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文檔簡介
第三章水溶液中的離子平衡第二節(jié)水的電離和溶液的酸堿性第一課時探究實驗精確的純水導電實驗GG現(xiàn)象:指針擺動不亮結論:水是
電解質
極弱H2O+H2OH3O+
+OH-H2OH+
+OH-能發(fā)生
電離
微弱靈敏電流計燈泡1、水的電離H2OH+
+OH-K電離
=c(H+)·c(OH-)c(H2O)c(H+)·c(OH-)c(H2O)·K電離
=室溫下55.6molH2O中有1×10-7molH2O電離,因此c(H2O)可視為常數(shù)。Kw水的離子積Kw
=室溫下1×10-14注:c(H2O)=1L1000g18g·mol-12、水的電離常數(shù)Kw=c(H+).c(OH-)1)表達式:KW叫做水的離子積常數(shù),簡稱水的離子積。在任何水溶液中,均存在水的電離平衡,也就是任何水溶液中都是H+、OH-共存的。任何水溶液中都存在Kw=c(H+).c(OH-)3、水的離子積常數(shù)注:提問:根據(jù)前面所學知識,水的離子積會受什么外界條件影響?分析表格中的數(shù)據(jù),有何規(guī)律,并解釋之。t/℃0102025405090100Kw/×10-140.1340.2920.6811.012.925.4738.055.0結論溫度越高,Kw越大。25℃時Kw=1×10-14,100℃時Kw=1×10-12。Kw在一定溫度下是個常數(shù)。升高溫度,促進水的電離。水的電離是一個吸熱過程。4、影響水的電離平衡的因素溫度升高,Kw變大(為什么?)D1、水的電離過程為H2OH++OH-,在不同溫度下其離子積為KW25℃=1×10-14,KW35℃=2.1×10-14。則下列敘述正確的是()A、[H+]隨著溫度的升高而降低B、在35℃時,純水中[H+]>[OH-]C、水的電離常數(shù)K25
℃
>K35℃
D、水的電離是一個吸熱過程練習2、判斷正誤:1)任何水溶液中都存在水的電離平衡。2)任何水溶液中(不論酸、堿或中性)都存在Kw=10-14。3)某溫度下,某液體c(H+)=10-7mol/L,則該溶液一定是純水?!獭痢羀定性討論]作為弱電解質,水的電離平衡受哪些外界因素影響?溫度、離子濃度(H+、OH-)等影響(2)加入酸或堿,抑制水的電離,Kw不變。H2OH+
+OH-水的電離水的離子積:影響因素KW=c(OH-)·c(H+)(25℃時,KW=1.0×10-14)溫度:酸:堿:T↑,KW↑抑制水的電離,KW不變抑制水的電離,KW
不變(3)加入能消耗H+和OH-的物質而會促進水的電離,Kw不變。如:①Na、②Cu2+、③CH3COO-對常溫下的純水進行下列操作:加NaOH加HCl加熱Kwc(H+)c(OH-)濃度大小關系c(OH-)c(H+)水的電離平衡移動方向酸堿性條件中性正反應增大增大c(H+)=c(OH-)
增大酸性逆反應增大減小c(H+)>c(OH-)不變堿性逆反應減小增大c(H+)<c(OH-)不變H2OH+
+OH-在任何水溶液中,c(H+)、c(OH-)可能不同,但是任何水溶液中水電離的c(H+)、c(OH-)總是相等。任何水溶液中都存在Kw=c(H+).c(OH-),c(H+)、c(OH-)表示溶液中總物質的量濃度。練習4、25℃、濃度均為0.1mol/L的下列溶液中C(H+)由大到小的排列順序:①氨水②NaOH③鹽酸④醋酸練習3、判斷正誤:①任何水溶液中都存在水的電離平衡。②任何水溶液中(不論酸、堿或中性),都存在Kw=10-14。③某溫度下,某液體C(H+)=10-7mol/L,則該溶液一定是純水?!獭痢?/p>
③>④>①
>②練習1、純水在10℃和50℃的H+濃度,前者與后者的關系是A.前者大B.后者大C.相等D.無法確定練習2、下列微粒中不能破壞水的電離平衡的是
A、H+B、OH-C、S2-D、Na+練習3、下列物質溶解于水時,電離出的陰離子能使水的電離平衡向右移動的是
A、CH3COONaB、Na2SO4C、NH4ClD、CH3COOH練習4、某溫度下純水中C(H+)=2×10-7mol/L,則此時溶液中的C(OH-)=___________。若溫度不變,滴入稀鹽酸使C(H+)=5×10-6mol/L,則此時溶液中的C(OH-)=___________。BDA2×10-7mol/L8×10-9mol/L課堂練習1)0.01mol/L鹽酸溶液中。c(H+)、c(OH-)分別為多少?
5.利用Kw的定量計算——1.求溶液中的c(H+)或c(OH-)c(H+)=0.01mol/Lc(OH-)=KW/c(H+)=10-12mol/Lc(OH-)=0.01mol/Lc(H+)=KW/c(OH-)=10-12mol/L2)0.01mol/LNaOH溶液中.c(H+)
、c(OH-)分別為多少?3)25℃時,A、B、C三種溶液,其中A中c(H+)
=10-3mol/L,B中c(OH-)
=510-7mol/L,C中c(H+)
/c(OH-)
=106,則三種溶液的酸性強弱順序如何?B中c(H+)=KW/c(OH-)=210-8mol/LC中c(H+)=10-4mol/LA>C>B思考:(1)中的OH-和(2)中的H+
分別來自哪里?(1)常溫下,濃度為1×10-5mol/L的鹽酸溶液中,由水電離產生的c(H+)是多少?解:酸溶液中Kw
=c(H+)酸
·
c(OH-)水c(OH-)水=c(H+)水=Kwc(H+)酸
=1×10-9mol/L=1×10-141×10-5mol/L
5.利用Kw的定量計算——2.求c(H+)
H2O或c(OH-)
H2O鞏固練習(2)常溫下,濃度為1×10-5mol/L的NaOH溶液中,由水電離產生的c(OH-)是多少?解:堿溶液中Kw
=c(H+)水
·
c(OH-)堿c(OH-)水=c(H+)水=Kwc(OH-)堿=1×10-141×10-5mol/L
=1×10-9mol/L在常溫下,由水電離產生的c(H+)=1×10-9mol/L的溶液,則該溶液的酸堿性如何?
學與問答:可能是酸性也可能是堿性高考鏈接A(08上海卷)常溫下,某溶液中由水電離出來的c(H+)=1.0×10-13mol/L
,該溶液可能是()
①二氧化硫②氯化銨水溶液③硝酸鈉水溶液④氫氧化鈉水溶液
A.①④ B.①②
C.②③D.③④高考鏈接√【07北京】在由水電離產生的H+濃度為1×10-13mol·L-1的溶液中,一定能大量共存的離子組是①K+、Cl-、NO3-、S2-
②K+、Fe2+、I-、SO42-
③Na+、Cl-、NO3-、SO42-④Na+、Ca2+、Cl-、HCO3-
⑤K+、Ba2+、Cl-、NO3-A.①③ B.③⑤ C.③④ D.②⑤酸性條件不能共存堿性條件不能共存能共存酸、堿性條件都不能共存能共存練習5、在25℃,在某無色溶液中由水電離出的C(OH-)=1×10-13,一定能大量共存的離子組是NH4+、K+、NO3-、Cl-B.NO3-、CO32-、K+、Na+C.K+、Na+、Cl-、SO42-D.Mg2+、Cu2+、SO42-、
Cl-C練習6、水的電離過程為H2OH++OH-,在不同溫度下其離子積為Kw25℃=1×10-14,Kw35℃=2.1×10-14。則下列敘述正確的是:A、CH+隨著溫度的升高而降低B、在35℃時,純水中CH+>COH-C、水的電離常數(shù)Kw25
>Kw35D、水的電離是一個吸熱過程D計算1、某溶液中由水電離產生的c(H+)
H2O=10-12mol/L,則該溶液呈酸性還是堿性?并求算該溶液中c(H+)的可能值?2、濃度均為0.1mol/L的下列溶液中,由水電離出的c(H+)
H2O大小關系為:①鹽酸②醋酸溶液③硫酸溶液④氫氧化鈉溶液c(H+)H2O=c(OH-)H2O=10-12mol/L若c(H+)aq=c(H+)H2O=10-12mol/L則c(OH-)aq=10-2mol/L溶液顯堿性若c(OH-)aq=c(OH-)H2O=10-12mol/L則c(H+)aq=10-2mol/L溶液顯酸性②>
①=④>③2.0.1mol/L的NaOH溶液中,
c(OH-)=?、c(H+)=?、由水電離出的c(OH-)水=?、c(H+)水=?1.
0.1mol/L的鹽酸溶液中,
c(H+)=?、c(OH-)=?、由水電離出的c(OH-)水=?、c(H+)水=?3.0.1mol/L的NaCl溶液中,
c(OH-)=?、c(H+)=?計算:下列五種溶液中c(H+)由大到小的排列順序A.0.1mol·L-1的鹽酸;B.0.1mol·L-1的硫酸;C.0.1mol·L-1的NaOH;D.0.1mol·L-1的CH3COOH;E.0.1mol·L-1的NaCl,BADEC0.1mol/L0.2mol/L1×10-13mol/L小于0.1mol/L1×10-7mol/L比較:某溶液中由水電離產生的c(H+)
=10-12mol/L,則該溶液呈酸性還是堿性?
c(H+)
水=c(OH-)
水=10-12mol/L若c(H+)
aq=c(H+)
水=10-12mol/L
則c(OH-)
aq=10-2mol/L溶液顯堿性若c(OH-)
aq=c(OH-)水=10-12mol/L則c(H+)aq=10-2mol/L溶液顯酸性逆推:
第三章水溶液中的離子平衡第二節(jié)水的電離和溶液的酸堿性第二課時思考與交流Kw=c(H+).c(OH-)
對水電離平衡的影響
c(H+)mol/Lc(OH-)mol/Lc(H+)與c(OH-)比較溶液酸堿性
純水
HCl
NaOH
一、溶液的酸堿性與H+、OH-濃度的關系=1×10-14(25℃)無=10-7=10-7c(H+)=c(OH-)中性左移>10-7<10-7c(H+)>c(OH-)酸性左移<10-7>10-7c(H+)<c(OH-)堿性溶液的酸堿性由溶液中H+、OH-濃度相對大小決定酸性:c(H+)>c(OH-)中性:c(H+)=c(OH-)堿性:c(H+)<c(OH-)常溫25℃c(H+)>10-7mol/Lc(H+)=10-7mol/Lc(H+)<10-7mol/L無論任何溫度,無論酸性、中性、堿性溶液,都存在水電離出的H+、OH-,并且由水電離出的這兩種離子濃度一定相等。判斷正誤:1.如果c(H+)不等于c(OH-)則溶液一定呈現(xiàn)酸堿性。2.在水中加酸會抑制水的電離,電離程度減小。3.如果c(H+)/c(OH-)的值越大則酸性越強。4.任何水溶液中都有c(H+)和c(OH-)。5.c(H+)等于10-6mol/L的溶液一定呈現(xiàn)酸性。6.對水升高溫度電離程度增大,酸性增強?!獭痢痢獭獭潭⑷芤旱乃釅A性與pH討論:KW105℃=10-12在105℃時,純水中c(H+)為多少?c(H+)
>1×10-7mol/L是否說明105℃時純水溶液呈酸性?不能用c(H+)等于多少來判斷溶液酸、堿性,只能通過兩者相對大小比較105℃時,c(H+)
=1×10-7mol/L溶液呈酸性還是堿性?計算下列溶液的pH,通過計算結果思考:表示溶液的酸堿性什么時候用pH更加方便?25℃10-5mol/L鹽酸1mol/L鹽酸2mol/L鹽酸25℃10-5mol/LNaOH溶液1mol/LNaOH溶液引入pH值意義:表示溶液酸堿性的強弱。用H+物質的量濃度的負對數(shù)表示1)定義式:pH=-lgc(H+)用pH值表示c(H+)或c(OH-)<1mol/L的溶液酸堿性比較方便。c(H+)或c(OH-)>1mol/L的溶液的酸堿性不用pH表示。1、pH值0
1001
10-12
10—23
10—34
10—45
10—56
10—67
10—7810—8910—91010—101110—111210—121310—131410—14中性pHC(H+)C(OH-)10-1410-1310-1210-1110-1010-910-810-710-610-510-410-310-210-1100酸性堿性增強增強0100110-1210—2310—3410—4510—5610—67
10—7810—8910—91010—101110—111210—121310—131410—14⑴pH
越小,c(H+)
越大酸性越強;pH越大,c(OH-)
越大,堿性越強。結合pH與c(H+)的關系,思考溶液酸堿性與pH的關系pH值與溶液酸堿性的關系?pH01234567891011121314
酸性增強中性堿性增強25℃回憶初中所學常溫下pH大小與溶液酸堿性的關系中性溶液酸性溶液堿性溶液c(H+)=c(OH-)=1×10-7mol/Lc(H+)>c(OH-)c(H+)<c(OH-)pH=7pH<7pH>7思考:pH為7的溶液是否一定是中性溶液?(25℃)2)溶液的酸堿性與pH的關系c(H+)>1×10-7mol/Lc(H+)<1×10-7mol/L中性溶液酸性溶液堿性溶液c(H+)=c(OH-)=1×10-6mol/Lc(H+)>c(OH-)c(H+)<c(OH-)pH=6pH<6pH>6思考:pH為7的溶液是否一定是中性溶液?(100℃)溶液的酸堿性與pH的關系c(H+)>1×10-6mol/Lc(H+)<1×10-6mol/LpH值與溶液酸堿性的關系?pH012345678910……
酸性增強中性堿性增強100℃回憶初中所學常溫下pH大小與溶液酸堿性的關系pH=-lgc(H+)pH值有關判斷正誤1、一定條件下pH值越大,溶液的酸性越強。2、強酸溶液的pH值一定小。3、pH值等于6的溶液,一定是一個弱酸體系。4、pH值相同的強酸和弱酸中[H+]相同。5、在常溫下,pH=0的溶液酸性最強,pH=14的溶液堿性。7、常溫下,由水電離出的[H+]=10-12mol/L,則溶液pH定為128、相同體積和pH值的鹽酸,醋酸、硫酸中H+的物質的量相等×××√××√練習:2.常溫下,下列溶液酸堿性最弱的是pH=4c(H+)=10-3mol/Lc(OH-)=10-11mol/Lc(H+)/c(OH-)=10-4D3.1mol/L的鹽酸、醋酸、硫酸各1L,分別加入足量的鐵。
開始反應時產生氫氣的速率__________________,最終收集到的氫氣的物質的量_________________。pH都為1的鹽酸、醋酸、硫酸各1L,分別加入足量的鐵。
開始反應時產生氫氣的速率__________________,最終收集到的氫氣的物質的量________________。硫酸>鹽酸>醋酸硫酸>鹽酸=醋酸三者相等醋酸>硫酸=鹽酸課堂練習:2、
pH的測定方法酸堿指示劑的顏色變化是在一定的pH值范圍內發(fā)生的。我們把指示劑發(fā)生顏色變化的pH值范圍叫做指示劑的變色范圍。pH123.1
4.4
567891011121314甲基橙紅色橙色黃色石蕊紅色紫色藍色酚酞無色淺紅色紅色(1)酸堿指示劑(定性測量范圍)(2)pH試紙(定量粗略測量)pH
01234567891011121314
強酸性
弱酸性中性弱堿性
強堿性紅色橙紅色橙黃色淺草綠色深草綠色藍色深藍色黃色藍紫色(整數(shù)位)討論:pH試紙的使用能否直接把pH試紙伸到待測液中?是否要先濕潤pH試紙后,再將待測液滴到pH試紙上?能否用廣泛pH試紙測出pH=7.1來?
標準比色卡中的數(shù)據(jù)都是整數(shù)如用濕潤的pH試紙檢驗待測液,對該溶液pH值的測定:A、一定有影響B(tài)、偏大C、偏小D、不確定使用方法:用潔凈的玻璃棒沾取被測溶液滴在干燥的pH試紙中部,跟標準比色卡相對比注意:①不能用水潤濕②要放在玻璃片(或表面皿)上③用玻璃棒蘸待測液滴于試紙上(3)pH計(定量精確測量)(小數(shù)位)(2009年高考廣東卷)下列可用于測定溶液pH且精確度最高的是()(A)酸堿指示劑(B)pH計
(C)精密pH試紙(D)廣泛pH試紙高考鏈接B練習1、pH試紙使用操作中正確的是()
A.將pH試紙的一端浸入溶液,觀察顏色的變化
B.將pH試紙浸入溶液一會兒,再取出跟標準比色卡相比較
C.用潔凈的玻璃棒沾取被測溶液,滴在pH試紙上,顏色變化后與比色卡對照
D.先將pH試紙用蒸餾水潤濕,再用潔凈的玻璃棒沾取被測溶液,滴在pH試紙上,顏色變化后與比色卡對照C2.下列溶液一定顯酸性的是
A.溶液中c(H+)>c(OH-)
B.溶液中含有OH-離子
C.滴加紫色石蕊試液不變色的溶液D.pH=7的溶液A人體幾種體液和代謝產物的正常pH人體體液和代謝產物都有正常的pH范圍,測定人體體液和代謝產物的pH,可以幫助了解人的健康狀況。一些體液和代謝產物的正常pH如上圖所示。
四、pH值的應用作物pH作物pH水稻6~7生菜6~7小麥6.3~7.5薄荷7~8玉米6~7蘋果5~6.5大豆6~7香蕉5.5~7油菜6~7草莓5~7.5棉花6~8水仙花6~6.5馬鈴薯4.8~5.5玫瑰6~7洋蔥6~7煙草5~6一些重要農作物最適宜生長的土壤的pH值1、人體健康人體內的各種體液都有一定的pH,當體內的酸堿平衡失調時,血液的pH是診斷疾病的一個重要參數(shù)。2、日常生活人們洗發(fā)時使用的護發(fā)素,其主要功能也是調節(jié)頭發(fā)的pH使之達到適宜的酸堿度。3、環(huán)保領域酸性或堿性廢水的處理常常利用中和反應。
第三章水溶液中的離子平衡第二節(jié)水的電離和溶液的酸堿性第三課時強酸強堿pH的計算:強酸:c(酸)電離c(H+)-lgpH強堿:c(堿)電離c(OH-)Kwc(H+)-lgpH-lgpOH14-pOHpH例:計算0.1mol/L的HCl溶液的pH值解、∵c(H+)=0.1×1=0.1∴pH=-lg0.1=1練習:試計算常溫下的①0.005mol/LH2SO4溶液;②0.005mol/LBa(OH)2溶液的pH值解、①∵c(H+)=0.005×2=0.01∴pH=-lg0.01=2②∵c(OH-)=0.005×2=0.01∴pH=-lg10-12
=12或∵c(OH-)=0.005×2=0.01∴pOH
=-lg0.01=2pH=14-2=12三、有關溶液的pH的計算1、強酸與強酸混合:強酸Ⅰ:cⅠ電離c(H+)Ⅰ強酸Ⅱ:cⅡ電離c(H+)Ⅱc(H+)混合-lgpH計算10mL0.1mol/LHCl和10mL0.05mol/LH2SO4混合溶液的pH解:c(H+)Ⅰ=0.1×1=0.1mol/Lc(H+)Ⅱ=0.05×2=0.1mol/Lc(H+)混合=pH=-lg0.1=1練習:pH=2的鹽酸溶液和0.00005mol/L的硫酸溶液等體積混合,試計算混合溶液的pH值
解:∵c(H+)Ⅰ=0.01mol/Lc(H+)Ⅱ=0.00005×2=0.0001mol/Lc(H+)混合=pH=-lg0.005=2+lg2=2.3兩種強酸等體積混合,混合液pH=pH?。玪g2=pH小+0.3思考:怎樣計算強堿與強堿混合溶液的pH值?2、強堿與強堿混合:強堿Ⅰ:CⅠ電離C(OH-)Ⅰ強堿Ⅱ:CⅡ電離C(OH-)ⅡC(OH-)混合-lgpHKwC(H+)混合-lgpOH14-pOH例、25℃時,10mL0.1mol/LNaOH和10mL0.05mol/LBa(OH)2混合,計算混合溶液的pH值解:∵c(OH-)Ⅰ=0.1c(OH-)Ⅱ=0.05×2=0.1c(OH-)混合=c(H+)混合=pH=-lg10-13=13練習:pH=12的氫氧化鈉溶液和0.00005mol/L的氫氧化鋇溶液等體積混合,試計算混合溶液的pH值或pOH=-lg0.1=1pH=14–1=13
解:∵c(OH-)Ⅰ=0.01c(OH-)Ⅱ=0.00005×2=0.0001c(OH-)混合=pOH=-lg0.005=2+lg2=2.3pH=14-2.3=11.7兩種強堿等體積混合,混合液pH=pH大-lg2=pH大-0.3計算:⑴、pH=13和pH=11的強堿⑵、pH=1和pH=3的強酸等體積混合的混合液的pH值解:⑴、pH混=pH大-0.3=13-0.3=12.7⑵、pH混=pH?。?.3=1+0.3=1.3想一想:強酸強堿混合,混合溶液的pH值怎樣計算?結論:酸堿混合時,先計算過量的c(H+)或c(OH-)再計算pH3、強酸強堿混合:⑴、強酸強堿恰好完全反應,溶液呈中性,混合溶液pH=7例、將PH=2鹽酸aL和PH=13的氫氧化鈉bL混合,溶液恰好呈中性,則a:b等于多少?⑵、強酸強堿混合酸過量,先求過量的酸的濃度,再求pHpH=-lgc(H+)余例:求30mLpH=3的鹽酸溶液與20mLpH=11的氫氧化鈉溶液反應后溶液的pH解:∵c(H+)=10-3mol/Lc(OH-)=10-3mol/L
pH=-lg2×10-4=4-lg2⑶、強酸強堿混合堿過量,先求過量的堿的濃度,再求pH由c(OH-)余Kwc(H+)-lgpH例10:在25℃時,100ml0.4mol/L的鹽酸與等體積0.6mol/L的氫氧化鈉溶液混合后,溶液的pH值等于多少?解:NaOH+HCl=NaCl+H2O0.040.06關鍵:堿過量抓住氫氧根離子進行計算!C[OH—]=0.1(0.6-0.4)/0.2C[H+]=10-14/[OH—]=10-14/0.1pH=-lg10-13=13強酸與強堿混合—堿過量兩溶液等體積混合稀釋后所得溶液的PH甲溶液乙溶液PH=3的HClPH=5的HClPH=2的HClPH=5的HClPH=9的NaOHPH=11的NaOHPH=9的NaOHPH=12的NaOHPH=4的HClPH=10的NaOHPH=3的HClPH=9的NaOHPH=5的HClPH=11的NaOH3.32.310.711.773.310.7鞏固練習4、弱酸強堿或強酸弱堿混合例7、(1)pH為12的NaOH溶液和pH為2的醋酸溶液等體積相混合,則混合液呈_____性(2)pH為12的氨水和pH為2的鹽酸等體積相混合,則混合液呈
____性(3)pH為2的鹽酸和pH為12的某堿等體積相混合,則混合液pH_______(4)pH為12的NaOH溶液和pH為2的某酸溶液等體積相混合,則混合液pH_____(5)pH為12的氨水和pH=2的醋酸溶液等體積混合,則混合液的pH_____。有關溶液pH的計算酸堿≥7≤7比較α大小1、某酸溶液的pH為2,某堿溶液的pH為12,兩者等體積相混合后,有關pH值的變化正確的是A、大于7B、小于7C、等于7D、都有可能2、常溫下一種pH為2的酸溶液與一種pH為12的堿溶液等體積相混合,對溶液的酸堿性的說法正確的是
A、若是二元強酸和一元強堿,混合液為酸性
B、若是濃的強酸和稀的強堿,混合液中呈酸性
C、若是濃的弱酸和稀的強堿,混合液呈堿性
D、若是強酸和強堿相混合,溶液反應后呈中性DD3、同體積的pH為3的鹽酸、硫酸、醋酸和硝酸四種溶液,分別加入足量的鋅粉,敘述正確的是
A、硫酸溶液中放出的氫氣的量最多
B、醋酸溶液中放出的氫氣的量最多
C、鹽酸和硝酸中放出的氫氣的量相等
D、鹽酸比硝酸放出的氫氣的量多BD例7:在25℃時,pH值等于1的鹽酸溶液和pH值等于4的硫酸溶液等體積混合pH值等于多少?例8:在25℃時,pH值等于9和pH值等于11的兩種氫氧化鈉溶液等體積混合pH值等于多少?例9:在25℃時,100mL0.6mol/L的鹽酸與等體積0.4mol/L的氫氧化鈉溶液混合后,溶液的pH值等于多少?例10:在25℃時,100ml0.4mol/L的鹽酸與等體積0.6mol/L的氫氧化鈉溶液混合后,溶液的pH值等于多少?例11、某強酸溶液pH=a,強堿溶液pH=b,已知a+b=12,酸堿溶液混合pH=7,則酸溶液體積V(酸)和堿溶液體積V(堿)的正確關系為()
A.V(酸)=102V(堿)B.V(堿)=102V(酸).C.V(酸)=2V(堿)D.V(堿)=2V(酸)①強酸與強酸混合例7:在25℃時,pH值等于1的鹽酸溶液和pH值等于4的硫酸溶液等體積混合pH值等于多少?解:pH=-lg[H+]=-lg(1×10—1+1×10—4)/(1+1)=-lg5×10—2=2-lg5=1.3關鍵:抓住氫離子進行計算?、趶妷A與強堿混合解:=-lg2+11=10.7例8:在25℃時,pH值等于9和pH值等于11的兩種氫氧化鈉溶液等體積混合pH值等于多少?[OH—]=(1×10—5+1×10—3)/(1+1)[H+]=10-14/[OH-]pH=-lg10-14/(10-3/2)關鍵:抓住氫氧根離子離子進行計算?、蹚娝崤c強堿混合—酸過量例9:在25℃時,100mL0.6mol/L的鹽酸與等體積0.4mol/L的氫氧化鈉溶液混合后,溶液的pH值等于多少?解:NaOH+HCl=NaCl+H2O0.060.04pH=-lg[H+]=-lg0.02/(0.1+0.1)=-lg10—1=1關鍵:酸過量抓住氫離子進行計算!例10:在25℃時,100ml0.4mol/L的鹽酸與等體積0.6mol/L的氫氧化鈉溶液混合后,溶液的pH值等于多少?解:NaOH+HCl=NaCl+H2O0.040.06關鍵:堿過量抓住氫氧根離子進行計算![OH—]=0.1(0.6-0.4)/0.2[H+]=10-14/[OH—]=10-14/0.1pH=-lg10-13=13③強酸與強堿混合—堿過量例11、某強酸溶液pH=a,強堿溶液pH=b,已知a+b=12,酸堿溶液混合pH=7,則酸溶液體積V(酸)和堿溶液體積V(堿)的正確關系為()
A.V(酸)=102V(堿)B.V(堿)=102V(酸).C.V(酸)=2V(堿)D.V(堿)=2V(酸)B④強酸與強堿混合—恰好反應1、在25℃時,有pH為a的HCl溶液和pH為b的NaOH溶液,取VaL該鹽酸溶液用該NaOH溶液中和至呈中性,需VbLNaOH
溶液,問:(1)若a+b=14,則Va/Vb=——
(2)若a+b=13,則Va/Vb=————(3)若a+b>14,則Va/Vb=
,且Va
Vb(填“>”“<”“=”)(題中a≤b,b≥8)10a+b–1411/10>練習2、60mL0.5mol·L-1NaOH溶液和40mL0.4mol·L-1的H2SO4相混合后,溶液的pH約為(
)
A.0.5B.1.7C.2D.13.2B3、有一pH=12的NaOH溶液100mL,欲使它的pH降為11。(1)如果加入蒸餾水,就加入________mL(2)如果加入pH=10的NaOH溶液,應加入_________mL(3)如果加入0.008mol/LHCl溶液,應加入__________mL90010001004、某強酸溶液pH=a,強堿溶液pH=b,已知a+b=12,酸堿溶液混合pH=7,則酸溶液體積V(酸)和堿溶液體積V(堿)的正確關系為()
A.V(酸)=102V(堿)B.V(堿)=102V(酸).C.V(酸)=2V(堿)D.V(堿)=2V(酸)B5、pH=2的A、B、C三種酸溶液各1mL,分別加水稀釋至1000mL,其pH與溶液(V)的變化關系如下圖所示,下例說法錯誤的是()A.pH=2時,A、B、C都是稀溶液B.稀釋前的濃度大小為c(C)>c(B)>c(A)C.稀釋后,A溶液中c(H+)最小D.A是強酸,B和C是弱酸ApHV1000mL431052ABC6、將pH=1的鹽酸平均分為2份,一份加適量的水,另一份加入與該鹽酸物質的量濃度相同的NaOH溶液,pH都升高了1,則加入的水與NaOH溶液的體積比為()A9B10C11D12C7、將pH=3的強酸與pH=12的強堿混合,當混合液的pH=11時,強酸與強堿的體積比為()A9:2B9:1C1:10D2:5A
第三章水溶液中的離子平衡第二節(jié)水的電離和溶液的酸堿性第四課時強酸的稀釋:例:取1mLpH=3的硫酸溶液加水稀釋到100mL,溶液的
pH變?yōu)槎嗌??解:c(H+)=pH=-lgc(H+)=-lg10-5=510-3mol/L×10-3
L=10-5mol/L10-1L=n(H+)V[H2SO4(aq)]若上述溶液加水稀釋到體積為原來的1000倍,則溶液的pH變?yōu)槎嗌??若稀釋到體積為原來的105倍,則溶液的pH變?yōu)槎嗌伲?02103pH=6pH=8pH接近于773pHV水5、酸堿的稀釋問題例、將pH=3的醋酸稀釋100倍后,溶液的pH等于5嗎?弱酸稀釋:(1)PH=a的弱酸稀釋10n倍后,PH增大的量小于n,即a﹤PH﹤a+n(2)PH值相同的兩酸溶液稀釋相同倍數(shù)后,酸性強的酸PH值變化大強酸‵弱酸稀釋例:pH=2的鹽酸稀釋10倍后pH=?
pH=2的醋酸稀釋10倍后pH=?結論:稀釋10倍pH變化(增大)<1<33鹽酸醋酸V水32pH10倍稀釋相同倍數(shù)時pH:鹽酸>醋酸稀釋到相同pH時稀釋的倍數(shù):醋酸>鹽酸強堿的稀釋例:取pH=11的NaOH溶液與水按1:99的體積比混合后,溶液的pH變?yōu)槎嗌伲拷猓合♂屒癱(OH-)=10-3
mol/L10-3mol/L=10-5mol/L1+99若上述溶液加水稀釋到體積為原來的1000倍,則溶液的pH變?yōu)槎嗌伲咳粝♂尩襟w積為原來的105倍,則溶液的pH變?yōu)槎嗌伲?03pH=8pH=6pH接近于7原來的102稀釋后c(OH-)=稀釋后溶液的pH=
9Kwc(OH-)c(H+)==1×10-9mol/L117pHV水117pHV水3例4將pH=10的氨水稀釋100倍后后,溶液的pH是8,對嗎?弱堿稀釋:(1)PH=b的弱堿稀釋10n倍后,PH減小的量小于n,即b-n﹤PH﹤b(2)PH值相同的兩堿溶液稀釋相同倍數(shù)后,堿性強的堿PH值變化大弱堿稀釋例:pH=12的NaOH溶液稀釋10倍后pH=?
pH=12的氨水稀釋10倍后pH=?結論:稀釋10倍pH變化(減小)<1.>1111NaOH氨水V水1211pH10倍稀釋相同倍數(shù)時pH:氨水>NaOH稀釋到相同pH時稀釋的倍數(shù):氨水>NaOH弱堿的稀釋小結酸或堿的稀釋與pH的關系強酸pH=a,加水稀釋10n倍,則pH=a+n;弱酸pH=a,加水稀釋10n倍,則pH<a+n;強堿pH=b,加水稀釋10n倍,則pH=b-n;弱堿pH=b,加水稀釋10n倍,則pH>b-n;酸、堿溶液無限稀釋時,pH只能接近7,但酸不能大于7,堿不能小于7;對于濃度(或pH)相同的強酸和弱酸,稀釋相同倍數(shù),強酸的pH變化幅度大。(強堿、弱堿相似)
1、有相同pH的三種酸HX、HY、HZ的溶液,稀釋相同倍數(shù)后,pH的變化值依次增大,則HX、HY、HZ的酸性由強到弱的順序是
A、HX.HY.HZ
B、HZ.HY.HX
C、HX.HZ.HY
D、HY.HZ.HX2、酸HA、HB兩溶液的pH值為3,且體積相同,加水稀釋兩溶液,PH值與加入水的體積關系如圖所示,則兩者酸性較強的是加水體積pHHBHAHB
第三章水溶液中的離子平衡第二節(jié)水的電離和溶液的酸堿性第五課時酸堿中和滴定及曲線酸堿中和滴定一、酸堿中和滴定基本原理:1、化學分析的分類:鑒定物質組成成分,叫做———————;測定物質組成成分的含量,叫做———————;定性分析定量分析酸堿中和滴定就是一種基本定量分析方法2、酸堿中和滴定的定義:用已知—————————————————————
來測定————————————————————的定量分析方法叫做酸堿中和滴定;物質的量濃度堿(或酸)的酸(或堿)未知物質的量濃度的一、酸堿中和滴定基本原理:H++OH-=H2O酸堿中和滴定3、原理:中和反應中當n(H+)=n(OH-),完全中和對于一元酸與堿反應時:C酸V酸=C堿V堿4、關鍵:
①準確測出參加反應的兩種溶液的體積。②準確判斷中和反應是否恰好進行完全。用0.1000mol/L的NaOH溶液,滴定20.00ml0.1000mol/L的HCl
溶液,求隨VNaOH的增大,pH=?滴定過程的pH變化誤差:0.02÷40=0.0005=0.05%思考VNaOH(mL)0.005.0010.0015.0018.0019.0019.5019.98pH1.001.221.481.843.123.603.904.30VNaOH(mL)20.0020.0220.0820.1021.0025.0030.0035.00pH7.009.7010.3010.4011.3812.0512.3012.44突躍范圍20.02mL19.98mL加入NaOH溶液的體積V(mL)溶液的pH“突躍”的存在為準確判斷終點提供了方便二、酸堿中和滴定所需的儀器和試劑
⑵待測液:————————————選擇原則——————————————————————⑴標準液:————————————已知濃度的溶液未知濃度的溶液⑶指示劑作用:通過指示劑———變化確定終點變色明顯、靈敏,終點與變色范圍一致1試劑:顏色2.酸堿中和滴定所需的儀器酸式滴定管堿式滴定管錐形瓶鐵架臺滴定管夾容量瓶2.儀器中和滴定——主要實驗儀器量取液體常用儀器:量筒、移液管、滴定管量筒:粗量儀,10mL量筒最小分刻度為0.1mL、讀數(shù)精確到0.1mL,無“0”刻度。移液管:精量儀,讀數(shù)精確到0.01mL準確量取一定量的試液(中和滴定時用來量取待測液)1、如何判斷酸式滴定管和堿式滴定管?4、滴定管準確讀到多少毫升?可估讀到多少毫升?2、量筒和滴定管的“0”刻度位置是否一致?3、量筒和滴定管哪個更精確一些?想一想:中和滴定——主要實驗儀器滴定管2、儀器:用作中和反應容器,盛裝待測液用于配制標準液放置滴定管酸式滴定管堿式滴定管滴定管用于測定標準液或待測液的準確體積滴定管的構造特點:酸式滴定管————————,堿式滴定管—————————————。玻璃活塞橡皮套加玻璃珠滴定管上有刻度線,標明了最大體積和使用溫度3)滴定管使用注意事項:⑴酸式滴定管:不能盛放堿液、水解顯堿性的鹽溶液、氫氟酸⑵堿式滴定管:不能盛放酸性溶液和強氧化性溶液練1下列所述儀器“0”刻度位置正確的是()A.在量筒的上端
B.在滴定管上端C.容量瓶上端、D.在托盤天平刻度尺的右邊B練2:量取25.00mL,KMnO4溶液可選用儀器()A.50mL量筒,B.100mL量筒C.50mL酸式滴定管,D.50mL堿式滴定管C想一想:量筒的構造與滴定管有何不同?量筒———“0”刻度線,其刻度由下到上讀數(shù)———————,最大刻度線在其————。沒有由小到大上方⑷普通滴定管的精密度為—————mL0.01⑶滴定管的“0”刻度線—————,但并未在—————,滴定管上的刻度由上到下,讀數(shù)———————,最大刻度線在滴定管————。上方最上方由小到大下方滴定管下端有氣泡,必須排除;排除方法為:⑸滴定管使用前,應檢查滴定管下端是否漏液和存在氣泡⑹滴定管讀數(shù)必須————刻度線平視俯視刻度線,讀數(shù)結果————仰視刻度線,讀數(shù)結果————偏低偏高酚酞:石蕊:甲基橙:01234567891011121314810583.14.43、中和滴定指示劑的選擇強堿滴定強酸強酸滴定強堿酚酞無→粉紅粉紅→無甲基橙橙→黃黃→橙無→粉紅黃→橙4.3突躍范圍9.7石蕊的變色不明顯,所以不能做中和滴定的指示劑。三、酸堿中和滴定實驗操作滴定錐形瓶的準備滴定管的準備計算(以標準鹽酸滴定NaOH為例)1、準備工作:⑴、滴定管:①檢查滴定管是否————以及下端—————————;②滴定管洗滌:用蒸餾水洗滌③酸式滴定管再用——————洗滌2~3次、堿式滴定管用蒸餾水洗滌后再用——————洗滌2~3次④裝液:將標準鹽酸溶液裝入酸式滴定管、將待測NaOH溶液裝入堿式滴定管至“0”刻度線上方——————處⑤并排除滴定管嘴尖處的—————;⑥調整液面:將滴定管中的標準液或待測液的液面調整到—————(或—————以下某刻度),⑦讀數(shù)漏液是否有氣泡標準液待測液2~3cm氣泡“0”刻度“0”刻度檢漏—洗滌—潤洗—注液—趕氣泡—調液—讀數(shù)⑵、錐形瓶:只能用——————洗滌,不能用——————洗滌蒸餾水待測液使用滴定管時要注意的手勢:酸式滴定管使用⑴用—————————量取一定體積的待測液(NaOH)于錐形瓶中,滴入2~3滴指示劑(酚酞試液),待測液變成—————2、滴定過程:堿式滴定
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