《溶液的酸碱性》PPT课件

1、某温度下纯水中C(H+)=210-7mol/L，则此时溶液中的C(OH-)=_。若保持温度不变，滴入稀盐酸使C(H+)=510-6mol/L，则此时溶液的C(OH-)=_。,210-7mol/L,810-9mol/L,练习：,例题1：计算常温时下列溶液中C(H+)与C(OH-),(1)110-3mol/LHCl溶液,(2)0.05mol/LBa(OH)2溶液,例题2：常温下，浓度为110-5mol/l的盐酸溶液中，由水电离产生的C（H+）是多少？,常温下,H+=OH-,H+OH-,H+OH-,H+=1107mol/LOH-=1107mol/L,H+1107mol/LOH-1107mol/L,H+1107mol/LOH-1107mol/L,二、溶液的酸碱性与pH,1、溶液的酸、碱性跟C(H+)、C(OH-)的关系,不能用H+等于多少来判断溶液酸、碱性，只能比较H+、OH-的相对大小,讨论：KW100=10-12在100时，纯水中H+为多少？H+=10-6mol/LH+1107mol/L是否说明100时纯水溶液呈酸性？不是，此时的纯水仍然呈中性！100时，H+=1107mol/L溶液呈酸性还是碱性？碱性！H+=1107mol/L、OH-=1105mol/L，OH-H+,H+、OH-的相对大小,酸碱性判断的根本依据：,讨论1、某溶液中由水电离产生的c(H+)H2O=10-12mol/L，则该溶液呈酸性还是碱性？并求算该溶液中c(H+)的可能值？,解答：c(H+)H2O=c(OH-)H2O=10-12mol/L若c(H+)aq=c(H+)H2O=10-12mol/L则c(OH-)aq=10-2mol/L溶液显碱性若c(OH-)aq=c(OH-)H2O=10-12mol/L则c(H+)aq=10-2mol/L溶液显酸性,注意：由水电离出H+或OH-不一定等于溶液中的总量，所以判断溶液酸碱性时，需分别讨论,3、25时，在某无色溶液中由水电离出的C(OH-)=110-13mol/L，则该溶液中一定能大量共存的离子组是（）A.NH4+、K+、NO3-、Cl-B.NO3-、CO32-、K+、Na+C.K+、Na+、Cl-、SO42-D.Mg2+、Cu2+、SO42-、Cl-,C,练习：,2、溶液的酸碱性的表示方法,（1）当C(H+)或C(OH-)1mol/L时：,（2）当C(H+)或C(OH-)1mol/L时：,3、溶液的pH,（1）定义：,（2）表示方法：PH=-lgc(H+),C(H+)的负对数,用PH表示,直接用C(H+)或C(OH-)表示,C（H+）10010-110-210-710-1210-1310-14,PH0127121314,中性,酸性增强,碱性增强,（3）常温时，溶液的酸碱性与C（H+）、pH的关系,（4）注意,1、一般情况下，PH范围0-14之间。PH值越小，酸性越强，PH越大，碱性越强。,思考：1、pH=0指酸性最强,而pH=14指碱性最强？,2、PH=0，指溶液中H+=1mol/L；PH=14指溶液中OH=1mol/L,3、若用pOH表示溶液的酸碱性,则POH与PH之间有何关系？,3、常温下，同一溶液中，PH+POH=14,4、pH每改变一个单位时,C（H+）、C（OH-）如何变化？,C（H+）10010-110-210-710-1210-1310-14,PH0127121314,中性,酸性增强,碱性增强,（3）常温时，溶液的酸碱性与C（H+）、pH的关系,（4）注意,1、一般情况下，PH范围0-14之间。PH值越小，酸性越强，PH越大，碱性越强。,2、PH=0，指溶液中H+=1mol/L；PH=14指溶液中OH=1mol/L,3、常温下，同一溶液中，PH+POH=14,4、PH值减小一个单位，H+扩大为原来的10倍，OH减为原来的1/10；PH值增大一个单位，H+减为原来的1/10，OH增为原来的10倍,（5）改变溶液pH的常用方法,注意：酸性溶液无限加水稀释，pH只能接近于7，且仍小于7；碱性溶液无限加水稀释时，pH只能接近于7，且仍大于7。,加酸,对于碱性溶液可加水稀释,加碱,对于酸性溶液可加水稀释,定性测定：酸碱指示剂法,（6）pH值测定方法,（弱的有机酸或弱的有机碱）,指示剂发生颜色变化的pH值范围叫做指示剂的变色范围。,指示剂的变色范围,3.14.4,5.08.0,8.210.0,以HIn代表石蕊分子,HIn（红色）H+In-（蓝色）,定量测定：pH试纸法、pH计法等,（6）pH值测定方法,广泛pH试纸,精密pH试纸,讨论：pH试纸的使用能否用pH试纸测出pH=7.1的值？标准比色卡中的数据都是整数是否要先湿润pH试纸后，再将待测液滴到pH试纸上？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,使用方法：洁净的玻璃棒直接蘸取少量待测液，滴在干燥的pH试纸上，试纸上显出颜色后马上（30s内）跟标准比色卡相对比,精密PH计,练习1、有甲、乙两种溶液，甲溶液的pH是乙溶液的两倍，则甲溶液中H+与乙溶液中H+的关系是A.2:1B.100:1C.1:100D.无法确定2、已知浓度均为0.1mol/L的8种溶液：HNO3H2SO4HCOOHBa(OH)2NaOHCH3COONaKClNH4Cl其溶液pH由小到大的顺序是：,D,2、两种强酸（或强碱）混合pH值的计算,【例题2】在25时，pH=2的盐酸溶液1L与pH=4的盐酸溶液等体积混合，混合后溶液的pH值等于多少？,关键：1、抓住氢离子进行计算！,pH=-lgC（H+）,=-lg（1102+1104）/2,=-lg（5103）,=3-lg5,=2.3,【例3】将pH=8的氢氧化钠溶液与pH=10的氢氧化钠溶液等体积混合后，溶液中的pH最接近于（）A、8.3B、8.7C、9D、9.7,c（OH-）=（1106+1104)/(1+1)=510-5mol/L,pH=14-pOH,=9.7,=10-lg2,=-lg(10-14/510-5),=9.7,=-lg(210-10),关键：先求c(OH-)进行计算！再转化为c(H+),D,3、强酸与强碱混合pH值的计算,在25时，100ml0.4mol/L的盐酸与等体积0.6mol/L的NaOH溶液混合后,溶液的pH值等于多少？,在25时，100ml0.6mol/L的盐酸与等体积0.4mol/L的NaOH溶液混合后,溶液的pH值等于多少？,关键：酸过量抓住氢离子进行计算！,碱过量抓住氢氧根离子进行计算！,NaOH+HCl=NaCl+H2O,0.06,0.04,有关pH的计算,强酸、强碱溶液混合后溶液的计算,两强酸混合,两强碱混合,一者过量,【例题5】25。C下，10-5mol/L的盐酸溶液.溶液中，C（OH-）=_mol/L.将上述盐酸稀释10倍，溶液中C（H+）=_C（OH-）=_将上述溶液稀释10000倍，溶液中C（H+）=_C（OH-）=_,109,106,108,107,107,C（H+）=,注意：当酸提供的C（H+）很小时，不能忽略水电离出的C（H+）,4、酸（碱）的稀释：,C（H+）水+C（H+）酸,=107+109107mol/L,【例题6】在25时，pH=9的NaOH溶液稀释到10倍，pH值等于多少？,C（OH-）=105/10=106mol/L,pH=-lgC(H+),=-lgKW/C(OH-),=-lg10-8=8,在25时，pH=9的NaOH溶液稀释到10000倍后，pH值为多少？,注意1碱的稀释先求C（OH-），再转换成C（H+）2当碱提供的C（OH-）很小时，不能忽略水电离出的C（OH-）,C（OH-）=C（OH-）水+C（OH-）碱=10-7+10-910-7pH=-lgC（H+）=-lgKW/C（OH-）=-lg107=7,强酸(弱酸)、强碱(弱碱)加水后的pH的计算：,1.强酸pH=a，加水稀释10n倍，,2.弱酸pH=a，加水稀释10n倍，,3.强碱pH=a，加水稀释10n倍，,4.弱碱pH=a，加水稀释10n倍，,则pH=an,则pHbn,5.弱碱无限稀释时，pH只能约等于7或接近7，不能7。（常温下）,练习1、弱酸HY溶液的pH=3.0，将其与等体积水混合后的pH范围是()A.3.03.3B.3.33.5C.3.54.0D.3.74.32、25时，将某强酸和某强碱溶液按1:10的体积比混合后溶液恰好中性，则混合前此强酸与强碱溶液的pH之和是A.12B.13C.14D.15,B,A,由H+OH-H2O，溶液呈中性，则n(H+)=n(OH-)，即H+酸1=OH-碱10，将OH-碱=代入并整理得pH酸+pH碱=13。正确答案为B,3.在0.01mol/L的盐酸中,由水电离出来的H+为多少?4.常温下,某溶液中由水电离产生的H+=110-12mol/L,则该溶液的PH值可能是?,H+=110-12mol/L,PH值可能是2或者12,三、pH的应用,pH的测定和控制在工农业生产、科学实验和医疗等方面都很重要。,实践活动P48,酸碱中和滴定,酸碱中和滴定实验,练习1、pH=1的两种酸溶液A、B各1mL，分别加水稀释到1000mL，其pH值与溶液体积的关系如图，下列说法正确的是A、A、B两种酸溶液的物质的量浓度一定相等B、稀释后，A酸溶液的酸性比B酸溶液强；C、若a=4，则A是强酸，B是弱酸；D、若1a4，则A、B都是弱酸。2、用pH试纸测定某无色溶液的pH时，规范的操作是A.将pH试纸放入溶液中观察其颜色变化，跟标准比色卡比较B.将溶液倒在pH试纸上，跟标准比色卡比较C.用干燥的洁净玻璃棒蘸取溶液，滴在pH试纸上，跟标准比色卡比较D.在试管内放入少量溶液，煮沸，把pH试纸放在管口，观察颜色，跟标准比色卡比较,C,C,1、定义：,四、酸碱中和滴定,用已知浓度的酸（或碱）测定未知浓度的碱（或酸）浓度的方法叫酸碱中和滴定。*已知浓度的溶液标准液*未知浓度的溶液待测液,课堂练习,用0.1100mol/L的HCl溶液滴定23.00mL未知浓度的NaOH溶液，滴定完成时，用去HCl溶液29.00mL。通过中和滴定测得NaOH溶液的物质的量浓度是多少？,0.1400mol/L,思考把上题中HCl改成H2SO4，则NaOH的物质的量浓度为多少？,3.滴定终点判断的依据：溶液pH的变化。在接近滴定终点（pH=7）时，很少量（约1滴，0.04mL）的碱或酸就会引起溶液pH的突变。此时指示剂明显的颜色变化表示反应已完全，即反应达到终点。,滴定曲线,0.100mol/LNaOH滴定20.00mL0.100mol/LHCl过程中的pH变化,0.100mol/LHCl滴定20.00mL0.100mol/LNaOH过程中的pH变化,酸碱指示剂的变色范围,8.210.0,4.46.2,3.14.4,酚酞;酸滴定碱时：颜色由红刚好褪色；碱滴定酸时：颜色由无色到浅红色。甲基橙：酸滴定碱时：颜色由黄到橙色；碱滴定酸时：颜色由橙色到黄。,原则：,1）终点时，指示剂的颜色变化明显,2）变色范围越窄越好，对溶液的酸碱性变化较灵敏3）变色范围尽可能与所生成盐的酸碱性范围一致,4、指示剂选择,强酸、强碱互滴用：酚酞或甲基橙均可；强酸、弱碱互滴用：甲基橙；强碱、弱酸互滴用：酚酞。,一般不用石蕊,5、中和滴定实验仪器,酸式滴定管碱式滴定管铁架台滴定管夹锥形瓶,你知道酸碱滴定管的区别吗？,滴定管标有温度、容积、“0”刻度在最高点常用规格：容量分：25mL、50mL用途分：酸式滴定管（盛装酸性、强氧化性的溶液）碱式滴定管（盛装碱性溶液）最小分刻度：0.1mL，读数精确到0.01mL（精量仪可估读一位，粗量仪不能估读）,练1：50ml的滴定管盛有溶液，液面恰好在20.0处，若把滴定管中溶液全部排出，则体积（）A、等于30，B、等于20，C、大于30，D、小于30,C,练2、下列所述仪器“0”刻度位置正确的是（）A在量筒的上端B在滴定管上端C容量瓶上端、D在托盘天平刻度尺的右边,B,练3：量取25.00mL，KMnO4溶液可选用仪器（）A50mL量筒，B100mL量筒C50mL酸式滴定管，D50mL碱式滴定管,C,量取液体常用仪器：量筒、移液管、滴定管量筒：粗量仪，10mL量筒最小分刻度为0.1mL读数精确到0.1mL，无“O”刻度移液管：精量仪，读数精确到0.01mL准确量取一定量的试液(中和滴定时用来量取待测液）,6.中和滴定实验步骤,一、滴定前检查（滴定管是否漏水、旋塞转动是否灵活）二、洗涤（准确测定的保障）滴定管自来水冲洗蒸馏水清洗23次待盛液润洗锥形瓶自来水冲洗蒸馏水清洗23次（不用待盛液润洗）,三、装液滴定管中加入液体取一定体积未知浓度的HCl于锥形瓶待装液润洗装液挤气泡使管内液面处于“0”或以下有刻度区域记下起始读数放液记录终点读数放指示剂装标准液NaOH待装液润洗装液挤气泡调液面记下起始读数,四、滴定滴定管夹在夹子上，保持垂直右手持锥形瓶颈部，向同一方向作圆周运动，而不是前后振动左手控制活塞（或玻璃球），注意不要把活塞顶出滴加速度先快后慢，后面可半滴，直至指示剂颜色突变,滴定过程右手摇动锥形瓶，眼睛注视锥形瓶内溶液颜色变化滴定终点达到后，半分钟颜色不变，再读数复滴2到3次,四、数据处理,练4：某学生中和滴定实验的过程如下：取一支碱式滴定管，用蒸馏水洗净，加入待测NaOH溶液，记录液面刻度的读数，用酸式滴定管精确放出一定量标准酸液，置于用标准酸液洗涤过的锥形瓶中，加入蒸馏水，加入2滴酚酞试剂，开始滴定，先慢后快，边滴边摇荡，边注视滴定管液面变化，小心滴到溶液由无色变为粉红色时，即停止滴定。记录液面读数，重复滴定，根据两次读数得出NaOH的体积21ml。上述学生操作错误的有（填序号）,7、误差分析：,关键：紧扣公式，分析V(标)的变化,1、润洗不当,（1）盛装标准液的滴定管用蒸馏水洗涤后未用标准液润洗。,误差产生的原因：,（2）盛装待测液的滴定管或移液管用蒸馏水洗后未用待测液润洗。,n(待)减小,（3）锥形瓶用蒸馏水洗后再用待测液润洗。,V(标)减小,c(待)减小,n(待)增大,V(标)增大,c(待)增大,若锥形瓶中含有少量蒸馏水，对c(待)是否有影响？,答案：无影响,V(标)增大,c(待)增大,2.读数不规范,（1）滴定前仰视，滴定后俯视。,V(标)偏小，导致c(待)偏小。,（2）滴定前俯视，滴定后仰视。,V(标)偏大，导致c(待)偏大。,（1）盛装标准液的滴定管漏液。,（2）盛标准液的滴定管滴前尖嘴部分留有气泡，滴定过程中，气泡变小或消失，最后无气泡