资源描述
《水的电离和溶液的PH》导学案
注意:请各位同学上课之前完成【课前导学】部分(第1页部分)
教学目标:
1、掌握水的电离、离子积常数的含义和数值;
2、了解影响水的电离的外界因素;
3、掌握PH的定义及水的电离与溶液PH的关系;
4、掌握PH的简单计算。
【课前导学】
一、水的电离
1. 水的电离:
水的电离方程式 或 ;
水的电离平衡常数的表达式为 ;
水的离子积表达式:KW= 。
注意:
(1)一定温度时,KW是个常数,KW只与 有关, 温度越高,KW越 。
25℃时,KW= (100℃时,KW=10-12)。
(2)KW不仅适用于纯水,也适用于 。任何水溶液中,KW= ,25℃时,KW的数值为 ;
(3)在不同溶液中,c (H+) 、c (OH-)可能不同,
但由水所电离而生成的c (H+) c (OH-)(填>、=、<)
2.影响水的电离平衡的因素
加酸
加碱
加NaCl
升温
H2O H++OH-
平衡 移动
平衡 移动
平衡 移动
平衡 移动
二、溶液的酸碱性和PH:
1、填写课本46页第二个表格
2、溶液的酸碱性与c(H+)、c(OH-)的关系(填写>、<、=)
中性溶液c(H+) c(OH-);
酸性溶液C (H+) C(OH-);
碱性溶液C(H+) C(OH-)。
3、溶液PH的计算公式: ,并填写下图:
4、拓展:如果用c(OH-)浓度来衡量溶液的酸碱性,计算公式为POH= ,
【课堂练习】
25℃时,计算:
1、0.1mol/L稀HCl的PH= ;
2、0.01mol/L稀硫酸的PH= ;
3、0.005mol/L的稀硫酸的PH= ;
4、0.01mol/L KOH溶液的PH= ;
5、0.05mol/L的Ba(OH)2的PH= ;
【思考】计算碱性溶液的PH是否还有其他方法?推导计算公式。
6、水的PH= ;100℃时,水的KW=10-12,此时水的PH= ,呈 性。
7、1mol/L的盐酸的PH= ;
8、2 mol/L的NaOH溶液的pH= ;
小结:25℃时,溶液的pH一般在 之间,对于PH<0和PH>14的,就直接用
表示比较方便。
9、PH=3的稀盐酸中c(H+)= ;
10、PH=1的稀硫酸中c(H+)= ;
11、PH=11的KOH溶液中c(OH-)= ;
小结:公式c(H+)=10-PHmol/L。
【当堂达标检测】
1、水的电离方程式为 ,升高温度,水的电离平衡 移动,
在水中加入稀盐酸,水的电离平衡 移动,对水的电离起到 (促进或抑制)作用;在水中加入NaOH溶液,水的电离平衡 移动,对水的电离起到
(促进或抑制)作用。
2、0.0001mol/L稀HNO3的PH= ;
3、0.2mol/L稀HCl的PH= ;
4、0.1mol/L KOH溶液的PH= ;
5、PH=5的稀盐酸中c(H+)= ;
6、PH=12的氨水中c(OH-) 。
两强酸混合
12、200m1 0.1mol/L的盐酸与100 ml 0.4mol/L的盐酸混合后溶液的PH= ;
13、100m1 0.01mol/L的盐酸与400 ml 0.02mol/L的稀硫酸混合后溶液的PH= ;
14、300ml PH=1的稀HCl与500m1 PH=2的稀HCl混合后,溶液的PH= ;
15、将PH=2与PH=4的稀HCl等体积混合后溶液的PH= ;
(说明:当两种溶液的离子浓度相差100倍以上时,忽略浓度小的溶液中的离子浓度)
16、将PH=4与PH=6的稀HCl等体积混合后,溶液的PH= ;
小结:
⑷两强碱混合:
17、300 ml 0.02mol/L的KOH溶液与700 ml 0.01mol/L的KOH溶液混合后,溶液的PH=
18、将200 ml PH=12的KOH溶液与800 ml PH=13的KOH溶液混合后,溶液的PH=
19、400 ml 0.01mol/L的NaOH溶液与600 ml 0.005mol/L的Ca(OH)2溶液混合后,
溶液的PH=
20、将PH=9与PH=11的NaOH溶液等体积混合后,溶液的PH=
小结:
⑸ 强酸与强碱混合
方法:
(1)若恰好中和,在25℃时,pH ;
(2)若酸过量, ;
(3)若碱过量, 。
21、200 ml 0.lmol/L的硫酸与400 ml 0.l mol/L的NaOH溶液混合后,pH=
22、400ml 0.05mol/L稀H2SO4溶液与600 ml 0.lmol/L NaOH溶液混合后,溶液的pH=
23、要使400 ml 0.2mol/L的Ba(OH)2溶液的PH=7,需加入0.lmol/L的盐酸 ml
⑹、稀释后PH的计算:
24、把50 ml 0.1mol/L的稀硝酸加水稀释至250 ml,稀释后的溶液的PH=
25、把10 ml 0.lmol/L的稀盐酸加水稀释至100 ml,则原溶液的PH= ,
稀释后溶液的PH= .
26、把50 ml 0.005mol/L的稀硫酸加水稀释至5L,稀释后的溶液的PH=
27、将20m1 PH=6的稀HCl加水稀释到200ml,溶液的PH=
28、把200 ml 0.01mol/L的NaOH溶液加水稀释至0.8L,稀释后的溶液的PH=
29、把200 ml 0.0lmol/L的NaOH溶液加水稀释至20L,稀释后的溶液的PH=
30、将15m1 PH=8的稀NaOH溶液加水稀释到1.5 L,溶液的PH
'31、将10m1 PH=2的醋酸加水稀释至100m1,溶液的PH 3,(<、>、=)
32、将10m1 PH=3的醋酸加水至PH=5,需要加水的体积 990m1 (<、>、=)
33、将50m1 PH=10的氨水加水稀释至5L,溶液的PH > 8,(<、>、一)
34、物质的量浓度都为lmol/L的盐酸与醋酸, 的PH大。
35. PH都为3的盐酸与醋酸溶液, 的物质的量浓度大,中和等体积的这两种酸
所消耗的NaOH多。
36、在0.005mol/L的硫酸溶液中,水电离产生的c(OH-)= ,
水电离产生的c(H+)= 。
例题1:
① 在0.01mol/LHCl溶液中, C(H+)= , C(OH-)= ,
由水电离出的H+浓度= ,由水电离出的OH-浓度= 。,
② 在0.01mol/LNaOH溶液中,C(OH-)= ,C(H+)= ,
由水电离出的H+浓度= ,由水电离出的OH-浓度= 。
③ 在0.01mol/LNaCl溶液中, C(OH-)= C(H+)= ,
由水电离出的H+浓度= ,由水电离出的OH-浓度= 。
[小结] 根据上面的计算,填写下表(影响水的电离平衡的因素)
条件变化 平衡移动方向 c(H+)
(mol/L) c(OH-)
(mol/L) 水的电离程度 KW
升高温度 H2O H++OH-
加入NaCl
加入HCl
加入NaOH
结论:
(1)升高温度,水的电离平衡向 方向移动, (促进;抑制)水的电离,KW
(2)加酸、碱 (促进;抑制)水的电离
例题2:(08上海)常温下,某溶液中由水电离的c(H+)=1×10-13mol•L-1,该溶液可能是
① 二氧化硫水溶液 ② 氯化铵水溶液 ③ 硝酸钠水溶液 ④ 氢氧化钠水溶液
A.①④ B.①② C.②③ D.③④
二、溶液的酸碱性和pH
1.溶液的酸碱性
阅读P46:思考与交流
讨论:① 在酸性溶液中是否有OH-,在碱性溶液中是否存在H+,试说明原因。
② 决定溶液酸碱性的因素是什么?
小结:
溶液的酸碱性: 常温(25℃)
中性溶液:C(H+) C(OH-) C(H+) 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
2.溶液的pH: pH=-lgc(H+)
注意:当溶液中[H+]或[OH-]大于1mol/L时,不用pH表示溶液的酸碱性。
【轻松做答】(改成酸碱浓度)
(1)c(H+)=1×10-6mol/L pH=______;
c(H+)=1×10-3mol/L pH=_____
c(OH-)=1×10-6mol/L pH=______ ;
c(OH-)=1×10-10mol/L pH=______ ;
(2)pH=2 c(H+)=________ ;
pH=8 c(H+)=________
(3)c(H+)=1mol/L pH= ______ ;
归纳:pH与溶液酸碱性的关系
(25℃时)
(100℃时)
【知识拓展】
1、溶液的pOH = ________________
2、证明:在25℃时,pH + pOH = 14
说明:如果题目中没有指明温度,则默认为常温(25℃)
【反馈练习】
1.pH=2的强酸溶液,加水稀释,若溶液体积扩大10倍,则C(H+)或C(OH-)的变化( )
A、C(H+)和C(OH-)都减少 B、C(H+)增大 C、C(OH-)增大 D、C(H+)减小
2.向纯水中加入少量的KHSO4固体(温度不变),则溶液的 ( )
A、pH值升高 B、C(H+)和C(OH-)的乘积增大 C、酸性增强 D、OH-离子浓度减小
3.100℃时,KW=1×10-12,对纯水的叙述正确的是 ( )
A、pH=6显弱酸性 B、C(H+)=10-6mol/L,溶液为中性
C、KW是常温时的10-2倍 D、温度不变冲稀10倍pH=7
【课后练习】
1、下列说法中正确的是
A.在25℃的纯水中,c(H+)=c(OH-)=10-7 mol/L,呈中性
B.溶液中若c(H+)>10-7 mol/L,则c(H+)>c(OH-),溶液显酸性
C.c(H+)越大,则pH值越大,溶液的碱性越强
D.pH值为0的溶液中c(H+) = 0 mol/L
2、pH相同,物质的量浓度最大的酸是
A.HCl B.H3PO4 C.H2SO4 D.CH3COOH
3、下列叙述正确的是
A.向0.1 mol/L醋酸溶液中加入少量醋酸钠溶液,溶液的pH增大
B.向0.1 mol/L醋酸溶液中加入少量NaOH溶液,溶液中c(Ac-)增大
C.向0.1 mol/L醋酸溶液中不断加水,溶液中c(H+)增大
D.向0.1 mol/L醋酸溶液中滴入少量浓盐酸,溶液的导电性减弱
4、100℃时,Kw=1.0×10-12,若100℃某溶液中的c(H+)=1.0×10-7mol/L,则该溶液
A.呈中性 B.呈碱性 C.呈酸性 D.c(OH-)/ c(H+)=100
5、向纯水中加入少量NaHSO4(温度不变),则溶液的
A.pH值升高 B.pH值降低 C.c(OH-)、 c(H+)增大 D.c(H+)>c(OH-)
6、常温下,某溶液中,由水电离出的c(H+)=1.0×10-11mol/L,该溶液pH可能为
A.11 B.3 C.8 D.7
7、体积相同、pH相同的盐酸和醋酸,与碱中和时消耗的量
A.相同 B.盐酸多 C.醋酸多 D.无法比较
8、与纯水的电离相似,液氨中存在着微弱的电离:2NH3 NH4++NH2-。据此判断以下叙述中错误的是
A.液氨中含有NH3、NH4+、NH2-等粒子
B.一定温度下液氨中c(NH4+)、 c(NH2-)是一个常数
C.液氨的电离达到平衡时,c(NH3)=c(NH4+)=c(NH2-)
D.只要不加入其他物质,液氨中c(NH4+)=c(NH2-)
9、在水电离出的c(H+)=10-14mol/L的溶液中,一定能大量共存的
A.K+、Na+、HCO3-、Cl- B.K+、Br+、AlO2-、Cl-
C.SO42-、Na+、NO3-、Cl- D.SO42-、NH4+、Al3+、Cl-
10、氢离子浓度相同的等体积的两份溶液A和B;A为盐酸,B为醋酸,分别和锌反应,若最后仅有一份溶液中存在锌,且放出氢气的质量相同,则下列说法正确是的
①反应所需要的时间B>A ②开始反应时的速率A>B ③参加反应的锌的物质的量A=B ④反应过程的平均速率B>A ⑤盐酸里有锌剩余 ⑥醋酸里有锌剩余
A.③④⑤ B.③④⑥ C.②③⑤ D.②③⑤⑥
11、将pH=8的NaOH溶液与pH=10的NaOH溶液等体积混合后,溶液中c(H+)最接近于
A.1/2• (10-8+10-10) mol/L B.(10-8+10-10) mol/L
C.(1.0×10-14+5×10-5)mol/L D.2×10-10 mol/L
12、重水(D2O)的离子积为1.6×10-15,可以用pH一样的定义来规定pD=-lg{c(D+)},以下pD的叙述中,正确的是
A.中性溶液中pD=7.0 B.含0.01mol的NaOD的D2O的溶液1L,其pD=12.0
C.溶解0.01 mol的DCl的D2O的溶液1L,其pD=2.0
D.在100mL0.25 mol/L的DCl的重水溶液中,加入50mL0.2 mol/L的NaOD的重水溶液,所得溶液的pD=1.0
【 第二节 】 水的电离和溶液的酸碱性
第 2 课时
【课标要求】⒈了解溶液的酸碱性和pH的关系
⒉掌握有关混合溶液pH值的简单计算
3、了解溶液稀释时pH的变化规律
【学习重点】⒈水的离子积,H+浓度、OH-浓度、pH值与溶液酸碱性的关系
⒉有关溶液pH值的计算
【学习难点】pH值的计算
【旧知回顾】
溶液的酸碱性和pH
⒈定义:PH= ,广泛pH的范围为0~14。
注意:当溶液中[H+]或[OH-]大于1mol/L时,不用pH表示溶液的酸碱性。
⒉意义:
溶液的酸碱性 常温(25℃)
中性溶液:C(H+) C(OH-) C(H+) 1×10- 7mol/L pH 7
酸性溶液:C(H+) C(OH-) C(H+) 1×10-7mol/L pH 7
碱性溶液:C(H+) C(OH-) C(H+) 1×10-7mol/L pH 7
【新知讲解】
一、溶液PH的测定方法
(1)酸碱指示剂法
说明:常用的酸碱指示剂有石蕊、甲基橙、酚酞试液。
常用酸碱指示剂的pH变色范围
指示剂 变色范围的pH
石蕊 <5红色 5-8紫色 >8蓝色
甲基橙 <3.1红色 3.1-4.4橙色 >4.4黄色
酚酞 <8无色 8-10浅红色 >10红色
(2)pH试纸法
使用方法:
(3)PH计法
二、有关pH的计算
(一)单一溶液的PH计算
[例1] 分别求0.05mol/LH2SO4溶液和0.05mol/L Ba(OH)2溶液的PH值。
[例2] 已知常温下浓度为0.01mol/L的CH3COOH溶液的电离度为1%,求该溶液的PH值。
(二)酸碱混合溶液的PH计算
[例3] 将PH=2的H2SO4溶液与PH=4的H2SO4溶液等体积混合后,求溶液的PH值。
[例4] 将PH=8的NaOH溶液与PH=10的NaOH溶液等体积混合后,求溶液的PH值。
[例5] 常温下PH=4的HCl和PH=10的NaOH分别按体积比为1:1、11:9、9:11混合,分别求三种情况下溶液的PH值。
[小结] 有关pH计算的解题规律
(1)单一溶液的pH计算
① 强酸溶液,如HnA,设浓度为c mol•L-1,则
c(H+)= nc mol•L-1,pH= —lg{c(H+)}= —lg nc
② 强碱溶液,如B(OH)n,设浓度为c mol•L-1,则
c(H+)= 10—14/nc mol•L-1,pH= —lg{c(H+)}=14+lg nc
(2)酸碱混合pH计算
① 适用于两种强酸混合 c(H+)混 = [c(H+)1V1+ c(H+)2V2] /(V1+ V2)。
② 适用于两种强碱混合 c(OH—)混 = [c(OH—)1V1+ c(OH—)2V2] /(V1+ V2)
③ 适用于酸碱混合,一者过量时:
c(OH—)混 | c(H+)酸V酸 — c(OH—)碱V碱|
c(H+)混 V酸 + V碱
说明: ①若两种强酸(pH之差大于2)等体积混合,混合液pH = pH小 + 0.3
②若两种强碱(pH之差大于2)等体积混合,混合液pH = pH大 — 0.3
④ 恰好完全反应,则c(H+)酸V酸 = c(OH—)碱V碱
(三)酸、碱加水稀释后溶液的PH值
[例6] 常温下,将PH=1的H2SO4溶液和PH=13的NaOH溶液分别稀释1000倍,求所得溶液的PH值。
思考:若在常温下,将PH=1的CH3COOH溶液和PH=13的NH3•H2O溶液分别稀释1000倍,则所得溶液的PH值在什么范围之内。
[小结] 稀释后溶液pH的变化规律
(1) 酸碱溶液无限稀释,pH只能无限接近于7,不可能大于或小于7
(2) 对于pH = a 的强酸和弱酸溶液,每稀释10n 倍,强酸的pH就增大n个单位,即
pH = a + n ( a + n < 7 ) ,弱酸的pH范围是:a < pH < a + n 。
[练习] 画出酸溶液在稀释过程中pH的变化图
(3) 对于pH = b的强碱和弱碱溶液,每稀释10n 倍,强碱的pH就减小n个单位,即
pH =b - n ( b - n > 7 ) ,弱碱的pH范围是:b - n < pH < b 。
[练习] 画出碱溶液在稀释过程中pH的变化图
(4) 对于物质的量浓度相同的强酸和弱酸稀释相同倍数,强酸pH变化程度比弱酸的大(强碱和弱碱也类似)
说明:弱酸、弱碱在稀释过程中有浓度的变化,又有电离平衡的移动,不能求得具体的数值,只能确定其pH范围。
【我的疑惑】
【反馈练习】
1.求下列溶液混合后的pH:
(1) 把pH=2和pH=4的两种强酸溶液等体积混合,其pH= 。
(2) 把pH=12和pH=14的两种强碱溶液等体积混合,其pH= 。
(3) 把pH=5的H2SO4溶液和pH=8的NaOH溶液等体积混合,其pH= 。
2.室温时,将PH=5的H2SO4溶液稀释10倍,则C(H+):C(SO42-)= ;
若再将稀释后的溶液再稀释100倍,则C(H+):C(SO42-)= 。
3.20 mL 0.01mol/L KOH溶液的pH为 ;30 mL 0.005mol/L H2SO4溶液的pH为 ;两溶液混合后,溶液的pH为 。
4.设水的电离平衡线如右图所示。
(1)若以A点表示25°时水在电离平衡时的粒子浓度,当温
度升高到100°时,水的电离平衡状态到B点,则此时水的离子 10-6
积从_________增加到____________; 10-7
(2)将PH=8的Ba(OH)2溶液与PH=5的稀盐酸混合,并保持
在100°的恒温,欲使混合溶液的PH=7,则Ba(OH)2溶液和盐
酸的体积比为__________ 。
【课后练习】
1.(05南京二模7.)某溶液中含有HCO3-、SO32-、CO32-、CH3COO-等四种阴离子。向其中加入足量的Na2O2粉末后,溶液中离子的浓度基本保持不变的是(不考虑溶液在反应前后的体积变化)
A.SO32- B.CH3COO- C.CO32- D.HCO3-
2.(06苏州第一次调研)将pH=1的盐酸平均分成2份,l份加适量水,另1份加入与该盐酸物质的量浓度相同的适量NaOH溶液后,pH都升高了1,则加入的水与NaOH溶液的体积比为
A.9 B.10 C.11 D.12
3.(05盐城三模9.) 对室温下pH相同、体积相同的氨水和氢氧化钠溶液分别采取下列措施,有关叙述正确的是
A.加入适量的氯化铵晶体后,两溶液的pH均碱小
B.温度下降10oC,两溶液的pH均不变
C.分别加水稀释10倍,两溶液的pH仍相等
D.用盐酸中和,消耗的盐酸体积相同
4.(06梁丰中学10月月考)25℃时,向V ml PH=a的盐酸中滴加PH=b的NaOH溶液10V ml,反应后的溶液中c(Cl-)=nc(Na+),则此时a+b的值为
A.12 B.13 C.14 D.15
5.(06南通第一次调研)pH=2的两种一元酸HX和HY的溶液分别取50mL,加入过量的镁粉,充分反应后,收集H2的体积在相同状况下分别为V1和V2,若V1>V2,下列说法正确的是
A.HX一定是弱酸 B.NaX水溶液的碱性弱于NaY水溶液的碱性
C.HX一定是强酸 D.反应开始时二者生成H2的速率相同
6.(06浙江九校9月联考)一定温度下,将一定质量的冰醋酸加水稀释过程中,溶液的导电能力变化如右图所示,下列说法正确的是
A.a、b、c三点溶液的pH:c<a<b
B.a、b、c三点醋酸的电离程度:a<b<c
C.用湿润的pH试纸测量a处溶液的pH,测量结果偏小
D.a、b、c三点溶液用1mol/L氢氧化钠溶液中和,消耗氢氧化钠溶液体积:
c<a<b
7.(05南通一模10.)将一元酸HA的溶液与一元碱BOH的溶液等体积混合,若所得溶液显酸性,下列有关判断正确的是
A.若混合前酸、碱pH之和等于14,则HA肯定是弱酸
B.若混合前酸、碱物质的量浓度相同,则HA肯定是弱酸
C.溶液中水的电离程度:混合溶液>纯水>BOH溶液
D.混合溶液中离子浓度一定满足:c(B+)>c(A-)>c(H+)>c(OH-)
8.(05盐城一模16.)甲酸和乙酸都是弱酸,当他们的浓度均为0.10mol•L-1时,甲酸中的c(H+)约为乙酸中c(H+)的3倍。现有甲酸溶液a和乙酸溶液b,经测定他们的pH:pHa = pHb。由此可知
A.c (甲酸)= 3c (乙酸)
B.c (甲酸)=1/3 c (乙酸)
C.两溶液中水电离出的c(OH-)相同
D.等体积的a、b溶液用NaOH溶液中和时,消耗NaOH的物质的量a<b
9.(05宿迁三模18.) MOH和ROH两种一元碱的溶液
分别加水稀释时,pH变化如右图所示。
下列叙述中不正确的是
A.ROH是一种强碱
B.在x点,MOH完全电离
C.在x点,C(M+)=C(R+)
D.稀释前,C(ROH)=10C(MOH)
10.(2007海南•)下列叙述正确的是( )
A.95℃纯水的pH<7,说明加热可导致水呈酸性
B.pH=3的醋酸溶液,稀释至10倍后pH=4
C.0.2mol/L的盐酸,与等体积水混合后pH=1
D.pH=3的醋酸溶液,与pH=11的氢氧化钠溶液等体积混合后pH=7
11.(09年宁夏理综•11)将氢氧化钠稀溶液滴加到醋酸稀溶液中,下列各图示意混合溶液有关量或性质的变化趋势,其中错误的是
12.(09年山东理综•15)某温度下,相同pH值的盐酸和醋酸溶液分别是稀、平衡pH值随溶液体积变化的曲线如右图所示。据图判断正确的是 学科
A.Ⅱ为盐酸稀释时pH值变化曲线
B.b点溶液的导电性比c点溶液的导电性强
C.a点Ka的数值比c点Ku的数值大
D.b点酸的总浓度大于a点酸的总浓度
13.(06徐州9月调研)25℃时,水的离子积为10-14;100℃时,水的离子积为10-12。若在100℃时,将pH=11的NaOH溶液a L与pH=l的H2SO4溶液b L混合,请填空:
(1) 100℃比25℃时水的离子积较大的原因是:
______________________________________ ________________________
(2) 若所得溶液为中性,则a∶b=_______;
若所得混合溶液的pH=2,则a∶b=_______
【 第二节 】 水的电离和溶液的酸碱性
第3课时: 酸碱中和滴定
【学习目标】
1、理解酸碱中和滴定的基本原理。
2、初步学会中和滴定的基本操作方法。
3、掌握酸碱中和的有关计算和简单误差分析。
【学法指导与知识提要】
中和滴定是化学分析中的一种重要方法,滴定操作技术要求比较严格。本节重点是掌握中和滴定的方法,难点是中和滴定的操作技术和实验误差分析。
【旧知回顾】
测定溶液酸碱性的方法有哪些?
定性测定:
定量测定:
【新知讲解】
一、酸碱中和滴定的原理
1、实质:H++OH-=H2O
酸、碱有强弱之分,但酸、碱中和反应的实质不变。
例:HCl+NaOH=NaCl+H2O
CH3COOH+NaOH=CH3COONa+H2O
H2SO4+2NH3•H2O=(NH4)2SO4+2H2O
反应中,起反应的酸、碱物质的量之比等于它们的化学计量数之比。
例如:2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O
由 H2SO4---------NaOH
1mol 2mol
C酸•V酸 C碱•V碱
则C碱=
2、概念:
________________________________________________________________________叫“中和滴定”。
二、中和滴定操作
1、仪器:酸式滴定管、碱式滴定管、烧杯、滴定管夹、锥形瓶、铁架台。
酸式滴定管可盛装________________
碱式滴定管不能盛装__________________
2、试剂:标准浓度的溶液,待测浓度的溶液,指示剂。
3、滴定前准备
(1)检查滴定管是否漏液
(2)玻璃仪器洗涤:
① 水洗
② 用标准液润洗装标准液的滴定管
③ 用待测液润洗装待测液的滴定管
(3)向用标准液润洗过的滴定管中装入标准液。调整液面到0刻度或0刻度以下(注意O刻度在上方),排除滴定管尖嘴部分气泡,记下刻度读数。
(4)往锥形瓶中加入一定体积(一般为20.00mL)的待测液
注意:锥形瓶只能用蒸馏水洗 ,一定不能用待测液润洗,否则结果会偏高,锥形瓶取液时要用滴定管(或用相应体积规格的移液管),不能用量筒。
(5)向锥形瓶中加入2-3滴指示剂。
[指示剂的选择]
指示剂的颜色变化要灵敏,变色范围最好接近等当点,且在滴定终点由浅色变深色,即:碱滴定酸宜用酚酞作指示剂,酸滴定碱宜用甲基橙作指示剂(滴定过程中一般不能用石蕊作指示剂)。
注意:指示剂用量不能过多,因指示剂本身也具有弱酸性或弱碱性,会使滴定中耗标准液量增大或减小,造成滴定误差。
4、滴定操作
左手操作滴定管,右手摇动锥形瓶,眼睛注意观察锥形瓶中溶液颜色变化,到最后一滴刚好使指示剂颜色发生改变,且半分钟不再变化为止,记下刻度读数。
再重复上述操作一次或两次。(定量分析的基本要求)
终点的判断方法:最后一滴刚好使指示剂颜色发生改变,半分钟不再变化。
滴定终点不是酸碱恰好完全反应,但是由于在酸碱恰好完全反应前后,少加一点标准液或多加一滴标准液,会使pH发生很大的变化,可以使酸碱指示剂变色,对于结果影响不大。
5、数据的处理
取两次操作或叁次操作所耗实际试液体积的平均值进行计算。(如果有偏差太大的要舍去)
注意:
用滴定管的精确度为0.01mL,故无论用滴定管取待测液或用标准液滴定达终点计数时,待测液和标准液体积都必须精确到小数点后第二位数。
三、中和滴定误差分析
造成滴定误差的关键因素是:
① 标准液浓度是否准确 ② 待测液体积 ③ 滴定时耗标准液的体积。
因此,滴定时引起误差的错误操作常有以下几点:
1、锥形瓶水洗后,又用待测液润洗,再取液,待测液实际用量增大造成测定结果是浓度偏高。
2、不能用量筒取待测液,因量筒为粗略量具,分度值为最大量度的1/50,精度低,要用移液管取液。
3、滴定管水洗后未用标准液润洗就直接装入标准液,造成标准液稀释,滴定中耗体积增大,测定结果是使待测液浓度偏高。
4、滴定前滴定管尖嘴部分有气泡,滴定后气泡消失,气泡作标准液体积计算,造成测定结果浓度偏高。
5、滴定过程中,标准液滴到锥形瓶外,或盛标准液滴定管漏液,读数时,V标偏大,造成测定结果是待测液浓度偏大。
6、盛待测液滴定管水洗后,未用待测液润就取液入锥形瓶,造成待测液被稀释,测定结果浓度偏低。
7、读数不准确,例如,盛标准液的滴定管,滴定前仰视,读数偏大,滴定后俯视,读数偏小。造成计算标准液体积差偏小,待测液测定结果浓度偏低。
8、待测液溅到锥形瓶外或在瓶壁内上方附着未被标准液中和,测定结果待测液浓度偏低。
9、标准液滴入锥形瓶后未摇匀,出现局部变色或刚变色未等待半分钟观察变色是否稳定就停止滴定,造成滴定未达终点,测定结果待测液浓度偏低。
注意:
(1)酸式滴定管可以盛装酸性或强氧化性等液体,但一定不能盛装碱液,
碱式滴定管只能盛装碱性或对橡胶无腐蚀性液体,一定不能盛装酸性或强氧化性液体。
(2)滴定管使用时,下端没有刻度部分液体不能用于滴定。
(3)滴定管规格常有25.00mL和50.00mL两种。
(4)滴定完成后,应即时排除滴定管中废液,用水洗净,倒夹在滴定管架上。
(5)中和滴定的终点是指示剂变色点,故溶液一定不是中性。而酸、碱恰刚巧完全中和时,溶液不一定呈中性。
[例1] 准确量取25.00mL KMnO4溶液可以选用的仪器是( )
A、50mL量筒 B、10mL量筒 C、50mL酸式滴定管 D、50mL碱式滴定管
[例2] 在一支25mL的酸式滴定管中盛入0.1mol/L HCl溶液,其液面恰好在5mL刻度处。若把滴定管内溶液全部放入烧杯中,再用0.1mol/L NaOH溶液进行
展开阅读全文