碱中和滴定的实验操作方法及有关计算。
课堂模式:P.B.L课堂教学模式及问题解决模式.
教学过程设计
教师活动
学生活动
设计意图
[步入情境]我们已经学会了根据需要配制一定物质的浓度的溶液的方法,如果有现成的溶液,我们怎样测定其浓度呢?
倾听、回想、思考、生疑。
揭示本课教学目标,激发学生的学习兴趣。
[设问]:今有100mL未知浓度的氢氧化钠溶液,你能想出多少种测定其浓度的方法?
⑴取5mL溶液蒸干,称量所得溶质的质量,然而计算可以吗?⑵测量溶液的pH值,换算成氢氧化钠的浓度可以吗?⑶取20mL氢氧化钠溶液与某种已知浓度的酸溶液反应的体积,然而计算氢氧化钠的浓度可以吗?还有等等。
激发学思考,使学生形成发散性思维和开放性思维.
[引入新课]:本节重点是掌握酸碱中和滴定的实验原理、操作方法和精确测量溶液体积的一般方法,来测定未知物质的浓度。
[板书]第五节 酸碱中和滴定
[复习提问1]酸碱中和反应的实质是什么?
[板书]1 . 中和反应实质
思考并回答,写出离子方程式:
H++OH-=H2O
使学生从离子反应的角度理解中和反应的实质。
[复习提问2]试找出下列各反应中c酸、c碱、V酸、V碱之间的关系:
1.盐酸跟氢氧化钠溶液恰好中和
2.盐酸跟氢氧化钡溶液恰好中和
3.硫酸跟氢氧化钠溶液恰好中和
4.磷酸跟氢氧化钠溶液恰好中和
先写出有关反应的化学方程式,然后根据化学方程工中各反应物的物质的量这比找出酸和碱两溶液的相关量之间的关系。
为学生全面理解中和滴定的含义奠定基础,培养学生的分析能力。
[归纳总结]在学生回答的基础上,引导学生得出如下关系:n元酸和n’元碱恰好中和时,n’c酸V酸=nc碱V碱
[板书]2。酸碱中和反应有关量的关系和计算。
思考、归纳总结。
培养学生归纳能力。
[例题]投影:有未知浓度的氢氧化钠溶液0.23L,需加入0.11mol/L的盐酸溶液0.29L,氢氧化钠溶液的物质的量溶液是多少?引导学生分析题目,找出已知量和未知量各是什么?
然后师生共同完成解题过程。
[板书]略
在教师引导下审题,找出已知V碱=0.23L
V酸=0.29L
c酸=0.11mol/L
求:c碱=?
然后,与教师共同完成解题过程。
巩固上面酸碱中和滴定的相关量的关系,培养学生的计算技能。
[设问]在化工生产和化学实验中,经常需要知道某种酸或碱溶液准确的物质的量浓度。比如,实验室有未知物质的量浓度的氢氧化钠溶液,怎样测定它的准确物质的量浓度呢?
倾听、思考后回答:首先量取一定量的氢氧化钠溶液,再测定与之恰好中和的已知浓度的盐酸或硫酸溶液的准确体积,再利用相关量关系求出氢氧化钠溶液物质的量溶液。
对学生进行热爱科学、尊重科学、依靠科学的科学思想教育。
[板书]3.酸碱中和滴定:用已知物质的量浓度的酸(或碱)来测定未知物质的量浓度的碱(或酸)的方法叫做酸碱中和滴定。
思考、记忆
了解酸碱中和滴定。
[质疑1]为使酸碱中和滴定结果准确、误差小的两个关键问题是什么?
思考后得出:准确测定两种溶液的体积,判断中和反应恰好完全进行。
培养学生分析能力。
[质疑2]如何准确测定两种溶液体积?启发引导选择哪种仪器误差会更小?
[投影]

同时看课本图3-13
通过比较、得结论:用滴定管量取溶液的体积更准确,因为,滴定管的直径小,误差小。
培养学生分析、比较等思维能力,明确为什么要使用滴定管。
[质疑3]如何准确判断酸碱恰好中和?(追问)怎样选取择指示剂?
思考分析得出:使用指示剂,并使颜色改变明显。
培养学生分析能力。
[小结]在学生回答后总结:
1.中和滴定不选用石蕊指示剂;
2.已知浓度强酸滴定未知浓度强碱一般选用甲基橙作指示剂;
3.已知浓度强碱滴定未知浓度强酸一般选用酚酞指示剂。
倾听、思考为什么?并准确记忆。
明确指示选用的原则,并为学生思考留有余地。
[板书]
(1)中和滴定实验仪器介绍:酸式滴定管、碱式滴定管、锥形瓶、烧杯、滴定管夹、量筒、铁架台。
感知、猜想、记忆。
初步记住中和滴定所用仪器。
[展示]依次介绍中和滴定管所用仪器的名称、特点和使用的正确方法,并做好示范操作。
观察、思考、并产生疑问:为什么酸式滴定管与碱式滴定管结构上不同。
对酸碱中和滴定所使用的仪器给学生以感性认识。
[质疑4]为什么酸式滴定管与碱式滴定管结构上不同呢?提示同学们从玻璃的主要成分及碱的化学性质等角度考虑。
思考、讨论得出:碱液能与玻璃的主要成分二氧化硅发生化学反应,所以碱式滴定管用乳胶管结构代替。
培养学生应用化学知识解释化学问题的能力。
[板书](2)中和滴定操作(请学生看图3-14)
[边讲边实验]用已知浓度的氢氧化钠溶液滴定未知浓度的盐酸为例。
[投影]实验步聚(见附件2)
观察、记录、计算、体会酸碱中和滴定的实验操作方法。
初步掌握酸碱中和滴定实验的操作方法。
[讲述]中和滴定在实际中的应用意义。
听讲。
激发学生热爱科学的兴趣
[小结]采用录像的方式再现中和滴定操作的要领和实验步聚,结合录像片小结。
巩固中和滴定实验操作方法的认识,加深理解。
巩固、加深理解。
[反馈性问题]酸碱中和滴定要解决的关键问题是什么?如何解决?
引导:⑴要解决问题的关键是:①准确测定参加反应的两种溶液的体积;②准确判断中和反应是否恰好反应完全。
解决办法:①需要能在滴加溶液时准确计量所加溶液体积的容器――滴定管;②选用合适的酸碱指示剂,该指示剂能与酸与碱之间完全反应时发生颜色变化。
巩固、加深理解。
[布置作业]
阅读《酸碱指示剂的变色原理》
课后完成家庭小实验
课本第75页第三、四、五题。
明确作业及要求。
巩固练习。
[投影]随堂检测
酸碱恰好完全中和时,它们的( )一定相等。
质量 (B)物质的量
物质的量浓度(D)H+和OH-的物质的量
物质的量浓度相同、体积也相同的一元酸和一元碱相互中时,
溶液( )。
(A)显酸性(B)显碱性(C)显中性(D)酸碱性无法判断
3.用已知物质的量浓度的NaOH溶液滴定未知物质的量浓度的HCl溶液,一般选用( )作指示剂,用已知物质的量溶液泊HCl溶液滴定未知物质的量浓度的NaOH溶液,一般选用( )作指示剂。
用已知物质的量浓度的盐酸滴定未知物质的量浓度的氢氧化钠溶液,下列操作会导致测定结果偏高的是( )。
(A)用标准的盐酸溶液润洗酸式滴定管2-3次
(B)用待测碱液润洗碱式滴定管2-3次
(C)用待测碱液润洗锥形瓶2-3次
(D)用蒸馏水润洗锥形瓶2-3次
酸碱中和的本质,酸碱中和的相关量的关系。
酸碱中和相关量的关系,盐类水解。
了解酸碱中和滴定指示剂的选择。
理解酸碱中和滴定的实验操作。
附1. 随堂检测答案 1. (D) 2.(D) 3.酚酞 甲基橙 4. (C)
附2. 投影片酸碱中和滴定实验的操作步聚:
1.滴定前的准备工作
(1)用蒸馏水洗涤滴定管;(2)检查滴定管;(3)用标准液润洗耳恭听碱式滴定管;(4)取标准氢氧化钠溶液,使液面在“0”刻度以下(5)用待测液润洗酸式滴定管;(6)取待测定盐酸溶液,使液面在“0”刻度以下。
以上操作均要注意逐出气泡。
2.滴定
量取待测盐酸溶液25mL 于锥形瓶中,滴入2-3滴酚酞 ,振荡。
把锥形瓶放在碱式滴定管的下面,并在瓶子底垫一块白瓷砖(或白纸),小心滴入碱液,边滴边摇动锥形瓶,直到因加入一滴碱液后,溶液由元色变成红色,并在半分钟内不褪去为止;记录滴定前后液面刻度于下表。
(3)把锥 形瓶子里的溶液倒掉,用蒸馏水把锥 形瓶子洗干净,按上述操作重复一次。
(4)取两面三刀次测定数值的平均值计算待测盐酸的物质的量浓度。
滴定次数
待测酸溶液体积
标准碱溶液的体积
mL
滴定前
滴定后
体积
第一次
第二次

[设问]:今有100mL未知浓度的氢氧化钠溶液,你能想出多少种测定其浓度的方法?
⑴取5mL溶液蒸干,称量所得溶质的质量,然而计算可以吗?
⑵测量溶液的pH值,换算成氢氧化钠的浓度可以吗?
⑶取20mL氢氧化钠溶液与某种已知浓度的酸溶液反应的体积,然而计算氢氧化钠的浓度可以吗?
[提问]试找出下列各反应中c酸、c碱、V酸、V碱之间的关系:
1.盐酸跟氢氧化钠溶液恰好中和
2.盐酸跟氢氧化钡溶液恰好中和
3.硫酸跟氢氧化钠溶液恰好中和
磷酸跟氢氧化钠溶液恰好中和
[例题]:有未知浓度的氢氧化钠溶液0.23L,需加入0.11mol/L的盐酸溶液0.29L,氢氧化钠溶液的物质的量溶液是多少?
[板书]酸碱中和滴定:
用已知物质的量浓度的酸(或碱)来测定未知物质的量浓度的碱(或酸)的方法叫做酸碱中和滴定。
[小结]
1.中和滴定不选用石蕊指示剂;
2.已知浓度强酸滴定未知浓度强碱一般选用甲基橙作指示剂;
已知浓度强碱滴定未知浓度强酸一般选用酚酞指示剂。
[板书]
中和滴定实验仪器介绍:酸式滴定管、碱式滴定管、锥形瓶、烧杯、滴定管夹、量筒、铁架台。
[质疑]为什么酸式滴定管与碱式滴定管结构上不同呢?
问题:酸碱中和滴定要解决的关键问题是什么?如何解决?
引导:⑴要解决问题的关键是:①准确测定参加反应的两种溶液的体积;②准确判断中和反应是否恰好反应完全。
解决办法:①需要能在滴加溶液时准确计量所加溶液体积的容器――滴定管;②选用合适的酸碱指示剂,该指示剂能与酸与碱之间完全反应时发生颜色变化
随堂检测
⒈酸碱恰好完全中和时,它们的( )一定相等。
质量 (B)物质的量
质的量浓度
(D)H+和OH-的物质的量
⒉物质的量浓度相同、体积也相同的一元酸和一元碱相互中时,溶液( )。(A)显酸性(B)显碱性(C)显中性(D)酸碱性无法判断
⒊用已知物质的量浓度的NaOH溶液滴定未知物质的量浓度的HCl溶液,一般选用( )作指示剂,用已知物质的量溶液泊HCl溶液滴定未知物质的量浓度的NaOH溶液,一般选用( )作指示剂。
⒋用已知物质的量浓度的盐酸滴定未知物质的量浓度的氢氧化钠溶液,下列操作会导致测定结果偏高的是( )。
用标准的盐酸溶液润洗酸式滴定管2-3次
(B)用待测碱液润洗碱式滴定管2-3次
(C)用待测碱液润洗锥形瓶2-3次
(D)用蒸馏水润洗锥形瓶2-3次

第三章 电离平衡
第一节 电离平衡
教学目的:1、使学生了解强、弱电解质与结构的关系;正确书写电离方程式
2、使学生理解弱电解质的电离平衡以及浓度等条件对电离平衡的影响
教学重点:电离平衡的建立以及电离平衡的移动
教学难点:外界条件对电离平衡的影响
教学过程:
复习提问:电解质、非电解质及强、弱电解质的概念。分析强、弱电解质与结构的关系。
板书:一、强、弱电解质
1、强电解质与弱电解质的比较
电解质在水溶液中可根据离解成离子的程度大小分为强电解质和弱电解质,它们的区别如下:
电解质
强电解质
弱电解质
键型
离子键极性键
极性键
电离程度
完全电离
部分电离
电离过程
不可逆过程
可逆过程,存有电离平衡
表示方法
电离方程式用“=”
电离方程式用“ ”
电解质在溶液中的存在形式
水合离子
分子、水合离子
电解质的强弱由物质内部结构决定。弱电解质溶于水时,在水分子的作用下,弱电解质分子电离出离子,而离子又可以重新结合成分子。因此,弱电解质的电离过程是可逆的。分析CH3COOH的电离过程:CH3COOH的水溶液中,既有CH3COOH分子,又有CH3COOH电离出的H+和CH3COO—,H+和CH3COO—又可重新结合成CH3COOH分子,因此CH3COOH分子电离成离子的趋向和离子重新碰撞结合成CH3COOH分子的趋向并存,电离过程是可逆的,同可逆反应一样,最终也能达到平衡。
非电解质:非金属氧化物如:NH3、SO3、NO2、P2O5
2、电解质的强弱与导电性的关系
电解质的强弱在一定情况下影响着溶液导电性的强弱。导电性的强弱是由溶液中离子浓度大小决定的。如果某强电解质溶液浓度很小,那么它的导电性可以很弱;而某弱电解质虽然电离程度小,但浓度较大时,该溶液的导电能力也可以较强。因此,强电解质溶液的导电能力不一定强,弱电解质溶液的导电能力也不一定弱。
电解质的导电与金属导体的导电有何不同?
二、弱电解质的电离平衡: v v离子化
回忆:化学平衡建立的条件—— v正 = v逆 v离子化= v分子化
推断:弱电解质的电离平衡是如何建立的?因为开始时c(CH3COOH) v分子化
最大,而离子浓度最小为0,所以弱电解质分子电离成离子的速率
从大到小变化;离子结合成电解质分子的速率从小到大变化。 t
1、电离平衡定义:
2、电离方程式的书写
弱电解质的电离是可逆的,存在电离平衡,电离平衡与化学平衡类似,书写电离方程式时也要用
?表示。CH3COOH CH3COO— + H+ NH3·H2O NH4+ +OH— H2O H+ + OH—
3、弱电解质的电离平衡特征:
弱电解质的电离平衡属于化学平衡中的一种,具有以下一些特征:
“动”——电离平衡是动态平衡
“定”——在电离平衡状态时,溶液中分子和离子的浓度保持不变。
“变”——电离平衡是相对的、暂时的,当外界条件改变时,平衡就会发生移动。
4、影响电离平衡移动的因素有:
①浓度:弱电解质溶液中,水越多,浓度越稀,则弱电解质的电离程度越大。
②温度:电离过程需吸收能量,所以升高温度,电离程度增加。
③同离子效应:若向弱电解质溶液中加入与弱电解质相同的离子,则弱电解质的电离程度减小。
④离子反应效应:若向弱电解质溶液中加入能与弱电解质的离子结合的离子,则弱电解质的电离程度变大。例如:0.1mol/L的CH3COOH溶液 CH3COOH CH3COO-+H+
电离程度
N(H+)
C(H+)
导电能力
加水
增大
增多
减小
减弱
升温
增大
增多
增大
增强
加NH4Al
减小
减少
减小
增强
加HCl
减小
增多
增大
增强
加NaOH
增大
减少
减小
增强
例1、 某固体化合物A不导电,但熔化或溶于水都能完全电离。下列关于物质A的说法中,正确的是
A. A为非电解质 B. A是强电解质 C. A是离子晶体 D. A是弱电解质
解析:在熔化状态下能够电离的一定是离子化合物,而离子化合物均为强电解质,故应选B、C
例2、 某学生课外活动小组利用如图所示装置做如下实验:在试管中注入某红色溶液,加热试管,溶液颜色逐渐变浅,冷却后恢复红色,则原溶液可能是 ;加热时溶液由红色逐渐变浅的原因是: 。
解析:红色溶液受热颜色变浅,原因是溶液中溶质挥发,冷却后恢复红色,溶质又溶解于水,因而原溶液是稀氨水和酚酞溶液,红色变浅的原因是NH3?H2O受热时氨逸出,所以颜色变浅。答案:稀氨水和酚酞;稀氨水中的氨气逸出,所以溶液的颜色变浅。
例3、在25℃时,用蒸馏水稀释1mol/L氨水至0.01mol/L,随溶液的稀释,下列各项中始终保持增大趋势的是A. B. C. D.
解析:一水合氨是弱电解质,加水稀释,一水合氨的电离平衡右移,和增大,但和减小。A、B、C各项中,分子、分母同乘溶液体积,浓度比等于其物质的量之比。答案:A
例4、把0.05molNaOH固体,分别加入下列100mL溶液中,溶液的导电能力变化不大的是( )
A、自来水 B、0.5mol/L盐酸C、0.5mol/L醋酸 D、0.5mol/L NH4Cl溶液
解析:离子浓度变化不大,导电能力变化就不大。在H2O中,CH3COOH中加入NaOH固体,离子浓度都
增大,向HCl中加入NaOH固体,自由移动离子数基本不变,则离子浓度变化不大,向NH4Cl中加入NaOH
固体,离子浓度基本不变。答案:B、D。
例5、试用电离平衡移动原理解释:为什么氢氧化铝既能溶于盐酸又能溶于氢氧化钠溶液?(已知:氢氧化铝在溶液中存在以下两种电离平衡:H2O+AlO2-+H+ Al(OH)3 Al3++3OH)
解析:因为氢氧化铝在溶液中存在如下两种电离平衡:H2O+AlO2-+H+ Al(OH)3 Al3++3OH当往Al(OH)3里加酸时,H+立即跟溶液里少量的OH-起反应而生成水,这就会使Al(OH)3按生成Al3++3OH的形式电离,平衡向右移动,Al(OH)3不断溶解,最终生成Al3+。当往Al(OH)3里加碱时,OH—立即跟溶液里少量的H+起反应生成水,这样就会使Al(OH)3按生成H2O+AlO2-+H+的形式电离,平衡向左移动,Al(OH)3不断溶解,最终生成AlO2-。
练习1
一、选择题:(每题有1-2个正确答案)
1、下列物质中,属于电解质的是( )
①熔融态铁 ②液氯 ③冰醋酸 ④BaSO4 ⑤H2O ⑥SO2 ⑦NaCl溶液
A、①② B、②③④ C、③④⑤ D、全部
2、区分强弱电解质的标准是( )
A、化学键 B、电离程度 C、溶解度大小 D、溶液导电能力的强弱
3、下列反应的离子方程式正确的有( )
A、碳酸氢钙溶液中加入足量的苛性钠溶液:Ca2++HCO3-+OH-=CaCO3↓+H2O
B、二氧化碳通入碳酸钠溶液中:CO2+CO32-+H2O=2HCO3-
C、氯气通入冷的氢氧化钠溶液中:2Cl2+2OH-=3Cl-+ClO-+H2O
D、FeBr2溶液中通入足量的Cl2:2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-
4、用浓度为0.5mol/L的醋酸与锌反应,若先向该溶液中加入较多的醋酸钠固体,则产生H2的速率将
A、变快 B、变慢 C、先变快,后变慢 D、不变
5、一定量的盐酸跟足量的铁粉反应时,为了减缓化学反应速率,且不影响生成的H2的总量,可向盐酸
中加入适量的( )
A、NaOH B、CH3COOH C、H2O D、CH3COONa固体
6、物质的量浓度相同的①Na3PO4、②Na2HPO4、③NaH2PO4、④H3PO4四种溶液中,c(PO43-)的大小顺序是
A、①>②>③>④ B、④>③>②>① C、③>②>④>① D、②>③>①>④
7、欲使醋酸溶液中的CH3COO-浓度增大,且不放出气体,可加入的少量固体是( )
A、NaOH B、NaHCO3 C、CH3COOK D、Mg
8、下列说法中,正确的是( )
A、强电解质溶液的导电能力不一定比弱电解质强。B、冰醋酸是弱电解质,液态时能导电。
C、盐酸中加入固体NaCl,因Cl-浓度增大,所以溶液酸性减弱。
D、相同温度下,0.1mol/LNH4Cl溶液中NH4+的浓度比0.1mol/L 氨水中NH4+的浓度大。
9、下列图中,能正确表示饱和H2S溶液中通入过量SO2后溶液导电情况的是( )
A B C D
10、写出下列物质在水中的电离方程式:
(1)H2S ;(2)Fe(OH)3 ;
(3)HClO4 ;(4)CH3COONH4 ;
(5)KAl(SO4)2 ;(6)NaHSO4 ;
(7)NaH2PO4 。
11、在a、b两支试管中,分别加入形态相同,质量相等的一颗锌粒,然后向两支试管中,分别加入相同物质的量、相同体积的稀盐酸和稀醋酸。填写下列空白:
(1)a、b两支试管中的现象,相同点是 ;不同点是 ;原因是
(2)a、b两支试管中生成气体的体积,开始时a 于b,反应完毕后生成气体的总体积是a 于b,原因是 。
12、在醋酸溶液中存在着如下平衡:CH3COOH H++CH3COO-,改变外界条件,对醋酸的电离平衡有什么影响?
加入物质
加NaOH固体
通入氯化氢
加CH3COONa固体
加水
加热
平衡移动方向
13、下列图像是在一定温度下向不同电解质溶液中加入新物质时溶液的导电性能发生变化,其电流强度(I)随新物质加入量(m)的变化曲线,以下四个导电性实验,其中与A图变化趋势一致的是 ;与B图变化趋势一致的是 ;与C图变化趋势一致是的 。
A B C
(1)Ba(OH)2溶液中滴入H2SO4溶液至过量 (2)醋酸溶液中滴入氨水至过量
(3)澄清石灰水中通入CO2至过量 (4)NH4Cl溶液中逐渐加入适量的NaOH固体
16、在0.5L2mol/L的Na2CO3溶液中加入0.5L2mol/L的Ba(OH)2溶液;在0.5L2mol/L的(NH4)2SO4溶液中加入0.5L2mol/L的Ba(OH)2溶液。两种混合液中哪种导电能力强?为什么?写出有关的离子方程式。
参考答案1、C 2、B 3、B 4、B 5、CD 6、A 7、AC 9、AD 10、D
二、11、(1)H2S H++HS- ,HS- H++S2-
(2)Fe(OH)3 Fe3++2OH- (3)HClO4=H++ClO4- (4)CH3COONH4=CH3COO-+NH4+
(5)KAl(SO4)2=K++Al3++2SO42- (6)NaHSO4=Na++H++SO42-
(7)NaH2PO4=Na++H2PO4-,H2PO4- H++HPO42-,HPO42- H++PO43-
13、(1)都产生无色气泡 a的反应速率较快 因为盐酸是强酸,醋酸是弱酸,盐酸中c(H+)大
(2)大于 等于 因为开始反应时盐酸中c(H+)较大,但n(H+)相等
14、向右 向左 向左 向右 向右 15、(2) (1)、(3) (4)
三、16、第一种溶液的导电能力强。因为第一种混合液相当于2mol/L的NaOH溶液,第二种溶液相当于2mol/L的NH3·H2O溶液,NaOH是强电解质,NH3·H2O是弱电解质,故浓度相同时前者溶液中自由移动的离子浓度大,导电能力强。CO32-+Ba2+=BaCO3↓ 2NH4++SO42-+Ba2++2OH-=BaSO4↓+2NH3·H2O
练习2
1. 下列物质中,导电性最差的是( )
A. 熔融氢氧化钠 B. 石墨棒 C. 盐酸 D. 固体氯化钾
2. 下列叙述中正确的是( )
A. 氯化钠溶液中,氯化钠在电流的作用下电离成钠离子或氯离子
B. 溶于水后能电离出氢离子的化合物都是酸 C. 硫酸钡难溶于水,但硫酸钡是强电解质
D、SO2溶于水后部分电离,故二氧化硫属于弱电解质
3. 下列事实中能证明氯化氢是共价化合物的是( )
A. 氯化氢极易溶于水 B. 液态氯化氢不导电 C. 氯化氢不易分解 D. 氯化氢溶液可以电离
4. 某物质的水溶液能导电,且该物质属于非电解质,溶于水时化学键被破坏的是( )
A. 液溴 B. 干冰 C. 蔗糖 D. 硫酸钡
5. 下列各组物质反应后,溶液的导电性比反应前明显增强的是( )
A. 向亚硫酸钠溶液中加液态溴 B. 向硝酸银溶液中通入少量氯化氢
C. 向氢氧化钠溶液中通入少量氯气 D. 向硫化氢饱和溶液中通入少量氯气
6. 相同温度下,两种稀氨水A和B,浓度分别为0.2mol/L和0.1mol/L,则A、B的OH—浓度之比为()A. 大于2 B. 小于2 C. 等于2 D. 不能肯定
7. 下列电离方程式正确的是( )
A. B.
C. D.
8. 对某弱酸稀溶液加热时,下列叙述错误的是( )
A. 弱酸的电离程度增大 B. 弱酸分子的浓度减小C. 溶液的增大 D. 溶液的导电性增强
9. 某化合物易溶于水,但其水溶液不导电,则该化合物是( )
A. 弱电解质 B. 强电解质 C. 非电解质 D. 不能确定其类型
10. 在CH3COOH溶液中滴入稀氨水,溶液的导电能力发生变化,其电流强度(Ⅰ)随氨水的加入体积的变化曲线(如图)是( )

A B C D
11. 写出下列电离方程式:(均为)
(1) (2)
其中在水中存在电离平衡的是 。(除水的电离外)
12. 根据的电离方程式 ,结合变化量填写下列表格:
结果 加入物质
?
变化量
?
?
?
?
?
?
?
?
平衡移动方向
?
?
?
?
13. 用溶液做导电性实验,然后逐滴加入等体积的
溶液,随着氢氧化钠溶液的加入,电流计的读数会 ,其原因是 。
参考答案 1. D 2. C
提示:电解质电离不需电流作用,故A错。酸式盐如:也可电离出,故B错。溶于水并和水反应生成,可导电,故D错。
3. B 4. B提示:四个选项中,D为电解质,B、C为非电解质,其中干冰溶于水,生成为电解质,可电离而导电。故B正确。
5. AD提示:看反应后离子浓度的变化。A. ,生成物均为易溶强电解质,故使溶液中离子浓度增大,导电性增强。以此类推B、C不符合。而D符合。
6. B提示:可分两个阶段分析,将B看作由
(各粒子浓度均减小一半)
离子浓度(在减小的基础上略有增长)
故二者之比小于2
7. D 8. C 9. C 10. A
11. (1),
(2);存在电离平衡的为
12. ;
加水


右移 左移 左移 右移
13. 增大;为弱电解质,加入后,
生成强电解质,使溶液中离子浓度增大,导电性增强,I增大。
第三节 盐类的水解
第一课时
知识目标:1、使学生理解盐类水解的本质及盐类水解对溶液酸、碱性的影响及变化规律。
2、盐类水解的离子方程式与化学方程式。
能力目标:1、培养学生分析问题的能力,使学生学会透过现象看本质。
2、培养学生归纳思维能力和逻辑推理能力。
3、培养学生的实验技能,对学生进行科学态度和科学方法教育。
美育目标:通过对盐类水解规律的总结,体会自然万物变化的丰富多彩。
教学重点:盐类水解的本质,理解强酸弱碱盐和强碱弱酸盐的水解的规律。
教学难点:盐类水解方程式的书写和分析。
教学方法:启发式实验引导法
教学过程:
复习提问:当溶液中,c(H+) = c(OH-) 中性,常温下,pH = 7
c(H+) < c(OH-) 碱性,常温下,pH > 7
c(H+) < c(OH-) 酸性,常温下,pH < 7
酸的溶液显酸性,碱的溶液显碱性,那么酸与碱反应生成的盐,溶液显什么性?
讲解:同学们,实验是我们探求未知问题的好方法,下面我们做一个实验来看看,将盐溶于水后,溶液的酸碱性到底如何呢?
实验:①取少量CH3COONa溶于水,滴加几滴酚酞试剂,观察颜色变化。
②取少量NH4Cl溶于水,滴加几滴紫色石蕊试剂,观察颜色变化。
③取少量NaCl,溶于水,找一名同学测一下pH值。
注:对于②可以做一个对比,清水中加几滴紫色石蕊试剂,进行比较。
结论:①CH3COONa 碱性 ②NH4Cl 酸性 ③NaCl 中性
学生实验:用PH试纸检验Na2CO3、Al2(SO4)3、KNO3溶液的酸碱性。
讨论:由上述实验结果分析,盐溶液的酸碱性与生成该盐的酸和碱的强弱有什么关系?
小结:盐的组成与盐溶液酸碱性的关系:
强碱弱酸盐的水溶液 显碱性
强酸弱碱盐的水溶液 显酸性
强酸强碱盐的水溶液 显中性
讲述:下面我们分别来研究不同类盐的水溶液酸碱性不同的原因。
同学活动:请同学们讨论一下第一个问题,为什么CH3COONa水溶液呈碱性呢?醋酸钠、氯化钠都是盐,是强电解质,他们溶于水完全电离成离子,电离出的离子中既没有氢离子,也没有氢氧根离子,而纯水中[H+]=[OH-],显中性。而实际上醋酸钠显碱性,即[H+]<[OH-],氯化铵溶液显酸性,即[H+]>[OH-]
板书:一、盐类的水解:
讲解:CH3COONa溶于水之后,完全电离。(因为CH3COONa是强电解质。)
板书:CH3COONa ═ CH3COO- + Na+………⑴
引导: 把CH3COONa溶于水之后,溶液中存在哪些电离平衡?
板书: H2O H+ + OH-………⑵
讲解:我们知道,CH3COOH是一种弱酸,在溶液中部分电离,溶液中既然存在CH3COO-和H+,根据,可逆反应,反应物和生成物同时共存,那么就一定有CH3COOH。
板书:CH3COO- + H+ CH3COOH………⑶
讲解:把⑴⑵⑶式联立,可得到
板书:水解方程式:
CH3COONa + H2O CH3COOH + NaOH
讲解:这说明CH3COONa溶于水后,反应有NaOH生成,所以溶液显碱性。
学生活动:把上述化学方程式改写成离子方程式。
板书:CH3COO- + H2O CH3COOH + OH-
说明:盐类水解方程式书写注意点
1、盐类水解是可逆反应,写方程式要用“”
2、一般盐类水解程度很小,生成的弱酸或弱碱浓度很小,通常生成气体或沉淀也不发生水解,书写时产物不用“↑”和“↓”。
3、多元弱酸生成的盐水解时,生成弱酸过程应分步表示,以第一步为主。
讲解:随着CH3COONa的加入,对水的电离有什么影响呢?促进了水的电离,可以看作是使水分解了。醋酸钠与水反应的实质是:醋酸钠电离出的醋酸根离子和水电离出的氢离子结合生成弱电解质醋酸的过程。
板书:1、盐类水解定义:
在溶液中盐电离出来的离子跟水所电离出来的H+ 或 OH-结合生成弱电解质的反应,叫做盐类的水解。(在溶液中由盐电离出的弱酸的阴离子或弱碱的阳离子跟水电离出的氢离子或氢氧根离子结合生成弱电解质弱酸或弱碱,破坏了水的电离平衡,使其平衡向右移动,引起氢离子或氢氧根离子浓度的变化。)
酸 + 碱 盐 + 水
板书:2、盐类水解的本质:
弱酸的阴离子和弱碱的阳离子和水电离出的H+或OH-离子结合生成弱电解质,促进了水的电离。
说明:1、只有弱酸的阴离子或弱碱的阳离子才能与H+ 或 OH-结合生成弱电解质。
2、盐类水解使水的电离平衡发生了移动,并使溶液呈酸性或碱性。
3、盐类水解反应是酸碱中和反应的逆反应。
练习:试分析NH4Cl水解呈酸性的原因
讲解:CH3COONa可以看作是弱酸CH3COOH和强碱NaOH生成的盐,这种盐叫做强碱弱酸盐。
板书:二、盐类水解的类型
1、强碱弱酸盐水解(CH3COONa)CO32-,PO43-,S2-,SO32-,ClO-,F-
讲解:由强碱和弱酸反应生成的盐,称为强碱弱酸盐,含有以上弱酸根的盐,常会发生水解。
讨论:分析Na2CO3的水解过程,写出有关反应的离子方程式。
板书: Na2CO3的水解
第一步: CO32-+H2OHCO3-+OH- (主要)
第二步: HCO3- +H2O H2CO3 +OH- (次要)
分析:对于多元弱酸来说,水解要分步写。
提问:该水解反应能放出CO2吗?不能,因为这样的水解程度都很小。
练习:写出K2S水解的化学方程式和离子方程式。
过渡:下面请同学们讨论一下第二个问题。为什么NH4Cl水溶液呈酸性?
学生活动:找一名同学回答,并到黑板上写出分析过程。
总结:NH4Cl可以看作是强酸HCl和弱碱NH3·H2O反应生成的盐,我们把这种盐叫做强酸弱碱盐。类似这样的盐还有Al2(SO4)3、FeCl3、CuSO4等。
板书:2、强酸弱碱盐(NH4Cl)Al3+,Fe3+,Cu2+
练习:写出Al2(SO4)3水解的离子方程式。
Al3+ + 3H2O Al(OH)3 + 3H+
Cu(NO3)2 Al2(SO4)3 (NH4)2SO4 AgNO3
讨论:以NaCl为例,说明强碱强酸盐能否水解。
小结:由于NaCl电离出的Na+和Cl-都不能与水电离出来的H+ 或 OH-结合生成弱电解质,所以强碱强酸盐不能水解,不会破坏水的电离平衡,因此其溶液显中性。
板书:3、强酸强碱盐、难溶于水的盐不水解
板书:4、弱酸弱碱盐(NH4Ac)
由于一水合氨和醋酸的电离度相近,因此铵离子、醋酸跟离子水解程度相近,从二溶液显中性。
板书:5、混合盐溶液(酸式盐溶液)
过渡:那么,我们在书写水解离子方程式时,要注意哪些问题?
讨论:请大家根据我们刚才书写水解方程式的方法,说说书写时,要注意哪些问题?
练习:FeCl3、NaHCO3水解的离子方程式及化学方程式。
投影总结:各类盐水解的比较。
盐类
实例
能否水解
引起水解的离子
对水的电离平衡的影响
溶液的酸碱性
强碱弱酸盐
CH3COONa

弱酸阴离子
促进水电离
碱性
强酸弱碱盐
NH4Cl

弱碱阳离子
促进水电离
酸性
强碱强酸盐
NaCl
不能


中性
板书:三、影响水解的因素:
内因:盐类本身的性质 这是影响盐类水解的内在因素。组成盐的酸或碱越弱,盐的水解程度越大,其盐溶液的酸性或碱性就越强。“无弱不水解,有弱即水解,越弱越水解,谁强显谁性”
外因:1、温度 由于盐的水解作用是中和反应的逆反应,所以盐的水解是吸热反应,温度升高,水解程度增大。
2、浓度 溶液浓度越小,实际上是增加了水的量,可使平衡相正反应方向移动,使盐的水解程度增大。(最好用勒沙特例原理中浓度同时减小的原理来解释)
3、溶液的酸碱性 盐类水解后,溶液会呈现不同的酸碱性。因此,控制溶液的酸碱性可以促进或抑制盐的水解。如在配制FeCl3溶液时常加入少量盐酸来抑制FeCl3水解。
盐的离子与水中的氢离子或氢氧根离子结合的能力的大小,组成盐的酸或碱的越弱,盐的水解程度越大。
过渡:水解反应有什么应用呢?
引入:大家知道泡沫灭火器的灭火原理吗?它就是利用Al2(SO4)3和NaHCO3溶液反应,产生二氧化碳来灭火的。那么Al2(SO4)3和NaHCO3是怎么反应?
讨论:Al3+?和HCO3-在水溶液中能大量共存吗?
分析:Al3+易结合水电离出的OH-,HCO3-易结合水电离出的H+,两者在水溶液中会发生强烈的双水解,反应进行得很彻底。Al3++ 3HCO3-= Al(OH)3↓+3CO2↑(反应前有水参加,反应后又有水生成)
讲述:在我们的生活中,有时也会碰到一些问题或观察到一些现象,你有没有想过要去分析它,找出其中的原因呢?比如,有一次我在实验室配制FeCl3溶液时,放置一段时间后溶液竟然变浑浊,大家能解释一下是什么原因?(FeCl3发生了水解,生成了Fe(OH)3,使溶液变浑浊了。)
设疑:那么怎么配制FeCl3溶液?怎么防止它的水解?
(Fe3+ + 3H2OFe(OH)3↓+3 H+ ,往配制的溶液中加入少量稀盐酸 ,使平衡向逆进行,可以防止FeCl3的水解)
思考:怎么配制FeCl2溶液?K2CO3和NH4Cl这两种肥料能混合使用?混合使用的效果好吗?
板书:四、水解的应用
水解的应用
实例
原理
1、净水
明矾净水
Al3++3H2O Al(OH)3(胶体)+3H+
2、去油污
用热碱水冼油污物品
CO32-+H2O HCO3-+OH-
3、药品的保存
①配制FeCl3溶液时常加入少量盐酸
Fe3++3H2O Fe(OH)3+3H+
②配制Na2CO3溶液时常加入少量NaOH
CO32-+H2O HCO3-+OH-
4、制备无水盐
由MgCl2·6H2O制无水MgCl2 在HCl气流中加热
若不然,则:
MgCl2·6H2O Mg(OH)2+2HCl+4H2O
Mg(OH)2 MgO+H2O
5、泡沫灭火器
用Al2(SO4)3与NaHCO3溶液混合
Al3++3HCO3-=Al(OH)3↓+3CO2↑
6、比较盐溶液中离子浓度的大小
比较NH4Cl溶液中离子浓度的大小
NH4++H2O NH3·H2O+H+
c(Cl-)>c(NH4+)>c(H+)>c(OH)-
1、离子共存:Al3+?和HCO3-说明双水解反应能进行到底。
2、溶液配置:FeCl3的配制
3、化肥的使用K2CO3和NH4Cl等
例:判断溶液的pH值:1、强酸弱碱盐、强碱弱酸盐等。
2、如何对比NaX、NaY、NaZ的碱性。已知;酸性HX》HY》HZ
3、如何对比碳酸钠、碳酸氢钠的碱性。
4、氯化铝、偏铝酸钠、氯化铁分别蒸干灼烧后的产物是什么?
与盐类水解有关的应用:
1、明矾的净水作用2、热碳酸钠溶液的洗涤力强3、制备氢氧化铁胶体
4、氯化铵溶液中加入镁粉产生氢气5、蒸发氯化铁溶液,不能得到纯绿化铁
6、焊接时可用氯化锌、氯化铵溶液除锈7、配制氯化铁溶液时需加少量盐酸
8、泡沐灭火器的反应原理9、比较盐溶液的PH值大小
判断溶液中离子浓度大小
例如:相同物质的量浓度、相同体积的醋酸和氢氧化钠中和,所得溶液中离子浓度由大到小的顺序是:1、判断离子是否共存2、酸式盐溶液酸碱性的判断
某些肥料不宜混合使用。(如:草木灰、碳酸铵、重钙等)

练习:
1、判断下列盐溶液的酸碱性,若该盐能水解,写出其水解反应的离子方程式。
(1)KF (2)NH4NO3 (3)Na2SO4 (4)CuSO4
例1、浓度为0.1mol/L的八种溶液:①HNO3 ②H2SO4 ③CH3COOH ④Ba(OH)2 ⑤NaOH ⑥CH3COONa ⑦KCl ⑧NH4Cl ,其pH值由小到大的顺序为(②①③⑧⑦⑥⑤④)。
分析:以上八种溶液浓度相同,所以可按下列顺序进行排列:多元强酸、一元强酸、一元弱酸、水解后显酸性的盐溶液,水解后显中性的盐溶液或不水解的正盐溶液、水解后显碱性的盐溶液、一元弱碱、一元强碱、多元强碱。
例2、室温下pH=9的NaOH溶液和pH=9的CH3COONa溶液中,设由水电离产生的OH-的物质的量溶液分别为Amol/L和Bmol/L,则A和B的关系为(A:B=10-4:1)。
例3、 25℃,的酸(HA)溶液和的碱(BOH)溶液等体积混和,混合溶液。
(1)混合溶液中 A 离子一定发生水解反应。
(2)在(1)中所指离子水解的离子方程式是 。
例4、在硫化钠水溶液中存在着多种离子和分子,下列关系式正确的是( B、D )
A、c(OH-)=c(HS-)+c(H+)+c(H2S) B、c(OH-)=c(HS-)+c(H+)+2c(H2S)
C、c(Na+)=c(S2-)+c(HS-)+c(H2S) D、c(Na+)=2c(S2-)+2c(HS-)+2c(H2S)
例5、把溶液蒸干灼烧,最后得到的主要固体产物是 ; ,为什么?用化学方程式和必要的文字说明 。
例6、 在溶液中,下列关系中不正确的是( A )
A. B.
C. D.
例7、 为了除去酸性溶液中的,可在加热、搅拌的条件下加入一种试剂,过滤后再加入适量盐酸,这种试剂是( D )
A. B. C. D.
练习
一、选择题:(每题有1-2个正确答案)
1、下列各物质投入水中,因促进水的电离而使溶液呈酸性的是( )
A、NaHSO4 B、Na3PO4 C、CH3COOH D、Al2(SO4)3
2、物质的量浓度相同的三种盐NaX、NaY和NaZ的溶液,其pH值依次为8、9、10,则HX、HY、HZ的酸性由强到弱的顺序是( )
A、HX、HY、HZ B、HZ、HY、HX C、HX、HZ、HY D、HY、HZ、HX
3、将滴有甲基橙的醋酸钠饱和溶液加热,溶液的颜色是( )
A、黄色不变 B、黄色变橙色 C、黄色变红色 D、橙色不变
4、下列关于盐类水解的叙述中,错误的是( )
A、盐类水解是中和反应的逆反应 B、盐类水解过程是吸热过程
C、含有弱酸根盐的水溶液一定显碱性
D、盐溶液的酸碱性主要决定于形成盐的酸和碱的相对强弱
5、下列各组离子中能在溶液中大量共存,且溶液呈碱性透明的是( )
A、Na+、OH-、H2PO4-、NO3- B、AlO2-、K+、CO32-、Na+
C、Al3+、Cl-、AlO2-、Na+ D、Fe2+、K+、H+、NO3-
6、用物质的量都是0.1mol的CH3COOH和CH3COONa配制成1L混合溶液,已知其中c(CH3COO-)大于c(Na+)。对该混合溶液的下列判断正确的是( )
A、c(H+)>c(OH-) B、c(CH3COOH)+c(CH3COO-)=0.2mol/L
C、c(CH3COOH)>c(CH3COO-) D、c(CH3COO-)+c(OH-)=0.2mol/L
7、100mLpH=11的氨水与100mLpH=3的盐酸相混合,所得的混合液( )
A、显碱性 B、显酸性 C、显中性 D、不能确定其酸碱性
8、物质的量浓度相同的下列溶液:①Na2CO3 ②NaHCO3 ③H2CO3 ④(NH4)2CO3 ⑤NH4HCO3,按c(CO32-)由小到大排列顺序正确的是( )
A、⑤<④<③<②<①   B、③<⑤<②<④<①  
C、③<②<⑤<④<①   D、③<⑤<④<②<①
9、为了使Na2S溶液中c(Na+)/c(S2-)的比值变小,可加入的物质是( )
A、适量盐酸 B、适量NaOH C、适量KOH D、适量KHS
10、将0.1mol下列物质置于1L水中充分搅拌后,溶液中阴离子数最多的是( )
A、KCl B、Mg(OH)2 C、Na2CO3 D、MgSO4
二、填空题:
11、写出下列盐溶液水解的离子方程。
(1)(NH4)2SO4: ;
(2)AlCl3: ;
(3)KF: ;
(4)Na3PO4: ;
12、现有S2-、SO32-、NH4+、Al3+、HPO42-、Na+、SO42-、AlO2-、Fe3+、HCO3-、Cl-等离子,请按要求填空:
(1)在水溶液中,该离子水解呈碱性的是 。
(2)在水溶液中,该离子水解呈酸性的是 。
(3)既能在酸性较强的溶液里大量存在,又能在碱性较强的溶液里大量存在的离子有 。
(4)既不能在酸性较强的溶液里大量存在,又不能在碱性较强的溶液里大量存在的离子有 。
13、泡沫灭火剂的原理是 (写离子方程式),其中小苏打溶液放在 筒,Al2(SO4)3溶液放在 筒,原因是 。
14、实验室配制FeSO4溶液,溶解时先要加入少量的稀硫酸,其原因是 ;配制完毕后要加入少量铁屑,其目的是 。
15、把AlCl3溶液蒸干灼烧,最后得到的主要固体产物是 ,为什么?(用化学方程式和必要的文字说明) 。
16、25℃时将0.01mol的CH3COONa和0.002mol的HCl溶于水中形成混合溶液,请将溶液中存在的各种离子、分子按数目多少的顺序排列 ;混合溶液中CH3COO-和OH-两种微粒的物质的量之和比H+多 mol。
17、某二元弱酸(简写为H2A)溶液,按下式发生一级或二级电离:
H2A H++HA-,HA- H++A2-
已知相同浓度时的电离度2(H2A)>2(HA-),设有下列四种溶液:
A、0.01mol/L的H2A溶液 B、0.01mol/L的NaHA溶液
C、0.02mol/L的HCl与0.04mol/L的NaHA溶液等体积混合液
D、0.02mol/L的NaOH与0.02mol/L的NaHA溶液等体积混合
据此,填写下列空白(填代号):
(1)c(H+)最大的是 ,最小的是 。
(2)c(H2A)最大的是 ,最小的是 。
(3)c(A2-)最大的是 ,最小的是 。
参考答案
一、1、D 2、A 3、A 4、C 5、B
6、A、B 7、A 8、B 9、C、D 10、C
二、11、(1)NH4++H2O NH3·H2O+H+
(2)Al3++3H2O Al(OH)3+3H+
(3)F-+H2O HF+OH-
(4)PO43-+H2O HPO42-+OH-,HPO42-+H2O H2PO4-+OH-
H2PO4-+H2O H3PO4+OH-
12、(1)S2-、SO32-、HPO42-、AlO2-、HCO3- (2)NH4+、Al3+、Fe3+
(3)Na+、SO42-、Cl- (4)HPO42-、HCO3-
13、Al3++3HCO3-=Al(OH)3↓+3CO2↑ 外 内 因为Al2(SO4)3水解而致使溶液呈酸性,若放在铁制外筒中,会反应生成H2。
14、为了抑制Fe2+的水解 防止Fe2+被空气中的氧气氧化成Fe3+
15、Al2O3 因为AlCl3是挥发性酸所形成的铝盐,加热促进AlCl3水解,以致完全得到Al(OH)3,HCl则挥发掉:AlCl3+3H2OAl(OH)3↓+3HCl↑,高温下,可使Al(OH)3分解,2Al(OH)3Al2O3+3H2O,固体产物为Al2O3。
16、Na+>CH3COO->Cl->CH3COOH>H+>OH- 0.008
17、(1)A、D (2)C、D (3)D、A
1、温度下0.1mol/L的NaHB(强电解质)
溶液中c(H+)>c(OH-),则下列关系一定正确的是
A、c(Na+)=c(HB-)+2c(B2-)+c(OH-)
B、c(Na+)=0.1mol/L≥c(B2-)
C、(OH-). c(H+)=10-14
D、溶液的pH=1
2、某酸的酸式盐NaHY在水溶液中,HY-的电离程度
小于HY-的水解程度。有关叙述中正确的是
A、H2Y在电离时为:H2Y+H2OHY- + H3O+
B、在该盐溶液中,离子浓度为:
c(Na+)>c(Y2-)>c(HY-)>c(OH-)>c(H+)
C、HY-水解方程式为:HY-+H20Y2-+H30+
3、某二元酸H2A在水中发生电离:H2A==H++HA-,HA-H++A2-
下列叙述不正确的是
A、在NaHA溶液中c(Na+)>c(HA-)>c(OH-)>(H+)
B、在Na2A溶液中c(Na+)>c(A2-)>c(OH-)>c(H+)
C、在NaHA溶液中c(Na+)+c (H+)=c(HA-)+2 c(A2-)+c(OH-)
D、在H2A溶液中(H+)=c(HA-)+2 c(A2-)+c(OH-)
第二节 水的电离和溶液的pH
第一课时
教学目的:1、使学生了解水的电离和水的离子积
2、生了解溶液的酸碱性与pH的关系
3、通过水的离子积和溶液酸碱性等内容的教学,对学生进行矛盾的对立统一、事物间的相互关系和相互制约等辨证唯物主义观点的教育
教学重点:水的离子积,溶液酸碱性和溶液pH值的关系
教学难点:水的离子积
教学过程:
引入:水是不是电解质?研究电解质溶液时往往涉及溶液的酸碱性,而酸碱性与水的电离有密切的关系。那么水是如何电离的呢?精确的实验证明,水是一种极弱的电解质,它能微弱地电离,生成H3O+ 和OH—:
板书:一、水的电离
1、水的电离
H2O + H2O H3O+ + OH— 简写为:H2O H+ + OH—
实验测定:25℃ [H+]=[OH-]=1mol/L 100℃ [H+] = [OH-] = 1mol/L
水的电离与其它弱电解质的电离有何异同?
不同点:水是“自身”作用下发生的极微弱的电离。
相同点:均是部分电离,存在电离平衡
提问:请学生计算水的浓度,1L纯水的物质的量是55·6mol,经实验测得250C时,发生电离的水只有1×10-7mol,二者相比,水的电离部分太小,可以忽略不计。因此电离前后水的物质的量几乎不变,可以视为常数,常数乘以常数必然为一个新的常数,用Kw表示,即为水的离子积常数,简称水的离子积。
板书2、水的离子积
Kw = c(H+)·c(OH—)
由于250C时,c(H+)= c(OH—)= 1×10-7mol/L
所以250C时,Kw = c(H+)·c(OH—)=1×10-14(定值)(省去单位)
提问:当温度升高时,Kw如何变化?影响Kw的因素是什么?(电离过程是吸热过程)
1000C时,Kw = c(H+)·c(OH—)=1×10-12
影响因素:温度越高,Kw越大,水的电离度越大。对于中性水,尽管Kw,电离度增大,但仍是中性水,[H+]=[OH-].
注:温度升高时Kw增大,所以说Kw时要强调温度。
练习:
影响因素
条件改变
平衡移动
溶液中的c(H+)
溶液中的c(OH-)
Kw
温度
升高温度
向右
增大
增大
变大
降低温度
向左
减小
减小
变小
酸碱性
加入酸
向左
增大
减小
不变
加入碱
向左
减小
增大
不变
过渡:在常温时,由于水的电离平衡的存在,不仅是纯水,就是在酸性或碱性的稀溶液里,H+ 浓度和OH—浓度的乘积总是一个常数——1×10-14,请考虑一下,当纯水中加入盐酸或氢氧化钠时,c(H+)和c(OH—)如何变化?
板书:二、溶液的酸碱性和pH(常温下):
溶液的酸碱性与c(H+)和c(OH—)的关系:
投影显示空表,教师引导填写,然后推出结论。
电解质
溶液
对水电离平衡的影响
溶 液 中
c(H+)
(mol/L)
溶 液 中c(OH—)(mol/L)
c(H+)与
c(OH—)比较
c(H+)·
c(OH—)
溶液酸碱性
纯水
=10-7
=10-7
相 等
10-14
中性
盐酸
加HCl,c(H+)增大,平衡左移
>10-7
<10-7
c(H+)>
c(OH—)
10-14
酸性
氢氧化钠
加NaOH,c(OH—)增大,平衡左移
<10-7
>10-7
c(H+)<
c(OH—)
10-14
碱性
中性溶液c(H+)= c(OH—)= 1×10-7mol/L
酸性溶液c(H+)> c(OH—),c(H+)> 1×10-7mol/L
碱性溶液c(H+)< c(OH—),c(H+)< 1×10-7mol/L
注:①水中加酸或碱均 抑 制水的电离,但由水电离出的c(H+)与c(OH—)总是相等。
②任何电解质溶液中,H+与OH—总是共存,但不能大量共存。溶液的酸、碱性主要在于c(H+)与c(OH—)的相对大小。c(H+)与c(OH—)此增彼长,且Kw = c(H+)·c(OH—)不变。
讲述:酸性溶液中c(H+)越大,酸性越强,碱性溶液中c(OH—)越大,碱性越强。我们经常用到一些c(H+)很小的溶液,如c(H+)=1×10-7 mol/L的溶液,用这样的量来表示溶液的酸碱性的强弱很不方便。为此,化学上常采用pH来表示溶液酸碱性的强弱。
2、溶液的pH:
(1)定义:pH =-lg{c(H+)}
(2)适应范围:稀溶液,0~14之间。
有关溶液的pH值的几个注意问题:
①pH值是溶液酸碱性的量度。常温下,pH=7溶液呈中性;pH值减小,溶液的酸性增强;pH值增大,溶液的碱性增强。
②pH值范围在0-14之间。pH=0的溶液并非没有H+,而是C(H+)=1mol/L;pH=14的溶液并非没有OH-,而是C(OH-)=1mol/L。pH改变一个单位,C(H+)就改变10倍,即pH每增大一个单位,C(H+)就减小到原来的1/10;pH每减小一个单位,C(H+)就增大到原来的10倍。
③当C(H+)>1mol/L时,pH值为负数,当C(OH-)>1mol/L时,pH>14。对于C(H+)或C(OH-)大于1mol/L的溶液,用pH值表示反而不方便,所以pH值仅适用于C(H+)或C(OH)小于等于1mol/L的稀溶液。
④也可用pOH来表示溶液的酸碱性,pOH=-lgC(OH--),因为C(H+)·C(OH-)=10-14,若两边均取负对数,得pH+pOH=14。
⑤可用?pH试纸来测定溶液的pH值。方法:用洁净的干玻璃棒直接蘸取少许待测液,滴在pH试纸上(注意不能将pH试纸先用水沾湿或用湿的玻璃棒,因为这样做,实际上已将溶液稀释,导致所测定的pH不准确)将pH试纸显示的颜色随即(半分钟内)与标准比色卡对照,确定溶液的pH值(因为时间长了,试纸所显示的颜色会改变,致使测得的pH不准。)
第二课时
教学目的:1、了解指示剂的变色范围,学会用pH试纸测定溶液的pH值
2、初步学会计算酸碱的pH值以及氢离子浓度和pH值的互算
3、掌握pH相同的强酸与弱酸的几个规律
教学重点:有关pH的简单计算
教学难点:熟练掌握有关pH的计算
教学过程:
复习提问:
①什么叫水的离子积?影响水的离子积因素?溶液的酸碱性与c(H+)、c(OH—)及pH的关系?溶液pH的计算?求0.1mol/L盐酸溶液中的[OH-]?(25℃)求0.1mol/LnaOH溶液中[H+]?
②关于pH相同的酸(含强酸和弱酸)
(1)溶液中c(H+)相等 (填“相等”或“不等”)。
(2)溶液中溶质的物质的量的浓度:强酸 < 弱酸(填“>”或“<”)。
(3)耗碱规律:pH和溶液体积均相同的HCl、H2SO4、CH3COOH与碱完全反应时,消耗碱物质的量最多的是 CH3COOH 。
(4)稀释规律:分别加水稀释m倍时,溶液的物质的量的浓度均变为原来的 1/m , 强酸中c(H+)变为原来的1/m ,但弱酸中c(H+)减小 小于(填“大于”或“小于”)m倍,故稀释后弱酸酸性强于强酸。
③pH的有关计算:
(1)求酸或碱溶液的pH a·先判断溶液的酸碱性
(2)求强酸或强碱稀释后的pH b·若为酸性,先求出c(H+)后
(3)求混合溶液的pH 由pH =-lg{c(H+)}求pH
①两种强酸(碱)混合 若为碱性,先求c(OH—)后
②强酸与强碱混合 由Kw = c(H+)·c(OH—)
(4)pH+pOH=14 求c(H+),再求pH
板书:三、有关溶液pH的计算
(一)强酸、强碱自相或互相混合(体积变化忽略不计)
(1)酸I+酸II [H+] =
(2)碱I+碱II [OH-] =
(3)酸I+碱II
完全中和:[H+] = [OH-] = 1mol/L
酸过量: [H+]=
碱过量:[OH-] =
(二)溶液酸碱性pH计算经验规律
(1)两强酸等体积混合 混合后的pH=小的+0.3
(2)两强碱等体积混合 混合后的pH=大的—0.3
(3)当按所给反应物质的量之比计算时,酸碱不论强弱,谁大谁过剩,溶液呈谁性。
(4)酸碱等体积混合①pH = 2 某酸与pH = 12 某碱混合pH难定②pH = 4 某酸与pH = 10 NaOH混合 pH≤7③pH = 4 H2SO4与pH = 10 某碱混合pH≥7④0.01mol/L pH = 2 一元酸与0.1mol/L pH = 12一元碱混合pH = 7
(5) pH 减小一个单位,[H+]扩大为原来的10倍。 PH增大2个单位,[H+]减为原来的1/100
(6)稀释规律:分别加水稀释m倍时,溶液的物质的量的浓度均变为原来的 1/m , 强酸中c(H+)变为原来的1/m ,但弱酸中c(H+)减小 小于m倍,故稀释后弱酸酸性强于强酸。
例1、求下列溶液的pH:
(1)某H2SO4溶液的浓度是0·005mol/L ①求此溶液的pH②用水稀释到原来体积的100倍
③再继续稀释至104倍
(2)pH=3的盐酸与pH=5的硫酸等体积混合
(3)pH=10和pH=12的两种NaOH溶液等体积混合
(4)pH=12的NaOH和pH =4的HCl等体积混合
解析:(1)① c(H+)=0·005mol/L×2=0·01 mol/L , pH=-lg10-2=2
② c(H+)=0·01mol/L÷100=10-4 mol/L , pH=-lg10-4=4
③ pH=7(强调酸稀释后不会变成碱!)
(2)c(H+)==5×10-4, pH=-lg(5×10-4)=4-lg5=3·3
(强调10-3是10-5的100倍,所以10-5可以忽略不计)
(3)因为溶液呈碱性c(OH—)==5×10-3 c(H+)==2×10-12
pH=-lg(2×10-12)=12-lg2=11·7
(4)NaOH中c(OH—)=10-2 mol/L HCl中c(H+)=10-4 mol/L二者等体积反应,碱过量,反应后溶液呈碱性。所以反应后c(OH—)==5×10-3 c(H+)==2×10-12 pH=-lg(2×10-12)=12-lg2=11·7
例2、某温度下纯水的C(H+)=2.0╳10—7mol/L,则此时C(OH)为多少?若温度不变,滴入稀H2SO4,使C(H+)=5.0╳10—4mol/L,则由水电离产生的C(H+)为多少?
答案:;。
例3、 常温下,将pH的NaOH与pH=10的NaOH溶液等体积混合后,溶液中氢离子浓度最接近(D)A. B.
C. D.
例4、pH=13的强碱溶液与pH=2的强酸溶液混合,所得溶液的pH=11,则强碱与强酸的体积比是
A、11:1 B、9:1 C、1:11 D、1:9
答案:D
例5、常温时某溶液中,测得由水电离出的C(H+)为10-11mol/L,则对此溶液的下列叙述中,正确的是( C D )
A、一定是酸溶液 B、一定是碱溶液 C、可能是pH=3的酸溶液 D、可能是pH=11的碱溶液
例6、将pH=5的盐酸溶液稀释1000倍后,溶液的pH为( C )
A、等于8 B、等于7 C、接近7又小于7 D、大于7而小于8
例7、有PH相等的盐酸和醋酸(),如何通过实验的方法证明。
解析:经分析可知一为强酸(盐酸),强电解质,另一为弱酸(醋酸),弱电解质。利用二者在电离过程中的区别,可用稀释相同倍数后测pH的方法进行鉴别。
答案:取相同体积的两种酸,加水稀释10倍,用玻璃棒分别蘸取稀释后两种酸,点在PH试纸上,稍后与比色卡比较,其中PH较小的为醋酸,另一为盐酸。
练习:
1.在250C某稀溶液中,由水电离产生的c(H+)=10-13mol/L,下列有关溶液的叙述正确的是(CD) A.该溶液一定呈酸性 B.该溶液一定呈碱性
C.该溶液的pH可能约为1 D.该溶液的pH可能约为13
2.250C时,10体积的某强酸溶液与1体积的某强碱溶液混合后溶液呈中性,则混合之前,该强酸的pH与强碱的pH之间应满足的关系是什么?(pH酸+pH碱=15)
3.在800C时,纯水的pH小于7,为什么?(因为水的电离过程是吸热过程,所以升高温度,平衡右移,使c(H+)=c(OH—)>10—7 mol/L,所以pH小于7)
4.pH = 4的盐酸用水稀释100倍、1000倍、10000倍,pH值各为多少?
5.在0.01mol/LHCl中,由水电离出来的[H+]为多少?
6.某溶液中由水电离产生的[H+]= 1╳10—10mol/L,则该溶液的pH值可能是?
7.某盐酸中1╳10—xmol/L,某氨水的pH为y,已知:x+y = 14,且y>11,将上述两溶液分别取等体积,充分混合后,所的溶液中各离子浓度由大到小的顺序是?
8.pH = 5的强酸与pH = 11的强碱溶液混合至pH=7,求酸碱的体积比?
课堂练习1:
1.室温下,在pH=12的某溶液中,由水电离出来的c(OH-)为( )。
(A)1.0×10-7 mol·L-1 (B)1.0×10-6 mol·L-1 (C)1.0×10-2 mol·L-1 (D)1.0×10-12 mol·L-1
2.25℃时,某溶液中,由水电离出的c(H+)=1×10-12 mol·L-1,则该溶液的pH可能是( )。
(A)12 (B)7 (C)6 (D)2
3.纯水在25℃和80℃时的氢离子浓度,前者和后者的关系是( )。
(A)前者大 (B)相等 (C)前者小 (D)不能肯定
4.某温度下,重水(D2O)的离子积常数为1.6×10-15 若用定义pH一样来规定pD=-lg[D+ ],则在该温度下,下列叙述正确的是( )。
(A)纯净的重水中,pD=7 (B)1 L溶解有0.01 mol DC1的重水溶液,其pD=2
(C)1 L溶解有0.01 mol NaOD的重水溶液,其pD=12
(D)纯净的重水中, [D+ ][OD- ]>1.0×10-1 4
5.给蒸馏水中滴入少量盐酸后,下列说法中错误的是( )。
(A)[H+ ][OH- ]乘积不变 (B)pH增大了 (C)[OH- ]降低了 (D)水电离出的[H+ ]增加了
6.常温下,下列溶液中酸性最弱的是( )。
A)pH=4 (B)[H+ ]=1×10-3 mol·L-1 (C)[OH- ]=1×10-11 mol·L-1 (D)[H+ ] ·[OH- ]= 1×10-14
7.某酸溶液的pH=3,则该酸溶液的物质的量浓度为( )。
(A)一定大于0.001 mol·L-1 (B)一定等于0.001 mol·L-1
(C)一定小于0.001 mol·L-1 (D)以上说法均欠妥
8.常温下, 某溶液中水的电离度a=10-10/55.5(%), 该溶液的pH可能是( )。
(A)12 (B)10 (C)4 (D)3
9.在室温下,等体积的酸和碱的溶液混合后,pH一定少于7的是( )。
(A)pH=3的HNO3跟pH=11的KOH溶液 (B)pH=3的盐酸跟pH=11的氨水
(C)pH=3硫酸跟pH=11的氢氧化钠溶液 (D)pH=3的醋酸跟pH=11的氢氧化钡溶液
10.下列叙述中,正确的是( )。
(A)中和10 mL 0.1mol·L-1 醋酸与中和100 mL 0.01mol·L-1 的醋酸所需同种碱溶液的量不同
(B)等体积pH=3的酸溶液pH=11的碱溶液相混合后,溶液的pH=7
(C)体积相等, pH相等的盐酸和硫酸溶液中, H+离子的物质的量相等
(D)pH=3的甲酸溶液的[H+]与pH=11的氨水溶液的[OH- ]相等
11.今有a·盐酸 b·硫酸 c·醋酸三种酸:
(1)在同体积,同pH的三种酸中,分别加入足量的碳酸钠粉末, 在相同条件下产生CO2的体积由大到小的顺序是_________________。
(2)在同体积、同浓度的三种酸中,分别加入足量的碳酸钠粉末,在相同条件下产生CO2的体积由大到小的顺序是_________________。
(3)物质的量浓度为0.1 mol·L-1的三种酸溶液的pH由大到小的顺序是___________;如果取等体积的0.1 mol·L-1的三种酸溶液,用0.1 mol·L-1的NaOH溶液中和,当恰好完全反应时,消耗NaOH溶液的体积由大到小的顺序是______________(以上均用酸的序号填写)。
12.在25℃时, 有pH=a的盐酸和pH=b的苛性钠溶液,现取VamL盐酸用该苛性钠溶液中和,需VbmL苛性钠溶液。若a+b=13,则Va/Vb=____________。
13.将pH=3的弱酸溶液稀释100倍,该溶液的pH范围为:__________________。
课堂练习1答案:1CD,2AD,3C,4B,5BD,6D,7D,8AC,9D,10CD。11.(1)c>b=a 。(2)b>a=c。(3)c>a>b 。 b>c=a 。12.1:10。13.3课堂练习2:
1.将pH为5的硫酸溶液稀释500倍,稀释后溶液中c(SO42—和c(H+)之比约为( )。
(A)1:1 (B)1:2 (C)1:10 (D)10:1
2.向VmLBaCl2溶液中加入一定体积的0.05mol/L硫酸溶液,两者恰好完全反应,且反应后溶液的pH为3.0。则原BaCl2溶液的物质的量浓度为( )。
(A)5.05×10-4 mol·L-1 (B)5.05×10-3 mol·L-1 (C)1.01×10-4 mol·L-1 (D)1.01×10-3 mol·L-1
3.在一定温度下,将pH=3的硫酸溶液与pH=9的氨水等体积混合后,恰好完全反应,则在该温度下NH3·H2O的电离度为( )。
(A)2% (B)1% (C)0.5% (D)0.01%
4.水是一种极弱的电解质,在室温下,平均每n个水分子中只有1个水分子发生电离,则n值是( )。
(A)1×10-14 (B)55.6×107 (C)107 (D)55.6
5.下列叙述中正确的是( )。
(A)使甲基橙试液变黄色的溶液一定是碱性溶液(B)使酚酞试液变红色的溶液一定是碱性溶液
(C)使甲基橙试液变红色的溶液一定是酸性溶液
(D)使紫色石蕊试液不变色的溶液一定是中性溶液
6.下列试纸使用时, 不宜先用水润湿的是( )。
(A)pH试纸 (B)红色石蕊试纸 (C)淀粉碘化钾试纸 (D)蓝色石蕊试纸
7.将质量百分比浓度为a%、物质的量浓度为c1 mol·L-1的稀硫酸蒸发掉一定量的水,使之质量百分比浓度为2a%,物质的量浓度为c2 mol·L-1,则c1和c2的关系是( )。
(A)c2 =2 c1 (B)c2 >2 c1 (C) c2 <2 c1 (D)c1 = 2c2
8.从植物花中提取一种有机物,可用简化式HIn表示,在水溶液中因存在下列电离平衡,故可作酸碱指示剂:HIn(溶液红色) H+(溶液)+In-(溶液黄色) 。在该水溶液中加入下列物质,能使指示剂显黄色的是( )。
(A)盐酸 (B)碳酸钠溶液 (C)硫酸氢钠溶液 (D)过氧化钠
9.已知多元弱酸在水溶液中的电离是分步进行的,且第一步电离程度远大于第二步电离程度,第二步电离程度远大于第三步电离程度………今有HA、H2B、H3C三种一元、二元、三元弱酸,根据“较强酸+较弱酸盐=较强酸盐+较弱酸”的反应规律,它们之间能发生下列反应:
①HA+HC2-(少量)=A-+H2C-②H2B(少量)+2A-=B2-+2HA ③H2B(少量)+H2C-=HB-+H3C
回答下列问题:
(1)相同条件下,HA、H2B、H3C三种酸中酸性最强的是_______。
(2)A-、B2-、C3-、HB-、H2C-、HC2-6种离子中,最易结合质子的是___,最难结合质子的是___。
(3)判断下列反应的离子方程式中正确的是(填写标号)_______。
(A)H3C+3A-=3HA+C3- (B)HB-+A-=HA+B2- (C)H3C+B2-=HB-+H2C-
(4)完成下列反应的离子方程式:
(A)H3C+OH-(过量)=_______________。(B)(过量)+C3-=________________。
10.250 mL pH=12的某一元强碱(MOH)溶液与250 mL 0.025 mol·L-1 的硫酸溶液相混合, 假设混合后液体体积为500 mL。试求:(1)混合液的pH;
(2)若原250 mL一元强碱中含溶质0.1 g, 则M的相对原子质量为多少?
(3)若给混合液中分别滴入几滴甲基橙、无色酚酞、紫色石蕊试液,则溶液的颜色分别是什么?
11.在25℃时,有pH为a的盐酸和pH为b的NaOH溶液,取VaL该盐酸,同该NaOH溶液中和,需Vb L NaOH溶液,填空:
(1)若a+b=14,则Va:Vb=____________(填数字)。
(2)若a+b=13,则Va:Vb=____________(填数字)。
(3)若a+b>14,则Va:Vb=_____________(填表达式),且Va_________ Vb(填:>、<、=)(题中a≤6、b≥8)。
课堂练习2答案:1C,2A,3B,4B,5BC,6A,7B,8B。9.(1)H2B。(2)C3-、HB- 。(3)B、C。(4)H3C+3OH- = C3-+3H2O, 2HA+C3-=2A-+H2C-。10.(1)pH=1.7;(2)Mr=23;(3)变红色、变无色、变红色。11.(1)1;(2)0.1;(3)10a+b-14,>。
1、 常温下,将pH的NaOH与pH=10的NaOH溶液等体积混合后,溶液中氢离子浓度最接近
A. B.
C. D.
2、pH = 5的强酸与pH = 11的强碱溶液混合至pH=7,求酸碱的体积比?
3、pH=13的强碱溶液与pH=2的强酸溶液混合,所得溶液的pH=11,则强碱与强酸的体积比是A、11:1B、9:1C、1:11D、1:9
4、下列叙述中,正确的是( )。
A、中和10 mL 0.1mol·L-1 醋酸与中和100 mL 0.01mol·L-1 的醋酸所需同种碱溶液的量相同
B、中和10 mL Ph=1 醋酸与中和100 mLpH=2的醋酸所需同种碱溶液的量相同
5、在25℃时,有pH为a的盐酸和pH为b的NaOH溶液等体积混合。
(1)若a+b=14,则溶液呈 性(2)若a+b=13,则溶液呈 性
(3)若a+b>14,则溶液呈 性
6、250C时,10体积的某强酸溶液与1体积的某强碱溶液混合后溶液呈中性,则混合之前,该强酸的pH与强碱的pH之间应满足的关系是什么?
第四节 酸碱中和滴定
知识目标:1、理解酸碱中和滴定的原理
2、初步了解中和滴定的仪器及使用方法
3、掌握中和滴定操作及计算
4、掌握中和滴定的误差分析
能力目标:1、通过实验,培养学生的动手能力,观察能力
2、通过中和滴定的计算,培养学生的计算能力
情感目标:通过联系生产实际,培养学生理论联系实际的学风,激发学习兴趣
教学重点:酸碱中和滴定的原理
教学难点:酸碱中和滴定的计算依据及有关计算
第一课时
教学过程:
引入:化学定量分析的方法很多,而滴定法是其中最基本、最简单的一种,但是滴定的手段有很多种,根据具体情况可以采用不同的滴定方法(如:酸碱滴定、氧化-还原滴定、沉淀滴定、络合滴定),酸碱中和滴定是用来测定酸或碱浓度的一个重要的定量实验,也是最基本得滴定法之一。板书:一、中和滴定的原理
1、定量分析:化学上把测定物质各组成成分的含量过程,称为定量分析过程。
中和滴定是定量分析的一种方法。
2、中和滴定:用已知物质的量浓度的酸(或碱)来测定未知物质的量浓度的碱(或酸) 的方法就叫酸碱中和滴定。
实质:H++OH—=H2O即酸中的H+和碱中的OH-物质的量相等。
3、计算原理:mHnR+nM(OH)m = MnRm+mnH2O
m n
C1·V1 C2·V2
则有:n·C1·V1 = m·C2·V2 其中C1、C2分别表示酸和碱的浓度,V1、V2 分别表示酸和碱的体积。
练习:用0.1032 mol·L-1的HCl溶液,滴定25.00mL 未知浓度的氢氧化钠溶液,滴定完成时用去盐酸溶液27.84mL,通过中和滴定测得氢氧化钠溶液的浓度为?
4、中和滴定的关键:⑴ 准确测定 溶液的体积 ⑵ 准确显示反应的终点
5、指示剂的选择:酸碱中和滴定是通过指示剂颜色的变化来确定滴定终点。
指示剂的选择要求:变色要明显、灵敏,且指示剂的变色范围要尽可能在滴定过程中的pH值突变实范围内。
一般地,强酸和强碱的中和滴定,常选用酚酞或甲基橙作指示剂;若强酸滴定弱碱选择甲基橙;强碱滴定弱酸选择酚酞。石蕊试液由于变色的pH值范围较大且变化不明显,所以通常不选用。
板书:二、中和滴定的操作过程:
1、仪器:酸式、碱式滴定管,移液管,滴定管夹,锥形瓶,烧杯,铁架台。酸式滴定管:玻璃活塞;碱式滴定管:不能用玻璃活塞(为什么?)
注意:①酸式滴定管不能盛放碱液、氢氟酸以及Na2SiO3、Na2CO3等碱性溶液;碱式滴定管不能盛放酸性溶液和强氧化性溶液。②滴定管的刻度,O刻度在上,往下刻度标数越来越大,全部容积大于它的最大刻度值,因为下端有一部分没有刻度。滴定时,所用溶液不得超过最低刻度,不得一次滴定使用两滴定管酸(或碱),也不得中途向滴定管中添加。②滴定管可以读到小数点后两位
2、药品:标准液;待测液;指示剂。
3、准备过程:
①准备:检漏、洗涤、润洗、装液、赶气泡、调液面。(洗涤:用洗液洗→检漏:滴定管是否漏水→用水洗→用标准液洗(或待测液洗)→装溶液→排气泡→调液面→记数据V(始)
注意:为什么用水洗后,还要用标准液洗? 但锥形瓶不能用待测液洗?
4、滴定方法:手的姿势、速度先快后慢
注意:①手眼:左手操作活塞或小球,右手振荡锥形瓶,眼睛注视锥形瓶中溶液的颜色变化
②速度先快后慢
5、终点确定:最后一滴刚好使指示剂颜色发生明显变化。30s内不恢复原色
6、数据处理与误差分析:读数:两位小数。因一次实验误差较大,所以应取多次实验的平均值
误差分析:利用n·C1·V1 = m·C2·V2 进行分析
讨论: 完全中和点和滴定终点虽然不同,但可以等同计算。
如:用0.1mol/LNaOH滴定20mL0.1mol/LHCl.
氢氧化钠体积 [H+] pH
0 0.1 1 pH
10.00 0.033 1.48
15.00 0.0143 1.85
19.50 0.00125 2.9 7
19.80 0.0005 3.3
19.98 0.00005 4.3
20.00 10-7 7
20.02 2x10-10 9.7
20.20 2x10-11 10.7 氢氧化钠体
板书:三、酸碱中和滴定的有关计算
例1某学生中和滴定实验的过程如下:(a)取一支碱式滴定管,(b)用蒸馏水洗净,(c)加入待测的NaOH溶液,(d)记录液面刻度的读数,(e)用酸式滴定管精确放出一定量标准酸液,(f)置于未经标准酸液润洗的洁净锥形瓶中,(g)加入适量蒸馏水,(h)加入2滴酚酞试液,(i)开始滴定,边滴边摇荡,(j)边注视滴定管内液面变化,(k)当小心滴到溶液由无色变成粉红色时,即停止滴定。(l)记录液面刻度的读数。(m)根据滴定管的两次读数得出NaOH溶液的体积为22 mL。指出上述实验过程中的错误之处(用编号表示) (c)(j)(k)(m) 。
解析:本题主要考查了学生中和滴定的操作能力。
上述实验过程中下面几处有误:(c)应用待测NaOH润洗滴定管后,再装液;(j)滴定过程中应注视锥形瓶内液体的颜色变化及液体流速,滴定管的液面仅在滴定后读数即可;(k)滴定终点应是溶液由无色变粉红色且半分钟内不褪色;(m)得出的应是标准溶液盐酸的体积。
第二课时
教学重点:酸碱中和滴定的误差分析
教学过程:
引入:中和滴定实验是中学化学中的一个重要实验,其实验结果的分析,也是中学化学教学中的一个难点。在处理这段内容时,利用学生现有的知识,引入一个新的公式,将物质的量浓度与当量定律有机地结合起来,对学生分析实验结果及浓度计算均有很大帮助。
n酸c酸V酸=n碱c碱V碱
式中:n——酸或碱中氢原子或氢氧根离子数;c——酸或碱的物质的量浓度;
V——酸或碱溶液的体积。当用酸去滴定碱确定碱的浓度时,则:
c碱=
上述公式在求算浓度时很方便,而在分析误差时起主要作用的是分子上的V酸的变化,因为在滴定过程中c酸为标准酸,其数值在理论上是不变的,若稀释了虽实际值变小,但体现的却是V酸的增大,导致c酸偏高;V碱同样也是一个定值,它是用标准的量器量好后注入锥形瓶中的,当在实际操作中碱液外溅,其实际值减小,但引起变化的却是标准酸用量的减少,即V酸减小,则c碱降低了;对于观察中出现的误差亦同样如此。综上所述,当用标准酸来测定碱的浓度时,c碱的误差与V酸的变化成正比,即当V酸的实测值大于理论值时,c碱偏高,反之偏低。
即:c碱==BV酸
同理,用标准碱来滴定未知浓度的酸时亦然,即c酸=BV碱。
下面是用标准酸滴定待测碱而引起的结果变化情况 :
实验操作情况
对c碱的影响
①开始滴定时滴定管尖嘴处留有气泡
偏高
②读数开始时仰视,终止时俯视
偏低
③到滴定终点尚有一滴酸挂在滴定管尖嘴外而未滴入锥瓶
偏高
④洗净的酸管未用标准液润洗
偏高
⑤洗净的锥瓶用待测碱润洗
偏高
⑥不小心将标准液滴至锥瓶外
偏高
⑦不小心将待测碱液溅至锥瓶外
偏低
⑧滴定前向锥形瓶中加入10 mL蒸馏水,其余操作正常
无影响
分析:对于表中①③④⑤⑥各项,标准液的实际用量V酸均超出其理论所需用量,即体积读数增大。V酸增大,根据c碱=BV酸,则所得待测碱液的浓度c碱的数据较其实际浓度偏高;对于第⑦项V酸实际用量减少,则c碱偏低;对于⑧项,向待测液中加水稀释,虽然稀释后原待测液的浓度减小了,但溶液中OH-的物质的量并未发生变化,因而所需标准酸的体积亦不发生变化,对待测碱液的浓度便不产生影响。
在读数时,应将滴定管放正,两眼平视,视线与溶液凹面最低处水平相切。但在实际操作中,可能会出现视线偏高(俯视)或视线偏低(仰视)的情况 ,从而使数据不准而造成误差。值得注意的是,这种情况在量筒、容量瓶和滴定管的读数时均有可能出现,只不过滴定管的零刻度与前两种不同,与量筒恰好相反,读数结果亦相反,先仰视后俯视则导致V酸数据偏小,c碱偏低
练习:
造成中和滴定的误差原因很多,如读数误差、操作误差、计算误差、指示剂的选择误差、药品不纯引起的误差等。因此,要做好本实验,必须各个环节都要注意。下面就以标准盐酸滴定未知浓度的氢氧化钠溶液为例,分析造成误差的常见因素,并判断对待测碱浓度的影响。
产生误差的常见因素
的误差
仪器洗涤
酸式滴定管水洗后未用标准液润洗
偏大
移液管水洗后未用待测液润洗
偏小
锥形瓶水洗后用待测液润洗
偏大
量器读数
滴定前俯视酸式滴定管,滴定后平视
偏大
滴定前仰视酸式滴定管,滴定后俯视
偏小
操作不当
滴定前酸式滴定管尖嘴部分有气泡,滴定结束后气泡消失
偏大
滴定结束,滴定管尖端挂一滴液体未滴下
偏大
将移液管尖嘴部分的液体吹出
偏大
滴定过程中,振荡锥形瓶时,不小心将溶液溅出
偏小
用甲基橙作指示剂,滴至橙色,半分钟内又还原成黄色,不处理就计算
偏小
例1、下列错误操作中,能造成中和滴定结果偏低的是( CD )
A.未用标准液润洗滴定管 B.盛标准液的滴定管尖嘴部分有气泡未排除就开始滴定
C.往锥形瓶中加待测液时,滴定管未用待测液润洗 D.振荡时锥形瓶中液滴飞溅出来
例2、用标准的NaOH溶液滴定未知浓度的盐酸,选用酚酞作为指示剂,造成测定结果偏高的原因可能是( D )
A.配制标准溶液的NaOH中混有Na2CO3杂质B.滴定终点读数时,俯视滴定管的刻度,其他操作正确
C.盛装未知液的锥形瓶用蒸馏水洗过,未用未知液润洗
D.滴定到终点读数时,发现滴定管尖嘴处悬挂一滴溶液
例3、用标准的盐酸滴定未知浓度的NaOH溶液,下列各操作中,不会引起实验误差的C
A.用蒸馏水洗净酸式滴定管后,装入标准盐酸进行滴定
B.用蒸馏水洗净锥形瓶后,再用NaOH溶液润洗,而后装入一定体积的NaOH溶液进行滴定
C.用碱式滴定管取10.00 mL NaOH溶液放入用蒸馏水洗净的锥形瓶中,再加入适量蒸馏水进行滴定
D.改用移液管取10.00 mL的NaOH溶液,放入锥形瓶后,把移液管尖嘴液体吹去
例3、某稀NaOH溶液的浓度大约在0.07-0.08mol/L之间,实验室现有①0.1mol/L、②1.0mol/L;③5.0mol/L的三种标准盐酸溶液,若要通过中和滴定法确定NaOH的准确浓度,则应选用的标准盐酸溶液是( A )
A、① B、② C、③ D、①②③均可
例4、(1)甲乙两份体积均为25mL的0.10mol/L的NaOH溶液,把甲放在空气中一段时间后,溶液的pH pH减小 (填“增大”、“减小”或“不变”),原因是 NaOH溶液放置在空气中,因NaOH与空气中的CO2反应,使NaOH减少 。
(2)用已知浓度的盐酸中和上述两份溶液,若中和甲溶液所消耗的盐酸的体积为V甲,中和乙溶液消耗盐酸的体积为V乙,则:①以甲基橙为指示剂时,V甲与V乙的关系为 V甲=V乙 ;
②以酚酞为指示剂时,V甲与V乙的关系为 V甲例5、 如图为对一定物质的量浓度的盐酸X用一定物质的量浓度的溶液Y滴定的图象,依据图象推出X与Y的物质的量浓度是下列各组中的( D )。
?
A
B
C
D
0.12
0.04
0.03
0.09
0.04
0.12
0.09
0.03
例6、取体积相同(25mL)的两份溶液,将其中一份放在空气中一段时间后,溶液的pH 减小 (填“增大”“减小”或“不变”)其原因是 溶液吸收空气中的后发生反应,使溶液中减小。 。用已知浓度的盐酸中和上述两份溶液。若中和放在空气中一段时间后的那份溶液消耗盐酸的体积为,中和另一份溶液消耗盐酸的体积为,则(1)以甲基橙为指示剂和的关系是 。(2)以酚酞为指示剂时,和的关系是 。
例7、实验室为测定一新配制的稀盐酸的准确浓度,通常用纯净的(无水)配成标准溶液进行滴定,具体操作是:称取wg无水装入锥形瓶中,加适量蒸馏水溶解,在酸式滴定管中加入待测盐酸滴定。
(1)锥形瓶中应加入几滴指示剂,由于溶解在溶液中会影响溶液,为准确起见,滴定终点宜选择在4~5之间,则在中学化学里学过的几种指示剂中应选用 甲基橙 ,当滴定至溶液由 黄色 色变成 橙色且半分钟内不再变色 色时,即表示到达终点。
(2)若滴到终点时,中和消耗盐酸VmL,则盐酸的物质的量浓度为。
(3)若所称取的不纯,则测得盐酸的浓度不准确。现设盐酸的准确浓度为,用不纯的标定而测得的盐酸浓度为,在下述情况下,和的关系是(填“>”“<”或“=”):① 当中含有时, ;
② 当中含有时, ;
③ 当中含有部分结晶水时, 。
例6、用已知物质的量浓度的盐酸滴定未知浓度的溶液时,下列操作会导致测定结果偏低的是(填序号) ②④⑦ 。
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标准液润洗。
③ 滴定前酸式滴定管尖嘴处未充满溶液。
④ 取待测碱液时滴定管尖嘴处未充满溶液。
⑤ 锥形瓶用蒸馏水洗后再用待测液润洗。
⑥ 滴定过程中,滴定管活塞处漏出液体。
⑦ 读取标准溶液体积时,滴定前仰视,滴定后俯视。
练习:
1用标准浓度的NaOH溶液来滴定未知浓度的盐酸,在中和滴定时,盐酸溶液盛放在
A、锥形瓶中 B、烧杯中 C、呈筒中 D、滴定管中
2某同学在实验报告中有以下实验数据:用托盘天平称取11.7克食盐,用量筒量取5.26ml盐酸,用PH试纸测得溶液的PH是3.5,用标准NaOH溶液滴定未知浓度的盐酸用去23.10mlNaOH溶液,其中数据合理的是
A、 B、 C、 D、
3为准确量取25ml的水,有甲、乙、丙、丁四位同学分别用25ml量筒,50ml的酸式滴定管,50ml的碱式滴定管,25ml的移液管取水,当液面读数全为25ml时,将全部水放入烧杯中,你认为量取最准确的是, A、甲 B、乙 C、丙 D、丁
4酸碱完全中和时,
A、酸与碱的物质的量一定相等, B、酸所能提供的H+ 与碱所能提供的OH—的物质的量相等
C、酸与碱的质量相等 D、溶液呈中性
5下列几种情况,对中和滴定结果无影响的是,
A、滴定管用蒸馏水冲洗后,立即注入标准液,B、滴定管尖端未充满液体,
C、滴定前标准液在刻度零以上 D、盛未知浓度溶液的锥形瓶里有少量水
6、用0.01mol/LH2SO4 滴定 0.01mol/LNaOH溶液,中和后加水至10ml,若滴定时终点判断有误差:
多加一滴H2SO4 少加一滴 H2SO4 (设一滴为0.05ml).则对应溶液中的C(H+)之比为
A、5×103 B、10 C、50 D、104
7在用盐酸滴定氢氧化钠溶液时,以甲基橙为指示剂,滴定终点的颜色变化是
A、由黄色变为红色 B、由黄色变为橙色 C、由橙色变为红色 D、由红色变为橙色
8给滴定管中注入标准溶液的方法是
A、借助于玻璃棒 B、借助于漏斗 C、借助于胶头滴管 D、直接注入
9用已知浓度的强酸滴定未知浓度的强碱时,会导致待测液浓度结果偏低的操作是
A、锥形瓶用蒸馏水洗净后装待测液 B、滴定管用蒸馏水洗净后注入标准液
C、滴定前仰视刻读数,滴定后俯视读数 D、配制碱液时,称量后固体吸湿
10、20ml 0.1mol/LHxROn 溶液和16ml 0.25mol/L Z(OH)y 溶液完全中和,则x:y的值为
A、2:1 B、1:2 C、5:4 D、4:5
11向10mlPH=2的某酸溶中加入10ml PH=12的NaOH溶液,充分反应后,滴入石蕊试液显红色,则此酸一定是 A、一元强酸 B、弱酸 C、多元弱酸 D、任何强酸
用已知浓度的NaOH溶液测定某H2SO4溶液的浓度,参考右图,从下表中选出正确选项
锥形瓶中的溶液
滴定管中的溶液
选用指示剂
选用滴定管
A


石蕊
(乙)
B


酚酞
(甲)
C


甲基橙
(甲)
D


酚酞
(乙)
填空题:
1、下面是中和滴定过程中,容易引起误差的五个方面,根据题意,用“偏高”“偏低”或“准确”填空
仪器洗涤:滴定管用水冲洗后,未用标准液润洗,使滴定结果__________;锥形瓶用水冲洗后,又用标准液冲洗,使滴定结果__________;
气泡影响:滴定管滴定前有气泡,滴定后无气泡,使滴定结果______________;滴定管滴定前无气泡,滴定后有气泡,使滴定结果 ______________;
读数影响:滴定前平视读数,滴定终了俯视读数,使结果___________;滴定前仰视读数,滴定终了俯视读数,使结果__________
2、取体积相同的两面份0.1mol/L的NaOH溶液,把其中一份敞口在空气中一段时间后,液的PH________(变大变小不变),用已知浓度的H2SO4 溶液支滴定两份NaOH溶液,若滴定在空气中放置的溶液消耗H2SO4 溶液的体积为V1,另一份消耗SH2SO4溶液的体积为V2,请回答:
1以甲基橙为指示剂时,V1 V2 的关系是_____________
2以酚酞为指示剂时,V1 V2 的关系是___________
计算题
1、0.5mol/L的一元强酸A和未知浓度的一元强碱B以1:2的体积混合,所得混合液的PH=13
用碱B滴定另一种一元弱酸C 20ml(该溶液的PH为2).当滴定至终点时,用去B溶液5ml,试求弱酸的电离度.
[课堂练习]
1.有一支50mL酸式滴定管,其中盛有溶液,液面恰好在10.0mL刻度处。把滴定管中的溶液全部流下排出,承接在量筒中,量筒内溶液的体积( )。
(A)大于40.0mL (B)为40.0mL C)小于40.0mL (D)为10.0mL
2.准确量取25.00mL高锰酸钾溶液,可选用的仪器是( )。
(A)50mL 量筒 (B)10mL量筒 (C)50mL 酸式滴定管 (D)50mL碱式滴定管
3.已知常温、常压下,饱和CO2的水溶液的pH=3.9,则可推断用标准盐酸溶液滴定碳酸氢钠水溶液时,适宜选用的指示剂及滴定终点时颜色变化的情况是( )。
(A)石蕊,由蓝变红 (B)甲基橙,由橙变黄
(C)酚酞,红色褪去 (D)甲基橙,由黄变橙
4.进行中和滴定时,事先不应该用所盛溶液润洗的仪器是( )。
(A)酸式滴定管 (B)碱式滴定管 (C)锥形瓶 (D)量筒
5.在25℃时向VmLpH= a的盐酸中,滴加pH=b的NaOH溶液10VmL时,所得的混合溶液中c(Cl-)=c(Na+),则此时a+b为( )。
(A)13 (B)14 (C)15 (D)10
6.实验室中有0.1mol/L的H3PO4溶液,有未知浓度的Ba(OH)2溶液和常用的仪器。
(1)若采用中和滴定的方法来测定氢氧化钡溶液的物质的量浓度,通常用到铁架台外,还有__。
(2)若实验室没有指示剂,你认为能否测定出氢氧化钡物质的量浓度。
(3)若测定出氢氧化钡溶液浓度为0.1 mol·L-1,取该溶液30mL,向其中慢慢滴入0.1 mol·L-1磷酸溶液直到过量。在如图中,以沉淀的物质的量(10-3mol)为纵轴,加入磷酸溶液体积(mL)为横轴作图。
7.滴定度是指每毫升标准溶液相当于被测定物质的克数,通常用T(M1/M2)表示。如T(H2SO4/NaOH)=0.040g· mL-1,表示每毫升标准硫酸溶液恰好中和0.040gNaOH。
(1)若要使某标准盐酸对氧化钙的滴定度为T(HCl/CaO)=0.0056g· mL-1,则该盐酸物质的量浓度是多少?
(2)上述盐酸对氢氧化钠的滴定度是多少?
(3)现欲测定含有杂质的氢氧化钠样品的纯度(杂质不与盐酸反应),若用上述盐酸滴定到终点时,消耗盐酸的体积数恰好等于该氢氧化钠的纯度(如消耗1mL盐酸,氢氧化钠的纯度为1%),则样品的质量应取多少?
[课堂练习答案]
1A,2C,3D,4C,5A。
6.(1)酸式滴定管和碱式滴定管、移液管(或量筒)、锥形瓶、烧杯。
(2)把未知浓度的氢氧化钡溶液装在碱式滴定管中,把一定体积的标准磷酸溶液装在锥形瓶中,进行滴定实验,滴到溶液中刚产生沉淀振荡不消失时却为反应终点。此时反应式为:
2H3PO4+Ba(OH)2=Ba(H2PO4)2+2H2O
所以,没有指示剂时也能用中和滴定测出氢氧化钡溶液的浓度。
(3) 如图所示。
7.(1)0.20 mol·L-1。(2)0.0080g·mL-1 。(3)0.80g。
[课堂练习]
1.给滴定管中注入标准溶液的方法,正确的是( )。
(A)借助于玻璃棒 (B)借助于漏斗 (C)借助于胶头滴管 (D)直接注入
2.某同学在实验报告中有以下的实验数据:①用托盘天平称取11.7g食盐,②用量筒量取5.26 mL盐酸,③用广泛pH试纸测得溶液的pH是3.5,④用标准NaOH溶液滴定未知浓度的盐酸,用去23.10 mL NaOH溶液。其中数据合理的是( )。
(A)①②③ (B)①③④ (C)①②③④ (D)①④
3.用已知浓度的强酸滴定未知浓度的强碱溶液时,会导致待测碱液浓度结果偏低的操作是( )。
(A)锥形瓶用蒸馏水洗净后装待测液 (B)滴定管用蒸馏水洗净后注入标准液
(C)滴定前仰视读数, 滴定后俯视读数 (D)配制碱液时, 称量后固体吸湿
4.20 mL 0.1 mol·L-1HxROn 溶液和16 mL 0.25 mol·L-1的Z(OH)y溶液完全中和,则x:y的值为(设该酸为x元酸, 该碱为y元碱)( )。
(A)2:1 (B)1:2 (C)5:4 (D)4:5
5.向10 mL pH=2的某酸溶液中加入10mL pH=12的NaOH溶液,充分反应后,滴入石蕊试液,溶液显红色,则此酸一定是( )。
(A)一元强酸 (B)弱酸 (C)多元强酸 (D)任何强酸
6.用0.01 mol·L-1H2SO4滴定0.01 mol·L-1NaOH溶液,中和后加水至100 mL。若滴定时终点判断有误差:①多加了一滴H2SO4;②少加了一滴H2SO4(设一滴为0.05mL)。则①和②中[H+]之比的值是( )。(A)10 (B)50 (C)5×103 (D)104
7.(1)如图(Ⅰ)表示10mL量简中液面的位置,A与B,B与C刻度间相差1mL,如果刻度A为4,量简中液体的体积是________mL。
(2)如图(Ⅱ)表示50mL滴定管中液面的位置,如果液面处的读数是a,则滴定管中液体的体积(填代号)_________。
(A)是a mL (B)是(50-a)mL
(C)一定大于a mL (D)一定大于(50-a)mL
8.根据电离平衡移动的原理,设计两种实验方法,证明氨水是一种弱碱。除氨水外,限从以下范围内选用试剂:蒸馏水、酚酞指示剂、石蕊指示剂、氯化铵晶体、消石灰、浓盐酸、醋酸铵晶体。
9.某学生进行中和滴定实验的过程如下:(1)取一支碱式滴定管;(2)用蒸馏水洗净;(3)即加入待测的氢氧化钠溶液;(4)记录液面刻度读数;(5)用酸式滴定管精确放出一定量标准酸液;(6)置于未经标准酸液润洗的洁净锥形瓶中;(7)加入适量的蒸馏水;(8)加入酚酞试液2滴;(9)滴定时,边滴定边摇荡;(10)边注视滴定管内液面的变化;(11)当小心滴到溶液由无色变成粉红色时,即停止滴定;(12)记录液面刻度读数;(13)根据滴定管的两次读数得出氢氧化钠溶液体积为22mL。指出上述实验过程中的错误之处___________________(用编号表示)。
10.某烧碱样品中含有少量不与酸作用的杂质,为了测定其纯度,进行以下滴定操作:
(A)在250mL的容量瓶中定容配制250mL烧碱溶液;
(B)用移液管移取25mL烧碱溶液于锥形瓶中,并滴入几滴甲基橙作指示剂;
(C)在托盘天平上准确称取烧碱样品Wg ,在烧杯中用蒸馏水溶解;
(D)将物质的量浓度为cmol·L-1的标准硫酸溶液装入已润洗过的酸式滴定管中,调整液面并记下起始读数为V1mL;
(E)在锥形瓶下垫一张白纸,滴定至橙色为止,记下读数为V2mL。
就此完成下列问题:
(1)正确操作步骤是(用编号字母填空)___→____→____→D→____;
(2)观察滴定管里液面的高度时应注意:____________________。
(3)E步骤的操作中在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整到___________________,尖嘴部分应该________。
(5)某学生实验时把锥形瓶用待测烧碱溶液润洗,则测定的烧碱溶液的浓度偏高还是偏低________;其原因是_______________________________________________。
(6)该烧碱样品纯度的计算公式是________________________。
[课堂练习答案]
1D,2D,3C,4A,5B,6D。7.(1)2.6。(2)D。
8.方法一:在氨水溶液中滴入几滴酚酞试剂,再加入少量NH4Ac晶体(显中性),红色变浅,说明加入NH4+离子碱性减弱,氨水溶液中存在着电离平衡:NH3.H2O NH4+ +OH-由此可得出氨水是一种弱电解质。
方法二:取少量NH4Cl晶体溶于蒸馏水中,滴入石蕊变红,溶液显酸性。说明NH4+在水中能发生水解,破坏了水的电离平衡:NH4+ +H2O NH3。H2O+H+。同样可以说明氨水是一种弱碱。
9.3、10、11、13。
10.(1)C→A→B→D→E;
(2)眼睛平视液面最低点;(3)便于观察溶液颜色变化;(4)零刻度稍靠下的某一确定刻度;充满溶液;(5)偏高;碱的物质的量浓度大于确定体积所给定的值,导致多消耗标准酸溶液;(6)%。
同步练习
一、选择题:(每小题有1-2个正确答案)
1、酸碱完全中和时( )
A、酸与碱的物质的量一定相等 B、酸所能提供的H+和碱所能提供的OH-的物质的量相等
C、酸与碱的质量相等 D、溶液呈中性
2、要准确量取25.00mL的稀盐酸,可用的仪器是( )
A、25mL移液管 B、25mL量筒 C、25mL酸式滴定管 D、25mL碱式滴定管
3、在25mL的碱式滴定管中盛有溶液,液面恰好在20mL刻度处,现将滴定管内溶液全部放出,流入量筒内,所得溶液的体积为( )
A、5mL B、20mL C、大于5mL D、小于5mL
4、用物质的量浓度相同的盐酸、硫酸、磷酸溶液,分别中和质量相同、浓度相同的NaOH溶液生成正盐,消耗这三种酸的体积比是( )
A、1:1:1 B、3:2:1 C、6:3:2 D、1:2:3
5、中和相同体积、相同pH的Ba(OH)2、NaOH和NH3·H2O三种稀溶液,所用相同浓度的盐酸的体积分别为V1、V2、V3,则三者的大小关系为( )
A、V3>V2>V1 B、V3>V2=V1 C、V3=V2>V1 D、V1=V2>V3,
6、用NaOH溶液滴定盐酸时,由于滴定速度太快,当混合溶液变红时不知NaOH是否过量,判断它是否过量的方法是( )
A、加入5mL盐酸再进行滴定 B、返滴一滴待测盐酸
C、重新进行滴定 D、以上方法均不适用
7、常温下,在氨水中滴入盐酸,使pH=7,下列说法中错误的是( )
A、加入的盐酸量不足 B、加入的盐酸过量 C、c(H+)=c(OH-)=10-7mol/L D、c(NH4+)8、向10mLpH=12的某碱溶液中加入10mLpH=2的盐酸,充分反应后滴入酚酞试液,溶液变红,则此碱一定是( )
A、弱碱 B、一元强碱 C、多元强碱 D、任何强碱
9、等量的苛性钠溶液分别用pH值为2和3的醋酸溶液中和,设消耗醋酸溶液的体积依次为Va和Vb,则它们之间的关系是( )
A、Va>10Vb B、Vb=10Va C、Va<10Vb D、Vb>10Va
10、某苛性钾样品中含有不与酸反应的杂质,为了测定苛性钾的纯度,取样品0.56g溶于水制成1L溶液。取此溶液25.00mL,用0.005mol/LH2SO4标准液滴定,用去24mL,则苛性钾的质量分数为
A、96% B、48% C、9.6% D、56%
二、填空题:
11、现有下列仪器或用品:①铁架台(含铁圈、各种铁夹);②锥形瓶;③滴定管(酸式与碱式);④烧杯(若干个);⑤玻璃棒;⑥天平(含砝码);⑦滤纸;⑧量筒;⑨三角漏斗。有下列药品:①NaOH固体;②标准NaOH溶液;③未知浓度的盐酸;④Na2CO3溶液。试回答以下问题。
(1)做酸碱中和滴定时,还缺少的试剂是 。
(2)配制250mL0.1mol/L溶液时,还缺少的仪器是 。
(3)过滤时,应选用上述仪器中的 (填编号)。
12、用标准盐酸滴定未知浓度的氨水时,锥形瓶中通常盛放 ,滴定时左手 ,右手 ,双眼注视 。如滴定过程中进行如下操作,分别指出该项操作对滴定结果的影响(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)
(1)用酚酞作指示剂 ;
(2)滴定前未用标准盐酸润洗酸式滴定管 ;
(3)滴定前用氨水润洗锥形瓶 ;
(4)滴定前标准盐酸是敞口放置的 ;
(5)中和过程中往锥形瓶中加一些水 ;
(6)滴定结束时俯视滴定管刻度 。
13、称取mg纯NaOH配成500mL溶液,取出25mL恰好与20mL盐酸完全中和,则该盐酸的物质的量浓度是 。
若该mgNaOH中实际含有少量的氢氧化钙,则盐酸的实际浓度比上面的数值要 。
若该mgNaOH中实际含有少量的氯化钠,则盐酸的实际浓度比上面的数值要 。
若mgNaOH中实际含有少量的碳酸钠,则盐酸的实际浓度比上面数值要 。
14、用中和滴定测定NaOH和Na2CO3混合溶液中的NaOH的质量分数时,可先在混合溶液中加过量BaCl2溶液,使Na2CO3完全变成BaCO3沉淀,然后用标准盐酸滴定(用酚酞作指示剂)。试回答:
(1)向混有BaCO3沉淀的NaOH溶液中滴加盐酸,为什么不会使BaCO3溶解而能测定NaOH的含量 。
(2)为什么在滴定过程中要不断振荡锥形瓶? 。
(3)滴定终点时溶液颜色如何突变? 。
(4)能否改用甲基橙作指示剂,测出的NaOH质量分数如何? 。
15、环境监测测定水中溶解氧的方法是:
①量取amL水样,迅速加入固定剂MnSO4溶液和碱性KI溶液(含KOH),立即塞好瓶塞,反复振荡,使之充分反应,其反应式为:2Mn2++O2+4OH-=2MnO(OH)2(该反应极快)
②测定:开塞后迅速加入1mL~2mL浓硫酸(提供H+),使之生成I2,再用bmol/L的Na2S2O3溶液滴定(以淀粉为指示剂),消耗VmL。有关反应式为:MnO(OH)2+2I-+4H+=Mn2++I2+3H2O
I2+2S2O32-=2I-+S4O62-
试回答:
(1)水中溶解氧的计算式是(以g/L为单位) 。
(2)滴定(I2和S2O32-反应)以淀粉为指示剂,终点时溶液由 色变为 色。
(3)测定时,滴定管经蒸馏水洗涤后即加滴定剂Na2S2O3溶液,导致测定结果(偏高、偏低、无影响) 。
(4)记录测定结果时,滴定前仰视刻度线,滴定到达终点时又俯视刻度线,将导致滴定结果(偏高、偏低、无影响) 。
三、计算题:
16、有一含NaCl、Na2CO3和NaOH的混合物,为了检测各成分的质量分数进行如下实验。
(1)取此混合物2g溶于蒸馏水中配成100mL溶液,然后取出20mL,以甲基橙为指示剂,用0.20mol/L的盐酸标准溶液进行滴定,达到终点时消耗盐酸25mL。
(2)另取所配溶液20mL,先加入BaCl2溶液直到不再产生沉淀为止,过滤后取滤液,再以甲基橙为指示剂用上述盐酸进行滴定,达到终点时消耗盐酸15mL。
根据这些数据计算原混合物中各成分的质量分数。
练习答案
一、1、B 2、AC 3、C 4、C 5、B
6、B 7、BD 8、A 9、D 10、A
二、11、(1)蒸馏水,指示剂(酚酞或甲基橙) (2)250mL容量瓶,胶头滴管
(3)①④⑤⑦⑨
12、氨水 控制活塞 摇动锥形瓶 锥形瓶中待测液的颜色变化
(1)偏低 (2)偏高 (3)偏高 (4)偏高 (5)不变 (6)偏低
13、 mol/L 偏高 偏低 偏低
14、(1)由于采用酚酞作指示剂,从滴定开始到滴定终止,溶液始终呈碱性,故BaCO3沉淀不溶解,滴入盐酸只与NaOH反应。
(2) 防止局部酸化使BaCO3溶解
(3)浅红色变无色
(4)不能,由于甲基橙在酸性范围变色,滴定至终点时,溶液呈酸性,BaCO3必溶解,故检测得结果偏高。
15、(1)g/L (2)蓝 无 (3)偏高 (4)偏低
三、16、NaOH:30% Na2CO3:26.5% NaCl:43.5%