1、第三章 水溶液中的离子平衡,第2节 水的电离和溶液的酸碱性,一、水的电离,实验测定： 25 C(H+)=C(OH-)=110-7mol/L,1、水电离的平衡移动,Kw =c（H+） c（OH-）,注意： 1. 常温（25 ） Kw = 1 10-14 2. 温度升高, Kw变大 3. 适用于纯水或稀溶液,2、水的离子积(常数),问题与讨论,1、在水中加入强酸(HCl)后， Kw是否改变？,2、在酸碱溶液中，水电离出来的C(H+)和C(OH-)是 否相等？,4、100时，水的离子积为10-12，求纯水中C(H+) ？,3、在酸溶液中水电离出来的C(H+)和酸电离出来的C(H+)什么关系？,溶液中
2、C(H+)、C(OH-)的计算,1、常温下，0.1mol/L的盐酸溶液中，由水电离出的C(H+) 水=？,2、常温下，0.1mol/L的NaOH溶液中，由水电离出的C(OH-)水=？,酸中： c（H+）酸 c（OH-）水= Kw 碱中： c（H+）水 c（OH-）碱= Kw,思考题： 在常温下，由水电离产生的C（H+）=110-9 mol/L的溶液，则该溶液的酸碱性如何？,答：可能是酸性也可能是碱性,三、溶液的酸碱性,溶液中H+与OH-始终共存, 常温下， 中性溶液：C(H+)=C(OH-) ; 酸性溶液：C(H+)C(OH-) ; 碱性溶液：C(H+)C(OH-) ;,1、纯水在10和50的
3、H+浓度，前者与后者的关系是（ ）,B,【课堂练习】,2、下列微粒中不能破坏水的电离平衡的是（ ） A、H+ B、OH- C、S2- D、Na+,D,3、下列物质溶解于水时，电离出的阴离子能使水的电离平衡向右移动的是（ ）,A,4、某温度下纯水中c(H+) = 210-7 mol/L，则此时溶液中的c(OH-) = _。 若温度不变，滴入稀盐酸使c(H+) = 510-6 mol/L，则此时溶液中的c(OH-) = _。,6、在25 ，在某无色溶液中由水电离出的C(OH-)= 110-13，一定能大量共存的离子组是（ ） NH4+ K+ NO3- Cl- NO3- CO3 2 - K+ Na+
4、 K+ Na+ Cl- SO42- Mg2+ Cu2+ SO42- Cl-,C,8、根据水的电离平衡H2OH+OH- 和下列条件的改变，填空：,升高30 ,加入NaCl,加入NaAc,加入HCl,Kw,OH-变化,H+变化,水的电离平衡移动方向,改变条件, ,9、水的电离过程为H2O H+ + OH-，在不同温度下其离子积为KW25=110-14， KW35 =2.1 10-14。则下列叙述正确的是： A、H+ 随着温度的升高而降低 B、在35时，纯水中 H+ OH- C、水的电离常数K25 K35 D、水的电离是一个吸热过程,D,10、判断正误： 任何水溶液中都存在水的电离平衡。任何水溶液中
5、（不论酸、碱或中性） ，都存在Kw=10-14 。某温度下，某液体H+= 10-7mol/L，则该溶液一定是纯水。,例2：10mL10-4mol/LHCl,加水至100mL,此时溶液中 C(H+)= mol/L；若加水至105mL,此时溶液中 C(H+)又是,10-5,接近10-7mol/L,略大于10-7mol/L,说明,酸的溶液中C(H+)，以酸所电离出的H+浓度为准，若酸过度稀释，C(H+)接近10-7mol/L,但略大于10-7mol/L 碱的溶液中C(OH-)，以碱所电离出的OH-浓度为准，若碱过度稀释，(OH-)接近10-7mol/L,但略大于10-7mol/L,作业,1、计算常温
6、下下列溶液中C(H+)与C(OH-),(1)0.1 mol/L HCl溶液,(2)0.1 mol/L Ba(OH)2溶液,2、某温度下纯水中c(H+) = 210-7 mol/L，则此时溶液中的c(OH-) = ? 若温度不变，滴入稀盐酸使c(H+) = 510-6 mol/L，则此时溶液中的c(OH-)= ?,第2课时 溶液pH的计算,二、溶液的酸碱性与pH值,1、定义： H+的物质的量浓度的负对数来表示溶液的酸碱性。,3、溶液的酸碱性与pH值的关系,酸性溶液： c（H+）c（OH） pH7,2、表示方法：pH= - lg c(H+),pOH= - lg c(OH-) pOH + pH =
7、14,注意: pH=0 并非无H+，而是c（H+）=1mol/L pH取值0 14；pH仅适用于c（H+）1mol/L 的稀溶液,1、单一溶液的计算,有关溶液pH的计算,例1 求常温下列各溶液的pH： （1）0.01 mol/L的盐酸 （2）0.001 mol/L的NaOH溶液 （3）0.05mol/L的Ba(OH)2溶液,例2 0.001 mol/L盐酸的pH =_，加水稀释到原来的10倍，pH=_；加水到原来的103倍，pH =_；加水到原来的104 倍呢？加水到原来的106倍呢？,2、酸碱的稀释计算,例3 pH=10的NaOH溶液，加水稀释到原来的10倍，则溶液的pH=_；加水稀释到原来
8、的102倍，则溶液的pH=_；加水到原来的104 倍呢？加水到原来的106倍呢？,注意： pH=6或8时加水稀释，只能接近7； 酸碱溶液无限稀释，pH只能接近7 (酸不能大于7，碱不能小于7),结论1： 强酸(碱)每稀释10倍，pH值向7靠拢一个单位,例4 pH=3 醋酸加水稀释到原来10倍，溶液的pH值范围_； pH=12 氨水加水稀释到原来10倍，溶液的pH值范围_。,结论2： 弱酸(碱)每稀释10倍，pH值向7靠拢不到一个单位,（1）强酸和强酸混合、强碱与强碱混合,例6、pH= 10和pH= 8的两种NaOH溶液等体积混合，求混合溶液的pH值。,例5、pH= 4和pH= 5的两种盐酸溶液
9、等体积混合，求混合溶液的pH值,3、酸碱混合的计算,结论3：两强酸(碱)溶液等体积混合，溶液的pH值以原浓溶液的pH向7靠拢0.3个单位。,例7、0.1L pH=2盐酸和0.1L pH=11的NaOH溶液相混合，求混合后溶液的pH值。 例8、pH=2盐酸和pH=12的Ba(OH)2溶液等体积相混合，求混合后溶液的pH值。,（2）强酸、强碱溶液的混合,方法： 1、先反应 2、按过量的计算，若酸过量，求c（H+），再算pH值 若碱过量，求c（OH-），求c（H+），再算pH值,结论4：pH1+ pH214，pH混7,1、同体积的PH为3 的盐酸、硫酸、醋酸和硝酸四种溶液，分别加入足量的锌粉，叙述正
10、确的是（ ）A、 硫酸溶液中放出的氢气的量最多B、 醋酸溶液中放出的氢气的量最多C、 盐酸和硝酸中放出的氢气的量相等D、盐酸比硝酸放出的氢气的量多,BD,2、向体积均是1L，PH值也相等的盐和醋酸两溶液中加入表面积质量均相等的锌块，下列叙述可能正确的是（ ）A、 反应开始时，盐酸的速率比醋酸快B、 反应过程中，醋酸的速率比盐酸快C、 充分反应后，两者产生的氢气的体积可能相等 D、充分反应后，若有一种溶液中的锌有多余，则一定是盐酸的锌有余,BCD,3、酸HA、HB两溶液的PH值为3，且体积相同，加水稀释两溶液，PH值与加入水的体积关系如图所示，则两者酸性较强的是（ ）,HB,作 业,第3课时 酸
11、碱中和滴定,一、酸碱中和滴定,1、定义：用已知物质的量的浓度的酸（或碱）来测定未知浓度的碱（或酸）的方法,2、原理：中和反应,3、公式：,4、实验的关键:,(1)准确测量参加反应的两种溶液的体积,(2)准确判断中和反应是否恰好完全反应,c酸v酸=c碱v碱(一元酸和一元碱),5、实验仪器及试剂:,仪器： 酸式滴定管、碱式滴定管、 锥形瓶、 铁架台、滴定管、烧杯、白纸,试剂： 标准液、待测液、指示剂,2、酸碱指示剂：一般是有机弱酸或有机弱碱（定性测定）,对应溶液的 颜 色,变色范围,3.14.4,酚酞溶液,5.08.0,1、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
12、碱性变化较灵敏,二、指示剂的选择：,3、酸碱中和滴定中指示剂的选择：,注意： （1）甲基橙和酚酞的变色范围较小，对 溶液的酸碱性变化较灵敏,（2）溶液使指示剂改变颜色，发生的化学变化。指示剂滴加太多比将消耗一部分酸碱溶液（一般为12滴）。,（3）操作：用镊子取一小块pH试纸放在洁净的表面皿或玻璃片上，然后用玻璃棒沾取少量待测液点在试纸中央，试纸显色后再与标准比色卡比较，即知溶液的pH值。,4、pH试纸（定量测定）,（1）成分：含有多种指示剂,（2）本身颜色：淡黄色,（1）甲基橙和酚酞的变色范围较小：4.4-3.1=1.3 10-8=2 对溶液的酸碱性变化较灵敏,（2）溶液使指示剂改变颜色，发生
13、的化学变化。指示剂滴加太多比将消耗一部分酸碱溶液（一般为12滴）。,（3）操作：用镊子取一小块pH试纸放在洁净的表面皿或玻璃片上，然后用玻璃棒沾取少量待测液点在试纸中央，试纸显色后再与标准比色卡比较，即知溶液的pH值。,3、pH试纸（定量测定）,（1）成分：含有多种指示剂,（2）本身颜色：淡黄色,（1）强酸强碱间的滴定：,（2）强酸滴定弱碱,两者正好完全反应，生成强酸弱碱盐，酸性选用甲基橙作指示剂,（3）强碱滴定弱酸,4、酸碱中和滴定中指示剂的选择：,两者正好完全反应，生成强碱弱酸盐，碱性选用酚酞作指示剂,酚酞溶液、甲基橙,三、实验步骤：,1、查漏：检查两滴定管是否漏水、堵塞和活塞转动是否灵活
14、；,2、洗涤：用水洗净后，各用少量待装液润洗滴定管23次；,3、装液：用倾倒法将盐酸、氢氧化钠溶液注入酸、碱滴定管中，使液面高于刻度2-3cm,4、赶气泡：,酸式滴定管：快速放液,碱式滴定管：橡皮管向上翘起,5、调液：,调节滴定管中液面高度，并记下读数，记做。,6、取液：,（1）从碱式滴定管中放出25.00mlNaOH溶液于锥形瓶中,（2）滴入2滴酚酞试液，将锥形瓶置于酸式滴定管下方，并在瓶底衬一张白纸。,7、滴定：左手_，右手 _ 眼睛_,控制酸式滴定管活塞,拿住锥形瓶瓶颈，,边滴入盐酸，边不断顺时针方向摇动，,要始终注视锥形瓶溶液的颜色变化。,9、计算：整理数据进行计算。,8、记录：当达到
15、滴定终点时，准确记下盐酸读数，并求得滴定用去的盐酸体积。,五、误差分析：,例题： 用标准盐酸滴定未知浓度的氢氧化钠溶液（氢氧化钠放于锥形瓶中）下列操作（其它操作均正确），对氢氧化钠溶液浓度有什么影响？,一、酸式滴定管 1、未用标准液(HCl)润洗酸式滴定管 （ ） 2、滴定管内壁不干净，滴定后，酸式滴定管内壁挂水珠 （ ） 3、滴定管尖嘴处有气泡，滴定后气泡消失（ ） 4、滴定操作时，有少量盐酸滴于锥形瓶外（ ） 5、滴定前仰视刻度，滴定后俯视刻度 （ ）,偏高,偏高,偏高,偏高,偏低,滴定前仰视，滴定后俯视。,分析：V标偏小，导致C测偏小。,滴定前俯视，滴定后仰视。,分析：V标偏大，导致C测
16、偏大。,二、锥形瓶 6、锥形瓶内用蒸馏水洗涤后，再用待测氢氧化钠润洗 2-3次，将润洗液倒掉，再装NaOH溶液（ ） 7、锥形瓶用蒸馏水洗后未倒尽，即装NaOH溶液（ ） 8、滴定过程中摇动锥形瓶，不慎将瓶内的溶液溅出一部分。（ ） 9、指示剂滴加过多（ ）,偏高,无影响,偏低,偏低,三、碱式滴定管 10、碱式滴定管用水洗后，未用待测液润洗（ ）11、取待测液时，未将盛待测液的碱式滴定管尖嘴的气泡排除，取液后滴定管尖嘴充满溶液（ ）,偏低,偏低,四、含杂质 12、在配制待测氢氧化钠溶液过程中，称取一定质量的氢氧化钠时，内含少量的氢氧化钾，用标准盐酸溶液进行滴定。（ ）13、同上情况，若氢氧化钠中含有少量的碳酸钠，结果如何（ ）,偏低,偏低,
