溶液的酸碱性ppt课件.ppt

1、第三章 水溶液中的离子平衡,第二节 水的电离和溶液的酸碱性,二、溶液的酸碱性,、溶液酸碱性的表示法,（1）用c(H+) 和 c(OH-)的相对大小表示,任何温度下： 若c(H+) c(OH-)，则溶液呈酸性 若c(H+) = c(OH-)，则溶液呈中性 若c(H+) c(OH-)，则溶液呈碱性,pH = - lgc(H+),(2)用pH表示,常温下： pH 7 显酸性 pH = 7 显中性 pH 7 显碱性,一般，100时 pH 6 显酸性 pH = 6 显中性 pH 6 显碱性,pH=7的溶液一定是中性溶液吗？(以100 为例）,2、c(H+)与pH、溶液酸碱性的关系：,常温下： c(H+)

2、 10-7mol/L时，pH 7 显酸性 c(H+) =10-7mol/L时，pH =7 显中性 c(H+) 10-7mol/L时，pH 7 显碱性,常温下,c(H+),pH,3、pH的测定：,pH计（酸度计）可精确到0.01,pH试纸,注意：不能用水润湿 要放在玻璃片（或表面皿）上 不是将试纸伸到溶液中 广泛pH试纸只能读出整数,粗略测定：,精确测定：,用法：用玻璃棒蘸溶液，点在pH试纸上，后与标准比色卡比较，得出pH值,1、强酸强碱 pH 的计算：,例：计算0.1mol/L的HCl溶液的pH值,解、 c (H+) 0.110.1, pH lg 0.1 1,三、有关pH的计算,pH=-lgc

3、(H+),pOH=-lgc(OH-),常温下：pH+pOH=14,练习：试计算常温下的0.005 mol/L H2SO4溶液；0.005 mol/L Ba(OH)2 溶液的pH值,解、 c (H+) 0.00520.01, pH lg 0.01 2, c(OH) 0.00520.01, pH lg 1012 12,或 c (OH) 0.00520.01, pOH lg 0.01 2,pH= 14 2 12,2、强酸与强酸混合：,强酸：,c (H+),强酸：,c (H+),c (H+)混合,pH,计算10mL 0.1mol/L HCl和10mL 0.05 mol/L H2SO4混合溶液的pH,解

4、： c (H+)0.110.1 mol/L c (H+) 0.0520.1 mol/L,c (H+)混合,pH - lg 0.1 1,练习：pH2的盐酸溶液和0.00005 mol/L的硫酸溶液等体积混合，试计算混合溶液的pH值,解：c (H+)0.01 mol/L c (H+)0.0000520.0001 mol/L,c (H+)混合,pH- lg 0.005 = 2+lg2 = 2.3,两种强酸等体积混合，混合液pH pH 小 lg2 pH小0.3,思考：怎样计算强碱与强碱混合溶液的pH值？,3、强碱与强碱混合：,强碱：,C (OH),强碱：,C (OH),C (OH)混合,pH,Kw,C

5、 (H+)混合,pOH,14pOH,例、25 时，10mL 0.1mol/L NaOH和10mL 0.05 mol/L Ba(OH)2混合，计算混合溶液的pH值,解：c(OH)0. 1 c (OH)0.0520.1,c (OH)混合,c(H+)混合,pH lg 1013 = 13,练习：pH12的氢氧化钠溶液和0.00005 mol/L的氢氧化钡溶液等体积混合，试计算混合溶液的pH值,或pOH lg 0.1 = 1,pH 14 1=13,解：c (OH)0.01 c (OH)0.0000520.0001,c (OH)混合,pOH- lg 0.005 = 2+lg2 = 2.3,pH=14 2.

6、3 11.7,计算：、pH=13和pH11的强碱等体积混合的混合液的pH值 、pH=1和pH=3的强酸等体积混合的混合液的pH值,结论：pH相差2的两强酸等体积混合后 pH混 pH小0.3 pH相差2的两强碱等体积混合后 pH混 pH大0.3,4、强酸强碱混合：,、若强酸强碱恰好完全反应，则溶液呈中性，混合溶液 pH = 7（常温）,、强酸强碱混合酸过量，先求过量的c(H+)，再求pH,pH=lg c(H+)余,例：求30mL pH=3的盐酸溶液与20mL pH=11的氢氧化钠溶液反应后溶液的pH,解： c(H+)103 mol / L c(OH)103 mol / L,pH=lg 2104

7、4lg2,、若强酸强碱混合碱过量，则先求过量的c(OH-)，再求pH,练习：求30mL pH=2的硫酸溶液与70mLpH=12的氢氧化钠溶液反应后溶液的pH,强酸的稀释：,例：取1mL pH=3的硫酸溶液加水稀释到100mL，溶液的 pH变为多少？,解：,c(H+) =,pH = - lgc(H+) = - lg10-5 = 5,若上述溶液加水稀释到体积为原来的1000倍， 则溶液的pH变为多少？ 若稀释到体积为原来的105倍，则溶液的pH 变为多少？,102,103,pH = 6,pH = 8,pH 接近于7,5、酸碱的稀释问题,结论：强酸稀释10n倍，pH增大n, 但7,强碱的稀释,例：取

8、 pH=11的NaOH溶液与水按1:99的体积比混合后， 溶液的pH变为多少？,解：,稀释前c(OH-) = 10-3 mol/L,若上述溶液加水稀释到体积为原来的1000倍， 则溶液的pH变为多少？ 若稀释到体积为原来的105倍，则溶液的pH 变为多少？,103,pH = 8,pH = 6,pH 接近于7,原来的102,稀释后c(OH-) =,稀释后溶液的pH = 9,结论：强碱稀释10n倍，pH减小n, 但7,弱酸稀释 例：pH=2的盐酸稀释10倍后pH=？ pH=2的醋酸稀释10倍后pH=？,3,3,盐酸,醋酸,10倍,稀释相同倍数时 pH： 盐酸醋酸,稀释到相同pH时 稀释的倍数： 醋

9、酸盐酸,弱酸、弱碱的稀释,弱碱稀释 例：pH=12的NaOH溶液稀释10倍后pH=？ pH=12的氨水稀释10倍后pH=？,11,11,NaOH,氨水,10倍,稀释相同倍数时 pH： 氨水NaOH,稀释到相同pH时 稀释的倍数： 氨水NaOH,弱酸、弱碱的稀释,结论：弱酸弱碱稀释10n倍，pH变化小于n,小结：酸碱的稀释与pH的关系,pH=a的强酸、弱酸加水稀释10n倍后 强酸：pH=a+n； 弱酸：pHb-n； 注意：碱无限稀释pH只能接近7而7 pH相同的强酸和弱酸、强碱和弱碱，稀释相同倍数后，强酸强碱的pH变化幅度大。若稀释后pH仍相等，则弱酸弱碱稀释的倍数大。,四、酸碱中和滴定,酸碱中

10、和滴定及曲线,1、酸式滴定管和碱式滴定管的区别和使用方法,注意：酸式滴定管不能用于装碱性溶液，碱式滴定管不能用于装酸性溶液或会腐蚀橡胶的溶液（如强氧化性的溶液）。,玻璃活塞,橡胶管玻璃球,2、滴定管的刻度特点和读数方法,0刻度处,25ml刻 度处,0刻度在上方 精密度：0.01ml，所以读数时要读到小数点后两位。 实际滴出的溶液体积 =滴定后的读数-滴定前的读数,练习：读出以下液体体积的读数,25ml酸式滴定管,滴定管的构造,上端标有： 、 、 ；,温度,0刻度,容积,25,25mL,50mL,全部盛满溶液时，体积 所标容积。,多于,下端,滴定管的最小刻度为 ,允许估计至 ，因此读数的精确度为

11、 mL。,0.1mL,0.01,0.01,酸碱中和滴定,正确视线,仰视视线,正确读数,仰视读数,读数偏大,正确视线,俯视视线,正确读数,俯视读数,读数偏小,一、定义,用已知浓度的酸(或碱)来测定未知浓度的碱(或酸)浓度的实验方法叫做酸碱中和滴定。,已知浓度的溶液标准液 未知浓度的溶液待测液,二、原理,酸HmR和碱M(OH)n反应，当恰好完全反应时，酸提供的H+的物质的量等于碱提供的OH的物质的量，即：,C(酸)V(酸):C(碱)V(碱)=n:m，或者 C(酸)V(酸)m=C(碱)V(碱)n,中和反应的实质,n(H+)=n(OH-),H+ + OH- = H2O,nHmR+mM(OH)n=MmR

12、n+mnH2O,酸碱中和反应有关量的关系和计算。,例题 有未知浓度的氢氧化钠溶液0.23L，需加入0.11mol/L的盐酸溶液0.29L，氢氧化钠溶液的物质的量浓度是多少？,已知V碱=0.23L ,V酸=0.29L, c酸=0.11mol/L 求：c碱=？,准确测量参加反应的两种溶液的体积 准确判断中和滴定的终点,用0.1000mol/L的NaOH溶液，滴定20 .00ml 0.1000mol/L的HCl 溶液，求随V NaOH 的增大，pH=？,滴定过程的pH变化,突跃范围,20.02mL,19.98mL,加入NaOH溶液的体积V(mL),溶液的pH,“突跃”的存在为准确判断终点提供了方便,

13、三、仪器 酸式滴定管、碱式滴定管、烧杯、滴定管夹、铁架台、锥形瓶（用来盛装待测溶液）等。,注意：酸式滴定管不能用来盛装碱溶液（粘结活塞）；碱式滴定管不能盛装酸溶液（腐蚀胶管）,四、指示剂的选择选择指示剂时，一般要求变色明显（所以一般不选用石蕊），指示剂的变色范围与恰好中和时的pH值要尽量一致。,强酸强碱相互滴定，生成的盐不水解，溶液显中性，可选择酚酞或甲基橙作指示剂。,酚酞：酸滴定碱颜色由红刚好褪色碱滴定酸颜色由无色到浅红色 甲基橙：酸滴定碱顔色由黄色到橙色 碱滴定酸顔色由橙色到黄色,甲基橙, 3.1 4.4 ,酸性 中间色 碱性,红色 橙色, 5.0 8.0 , 8.2 10.0 ,红色 紫

14、色 蓝色,粉红色,无色,红色,黄色,常用指示剂的变色范围,石 蕊,酚 酞,五、滴定操作方法,左手控制滴定管活塞，右手振荡锥形瓶（向同一方向做圆周运动）；眼睛注视锥形瓶内溶液的颜色变化，至指示剂变色且半分钟不改变即为滴定终点。,滴加速度先快后慢，后面可半滴， 直至指示剂颜色突变,六、滴定操作步骤,（1） 洗涤 润洗装液调液读数,（2）移液（放液）滴加指示剂滴定终点读数重复2-3次计算,将几次滴定用去盐酸体积的平均值代入关系式计算,检漏,左手,右手,视线与凹液 面水平相切,滴加速度先快后慢,眼睛注视瓶内颜色变化,半分钟颜色不变,滴定管保持垂直,（3）、结果计算：,用上述标准液体积的平均值进行计算（见P49）,七、中