酸堿中和滴定及誤差

5、pH值的簡單計算【例1】計算下列溶液的pH(1)0.4gNaOH固體溶于水配成1000ml溶液，求所得溶液的pH。(2)1.12LHCl氣體（標(biāo)況）溶于1L水中，加水稀釋至5L，求所得溶液的pH。(3)求0.05mol/LH2SO4溶液的pH。(4)求0.5mol/LBa(OH)2溶液中c(H+)及pH。（1）pH＝12（2）pH＝2（3）pH＝1（4）c(H+)＝10－14mol/L

pH＝145、pH值的簡單計算【例2】（1）計算pH＝2的H2SO4溶液中H2SO4和OH－的濃度。（2）求pH＝9的NaOH溶液中c(OH－)及水電離出的c(OH－)水。（1）c(H2SO4)=0.005mol／Lc(OH-)=10-12mol/L（2）c(OH-)＝10-5mol/L

c(OH－)水=10-9mol/L第三課時三、pH值的有關(guān)計算1、溶液pH的計算原理關(guān)鍵是先求出C(H+)（1）強(qiáng)酸溶液由C(H+)直接求出pH（2）強(qiáng)堿溶液由C(OH-)先求出C(H+)再求pH。2、計算類型：例題：計算250C時0.01mol/L的鹽酸溶液和0.01mol/L的NaOH溶液的pH。答案：2；12

pH值計算1——定義型pH值計算2——溶液的稀釋①酸的稀釋例題：在25℃時，pH值等于3的鹽酸溶液稀釋到原來的100倍，pH值等于多少？解：pH=-lg[H+]=-lg1.0×10-5=5關(guān)鍵：抓住氫離子進(jìn)行計算！[H+]==1.0×10-5mol/L1、①在25℃時，pH等于2的鹽酸溶液稀釋到原來的10倍，pH等于多少？稀釋到1000倍后，pH等于多少？解：pH=-lgc(H+)=-lg10－2/10=-lg10-3=3此時不能忽視H2O的電離產(chǎn)生的H＋。設(shè)水產(chǎn)生的c(H＋)=c(OH-)=x，則有：(10－8＋x)·x=10-14x≈0.95×10-7mol/Lc(H+)=KW/c(OH-)pH=-lg10-14/0.95×10-8=14-8+0.98=6.98由HCl產(chǎn)生的c(H+)=10-5/1000=10-8mol/L.

②在25℃時，pH等于5的鹽酸溶液稀釋到原來的1000倍后，pH等于多少？解：pH=-lgc(H+)=-lg10－2/1000=-lg10-5=5練習(xí)例題：在25℃時，pH值等于12的強(qiáng)堿溶液稀釋到原來的100倍，pH等于多少？解：稀釋前：[OH-]=pH=-lg[H+]關(guān)鍵：抓住氫氧根離子離子進(jìn)行計算！稀釋后：[OH-]=[H+]==10=1×10-2mol/L=1×10-4mol/L==1×10-10mol/L②堿的稀釋1、①在25℃時，pH等于12的氫氧化鈉溶液稀釋到原來的10倍，pH等于多少？稀釋到1000倍后，pH等于多少？解：pH=11pH=9練習(xí)溶液的稀釋稀釋后所得溶液的pHpH=3的稀鹽酸加水稀釋100倍pH=2的稀硫酸加水稀釋100倍pH=11的NaOH溶液加水稀釋100倍pH=12的Ba(OH)2溶液加水稀釋100倍pH=5的稀鹽酸加水稀釋1000倍pH=9的NaOH溶液加水稀釋1000倍54910約為7約為7鞏固練習(xí)結(jié)論2：強(qiáng)酸pH=a，加水稀釋10n，則pH=a+n。結(jié)論4：弱酸pH=a，加水稀釋10n，則pH＜a+n，但肯定大于a。結(jié)論5：弱堿pH=b，加水稀釋10n，則pH＞b-n，但肯定小于b。結(jié)論3：強(qiáng)堿pH=b，加水稀釋10n，則pH=b-n。結(jié)論6：酸堿無限稀釋，pH只能接近于7，酸不可能大于7，堿不可能小于7。知識小結(jié):溶液稀釋的pH計算有關(guān)規(guī)律結(jié)論1：

c(H+)或c(OH－)相差（改變）10倍，pH相差（改變）一個單位。①強(qiáng)酸與強(qiáng)酸混合例題：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(guān)鍵：抓住氫離子進(jìn)行計算！pH值計算３——溶液的混合②強(qiáng)堿與強(qiáng)堿混合解：=-lg2+11=10.7例題：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(guān)鍵：抓住氫氧根離子離子進(jìn)行計算！③強(qiáng)酸與強(qiáng)堿混合例題：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(guān)鍵：酸過量抓住氫離子進(jìn)行計算?、軓?qiáng)酸與強(qiáng)堿混合例題：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(guān)鍵：堿過量抓住氫氧根離子進(jìn)行計算！[OH—]=0.1(0.6-0.4)/0.2[H+]=10-14/[OH—]=10-14/0.1pH=-lg10-13=13小結(jié)（1）酸I+酸II[H+]=(2)堿I+堿II[OH-]=（3）酸I+堿II完全中和：[H+]=[OH-]=1×10－7mol/L酸過量：[H+]=

堿過量：[OH-]=小結(jié)例題：PH1=8的NaOH溶液與PH2=10的NaOH溶液等體積混合，求混合溶液的PH。解一：c(H+)1=10－8c(H+)2=10－10

∴c(H+)混=(10－8+10－10)/2=5.05×10－9∴PH=9－lg5.05=8.3解二：c(H+)1=10－8∴c(OH－)1=10－6

c(H+)2=10－10∴c(OH－)2=10－4∴c(OH－)混=(10－6+10－4)/2=5.05×10－5∴POH=5－lg5.05=4.3∴PH=9.7兩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(xí)知識小結(jié):混合溶液PH計算的有關(guān)規(guī)律1、強(qiáng)酸或強(qiáng)堿溶液的等體積混合，當(dāng)PH相差兩個或兩個以上的單位時，（酸）=PH小

+0.3（堿）=PH大－0.3PH混

2、強(qiáng)酸和強(qiáng)堿的等體積混合若PH酸

+PH堿=14，則PH混=7若PH酸

+PH堿＜１４，則PH混=PH酸

+0.3若PH酸

+PH堿＞1４，則PH混=PH堿－0.3第五課時四、酸堿中和滴定1、定義：書P48利用中和反應(yīng)，用已知濃度的酸（或堿）測定未知濃度的堿（或酸）的實(shí)驗(yàn)方法。2、原理：H++OH－=H2On（H+)=n(OH-)完全中和四、酸堿中和滴定酸堿中和滴定3、關(guān)鍵：①準(zhǔn)確測出參加反應(yīng)的兩種溶液的體積。②準(zhǔn)確判斷中和反應(yīng)是否恰好進(jìn)行完全。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(yīng)中當(dāng)n（H+)=n(OH-),完全中和對于一元酸與堿反應(yīng)時：C酸V酸=C堿V堿4、關(guān)鍵：①準(zhǔn)確測出參加反應(yīng)的兩種溶液的體積。②準(zhǔn)確判斷中和反應(yīng)是否恰好進(jìn)行完全。4.實(shí)驗(yàn)用品酸式滴定管堿式滴定管錐形瓶鐵架臺滴定管夾燒杯儀器1、如何判斷酸式滴定管和堿式滴定管？4、滴定管準(zhǔn)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：滴定管標(biāo)有溫度、容積、“0”刻度在最高點(diǎn)思考：“0”刻度在最高點(diǎn)的構(gòu)造有何好處？常用規(guī)格：25mL、50mL思考：25mL量程的滴定管只能盛放25mL的液體嗎？最小分刻度：0.1mL，讀數(shù)精確到0.01mL（精量儀可估讀一位，粗量儀不能估讀）中和滴定——主要實(shí)驗(yàn)儀器標(biāo)準(zhǔn)液待測液指示劑4.實(shí)驗(yàn)用品藥品中和滴定——主要實(shí)驗(yàn)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“O”刻度。移液管：精量儀，讀數(shù)精確到0.01mL

準(zhǔn)確量取一定量的試液(中和滴定時用來量取待測液）

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(zhǔn)確判斷終點(diǎn)提供了方便酚酞：石蕊：甲基橙：01234567891011121314810583.14.42、中和滴定指示劑的選擇強(qiáng)堿滴定強(qiáng)酸強(qiáng)酸滴定強(qiáng)堿酚酞無→粉紅粉紅→無甲基橙橙→黃黃→橙黃→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。5、實(shí)驗(yàn)操作步驟(1)準(zhǔn)備過程檢查滴定管活塞處是否漏水用水洗滌滴定管用標(biāo)準(zhǔn)液和待測液分別潤洗滴定管1~2次將標(biāo)準(zhǔn)液和待測液注入對應(yīng)的滴定管中排出滴定管尖端的氣泡調(diào)節(jié)液面到一定刻度，并記錄讀數(shù)檢漏—洗滌—潤洗—注液—趕氣泡—調(diào)液—讀數(shù)

讀數(shù)：視線和凹液面最低點(diǎn)相切（平視）滴定管的準(zhǔn)備(2)滴定過程先取一定體積的待測液放入錐形瓶中在錐形瓶中加入2-3滴指示劑邊振蕩邊滴加標(biāo)準(zhǔn)液于錐形瓶中至指示劑恰好顏色改變且半分鐘內(nèi)顏色不變時，停止滴定記錄此處標(biāo)準(zhǔn)液所滴加的體積滴定至終點(diǎn)—記錄讀數(shù)—重復(fù)2-3次滴定過程中注意：左手：控制活塞(活塞朝右，滴液先快后慢）右手：持錐形瓶，不斷旋轉(zhuǎn)。眼睛：錐形瓶中的顏色變化滴定的速度滴定終點(diǎn)判斷：溶液顏色發(fā)生變化且在半分鐘內(nèi)不恢復(fù)滴定注意：左手、右手、眼睛—根據(jù)c測=c標(biāo)V標(biāo)/V測例：某同學(xué)用0.1000mol/L的HCl標(biāo)準(zhǔn)液滴定某濃度的NaOH溶液。這位同學(xué)做了三次平行實(shí)驗(yàn)，其結(jié)果如下表，根據(jù)表中數(shù)據(jù)計算此鹽酸溶液的濃度。(3)計算實(shí)驗(yàn)編號待測NaOH溶液的體積（mL）滴定前酸的讀數(shù)（mL）滴定終點(diǎn)酸的讀數(shù)（mL）125.000.0022.30225.001.0023.34325.002.0024.32酸堿中和滴定的操作步驟（3）數(shù)據(jù)處理階段：（1）準(zhǔn)備階段：計算（2）滴定階段：⑨滴定⑩讀數(shù)⑦放液①檢查②洗滌（沖、清、潤）③裝液④排氣泡⑤調(diào)液面⑥讀數(shù)⑧加指示劑人體幾種體液和代謝產(chǎn)物的正常pH人體體液和代謝產(chǎn)物都有正常的pH范圍，測定人體體液和代謝產(chǎn)物的pH，可以幫助了解人的健康狀況。一些體液和代謝產(chǎn)物的正常pH如上圖所示。

三、pH值的應(yīng)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(nóng)作物最適宜生長的土壤的pH值先偏大后偏小先仰后俯V=V(后)-V(前)，偏小實(shí)際讀數(shù)正確讀數(shù)先俯后仰先偏小后偏大V=V(后)-V(前)，偏大實(shí)際讀數(shù)正確讀數(shù)滴定管的讀數(shù)四、酸堿中和滴定中的誤差分析C標(biāo)·V標(biāo)

V待c

待

=

1、酸式滴定管未用標(biāo)準(zhǔn)酸潤洗偏高無影響偏低2、堿式滴定管未用未知堿液潤洗偏低3、酸式滴定管氣泡未趕偏高4、錐形瓶內(nèi)有水或用水沖洗5、錐形瓶用堿液潤洗偏高6、在滴定過程中發(fā)現(xiàn)局部溶液發(fā)生色變就立即停止滴定偏低7、俯視法讀起始酸的體積偏高8、俯視法讀終了酸的體積偏低9、移取的NaOH樣品中含Na2CO3

1、處理方法：上式中C標(biāo)是已知的，V待是準(zhǔn)確的，一切的誤差都?xì)w結(jié)到V標(biāo)上V標(biāo)偏大，則C待偏大，反之則偏小

強(qiáng)酸滴定未知濃度強(qiáng)堿誤差原因V酸影響C堿結(jié)果1、酸式滴定管未用標(biāo)準(zhǔn)酸潤洗偏高偏高2、堿式滴定