溶液的酸碱性及PH的计算

第八章水溶液中的离子平衡第2节：溶液的酸碱性及其PH的计算,考点一水的电离,1.在常温下，某溶液中由水电离出的c(H)11011molL1，下列说法中正确的是()A.该溶液肯定显碱性B.该溶液肯定显酸性C.该溶液的pH可能是11，也可能是3D.该溶液的pH肯定不是11,解析答案,C,1.水的电离水是极弱的电解质，水的电离方程式为或。2.水的离子积常数Kwc(H)c(OH)。(1)室温下：Kw。(2)影响因素：只与有关，升高温度，Kw。(3)适用范围：Kw不仅适用于纯水，也适用于稀的水溶液。(4)Kw揭示了在任何水溶液中均存在H和OH，只要温度不变，Kw不变。,11014,温度,增大,电解质,知识梳理,1,答案,3.影响水电离平衡的因素(1)升高温度，水的电离程度，Kw。(2)加入酸或碱，水的电离程度，Kw。(3)加入可水解的盐(如FeCl3、Na2CO3)，水的电离程度，Kw。,增大,增大,减小,不变,增大,不变,答案,题组一影响水电离平衡的因素及结果判断1.一定温度下，水存在H2OHOHH0的平衡，下列叙述一定正确的是()A.向水中滴入少量稀盐酸，平衡逆向移动，Kw减小B.将水加热，Kw增大，pH减小C.向水中加入少量固体CH3COONa，平衡逆向移动，c(H)降低D.向水中加入少量固体硫酸钠，c(H)107molL1，Kw不变,B,解题探究,2,解析答案,题组二水电离出的c(H)或c(OH)的定性比较3.(1)25时，相同物质的量浓度的下列溶液中：NaClNaOHH2SO4(NH4)2SO4，其中水的电离程度由大到小顺序_。(2)物质的量浓度相同的NaOH溶液与盐酸溶液中，水的电离程度_；常温下，pH5的NH4Cl溶液与pH9的CH3COONa溶液中，水的电离程度_。(均填“前者大”、“后者大”或“相同”),相同,相同,答案,理清溶液中H或OH的来源1.常温下，中性溶液c(OH)c(H)107molL12.溶质为酸的溶液(1)来源OH全部来自水的电离，水电离产生的c(H)c(OH)。H来自于酸电离的及水电离的，但水电离的H远远小于酸电离的H,3.溶质为碱的溶液(1)来源H全部来自水的电离，水电离产生的c(OH)c(H)。OH来自于碱电离的及水电离的，但水电离的OH远远小于碱电离的OH,4.水解呈酸性或碱性的盐溶液,(1)来源OH、H全部来自水的电离，,(1)pH5的NH4Cl溶液中H全部来自水的电离，由水电离的c(H)105molL1，因为部分OH与部分结合，溶液中c(OH)109molL1。(2)pH12的Na2CO3溶液中OH全部来自水的电离，由水电离出的c(OH)102molL1。,题组三水电离出的c(H)或c(OH)的定量计算4.求算下列常温下溶液中由H2O电离的c(H)和c(OH)。(1)pH3的H2SO4溶液c(H)_，c(OH)_。,1011molL1,1011molL1,解析答案,(2)pH13的NaOH溶液c(H)_，c(OH)_,1013molL1,1013molL1,(3)pH2的NH4Cl溶液c(H)_。(4)pH10的Na2CO3溶液c(OH)_。,102molL1,104molL1,3.25时，某溶液中由水电离产生的c(H)和c(OH)的乘积为11018，下列说法正确的是()A.该溶液的pH可能是5B.此溶液不存在C.该溶液的pH一定是9D.该溶液可能pH7解析酸或碱抑制水电离，含有弱根离子的盐促进水的电离，25时，纯水中水电离产生的c(H)c(OH)11014，该溶液中由水电离产生的c(H)c(OH)1101811014，说明该溶液中的溶质抑制水的电离，则溶液可能是酸或碱溶液，该溶液可能pH5,不可能是7。,A,解析答案,考点二溶液的酸碱性和pH,1.溶液的酸碱性溶液的酸碱性取决于溶液中c(H)和c(OH)的相对大小。(1)酸性溶液：c(H)c(OH)，常温下，pH7。(2)中性溶液：c(H)c(OH)，常温下，pH7。(3)碱性溶液：c(H)c(OH)，常温下，pH7。,知识梳理,1,答案,2.pH及其测量(1)计算公式：pH。,lgc(H),(2)测量方法pH试纸法：用镊子夹取一小块试纸放在洁净的或上，用玻璃棒蘸取待测液点在试纸的中央，变色后与标准比色卡对照，即可确定溶液的pH。pH计测量法。,玻璃片,表面皿,深度思考1.用“酸性”、“碱性”、“中性”或“不确定”填空。(1)pHc(OH)的溶液()(6)0.1molL1的NH4Cl溶液()(7)0.1molL1的NaHCO3溶液()(8)0.1molL1的NaHSO3溶液(),不确定,不确定,中性,不确定,酸性,酸性,碱性,酸性,答案,反思归纳(1)溶液呈现酸、碱性的实质是c(H)与c(OH)的相对大小，不能只看pH，一定温度下pH6的溶液也可能显中性，也可能显酸性，应注意温度。(2)25时，pH12的溶液不一定为碱溶液，pH2的溶液也不一定为酸溶液，也可能为能水解的盐溶液。,2.用pH试纸测溶液的pH时应注意什么问题？记录数据时又要注意什么？是否可用pH试纸测定氯水的pH?答案：pH试纸使用前不能用蒸馏水润湿，否则待测液因被稀释可能产生误差；用pH试纸读出的pH值只能是整数；不能用pH试纸测定氯水的pH，因为氯水呈酸性的同时呈现强氧化性(漂白性)。,答案,题组一溶液混合酸碱性判断规律1.判断下列溶液在常温下的酸、碱性(在括号中填“酸性”、“碱性”或“中性”)。(1)相同浓度的HCl和NaOH溶液等体积混合()(2)相同浓度的CH3COOH和NaOH溶液等体积混合()(3)相同浓度NH3H2O和HCl溶液等体积混合()(4)pH2的HCl和pH12的NaOH溶液等体积混合()(5)pH3的HCl和pH10的NaOH溶液等体积混合()(6)pH3的HCl和pH12的NaOH溶液等体积混合()(7)pH2的CH3COOH和pH12的NaOH溶液等体积混合()(8)pH2的HCl和pH12的NH3H2O等体积混合(),中性,碱性,酸性,中性,酸性,解题探究,2,答案,碱性,酸性,碱性,解析：(1)c(H)0.01mol/LpH2。,(3)c(OH)0.1mol/L1%1103mol/L，c(H)11011mol/L，pH11。,pH3,(7)c(OH)1103mol/L，c(H)11011mol/LpH11。,水的电离是吸热过程，温度低时，电离程度小，c(H)、c(OH)小,A,101,ab14,曲线B对应95，此时水的离子积为1012，HA若为强酸，最后应为pH6，现pH5，说明HA为弱酸，HA中和NaOH后，混合溶液中还剩余较多的HA分子，可继续电离出H,规律方法酸、碱加水稀释时pH的计算,(1)强酸pHa，加水稀释10n倍，则pHan。,(2)弱酸pHa，加水稀释10n倍，则apHan。,(3)强碱pHb，加水稀释10n倍，则pHbn。,(4)弱碱pHb，加水稀释10n倍，则bnpHb。,规律：a、强酸(碱)每稀释10倍，pH值向7靠拢一个单位。b、弱酸(碱)每稀释10倍，pH值向7靠拢不到一个单位。c、pH=6或8时，不可忽略水的电离，酸碱溶液无限稀释，pH只能约等于7或接近7：酸不能大于7；碱不能小于7。,知识梳理题型构建,加水稀释时pH值的变化规律,(1)等物质的量浓度的盐酸(a)与醋酸(b),物质的量浓度相同的强酸和弱酸稀释相同倍数，溶液的pH变化不同，强酸的pH增大快；若加水稀释到相同pH，强酸加水多。,(2)等pH的盐酸(a)与醋酸(b),pH相同的强酸与弱酸，加水稀释相同倍数，溶液的pH变化不同，强酸的pH变化大；若加水稀释到相同pH，弱酸加水多。,考点三酸、碱中和滴定,知识梳理题型构建,酸碱中和滴定,1实验原理,(2)准确判断。,滴定管如图(A)、滴定管如图(B)、滴定管夹、铁架台、。,2实验用品,(1)仪器,(1)准确测定。,酸碱中和,酸,碱,碱,酸,标准液的体积,滴定终点,酸式,碱式,锥形瓶,知识梳理题型构建,碱性的试剂一般用滴定管，因为碱性物质易，致使无法打开。,(2)试剂,标准液、待测液、指示剂、蒸馏水。,(3)滴定管的使用,酸性、氧化性的试剂一般用滴定管，因为酸和氧化性物质易。,酸式,腐蚀橡胶管,碱式,腐蚀玻璃,活塞,酸碱中和滴定,知识梳理题型构建,注碱液记读数加指示剂。,3实验操作,实验操作(以标准盐酸滴定待测NaOH溶液为例),(1)滴定前的准备,洗涤装液调液面记录。,滴定管：,(2)滴定,锥形瓶：,等到滴入最后一滴标准液，指示剂变色，且在半分钟内原来的颜色，视为滴定终点并记录标准液的体积。,(3)终点判断,(4)数据处理,查漏,润洗,不恢复,二至三,控制滴,定管的活塞,锥,形瓶内溶液,的颜色变化,摇动,锥形瓶,酸碱中和滴定,知识梳理题型构建,4常用酸碱指示剂及变色范围,(1)原理,5中和滴定的误差分析,酸碱中和滴定,题组三滴定终点的规范描述4.(1)用amolL1的HCl滴定未知浓度的NaOH溶液，用酚酞作指示剂，达到滴定终点的现象是_；若用甲基橙作指示剂，滴定终点现象是_。,当滴入最后一滴标准液，溶液由黄色变为橙色，且半分钟内不恢复黄色,滴入最后一滴标准液，溶液由红色变为无色，且半分钟内不恢复红色,答案,(2)用标准碘溶液滴定溶有SO2的水溶液，以测定水中SO2的含量，应选用_作指示剂，达到滴定终点的现象是_。(3)用标准酸性KMnO4溶液滴定溶有SO2的水溶液，以测定水中SO2的含量，是否需要选用指示剂_(填“是”或“否”)，达到滴定终点的现象是:,淀粉溶液,当滴入最后一滴标准液，溶液由无色变为蓝色，且半分钟内不褪色,否,当滴入最后一滴酸性KMnO4溶液，溶液由无色变为紫红色，且半分钟内不褪色,答案,(4)用氧化还原滴定法测定TiO2的质量分数：一定条件下，将TiO2溶解并还原为Ti3，再用KSCN溶液作指示剂，用NH4Fe(SO4)2标准溶液滴定Ti3至全部生成Ti4，滴定Ti3时发生反应的离子方程式为_，达到滴定终点时的现象是_。,Ti3Fe3=Ti4Fe2,当滴入最后一滴标准液，溶液变成血红色，且半分钟内不褪色,答案,.指示剂选择的基本原则(1)不能用石蕊作指示剂。(2)滴定终点为碱性时，用酚酞作指示剂，例如用NaOH溶液滴定醋酸。(3)滴定终点为酸性时，用甲基橙作指示剂，例如用盐酸滴定氨水。(4)强酸滴定强碱一般用甲基橙，但用酚酞也可以。(5)并不是所有的滴定都须使用指示剂，如用标准的Na2SO3溶液滴定KMnO4溶液时，KMnO4颜色褪去时即为滴定终点。,知识梳理题型构建,以标准酸溶液滴定未知浓度的碱(酚酞作指示剂)为例，常见的因操作不正确而引起的误差有：,(2)常见误差,酸碱中和滴定,知识梳理题型构建,知识梳理题型构建,知识梳理题型构建,解析向NaOH溶液中滴加醋酸，起点pH13，NaOH的浓度为0.1molL1。二者恰好完全反应时，生成CH3COONa，此时溶液呈碱性，应该在FG之间。,0.1,FG,知识梳理题型构建,C,滴入最后一滴标准溶液，生成砖红色沉淀,1.已知某温度下CH3COOH的电离常数K1.6105。该温度下，向20mL0.01molL1CH3COOH溶液中逐滴加入0.01molL1KOH溶液，其pH变化曲线如图所示(忽略温度变化)。请回答下列有关问题：(已知lg40.6)(1)a点溶液中c(H)为_，pH约为_。,4104molL1,3.4,解题探究,2,1,(2)a、b、c、d四点中水的电离程度最大的是_点，滴定过程中宜选用_作指示剂，滴定终点在_(填“c点以上”或“c点以下”)。,c,酚酞,c点以上,(3)若向20mL稀氨水中逐滴加入等浓度的盐酸，则下列变化趋势正确的是_(填字母)。,解析由于稀氨水显碱性，首先排除选项A和C；两者恰好反应时溶液显酸性，排除选项D。,B,2.传统的定量化学实验受到计量手段的制约而研究范围狭窄、精确度不高，DIS数字化信息系统(由传感器、数据采集器和计算机组成)因为可以准确测量溶液的pH等而在中和滴定的研究中应用越来越广泛深入。(1)某学习小组利用DIS系统探究强碱和不同酸的中和反应，实验过程如下：分别配制0.1000molL1的NaOH、HCl、CH3COOH溶液备用。用0.1000molL1的NaOH溶液分别滴定10.00mL0.1000molL1的HCl和CH3COOH溶液，连接数据采集器和pH传感器。由计算机绘制的滴定曲线如图1：两曲线图起点不同的原因是_；两曲线图中V1_V2(填“”、“”或“”)。,CH3COOH不完全电离，HCl完全电离，使0.1molL1的CH3COOH溶液中c(H)比同浓度的HCl溶液中c(H)小，pH大,3.室温下，用0.10molL1的盐酸滴定20.00mL0.10molL1的某碱BOH溶液得到的滴定曲线如下，下列判断不正确的是()A.a点时，溶液呈碱性，溶液中c(B)c(Cl)B.b点时溶液的pH7C.当c(Cl)c(B)时，V(HCl)20mLD.c点时溶液中c(H)约为0.03molL1,解析答案,1,2,3,4,5,6,B,4.室温下，用0.100molL1NaOH溶液分别滴定20.00mL0.100molL1的盐酸和醋酸，滴定曲线如图所示。下列说法正确的是()A.表示的是滴定醋酸的曲线,B.pH7时，滴定醋酸消耗的V(NaOH)小于20.00mLC.V(NaOH)20.0