新鄉(xiāng)一中 第二節(jié) 水的電離及溶液的酸堿性PPT課件-新人教

1、pH值測定方法值測定方法定量測定：定量測定：pH試紙法、試紙法、pH計法等計法等酸堿指示劑酸堿指示劑一般是弱的有機(jī)酸或弱的有機(jī)堿。一般是弱的有機(jī)酸或弱的有機(jī)堿。以以HIn代表石蕊分子代表石蕊分子 pH1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14甲基橙甲基橙 紅色紅色橙橙色色黃色黃色石蕊石蕊紅色紅色紫色紫色藍(lán)色藍(lán)色酚酞酚酞無色無色淺紅色淺紅色紅色紅色3.14.45.08.08.010.0指示劑的變色范圍指示劑的變色范圍HIn（紅色）（紅色） H+ +In- （藍(lán)色）（藍(lán)色）注意注意:KW不僅適用于純水不僅適用于純水,還適用于酸還適用于酸.堿堿.鹽的鹽的稀溶液稀溶液,但不論哪種

2、溶液均有但不論哪種溶液均有c(H+)水水=c(OH-)水水酸酸, 練習(xí)練習(xí):1把把1mL 0.1mol/L H2SO4 加水稀釋成加水稀釋成 2L溶液，在此溶液中由水電離產(chǎn)生的溶液，在此溶液中由水電離產(chǎn)生的H+，接近，接近于（于（ ）A 1 10-4mol/L B 110-8mol/LC 1 10-11mol/L D 1 10-10mol/L D2、兩種強酸（或強堿）混合、兩種強酸（或強堿）混合pH值的計算值的計算【例題例題2 】在在25時，時，pH=2的鹽酸溶液的鹽酸溶液1L與與pH=4的鹽酸溶液的鹽酸溶液等體積混合，混合后溶液的等體積混合，混合后溶液的pH值等于多少？值等于多少？關(guān)鍵：關(guān)鍵

3、：1、抓住氫離子進(jìn)行計算！、抓住氫離子進(jìn)行計算！pH=-lg C（H+）=-=-lg（5103 ）=3-lg5=2.3【例例3】 25時將時將pH=8的氫氧化鈉溶液與的氫氧化鈉溶液與pH=10的氫氧化鈉溶的氫氧化鈉溶液等體積混合后，溶液中的液等體積混合后，溶液中的pH最接近于最接近于 （ ）A、 8.3 B、 8.7 C、9 D、9.7 c（OH-）=（ 1 106 +1104) / (1+1) = 510-5 mol/L pH=14- pOH =9.7=10 - lg2=-lg(10-14/ 510-5 )= 9.7=-lg(210-10 )pH=-lgKW/c(OH)=5-lg5=4.3p

4、OH=-lgc(OH)=-lg(510-5)關(guān)鍵：先求關(guān)鍵：先求c(OH-) 進(jìn)行計算！再轉(zhuǎn)化為進(jìn)行計算！再轉(zhuǎn)化為c(H+)D3、強酸與強堿混合、強酸與強堿混合pH值的計算值的計算v在在25時，時，100ml 0.4mol/L的鹽酸與等體積的鹽酸與等體積0.6mol/L的的NaOH溶液混合后溶液混合后,溶液的溶液的pH值等于多少？值等于多少？v在在25時，時，100ml 0.6mol/L的鹽酸與等體積的鹽酸與等體積0.4mol/L的的NaOH溶液混合后溶液混合后,溶液的溶液的pH值等于多少？值等于多少？關(guān)鍵：酸過量抓住關(guān)鍵：酸過量抓住氫離子氫離子進(jìn)行計算！進(jìn)行計算！ NaOH+HCl=NaCl

5、+H2O0.060.04堿過量抓住堿過量抓住氫氧根離子氫氧根離子進(jìn)行計算！進(jìn)行計算！NaOH+HCl=NaCl+H2O0.060.04u小結(jié)：有關(guān)小結(jié)：有關(guān)pH的計算的計算 強酸、強堿溶液強酸、強堿溶液混合混合后溶液的計算后溶液的計算 兩強酸混合兩強酸混合兩強堿混合兩強堿混合一者過量一者過量212211)()()(VVVHcVHcHc混212211)()()(VVVOHcVOHcOHc混混混HcOHc)()(堿酸堿堿酸酸VVVOHcVHc|)()(|【例題例題5】25。C下，下，10-5mol/L 的鹽酸溶液的鹽酸溶液.v 溶液中，溶液中， C（OH-） = _mol/L.v將上述鹽酸稀釋將上

6、述鹽酸稀釋 10倍，溶液中倍，溶液中 C（H+） = _ C（OH-） =_v將上述溶液稀釋將上述溶液稀釋10000倍，溶液中倍，溶液中C（H+） = _C（OH-） =_109106108107107C（H+） =注意：當(dāng)酸提供的注意：當(dāng)酸提供的C（H+）很小時，不能）很小時，不能忽略水電離出的忽略水電離出的C（H+） 4、酸（堿）的稀釋：、酸（堿）的稀釋：C（H+）水水+ C（H+）酸酸= 107+ 109 107 mol/L【例題例題6】在在25時，時，pH=9的的NaOH溶液稀釋到溶液稀釋到10倍，倍，pH值等于值等于 多少？多少？C（OH-） =105/10= 106 mol/L p

7、H=-lg C(H+) = -lgKW/ C(OH-) = -lg10-8 =8v在在25時，時，pH=9的的NaOH溶液稀釋到溶液稀釋到10000倍后，倍后， pH值為多少？值為多少？注意注意1 1 堿的稀釋先求堿的稀釋先求C C（OHOH- -） ，再轉(zhuǎn)換成，再轉(zhuǎn)換成C C（H H+ +）2 2 當(dāng)堿提供的當(dāng)堿提供的C C（OHOH- -）很小時，不能忽略水電離出的）很小時，不能忽略水電離出的 C C（OHOH- -） C（OH-） = C（OH-）水水+ C（OH-）堿堿= 10-7+ 10-9 10-7pH=-lg C（H+） = -lgKW/ C（OH-）= -lg107 =7 an

8、7a1pHV/mL10nAB小結(jié)：強酸小結(jié)：強酸(弱酸弱酸)、強堿、強堿(弱堿弱堿)加水后的加水后的pH的計算的計算1.強酸強酸 pH=a，加水稀釋，加水稀釋10n倍，倍，2.弱酸弱酸 pH=a，加水稀釋，加水稀釋10n倍，倍，3.強堿強堿 pH=b，加水稀釋，加水稀釋10n倍，倍，4.弱堿弱堿 pH=b，加水稀釋，加水稀釋10n倍，倍，則則 pH=an則則 pHbn5.酸（堿）無限稀釋時，酸（堿）無限稀釋時，pH只能約等于只能約等于7或或接近接近7，酸不能，酸不能7,堿也不能堿也不能酸堿指示劑：一般是有機(jī)弱酸或有機(jī)弱堿（定性測定）酸堿指示劑：一般是有機(jī)弱酸或有機(jī)弱堿（定性測定）種類種類 對應(yīng)

9、溶液對應(yīng)溶液 的的 顏顏 色色變色范圍變色范圍甲基橙溶液甲基橙溶液橙色橙色紅紅3.1橙橙4.4黃黃酚酞溶液酚酞溶液無色無色無無8.2淺紅淺紅10紅紅石蕊溶液石蕊溶液紫色紫色紅紅5 紫紫 8藍(lán)藍(lán) 4、選擇適當(dāng)指示劑、選擇適當(dāng)指示劑 1原則：原則：1）終點時，指示劑的顏色變化明顯）終點時，指示劑的顏色變化明顯2）變色范圍越窄越好，對溶液的酸堿性變化較靈敏）變色范圍越窄越好，對溶液的酸堿性變化較靈敏,盡可能與恰好反應(yīng)的盡可能與恰好反應(yīng)的pH值值吻合吻合5、判斷滴定終點、判斷滴定終點(怎樣才能準(zhǔn)確判斷酸堿“恰好反應(yīng)呢？)根據(jù)中和滴定溶液中根據(jù)中和滴定溶液中pH值的變化，可以選擇合適的酸值的變化，可以選

10、擇合適的酸堿指示劑，通過觀察指示劑顏色變化準(zhǔn)確判斷反應(yīng)恰好堿指示劑，通過觀察指示劑顏色變化準(zhǔn)確判斷反應(yīng)恰好進(jìn)行完全（即：中和反應(yīng)終點的判斷）進(jìn)行完全（即：中和反應(yīng)終點的判斷）滴定對象滴定對象指示劑選擇指示劑選擇顏色變化顏色變化強酸強酸 弱堿弱堿甲基橙甲基橙黃黃 橙橙強堿強堿 弱酸弱酸酚酞酚酞無色無色淺紅色淺紅色強酸強酸 強堿強堿 用甲基橙用甲基橙也可用酚酞也可用酚酞 黃黃 橙橙紅色紅色 無色無色強堿強堿 強酸強酸 用酚酞用酚酞也可用甲基橙也可用甲基橙無色無色 淺紅色淺紅色 橙或紅橙或紅 黃黃V(NaOH)V(HCl)c(HCl)c(NaOH)V(NaOH)V(HCl)c(HCl)c(NaOH)

11、例、例、 用用0.1mol/LNaOH溶液滴定溶液滴定20.00ml0.1mol/L鹽酸時，鹽酸時，如果滴定誤差在如果滴定誤差在0.1%以內(nèi)，反應(yīng)完畢后，溶液的以內(nèi)，反應(yīng)完畢后，溶液的PH范圍為范圍為 （ ）A、6.97.1 B、3.310.7 C、4.39.7 D、6.08.0解析：理論上，當(dāng)?shù)稳氲慕馕觯豪碚撋?，?dāng)?shù)稳氲腘aOH溶液的體積為溶液的體積為20ml時，溶液時，溶液的的PH=7，實際操作中肯定有誤差，如多滴，實際操作中肯定有誤差，如多滴0.02ml(即半滴），即半滴），誤差為誤差為+0.1%，少滴，少滴0.02ml，誤差為，誤差為-0.1%，總體積仍用，總體積仍用40ml計算。計算

12、。 堿少量時堿少量時C151313110510401002. 01 . 0LmolmLLmLmLLmLLmolCHPH=5-lg5=4.3LmolHC/102105101)(10514PH=10-lg2=9.7151313110510401002. 01 . 0LmolmLLmLmLLmLLmolCOH堿過量時堿過量時滴定曲線滴定曲線0.100mol/LNaOH滴定滴定20.00mL0.100mol/LHCl過程中的過程中的pH變化變化0.100mol/LHCl滴定滴定20.00mL0.100mol/LNaOH過程中的過程中的pH變化變化中和滴定中和滴定主要實驗儀器主要實驗儀器量取液體常用儀器

13、：量筒、移液管、滴量取液體常用儀器：量筒、移液管、滴定管定管v量筒：粗量儀，量筒：粗量儀，10mL10mL量筒最小分刻度量筒最小分刻度為為0.1mL 0.1mL 讀數(shù)精確到讀數(shù)精確到0.1mL0.1mL，無，無“O”O(jiān)”刻刻度度v移液管：精量儀，讀數(shù)精確到移液管：精量儀，讀數(shù)精確到0.01mL0.01mL準(zhǔn)確量取一定量的試液準(zhǔn)確量取一定量的試液( (中和滴定時用來中和滴定時用來量取待測液）量取待測液）堿式滴定管堿式滴定管 ，酸式滴定管酸式滴定管 ，錐形瓶，滴定管夾，錐形瓶，滴定管夾，鐵架臺，燒杯等鐵架臺，燒杯等 v滴定管滴定管標(biāo)有溫度、容積、標(biāo)有溫度、容積、“0”刻度在最高點刻度在最高點常用規(guī)

14、格：容量分：常用規(guī)格：容量分：25mL、50mL用途分：用途分：酸式滴定管（盛裝酸性、強氧化性的溶液）酸式滴定管（盛裝酸性、強氧化性的溶液）堿式滴定管（盛裝堿性溶液）堿式滴定管（盛裝堿性溶液）最小分刻度：最小分刻度：0.1mL，讀數(shù)精確到，讀數(shù)精確到0.01mL（精量儀可估讀一位，粗量儀不能估讀）（精量儀可估讀一位，粗量儀不能估讀）練練1：50ml的滴定管盛有溶液，液面恰好在的滴定管盛有溶液，液面恰好在20.0處，若處，若把滴定管中溶液全部排出，則體積（把滴定管中溶液全部排出，則體積（ ）A、 等于等于30，B、等于、等于20，C、大于、大于30 ，D、小于、小于30 C練練2、下列所述儀器、

15、下列所述儀器“0”刻度位置正確的是刻度位置正確的是（ ）A在量筒的上端在量筒的上端 B在滴定管上端在滴定管上端C容量瓶上端、容量瓶上端、 D在托盤天平刻度尺的在托盤天平刻度尺的右邊右邊B練練3：量取：量取25.00mL，KMnO4溶液可選用儀溶液可選用儀器（器（ ）A50mL量筒，量筒，B100mL量筒量筒 C50mL酸式滴定管酸式滴定管 ， D50mL堿式滴定堿式滴定管管C中和滴定實驗步驟中和滴定實驗步驟一、用前檢驗一、用前檢驗（是否漏水、旋塞轉(zhuǎn)動是否靈活）（是否漏水、旋塞轉(zhuǎn)動是否靈活）二、洗滌二、洗滌（準(zhǔn)確測定的保障）（準(zhǔn)確測定的保障）滴定管滴定管自來水自來水沖洗沖洗蒸餾水蒸餾水清洗清洗2

16、3次次待待盛液盛液潤洗潤洗錐形瓶錐形瓶自來水沖洗自來水沖洗蒸餾水清洗蒸餾水清洗23次（不次（不用待盛液潤洗）用待盛液潤洗）三、裝液三、裝液 滴定管中加入液體滴定管中加入液體 取一定體積未知濃度的取一定體積未知濃度的HClHCl于錐形瓶于錐形瓶待裝液潤洗待裝液潤洗裝液裝液擠氣泡擠氣泡使管內(nèi)液面處于使管內(nèi)液面處于“0”0”或以下有刻度區(qū)域或以下有刻度區(qū)域記下起始讀數(shù)記下起始讀數(shù)放放液液記錄終點讀數(shù)記錄終點讀數(shù)放指示劑放指示劑裝標(biāo)準(zhǔn)液裝標(biāo)準(zhǔn)液 NaOHNaOH中和滴定實驗步驟中和滴定實驗步驟四、滴定四、滴定滴定管夾在夾子上，保持垂直滴定管夾在夾子上，保持垂直右手右手持錐形瓶頸部，向同一方向作圓周運動

17、，而持錐形瓶頸部，向同一方向作圓周運動，而不是前后振動不是前后振動左手左手控制活塞（或玻璃球），注意不要把活塞頂控制活塞（或玻璃球），注意不要把活塞頂出出滴加速度先快后慢，后面可半滴，直至指示劑顏滴加速度先快后慢，后面可半滴，直至指示劑顏色突變色突變滴定過程右手搖動錐形瓶，眼睛注視錐滴定過程右手搖動錐形瓶，眼睛注視錐形瓶內(nèi)溶液顏色變化形瓶內(nèi)溶液顏色變化滴定終點達(dá)到后，半分鐘顏色不變，再滴定終點達(dá)到后，半分鐘顏色不變，再讀數(shù)讀數(shù)復(fù)滴復(fù)滴2 2到到3 3次次練練4 4：某學(xué)生中和滴定實驗的過程如下：某學(xué)生中和滴定實驗的過程如下：取一支堿式滴定管，用蒸餾水洗凈，加入取一支堿式滴定管，用蒸餾水洗凈，加

18、入待測待測NaOHNaOH溶液，記錄液面刻度的讀數(shù)，用酸溶液，記錄液面刻度的讀數(shù)，用酸式滴定管精確放出一定量標(biāo)準(zhǔn)酸液，置于用標(biāo)式滴定管精確放出一定量標(biāo)準(zhǔn)酸液，置于用標(biāo)準(zhǔn)酸液洗滌過的錐形瓶中，加入蒸餾水，加準(zhǔn)酸液洗滌過的錐形瓶中，加入蒸餾水，加入入2 2滴酚酞試劑，開始滴定，先慢后快，邊滴邊滴酚酞試劑，開始滴定，先慢后快，邊滴邊搖蕩，邊注視滴定管液面變化，小心滴到溶搖蕩，邊注視滴定管液面變化，小心滴到溶液由無色變?yōu)榉奂t色時，即停止滴定。記錄液液由無色變?yōu)榉奂t色時，即停止滴定。記錄液面讀數(shù)，重復(fù)滴定，根據(jù)兩次讀數(shù)得出面讀數(shù)，重復(fù)滴定，根據(jù)兩次讀數(shù)得出NaOHNaOH的的體積體積21ml21ml。上

19、述學(xué)生操作錯誤的有上述學(xué)生操作錯誤的有 （填序號）（填序號） 中和滴定過程中，容易產(chǎn)生誤差的幾個方面中和滴定過程中，容易產(chǎn)生誤差的幾個方面是：是：洗滌儀器洗滌儀器( (滴定管、移液管、錐形瓶滴定管、移液管、錐形瓶) )；氣泡；氣泡；體積讀數(shù)體積讀數(shù)( (仰視、俯視仰視、俯視) )；指示劑選擇不當(dāng)；指示劑選擇不當(dāng)；雜質(zhì)的影響；雜質(zhì)的影響；操作操作( (如用力過猛引起待測液外濺等如用力過猛引起待測液外濺等) )。 具體分析如下：具體分析如下：(1)(1)滴定前，在用蒸餾水洗滌滴定管后，未用標(biāo)準(zhǔn)液潤洗。滴定前，在用蒸餾水洗滌滴定管后，未用標(biāo)準(zhǔn)液潤洗。( (偏高偏高) )(2)(2)滴定前，滴定管尖端有氣泡，滴定后氣泡消失。滴定前，滴定管尖端有氣泡，滴定后氣泡消失。( (偏高偏高) )(3)(3)滴定前，用待測液潤洗錐形瓶。滴定前，用待測液潤洗錐形瓶。( (偏高偏高) )(4)(4)取待測液時，移液管用蒸餾水洗滌后，未用待測液潤洗。取待測液時，移液管用蒸餾水洗滌后，未用待測液潤洗。( (偏低偏低) )(5)(5)取液時，移液管尖端的殘留液吹入錐形瓶中。取液時，移液管尖端的殘留液吹入錐形瓶中。( (偏高偏高) )(6)(6)讀取標(biāo)準(zhǔn)液的刻度時，滴定前平視，滴定后俯視。讀取標(biāo)準(zhǔn)液的刻度時，滴定前平