1、三 pH的应用,水的电离和溶液的酸碱性,pH在医疗、环保、工农业生产等方面有哪些应用？ 1.医疗上 (1)测试血液的pH，诊断疾病。 (2)调控体液的pH，辅助治疗疾病。 2生活中：人们洗发时使用的护发素，其主要功能就是调节头发的pH使之达到适宜的酸碱度。 3在环保领域中：酸性或碱性废水的处理常常利用中和反应原理结合pH自动测定仪进行监测和控制。 4在农业生产中：因土壤的pH影响植物对不同形态养分的吸收及养分的有效性，各种作物的生长都对土壤的pH范围有一定的要求。 5在科学实验和工业生产中：溶液pH的控制常常是影响实验结果或产品质量、产量的一个关键因素。,（一）pH 测定方法,1、定性测定：酸
2、碱指示剂法 教材P49,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,3.14.4,5.08.0,8.010.0,指示剂的变色范围,HIn（红色） H+ +In- （蓝色）,pH计,广泛pH试纸,2、定量测定：pH试纸法 、pH计法等,pH试纸：1、成分：含有多种指示剂2、本身颜色：淡黄色3、检验中性物质，试纸可湿润。如果检验碱性或酸性物质，试纸必须是干燥的，否则试纸上的水将影响测定准确性。操作方法：将1-2cm长的试纸放在表面皿上，用滴管或玻棒滴液在试纸上，将其与标准比色卡对比后读数。,有未知浓度的氢氧化钠溶液 40mL，需加入0.2mol/L的盐酸 溶液20mL恰好中和，
3、求氢氧化 钠溶液的物质的量浓度？,思考一：,HCI + NaOH = NaCl + H2O,是利用中和反应原理，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。,即标准液,即待测液,2、酸碱中和滴定原理,1、酸碱中和滴定概念,（二）、酸碱中和滴定,c酸v酸=c碱v碱 (一元酸和一元碱),思考二：为使酸碱中和滴定的结果准确，关键的问题是什么?,c(待测) =,3、酸碱中和滴定的关键,用精密的仪器,使用指示剂,准确测量参加反应的两种溶液的体积 准确判断中和反应是否恰好进行完全,如何准确量取两种溶液的体积？,关键突破,酸式滴定管和碱式滴定管,精确度：0.01m
4、L,滴 定 管,量程,量程,使用 温度,使用 温度,玻璃 活塞,橡皮管,橡皮管,玻璃球,刻度,刻度,滴定管盛装溶液的要求： 1.酸式滴定管不能盛装 溶液，理由是 。2.碱式滴定管不能盛装 溶液， 理由是 。,滴定管,碱性,碱性溶液与活塞中的SiO2作用生成粘性的硅酸盐，造成粘结,酸性和氧化性,酸性和氧化性溶液会腐蚀橡胶管,标有温度、容积、“0”刻度在最高点 思考：“0”刻度在最高点的构造有何好处？,常用规格：25mL、50mL最小分刻度：0.1mL，读数精确到0.01mL,练1：量取25.00mL，KMnO4溶液可选用仪器（ ） A50mL量筒 B100mL量筒 C50mL酸式滴定管 D50m
5、L碱式滴定管,C,您读得准吗？,25.60,2. 25ml的滴定管盛有溶液，液面恰好在 20.00处，若把滴定管中溶液全部排出，则 体积为（ ）mlA、 等于5.00 B、等于20.00C、大于5 D、小于20,C,1.下列仪器有“0”刻度的是( )A、量筒 B、烧杯 C、滴定管 D、容量瓶,C,平视读数,开关活塞,挤压橡胶管和玻璃球,滴 定 管 的 操 作,4、滴定管的使用,下,关键突破,5.酸碱指示剂的选择,（1）酸碱指示剂的选择原则：,终点时，指示剂的颜色变化明显。,变化范围越窄越好，对溶液的酸碱性变化比较明显。,（2）酸碱指示剂的变色范围：,3.14.4,5.08.0,8.010.0,
6、思考讨论：用这几种指示剂进行强酸强碱的中和滴定时，滴定终点变色时的pH并不是7，这对滴定终点的判断是否有影响，结果是否精确？,第2问:以NaOH溶液的体积为横坐标，以混合溶液的pH为纵坐标作出滴定曲线。,25时用0.1000 mol/L的NaOH溶液，滴定20.00mL 0.1000 mol/L的HCl溶液，溶液的pH变化如下:,根据表格中的数据回答如下问题： 第1问:计算上面三个空？并且滴定终点时消耗碱多少?,4.0,7.0,10.0,1.5,1.0,PH,12,10,8,6,4,2,10,20,30,40,反应终点,0,强碱滴定强酸,恰好完全反应,少加1滴 NaOH,多加1滴NaOH,PH
7、突变范围,酸碱滴定曲线的绘制,颜色突变范围,7,酚 酞,PH,12,10,8,6,4,2,10,20,30,40,0,8,10,酸碱滴定曲线的绘制,颜色突变范围,7,PH,12,10,8,6,4,2,10,20,30,40,0,甲基橙,3.1,4.4,如果酸碱指示剂的颜色在pH突变范围内发生明显的改变，误差大吗?,启示：接近终点时前后两滴造成的PH差为6个单位左右， 所以利用指示剂的变色范围，来确定终点是允许的。,酸碱滴定曲线的绘制,PH,12,10,8,6,4,2,10,20,30,40,突变范围,反应终点,0,pH,强酸滴定强碱,启示：接近终点时前后两滴造成的PH差为6个单位左右，所以利用
8、指示剂的变色范围，来确定终点是允许的。,（3 ）注意事项： 1）一般不用石蕊作指示剂。 2）指示剂的用量不宜太多，常用2-3滴。 3）通常为了使人的眼睛能敏锐地观察出颜色的变化，宜选用颜色由浅变深的指示剂。,5、酸碱中和滴定指示剂的选择,练习：用标准NaOH溶液测定醋酸的浓度，最适宜的指示剂是A、甲基橙 B、酚酞 C、石蕊 达到滴定终点时的现象是：A、由红色变为无色 B、由无色变为浅红色C、由黄色变为橙色,V,V,c(待测) =,酸碱中和滴定的关键,用精密的仪器,使用指示剂,准确测量参加反应的两种溶液的体积 准确判断中和反应是否恰好进行完全,滴 定 管,量程,量程,使用 温度,使用 温度,玻璃
9、 活塞,橡皮管,橡皮管,玻璃球,刻度,刻度,关键突破,酸碱指示剂的选择,（1）酸碱指示剂的选择原则：,终点时，指示剂的颜色变化明显。,变化范围越窄越好，对溶液的酸碱性变化比较明显。,3.14.4,5.08.0,8.010.0,强碱滴定强酸：酚酞（无色粉红色） 强酸滴定强碱：甲基橙（黄色 橙色）,【活动实践】,用已知0.1000 mol/L盐酸滴定20.00mL未知浓度的NaOH溶液，以测定NaOH溶液的物质的量浓度。,6、酸碱中和滴定主要实验仪器介绍,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
10、精确到0.01mL准确量取一定量的试液(中和滴定时可用来量取待测液） 滴定管：精量仪，读数精确到0.01mL,酸式滴定管、碱式滴定管、锥形瓶、铁架台、滴定管夹、烧杯、（移液管、容量瓶）,6、酸碱中和滴定主要实验仪器介绍,准备：检查（滴定管是否漏水、旋塞转动是否灵活）洗涤（准确测定的保障）润洗,用0.2000mol/L盐酸滴定待测浓度的NaOH,锥形瓶自来水冲洗蒸馏水清洗23次（不用待盛液润洗） 滴定管自来水冲洗蒸馏水清洗23次待盛液润洗,装液,7、酸碱中和滴定的实验步骤,准备：检验（滴定管是否漏水、旋塞转动是否灵活）洗涤（准确测定的保障）润洗,锥形瓶自来水冲洗蒸馏水清洗23次 （不用待盛液润洗
11、） 滴定管自来水冲洗蒸馏水清洗23次待盛 液润洗,装液,用0.2000mol/L盐酸滴定待测浓度的NaOH,7、酸碱中和滴定的实验步骤,准备：检验（滴定管是否漏水、旋塞转动是否灵活）洗涤（准确测定的保障）润洗,装液,赶气泡,调液面使管内液面处于“0”或以下有刻度区域,记下起始读数,用0.2000mol/L盐酸滴定待测浓度的NaOH,7、酸碱中和滴定的实验步骤,滴定：移取待测液20.00ml于锥形瓶中，加2-3滴指示剂（甲基橙）,滴定：左手控制活塞（或玻璃球），注意不要把活塞顶出；右手持锥形瓶颈部，摇动锥形瓶；眼睛注视锥形瓶内溶液颜色变化。滴加速度先快后慢，接近终点时，每滴一滴都要充分摇动锥形瓶
12、，防止滴加过量或不足终点确定：当最后一滴试液滴入时，指示剂颜色突变，且半分钟内不恢复原来颜色。记录终点读数：半分钟颜色不变，再读数重复1-2次,7、酸碱中和滴定的实验步骤,数据处理：取两次或三次实验测定体积的平均值，计算待测溶液的物质的量浓度。（保留四位有效数字）,7、酸碱中和滴定的实验步骤,练习：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
13、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）,操作过程：,准备：检查 洗涤 润洗 装液 赶气泡 调液面 记录起始读数,滴定：移取待测液滴定 终点确定 记录 重复1-2次,数据处理： 计算待测溶液的物质的量浓度。（保留四位有效数字）,7、酸碱中和滴定的实验步骤,中和滴定过程中，容易产生误差的6个方面是：洗涤仪器(滴定管、移液管、锥形瓶)；气泡；操作(如用力过猛引起待测液外溅等) ；体积读数(仰视、俯视) ；指示剂选择不当；杂质的影响。,误差分析的方法：,8、酸碱中和滴定的误差分析,例题：用标准盐酸滴定未知浓度的氢氧化钠溶液
14、（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(标准盐酸)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,8、酸碱中和滴定的误差分析,（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
15、一部分。（ ）9.滴定临近终点时，滴下半滴标准溶液在锥形瓶壁上，用洗瓶中的蒸馏水洗下至锥形瓶中。( ),偏高,无影响,偏低,操作正确，无影响,（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,练：用标准盐酸滴定待测烧碱，下列错误操作将对C(碱)有何影响？(偏大、偏小和无影响)A、盛标
16、准酸的滴定管尖嘴部分有气泡未排除就开始滴定 。 B、振荡时液体飞溅出来 。C、开始读标准酸时用仰视 。D、终点读标准酸时用俯视 。E、滴定前盛放氢氧化钠溶液的锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥 。,偏大,偏小,偏小,偏小,无影响,在实际操作中标准溶液的浓度是已知的，待测溶液的体积是固定的，所以一切的误差都可以归结为我们滴定读出的标准溶液的体积！,c(待测) =,误差分析,酸管碱管莫混用，视线刻度要相平； 尖嘴充液无气泡，液面不要高于零； 莫忘添加指示剂，开始读数要记清； 左手轻轻旋开关，右手摇动锥形瓶； 眼睛紧盯待测液，颜色一变立即停； 数据记录要及时，重复滴定求平均； 误差判断看V(标)，规范操作靠多练。,操作和注意事项口诀,思考题： 用标准NaOH滴定盐酸时，若配制标准溶液称取的NaOH固体中含有下列杂质时，会引起滴定结果偏低的是( ) ANaCl , BNa2O CNa2CO3 DNaHCO3,
