苏教版高二化学选修4溶液的酸碱性.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,专题,3,溶液中的离子反应,第二单元 溶液的酸碱性,【,交流与讨论,】,：,分别计算,25,时,0.01mol/L,的盐酸、氯化钠溶液、氢氧化钠溶液中的,H,+,和,OH,-,.,并根据计算结果讨论溶液的酸碱性与,H,+,和,OH,-,的关系,.,由于增大了,OH,-,浓度,平衡逆向移动,从而使溶液中的,H,+,浓度减小,结果,OH,-,浓度大于,H,+,浓度,.,由于增大了,H,+,浓度,水的电离平衡逆向移动,从而使溶液中的,OH,-,浓度减小，结果,H,+,浓度大于,OH,-,浓度,.,酸性溶液中：,碱性溶液中：,中性溶液中：,H,+,和,OH,-,只由水电离产生,因此浓度是相等的,.,在酸性、碱性、中性溶液中，,H,+,和,OH,-,是共存的，只是,H,+,和,OH,-,浓度的相对大小不同,.,对常温下的纯水进行下列操作，完成下表：,酸碱性,水的电离平衡移动方向,C,(H+),C,(OH-),C,(H+),与,C,(OH-),大小关系,Kw,变化,加 热,加,HCl,加,NaOH,中性,=,酸性,不变,碱性,不变,小结,：,加入酸或碱都抑制水的电离,根据,Kw,=C(H,)C(OH,),在特定温度下为 定值,C(H,),和,C(OH,-,),可以互求；,任何水溶液中由水电离出来的,c(H,),H,2,O,与,c(OH,-,),H,2,O,相等,;,有关原则：,纯水中溶液,C(H,),、,C(OH,),浓度的计算方法：,C,（,H,）,=C,（,OH,）,=,一、溶液的酸碱性,.,1.,溶液的酸碱性与,H,+,和,OH,-,的关系,.,一般规律,25(,常温情况下,),中性溶液,酸性溶液,碱性溶液,H,+,=OH,-,H,+,=OH,-,=10,7,mol/L,H,+,OH,-,H,+,10,7,mol/L,OH,-,10,7,mol/L,H,+,OH,-,H,+,10,7,mol/L,已知：,K,W100,=10,-12,.,求：,(1),在,100,时，纯水中,H,+,为多少？,【,交流与讨论,】,：,(2)H,+,1,10,7,mol/L,是否说明,100,时纯水溶液呈酸性？,H,+,=10,-6,mol/L,H,+,1,10,6,mol/L,时溶液呈酸性,.,(3)100,时，,c(H,+,),=1,10,7,mol/L,溶液呈酸性还是碱性？,碱性,不能用,H,+,等于多少来判断溶液酸、碱性，只能通过,H,+,和,OH,-,两者相对大小比较来判断！,2.,溶液的酸碱性与,pH.,阅读课本回答下列问题：,(1).,为什么要引入,pH,？,(2).,溶液的,pH,是如何定义的？,(3).,溶液的酸碱性与,pH,有什么关系？,(4).,任意,c(H,+,),或,c(OH,-,),浓度的溶液用,PH,表示溶液的酸碱性是否都很方便？,表示,较小,的如,c(H,+,)=10,-12,mol/L,时，很,麻烦，,所以引入了一种方便方案：,c(H,+,),10,-12,mol/L,lg,c(H,+,),-12,12,-,lg,c(H,+,),负对数,p,H,+,（,hydrogen,）,H,(1).pH,概念,.,表示：,用,H,+,物质的量浓度的,负对数,来表示,.,意义：,pH,的大小能反映出溶液中,c(H,+,),的高低,即表示稀溶液酸、碱性的强弱,.,pH=-,lgc(H,+,),(2).,溶液的,pH,与酸碱性强弱的关系,.,一般规律,25(,常温情况下,),中性溶液,酸性溶液,碱性溶液,H,+,=OH,-,H,+,OH,-,H,+,10,7,mol/L,H,+,OH,-,H,+,10,7,mol/L,H,+,=10,7,mol/L,pH=7,pH 7,1.pH,变化与酸碱性变化的关系怎样？,【,提问,】,：,pH,越大碱性越强，,pH,越小酸性越强,.,2.K,W100,=10,-12,，试求在,100,时纯水的,pH.,pH=6,是否说明,100,时纯水成弱酸性？,pH,6,否,.,（未给明条件时）不能用,pH,等于多少来判断溶液酸、碱性,.,一般未注明条件都是指常温,.,3.,计算,2mol/L,盐酸溶液的,pH.,当溶液中,H,+或,OH,-,大于,1mol,时，不用,pH,表示溶液的酸碱性,.,溶液的,pH,c(H,+,),0 10,0,1 10,1,2 10,2,3 10,3,4 10,4,5 10,5,6 10,6,7 10,7,8 10,8,9 10,9,10,10,10,11 10,11,12 10,12,13 10,13,14 10,14,酸性增强,碱性增强,pH,越大碱性越强，酸性越弱,当,c(H,+,),1mol/L,或小于,10,-14,（,c(OH,-,),1mol/L,）,时，使用,pH,更不方便。所以用物质的量浓度表示更好,.,pH,一般表示,1mol/L,以下,c(H,+,),的浓度,.,pH,越小酸性越强，碱性越弱,3.pH,测定方法,.,(1).,定性测定：酸碱指示剂法,.,酸碱指示剂,一般是弱的有机酸或弱的有机碱,.,以,HIn,代表石蕊分子：,pH,1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14,甲基橙,红色,橙色,黄色,石蕊,红色,紫色,蓝色,酚酞,无色,浅红色,红色,3.14.4,5.08.0,8.010.0,指示剂的变色范围,HIn,（,红色）,H,+,+In,-,（,蓝色）,【,提问,】,：,测定溶液酸碱性的方法有哪些？,2.,定量测定：,pH,试纸法、,pH,计法等,.,(1),pH,试纸法：,【,交流与讨论,】,：,能否直接把,pH,试纸伸到待测液中？,是否要先湿润,pH,试纸后，再将待测液滴到,pH,试纸上？,能否用,pH,试纸测出,pH=7.1,来？,如用湿润的,pH,试纸检验待测液，对该溶液,pH,值的测定,A.,一定有影响,B.,偏大,C.,偏小,D.,不确定,a.,试纸的使用方法,:,用洁净、干燥的玻璃棒蘸取待测液滴在干燥的,pH,试纸上，试纸上显出颜色后马上跟,标准比色卡,相对比,.,广泛试纸识别差值为,1,；精密,pH,试纸识别差值为,0.1,.,b.,类别：,1.pH,试纸使用操作中正确的是,(),A.,将,pH,试纸的一端浸入溶液，观察颜色的变化,B.,将,pH,试纸浸入溶液一会儿，再取出跟标准比色卡相比较,C.用洁净的玻璃棒沾取被测溶液，滴在,pH,试纸上，颜色变化后与比色卡对照,D.,先将,pH,试纸用蒸馏水润湿，再用洁净的玻璃棒沾取被测溶液，滴在,pH,试纸上，颜色变化后与比色卡对照,【,课堂练习,】,C,2.,某溶液取少量滴在,pH,试纸上，半分钟后，试纸呈深蓝色，此溶液中不可能大量共存的离子是,(),A.PO,4,3-,B.HCO,3,-,C.Al,3+,D.K,+,BC,二、酸碱中和滴定,.,1.,酸碱中和滴定原理,.,.,中和反应的实质是什么？,【,复习回顾,】,：,H,+,+OH,-,=H,2,O,.,当酸、碱恰好完全反应时，两者物质的量浓度和体积之间的关系如何？,a,元酸与,b,元碱反应时：,a,C,酸,V,酸,=,b,C,碱,V,碱,酸与碱的元数相同时：,C,酸,V,酸,=C,碱,V,碱,中和滴定的两个关键点：,.,准确测定参加反应的溶液的体积,.,.,准确判断中和反应是否恰好进行完全,.,解决这两个关键问题的办法：,.,用滴定管量取溶液的体积（与量筒对比）,.,.,选用恰当的酸碱指示剂,.,c,酸,=,c,碱,V,碱,V,酸,c,碱,=,c,酸,V,酸,V,碱,未知,(,待求,),已知,已知,未知,(,待求,),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,.,酸碱中和滴定所需的仪器,酸式滴定管,碱式滴定管,铁架台,滴定管夹,锥形瓶,阅读,“,滴定管的使用,”,部分内容，回答下列问题：,.,滴定管有哪些种类？它们的构造和用途有何区别？,.,滴定管使用包括哪些步骤？,酸式滴定管：,玻璃活塞,.,盛装酸性、中性溶液或,氧化性溶液,.,碱式滴定管：,内有玻璃球的橡胶管,.,盛装碱性溶液,.,检漏,洗涤（水洗、润洗）,装液,排气泡、调液面、记读数,放出反应液,酸式滴定管的用法,酸碱中和滴定选用甲基橙或酚酞作指示剂，但它们的变色范围并不包括,pH=7,，这样对中和滴定终点的判断有没有影响呢？,【,交流与讨论,】,：,在,20.00mL 0.1000mol/L,的盐酸中逐滴滴入,40.00mL0.1000mol/L,氢氧化钠溶液，请分别计算下列情况下溶液的,pH.,a.,未滴氢氧化钠溶液时盐酸溶液的,pH.,b.,滴加氢氧化钠溶液到完全反应相差一滴（,0.04mL,),时，溶液的,pH.,c.,完全反应后再多加,1,滴氢氧化钠溶液时的,pH.,d.,逐滴加入氢氧化钠溶液,40.00mL,时溶液的,pH.,pH=1,pH=4,pH=10,pH=12.5,0 10 20 30 40,V(NaOH)mL,12 10 8 6 4 2,pH,颜色突变范围,中和滴定曲线,酚酞,甲基橙,跟完全反应后所需氢氧化钠溶液相差一滴,(,或多加一滴,),对计算盐酸浓度的影响有多大？,C,酸,=,0.1000,0.0200,0.01996,=0.1002(mol/L),跟实际浓度,0.1000mol/L,相比，误差很小,.,.,在滴定终点前后，溶液的,pH,发生突跃,.,【,结论,】,：,.,酚酞或甲基橙的变色点落在溶液,pH,的突跃范围内,.,.,按,pH,突跃范围内体积计算，结果可以达到足够的准确度,.,所以强酸强碱的滴定可以选用酚酞或甲基橙作指示剂来指示滴定终点,!,终点的判断,溶液颜色发生变化且在,半分钟内,不再变色,.,多次,测定求各体积的平均值,.,强酸滴定强碱,强碱滴定强酸,甲基橙由黄,橙,酚酞由红 无色,甲基橙由红 橙,酚酞由无色 粉红,2.,酸碱中和滴定的操作步骤,.,用,0.1000molL,-1,的盐酸标准溶液滴定未知浓度的,NaOH,溶液,.,(1).,滴定前的准备,.,.,检查滴定管是否漏水，活塞是否灵活,.,.,洗涤仪器：滴定管用蒸馏水洗净后再用,待装液,润洗,23,次，每次,35ml.,锥形瓶用,蒸馏水,洗涤干净,.,.,用滴定管分别装入标准液和待测液，先排出气泡让尖嘴充满溶液，然后调整溶液到零刻度或零刻度以下，记录读数,.,(2).,滴定,.,.,取,25mL,NaOH,待测液（用滴定管或移液管），放入锥形瓶中，并加入酚酞试液,23,滴,.,.,用左手控制酸式滴定管活塞，逐滴放出盐酸标准溶液，右手摇动锥形瓶,.,.,确定滴定终点（半分钟不变色）,.,.,读数（视线与滴定管内液体液面最低处保持水平,).,.,重复操作,23,次,.,.,数据处理,.,3.,滴定误差分析,.,由,C,测,=,C,标,V,标,V,测,从实验操作对,V,标,的影响进行分析,.,分析下列操作对测定结果的影响,.,a.,锥形瓶用蒸馏水洗涤后，直接盛待测液,.,d.,滴定前滴定管尖嘴内有气泡，滴定后尖嘴无气泡,.,b.,滴定管末用标准溶液润洗，直接盛装标准液,.,c.,锥形瓶用待测液润洗后再盛装待测液,.,e.,用有刻度的移液管移取标准液时，仰视刻度,.,f.,滴定前,俯视读数或滴定后仰视,读数或二者都出现,.,g.,移液管移液时，将最后一滴吹入锥形瓶内,.,h.,标准液滴入锥形瓶外,.,i.,取待测液的滴定管或移液管未用待测液润洗直接量取待测液,.,j.,移液管尖嘴处悬着一滴溶液未“靠”入锥形瓶内,.,k.,摇荡锥形瓶使溶液溅出,.,l.,接近终点时，停止摇动锥形瓶,.,m.,指示剂变色不足半分钟即褪色,.,