小學(xué)語文的教學(xué)教案
發(fā)表時間:2020-10-21溶液的酸堿性教學(xué)案。
第二單元溶液的酸堿性
第1課時 溶液的酸堿性
[目標(biāo)要求] 1.了解溶液的酸堿性與c(H+)、c(OH-)的關(guān)系?!?.了解pH的定義及簡單的計算。
一、溶液的酸堿性
1.一種溶液顯酸性、中性還是堿性,取決于溶液中c(H+)和c(OH-)的相對大小。在一定溫度下,水溶液中氫離子和氫氧根離子的物質(zhì)的量濃度之積為常數(shù)。只要知道溶液中氫離子(或氫氧根離子)的濃度,就可以計算溶液中氫氧根離子(或氫離子)的濃度,并據(jù)此判斷酸堿性。例如室溫下測得某溶液中的c(H+)為1.0×10-5molL-1,根據(jù)KW=c(H+)c(OH-)=1.0×10-14mol2L-2可求得該酸溶液中c(OH-)=1.0×10-9molL-1。
2.酸性溶液:c(H+)c(OH-),c(H+)越大,酸性越強;
中性溶液:c(H+)=c(OH-);
堿性溶液:c(H+)c(OH-),c(OH-)越大,堿性越強。
二、溶液的酸堿性與pH的關(guān)系
1.溶液pH的定義
(1)由于用c(H+)及c(OH-)來表示溶液的酸堿性有時數(shù)值非常小,使用很不方便。
在實際應(yīng)用中,人們常用溶液中氫離子濃度的負(fù)對數(shù)(pH)來表示溶液的酸堿性。pH與氫離子濃度的關(guān)系式為pH=-lg_c(H+)。
(2)pH值與溶液酸堿性的關(guān)系
在25℃時,純水中c(H+)=c(OH-)=10-7molL-1,所以在25℃時,pH=7時,溶液中氫離子濃度和氫氧根離子濃度相等,溶液顯中性。pH7時,溶液中氫離子濃度小于氫氧根離子濃度,溶液顯堿性,且pH越大,溶液中c(OH-)越大,溶液的堿性越強。pH7時,溶液中氫離子濃度大于氫氧根離子濃度,溶液顯酸性,且pH越小,溶液中氫離子濃度越大,溶液的酸性越強。
2.強酸與強酸(或強堿與強堿)混合溶液pH的計算
(1)強酸與強酸混合液的pH
強酸Ⅰ:c1(酸),V1(酸)――→電離n1(H+)=c1(H+)V1,
強酸Ⅱ:c2(酸),V2(酸)――→電離n2(H+)=c2(H+)V2,
V混=V1+V2 n混(H+)=c1(H+)V1+c2(H+)V2c混(H+)=c1H+V1+c2H+V2V1+V2pH。
(2)強堿與強堿混合液的pH
強堿Ⅰ:c1(堿),V1(堿)――→電離n1(OH-)=c1(OH-)V1
強堿Ⅱ:c2(堿),V2(堿)――→電離n2(OH-)=c2(OH-)V2
V混=V1+V2 n混(OH-)=c1(OH-)V1+c2(OH-)V2
c混(OH-)=c1OH-V1+c2OH-V2V1+V2,再求c(H+)=KWcOH-pH。
三、溶液pH的測定方法
1.酸堿指示劑
酸堿指示劑一般是弱有機酸或弱有機堿,它們的顏色變化是在一定的pH范圍內(nèi)發(fā)生的,因此可以用這些指示劑粗略測出pH范圍,但不能準(zhǔn)確測定pH。
常用指示劑的變色范圍和顏色變化如下表:
指示劑甲基橙石蕊酚酞
變色范圍pH3.1~4.45~88.2~10.0
溶液顏色紅、橙、黃紅、紫、藍(lán)無色、粉紅、紅
2.pH試紙
粗略地測定溶液的pH可用pH試紙。pH試紙的使用方法是:取一小塊pH試紙放在玻璃片上(或表面皿上),用潔凈的玻璃棒蘸取待測液點在試紙的中部,變色穩(wěn)定后與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對照確定溶液的pH。
3.pH計
通過儀器pH計來精確測定溶液的pH。
知識點一 溶液的酸堿性
1.下列溶液肯定呈酸性的是()
A.含H+的溶液B.能使酚酞顯無色的溶液
C.pH7的溶液D.c(OH-)c(H+)的溶液
答案 D
解析 任何水溶液中均含H+和OH-,故A錯。酚酞顯無色的溶液,其pH8,該溶液可能顯酸性,也可能呈中性或堿性,B錯。以純水在100℃為例,KW=1.0×10-12mol2L-2,c(H+)=1×10-6molL-1,pH=6,但溶液為中性,故pH7的溶液可能是酸性,也可能呈中性或堿性。
2.判斷溶液的酸堿性有多種方法。下列溶液中,一定呈堿性的是()
A.能夠使甲基橙呈現(xiàn)黃色的溶液
B.溶液的pH>7
C.溶液中:c(H+)<c(OH-)
D.溶液中:c(H+)>1×10-7molL-1
答案 C
解析 溶液酸堿性最本質(zhì)的判斷標(biāo)準(zhǔn)是看H+和OH-濃度的相對大小,只有當(dāng)c(H+)>c(OH-)時,溶液才呈酸性;當(dāng)c(H+)=c(OH-)時,溶液呈中性;當(dāng)c(H+)<c(OH-)時,溶液呈堿性。甲基橙的變色范圍是3.1~4.4,即pH<3.1時呈現(xiàn)紅色,3.1<pH<4.4時呈現(xiàn)橙色,pH>4.4時呈現(xiàn)黃色。所以,使甲基橙呈現(xiàn)黃色的溶液不一定顯堿性。溶液的pH與溫度有關(guān),常溫下pH>7的溶液一定顯堿性,但在不是常溫的情況下就不一定了。
3.下列溶液一定呈中性的是()
A.pH=7的溶液
B.c(H+)=c(OH-)的溶液
C.由強酸、強堿以等物質(zhì)的量反應(yīng)所得到的溶液
D.非電解質(zhì)溶于水所得到的溶液
答案 B
知識點二 pH值計算
4.常溫下,某溶液中由水電離產(chǎn)生的c(H+)=1×10-11molL-1,則該溶液的pH可能是()
A.4B.7C.8D.11
答案 D
解析 由題意知由水電離產(chǎn)生的c(H+)=1×10-11molL-11×10-7molL-1,抑制了水的電離,可能是酸,也可能是堿,若是酸,c(H+)=1×10-3molL-1,pH=3,若是堿,c(OH-)=1×10-3molL-1,pH=11。
5.25℃時,若pH=a的10體積某強酸溶液與pH=b的1體積某強堿溶液混合后溶液呈中性,則混合之前該強酸的pH與強堿的pH之間應(yīng)滿足的關(guān)系()
A.a(chǎn)+b=14B.a(chǎn)+b=13C.a(chǎn)+b=15D.a(chǎn)+b=7
答案 C
解析 酸中n(H+)=10-a×10,堿中n(OH-)=10-1410-b×1=10-14+b,根據(jù)混合后溶液呈中性,故n(H+)=n(OH-),即10-a×10=10-14+b,所以a+b=15。
知識點三 pH的測定方法
6.下列試紙中,在測溶液的性質(zhì)時,預(yù)先不能用蒸餾水潤濕的是()
A.石蕊試紙B.醋酸鉛試紙C.KI淀粉試紙D.pH試紙
答案 D
解析 pH試紙測溶液的酸堿性時是定量測定,加水潤濕后會導(dǎo)致溶液的濃度降低,使測得的pH產(chǎn)生偏差,所以不能潤濕。
7.有一學(xué)生甲在實驗室測某溶液的pH,實驗時,他先用蒸餾水潤濕pH試紙,然后用潔凈干燥的玻璃棒蘸取試樣進(jìn)行檢測。學(xué)生乙對學(xué)生甲的操作的評價為:操作錯誤,測定結(jié)果一定有誤差。學(xué)生丙對學(xué)生甲的操作的評價為:操作錯誤,但測定結(jié)果不一定有誤差。
(1)你支持________(填“乙”或“丙”)同學(xué)的觀點,原因是________________。
(2)若用此法分別測定c(H+)相等的鹽酸和醋酸溶液的pH,誤差較大的是________,原因是________________________________________________________________________。
(3)只從下列試劑中選擇實驗所需的物品,你________(填“能”或“不能”)區(qū)分0.1molL-1的硫酸和0.01molL-1的硫酸。若能,簡述操作過程。
________________________________________________________________________
①紫色石蕊試液?、诜犹囈骸、奂谆仍囈?br>
④蒸餾水⑤BaCl2溶液⑥pH試紙
答案 (1)丙 當(dāng)溶液呈中性時,則不產(chǎn)生誤差;否則將產(chǎn)生誤差
(2)鹽酸 在稀釋過程中,醋酸繼續(xù)電離產(chǎn)生H+,使得溶液中c(H+)較鹽酸溶液中c(H+)大,誤差較小
(3)能 用玻璃棒分別蘸取兩種溶液點在兩張pH試紙上,與標(biāo)準(zhǔn)比色卡比較其pH,pH較大的為0.01molL-1的硫酸
解析 本題考查pH試紙的使用,pH試紙使用不能用蒸餾水潤濕,若潤濕相當(dāng)于對待測液稀釋。對于不同性質(zhì)的溶液造成的影響不同:若溶液為中性,則測得結(jié)果無誤差;若為酸性,測得結(jié)果偏大;若為堿性,測得結(jié)果偏小。
練基礎(chǔ)落實
1.用pH試紙測定某無色溶液的pH時,規(guī)范的操作是()
A.將pH試紙放入溶液中,觀察其顏色變化,跟標(biāo)準(zhǔn)比色卡比較
B.將溶液倒在pH試紙上跟標(biāo)準(zhǔn)比色卡比較
C.用干燥的潔凈玻璃棒蘸取溶液,滴在pH試紙上,跟標(biāo)準(zhǔn)比色卡比較
D.在試管內(nèi)放入少量溶液,煮沸,把pH試紙放在管口,觀察顏色,跟標(biāo)準(zhǔn)比色卡比較
答案 C
2.常溫下,pH=11的X、Y兩種堿溶液各1mL,分別稀釋至100mL,其pH與溶液體積(V)的關(guān)系如圖所示,下列說法正確的是()
A.X、Y兩種堿溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度一定相等
B.稀釋后,X溶液的堿性比Y溶液的堿性強
C.分別完全中和X、Y這兩種堿溶液時,消耗同濃度鹽酸的體積V(X)>V(Y)
D.若9<a<11,則X、Y都是弱堿
答案 D
3.在常溫下,將pH=8的NaOH溶液與pH=10的NaOH溶液等體積混合后,溶液的pH最接近于()
A.8.3B.8.7C.9D.9.7
答案 D
解析 本題考查有關(guān)混合溶液pH的計算。有關(guān)稀溶液混合,總體積近似等于兩種溶液體積之和。強堿溶液混合,應(yīng)按c(OH-)計算:c混(OH-)=(1×10-6molL-1+1×10-4molL-1)/2=5.05×10-5molL-1,c混(H+)=KW/c(OH-)≈2×10-10molL-1,pH=9.7。
4.下列敘述正確的是()
A.無論是純水,還是酸性、堿性或中性稀溶液,在常溫下,其c(H+)×c(OH-)=1×10-14mol2L-2
B.c(H+)等于1×10-7molL-1的溶液一定是中性溶液
C.0.2molL-1CH3COOH溶液中的c(H+)是0.1molL-1CH3COOH溶液中的c(H+)的2倍
D.任何濃度的溶液都可以用pH來表示其酸性的強弱
答案 A
解析 KW=c(H+)c(OH-),且KW只與溫度有關(guān),所以,在常溫下,純水,酸性、堿性或中性稀溶液,其KW=1×10-14mol2L-2;在溫度不確定時,中性溶液里的c(H+)不一定等于1×10-7molL-1;0.2molL-1CH3COOH溶液中的CH3COOH電離程度比0.1molL-1CH3COOH溶液中的CH3COOH電離程度小,所以,0.2molL-1CH3COOH溶液中的c(H+)小于0.1molL-1CH3COOH溶液中的c(H+)的2倍;當(dāng)c(H+)或c(OH-)大于1molL-1時,用pH表示溶液的酸堿性就不簡便了,所以,當(dāng)c(H+)或c(OH-)大于1molL-1時,一般不用pH表示溶液的酸堿性,而是直接用c(H+)或c(OH-)來表示。
練方法技巧
5.pH=3的兩種一元酸HX和HY溶液,分別取50mL加入足量的鎂粉,充分反應(yīng)后,收集到H2的體積分別為V(HX)和V(HY),若V(HX)V(HY),則下列說法正確的是()
A.HX可能是強酸
B.HY一定是強酸
C.HX的酸性強于HY的酸性
D.反應(yīng)開始時二者生成H2的速率相等
答案 D
解析 解答該題應(yīng)注意以下三點:(1)強酸完全電離,弱酸部分電離。(2)酸性相同的溶液,弱酸的濃度大,等體積時,其物質(zhì)的量多。(3)產(chǎn)生H2的速率取決于c(H+)的大小。本題考查了強、弱酸的判斷及溶液酸性大小的比較。據(jù)題意,Mg粉足量,酸不足,應(yīng)根據(jù)酸的物質(zhì)的量來計算H2的體積,由V(HX)V(HY),知pH相等時,HX的物質(zhì)的量濃度比HY的大,即HX是比HY弱的弱酸,而無法判斷HY是強酸還是弱酸,故A、B、C錯誤;D項,反應(yīng)開始時的速率取決于c(H+),因為開始時c(H+)相等,故D項正確。
6.某溫度下,相同pH值的鹽酸和醋酸溶液分別加水稀釋,平衡pH值隨溶液體積變化的曲線如右圖所示。據(jù)圖判斷正確的是()
A.Ⅱ為鹽酸稀釋時的pH值變化曲線
B.b點溶液的導(dǎo)電性比c點溶液的導(dǎo)電性強
C.a(chǎn)點KW的數(shù)值比c點KW的數(shù)值大
D.b點酸的總濃度大于a點酸的總濃度
答案 B
解析 本題考查了強酸和弱酸的稀釋規(guī)律,解題時要注意弱酸在稀釋時還會繼續(xù)電離。pH相同的鹽酸(強酸)和醋酸(弱酸),稀釋相同的倍數(shù)時,因醋酸在稀釋時仍不斷地電離,故鹽酸的pH增大的多,故曲線Ⅰ代表鹽酸稀釋時pH的變化曲線,A錯誤;不斷加水稀釋時,溶液中c(H+)不斷減小,導(dǎo)電性減弱,B正確;因為KW僅僅是溫度的函數(shù),因為是在相同的溫度下,故a點KW與c點KW的數(shù)值相同,C錯誤;因鹽酸和醋酸的pH相同,則c(醋酸)c(鹽酸),稀釋相同的倍數(shù),由于醋酸存在電離平衡,故仍有c(醋酸)c(鹽酸),D錯誤。
練綜合拓展
7.已知水在25℃和95℃時,其電離平衡曲線如右圖所示:
(1)則25℃時水的電離平衡曲線應(yīng)為________(填“A”或“B”),請說明理由________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)25℃時,將pH=9的NaOH溶液與pH=4的H2SO4溶液混合,若所得混合溶液的pH=7,則NaOH溶液與H2SO4溶液的體積比為__________。
(3)95℃時,若100體積pH1=a的某強酸溶液與1體積pH2=b的某強堿溶液混合后溶液呈中性,則混合前,該強酸的pH1與強堿的pH2之間應(yīng)滿足的關(guān)系是________________________________________________________________________
__________________。
(1)曲線B對應(yīng)溫度下,pH=2的某HA溶液和pH=10的NaOH溶液等體積混合后,混合溶液的pH=5。請分析其原因:
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案 (1)A 水的電離是吸熱過程,溫度低時,電離程度小,c(H+)、c(OH-)小
(2)10∶1 (3)a+b=14或pH1+pH2=14
(4)曲線B對應(yīng)95℃,此時水的離子積為10-12mol2L-2,HA為弱酸,HA中和NaOH后,混合溶液中還剩余較多的HA分子,可繼續(xù)電離出H+,使溶液pH=5
解析 本題的關(guān)鍵是搞清楚溫度對水的電離平衡、水的離子積和溶液pH的影響。
(1)當(dāng)溫度升高時,促進(jìn)水的電離,水的離子積也增大,水中氫離子濃度、氫氧根離子濃度都增大,水的pH也增大,但溶液仍然呈中性。因此結(jié)合圖象中A、B曲線變化情況及氫離子濃度、氫氧根離子濃度可以判斷,25℃時水的電離平衡曲線應(yīng)為A,理由為水的電離是吸熱過程,升高溫度,水的電離程度增大。
(2)25℃時所得混合溶液的pH=7,溶液呈中性即酸堿恰好中和,即n(OH-)=n(H+),則V(NaOH)10-5molL-1=V(H2SO4)10-4molL-1,得V(NaOH)∶V(H2SO4)=10∶1。
(3)要注意的是95℃時,水的離子積為10-12mol2L-2,即c(H+)c(OH-)=10-12mol2L-2,即:等體積強酸、強堿反應(yīng)至中性時pH(酸)+pH(堿)=12。根據(jù)95℃時混合后溶液呈中性,pH2=b的某強堿溶液中c(OH-)=10b-12;有100×10-a=1×10b-12,即:10-a+2=10b-12,所以,有以下關(guān)系:a+b=14或pH1+pH2=14。
(4)在曲線B對應(yīng)溫度下,因pH(酸)+pH(堿)=12,可得酸堿兩溶液中c(H+)=c(OH-),若是強酸、強堿,兩溶液等體積混合后溶液應(yīng)呈中性;現(xiàn)混合溶液的pH=5,即等體積混合后溶液顯酸性,說明H+與OH-完全反應(yīng)后又有新的H+產(chǎn)生,即酸過量,所以說酸HA是弱酸。
8.(1)pH=2的某酸稀釋100倍,pH________4,pH=12的某堿稀釋100倍,pH________10。
(2)室溫時,將pH=5的H2SO4溶液稀釋10倍,c(H+)∶c(SO2-4)=________,將稀釋后的溶液再稀釋100倍,c(H+)∶c(SO2-4)=________。
(3)
MOH和ROH兩種一元堿的溶液分別加水稀釋時,pH變化如右圖所示。下列敘述中不正確的是()
A.MOH是一種弱堿
B.在x點,MOH完全電離
C.在x點,c(M+)=c(R+)
D.稀釋前ROH溶液中c(OH-)是MOH溶液中c(OH-)的10倍
答案 (1)≤ ≥ (2)2∶1 20∶1 (3)B
解析 (1)若某酸為強酸,則pH=4,若為弱酸,則pH4;同理,對pH=12的某堿稀釋100倍,pH≥10。
(2)pH=5的H2SO4稀釋10倍,c(H+)和c(SO2-4)同等倍數(shù)減小,所以c(H+)∶c(SO2-4)=2∶1,若將稀釋后的溶液再稀釋100倍,其pH≈7,而c(SO2-4)=5×10-7102=5×10-9molL-1,所以c(H+)∶c(SO2-4)=10-7∶5×10-9=20∶1。
(3)由圖知,稀釋100倍后ROH的pH變化為2,為強堿,MOH的pH變化為1,為弱堿;x點時ROH與MOH的c(OH-)相等,故c(M+)與c(R+)相等;稀釋前ROH的c(OH-)=0.1molL-1,MOH的c(OH-)=0.01molL-1,故D項正確;MOH為弱堿,在任何點都不能完全電離,B項錯誤。
第2課時 酸堿中和滴定
[目標(biāo)要求] 1.理解酸堿中和滴定的原理。2.初步了解酸堿中和滴定的操作方法。3.掌握有關(guān)酸堿中和滴定的誤差分析。
酸堿中和滴定
1.酸堿中和滴定概念:用已知物質(zhì)的量濃度的酸(或堿)來測定未知物質(zhì)的量濃度的堿(或酸)的方法叫做酸堿中和滴定。滴定的原理:n元酸與n′元堿恰好完全中和時:nc酸V酸=n′c堿V堿。如果用A代表一元酸,用B代表一元堿,可以利用下列關(guān)系式來計算未知堿(或酸)的物質(zhì)的量濃度:cB=cAVAVB。
2.酸堿中和滴定的關(guān)鍵:準(zhǔn)確測定參加反應(yīng)的兩種溶液的體積,以及準(zhǔn)確判斷中和反應(yīng)是否恰好進(jìn)行完全。
3.酸堿中和滴定實驗
實驗儀器:pH計、酸式滴定管、堿式滴定管、錐形瓶、燒杯、滴定管夾、量筒、鐵架臺。
實驗藥品:標(biāo)準(zhǔn)液、待測液、指示劑。
實驗步驟:
(1)查:檢查兩滴定管是否漏水和堵塞;
(2)洗:先用蒸餾水洗滌兩滴定管,然后用所要盛裝的酸堿潤洗2~3遍;
(3)盛、調(diào):分別將酸、堿溶液注入酸、堿滴定管中,使液面位于滴定管刻度“0”以上2~3厘米處,并將滴定管固定在滴定管夾上,然后趕走滴定管內(nèi)部氣泡,調(diào)節(jié)滴定管中液面高度處于某一刻度,并記下讀數(shù)。
(4)?。簭膲A式滴定管中放出25.00mL氫氧化鈉溶液于錐形瓶中,滴入2滴酚酞試液,將錐形瓶置于酸式滴定管下方,并在瓶底襯一張白紙。
(5)滴定:左手控制酸式滴定管活塞,右手拿住錐形瓶瓶頸,邊滴入鹽酸,邊不斷搖動錐形瓶,眼睛始終注意錐形瓶內(nèi)溶液顏色變化。
(6)記:當(dāng)看到加一滴鹽酸時,錐形瓶中溶液紅色突變?yōu)闊o色時,停止滴定,且半分鐘內(nèi)不恢復(fù)原來的顏色,準(zhǔn)確記下鹽酸讀數(shù),并準(zhǔn)確求得滴定用去的鹽酸體積。
(7)算:整理數(shù)據(jù)進(jìn)行計算。
根據(jù)cB=cAVAVB計算。
二、酸堿中和滴定誤差分析
中和滴定實驗中,產(chǎn)生誤差的途徑主要有操作不當(dāng),讀數(shù)不準(zhǔn)等,分析誤差要根據(jù)計算式分析,c待測=c標(biāo)準(zhǔn)V標(biāo)準(zhǔn)V待測,當(dāng)用標(biāo)準(zhǔn)酸溶液滴定待測堿溶液時,c標(biāo)準(zhǔn)、V待測均為定值,c待測的大小取決于V標(biāo)準(zhǔn)的大小。
下列為不正確操作導(dǎo)致的實驗結(jié)果偏差:
(1)儀器洗滌
①酸式滴定管水洗后,未潤洗(偏高);②酸式滴定管水洗后,誤用待測液潤洗(偏高);③堿式滴定管水洗后,未潤洗(偏低);④錐形瓶水洗后,用待測液潤洗(偏高)。
(2)量器讀數(shù)
①滴定前俯視酸式滴定管,滴定后平視(偏高);
②
滴定前仰視酸式滴定管,滴定后俯視(偏低)如圖所示;
③滴定完畢后,立即讀數(shù),半分鐘后顏色又褪去(偏低)。
(3)操作不當(dāng)
①酸式滴定管漏液(偏高);②滴定前酸式滴定管尖嘴部分有氣泡,滴定過程中氣泡變小(偏高);③滴定過程中,振蕩錐形瓶時,不小心將溶液濺出(偏低);④滴定過程中,錐形瓶內(nèi)加少量蒸餾水(無影響);⑤用甲基橙作指示劑進(jìn)行滴定時,溶液由橙色變紅色時停止滴定(偏高);⑥用甲基橙作指示劑,溶液由黃色變橙色,5s后又褪去(偏低)。
知識點一 酸堿中和滴定
1.一只規(guī)格為amL的滴定管,其尖嘴部分充滿溶液,管內(nèi)液面在mmL處,當(dāng)液面降到nmL處時,下列判斷正確的是()
A.流出溶液的體積為(m-n)mL
B.流出溶液的體積為(n-m)mL
C.管內(nèi)溶液體積等于(a-n)mL
D.管內(nèi)溶液體積多于nmL
答案 B
解析 滴定管的“0”刻度在上方,越向下刻度越大,所以流出液體的體積為(n-m)mL;刻度線以下及尖嘴部分均充有溶液,所以管內(nèi)溶液體積大于(a-n)mL。
2.某學(xué)生用已知物質(zhì)的量濃度的鹽酸來測定未知物質(zhì)的量濃度的NaOH溶液時,選擇甲基橙作指示劑。請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?br>
(1)用標(biāo)準(zhǔn)的鹽酸滴定待測的NaOH溶液時,左手握酸式滴定管的活塞,右手搖動錐形瓶,眼睛注視________,直到因加入一滴鹽酸后,溶液由黃色變?yōu)槌壬_____為止。
(2)下列操作中可能使所測NaOH溶液的濃度數(shù)值偏低的是()
A.酸式滴定管未用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸潤洗就直接注入標(biāo)準(zhǔn)鹽酸
B.滴定前盛放NaOH溶液的錐形瓶用蒸餾水洗凈后沒有干燥
C.酸式滴定管在滴定前有氣泡,滴定后氣泡消失
D.讀取鹽酸體積時,開始仰視讀數(shù),滴定結(jié)束時俯視讀數(shù)
(3)若滴定開始和結(jié)束時,酸式滴定管中的液面如圖所示,則起始讀數(shù)為________mL,終點讀數(shù)為________mL,所用鹽酸溶液的體積為________mL。
(4)某學(xué)生根據(jù)3次實驗分別記錄有關(guān)數(shù)據(jù)如下表:
滴定次數(shù)待測NaOH溶液的體積/mL0.1000molL-1鹽酸的體積/mL
滴定前刻度滴定后刻度溶液體積/mL
第一次25.000.0026.1126.11
第二次25.001.5630.3028.74
第三次25.000.2226.3126.09
依據(jù)上表數(shù)據(jù)列式計算該NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度。
答案 (1)錐形瓶中溶液顏色變化 在半分鐘內(nèi)不變色 (2)D (3)0.00 26.10 26.10
(4)V=26.11mL+26.09mL2=26.10mL,c(NaOH)=0.1000molL-1×26.10mL25.00mL=0.1044molL-1
解析 在求c(NaOH)和進(jìn)行誤差分析時應(yīng)依據(jù)公式:c(NaOH)=cHClV[HClaq]V[NaOHaq]。欲求c(NaOH),須先求V[(HCl)aq]再代入公式;進(jìn)行誤差分析時,要考慮實際操作對每一個量即V[(HCl)aq]和V[(NaOH)aq]的影響,進(jìn)而影響c(NaOH)。
(1)考查酸堿中和滴定實驗的規(guī)范操作。
(2)考查由于不正確操作引起的誤差分析。滴定管未用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸潤洗,內(nèi)壁附著一層水,可將加入的鹽酸稀釋,消耗相同量的堿,所需鹽酸的體積偏大,結(jié)果偏高;用堿式滴定管取出的待測NaOH溶液的物質(zhì)的量一旦確定,倒入錐形瓶后,水的加入不影響OH-的物質(zhì)的量,也就不影響結(jié)果;若排出氣泡,液面會下降,故讀取V酸偏大,結(jié)果偏高;正確讀數(shù)(虛線部分)和錯誤讀數(shù)(實線部分)如圖所示。
(3)讀數(shù)時,以凹液面的最低點為基準(zhǔn)。
(4)先算出耗用標(biāo)準(zhǔn)酸液的平均值
V=26.11mL+26.09mL2=26.10mL(第二次偏差太大,舍去)。c(NaOH)=0.1000molL-1×26.10mL25.00mL=0.1044molL-1。
知識點二 酸堿中和滴定誤差分析
3.用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸溶液滴定待測濃度的堿溶液時,下列操作中會引起堿溶液濃度的測定值偏大的是()
A.錐形瓶中的溶液在滴定過程中濺出
B.滴定管裝液后尖嘴部位有氣泡,滴定后氣泡消失
C.指示劑變色15s后又恢復(fù)為原來的顏色便停止滴定
D.錐形瓶用蒸餾水沖洗后未用待測液潤洗
答案 B
解析 根據(jù)c(B)=cAVAVB判斷,A項中,V(B)的實際量減少,導(dǎo)致V(A)減少,測定值偏小;B項使液體充滿氣泡,導(dǎo)致V(A)增大,測定值偏大;C項未到滴定終點,偏??;D項,不影響測定結(jié)果。
4.稱取一定質(zhì)量的NaOH來測定未知濃度的鹽酸時(NaOH放在錐形瓶內(nèi),鹽酸放在滴定管中)。用A.偏高;B.偏低;C.無影響;D.無法判斷,填寫下列各項操作會給實驗造成的誤差。
(1)稱量固體NaOH時,未調(diào)節(jié)天平的零點()
(2)將NaOH放入錐形瓶中加水溶解時,加入水的體積不準(zhǔn)確()
(3)滴定管裝入鹽酸前未用鹽酸洗()
(4)開始滴定時,滴定管尖端處有氣泡,滴定完畢氣泡排出()
(5)滴定前未將液面調(diào)至刻度線“0”或“0”以下,結(jié)束時初讀數(shù)按0計算()
(6)在滴定過程中活塞處漏液()
(7)搖動錐形瓶時,因用力過猛,使少量溶液濺出()
(8)滴定前讀數(shù)時仰視,滴定完畢讀數(shù)時俯視()
答案 (1)D (2)C (3)B (4)B (5)A (6)B (7)A (8)A
解析 (1)稱量固體NaOH時,未調(diào)節(jié)天平零點,不能確定稱量結(jié)果是偏大還是偏小,故選D。(2)錐形瓶內(nèi)是否含水或加多少水并不影響NaOH與HCl的中和反應(yīng)。(3)滴定管中裝鹽酸前未潤洗相當(dāng)于將待測液稀釋了,導(dǎo)致測定結(jié)果偏低。(4)滴定前有氣泡,滴定后無氣泡,相當(dāng)于待測液比實際用量多了,導(dǎo)致結(jié)果偏低。(5)讀出的數(shù)據(jù)比實際值小,導(dǎo)致結(jié)果偏大。(6)滴定過程中漏液使讀出的待測液的體積比實際消耗量多,導(dǎo)致結(jié)果偏低。(7)搖動錐形瓶時,用力過猛,使少量液體濺出,致使一部分NaOH未被中和,消耗待測液體積減小,使測定結(jié)果偏高。(8)讀出的數(shù)據(jù)比實際值偏小,使結(jié)果偏高。
練基礎(chǔ)落實
1.酸堿恰好完全中和時()
A.酸與堿的物質(zhì)的量一定相等
B.溶液呈現(xiàn)中性
C.酸與堿的物質(zhì)的量濃度相等
D.酸所能提供的H+與堿所能提供的OH-的物質(zhì)的量相等
答案 D
2.用鹽酸滴定NaOH溶液的實驗中,以甲基橙為指示劑,滴定到終點時,溶液顏色的變化是()
A.由黃色變?yōu)榧t色B.由黃色變?yōu)槌壬?br>
C.由橙色變?yōu)榧t色D.由紅色變?yōu)槌壬?br>
答案 B
3.用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸測定未知濃度的氫氧化鈉溶液,下列操作導(dǎo)致結(jié)果偏低的是()
①錐形瓶用蒸餾水洗凈后,再用待測液潤洗2~3次
②滴定前滴定管尖嘴有氣泡,滴定后氣泡消失
③滴定前仰視讀數(shù),滴定后平視讀數(shù)
④搖動錐形瓶時,有少量液體濺出
⑤滴定時,錐形瓶里加入少量蒸餾水稀釋溶液
A.③B.④⑤C.①②③D.③④
答案 D
解析 ①中相當(dāng)于向錐形瓶中事先加入了一部分NaOH,會多耗用鹽酸,導(dǎo)致結(jié)果偏高;②中氣泡體積充當(dāng)了標(biāo)準(zhǔn)鹽酸,導(dǎo)致V(HCl)偏大,結(jié)果偏高;③中滴定前仰視使V(HCl)初偏大,則ΔV(HCl)=V(HCl)末-V(HCl)初偏小,結(jié)果偏低;④中使NaOH濺出,則使V(HCl)偏小,結(jié)果偏低;⑤對結(jié)果無影響,綜合分析,選D。
4.下列指示劑的選擇不正確的是()
(已知:I2+2Na2S2O3)2NaI+Na2S4O6
標(biāo)準(zhǔn)溶液待測溶液指示劑
AHClNaOH甲基橙
BNaOHHCl酚酞
CI2Na2S2O3淀粉
DKMnO4Na2SO3酚酞
答案 D
解析 強酸與強堿滴定時,甲基橙或酚酞均可以,但一般強酸滴定強堿時用甲基橙,反之用酚酞,A、B均正確;據(jù)I2遇淀粉變藍(lán)可檢驗I2,C正確;D項中KMnO4本身有顏色,無需再用其他指示劑,D不正確。
5.下列儀器中使用前不需要檢驗是否漏水的是()
A.滴定管B.分液漏斗C.過濾漏斗D.容量瓶
答案 C
6.用0.1molL-1NaOH溶液滴定0.1molL-1的鹽酸,如果達(dá)到滴定終點時不慎多加了1滴NaOH溶液(1滴溶液體積約為0.05mL)繼續(xù)加水至50mL,所得溶液pH是()
A.4B.7.2C.10D.11.3
答案 C
解析 本題是以酸堿中和滴定為素材設(shè)計的題目,涉及到溶液中OH-、H+、pH的計算,考查學(xué)生的計算能力。用0.1molL-1的NaOH溶液滴定0.1molL-1的鹽酸,滴定到終點時溶液呈中性。多加1滴NaOH溶液(1滴溶液體積為0.05mL),加水至50mL,此時溶液中
c(OH-)=0.1molL-1×0.05mL50mL=1×10-4molL-1
c(H+)=1.0×10-14cOH-=1.0×10-141×10-4=1×10-10molL-1
pH=10即選項C正確。
練方法技巧
7.下列實驗操作不會引起誤差的是()
A.酸堿中和滴定時,用待測液潤洗錐形瓶
B.酸堿中和滴定時,用沖洗干凈的滴定管盛裝標(biāo)準(zhǔn)溶液
C.用NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液測定未知濃度的鹽酸溶液時,選用酚酞作指示劑,實驗時不小心多加了幾滴
D.用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸測定未知濃度NaOH結(jié)束實驗時,酸式滴定管尖嘴部分有氣泡,開始實驗時無氣泡
答案 C
解析 A:錐形瓶一定不要用待測液潤洗,否則使待測液的量偏大,消耗標(biāo)準(zhǔn)液的體積偏大從而使所測濃度偏大。
B:沖洗干凈的滴定管無論是盛裝標(biāo)準(zhǔn)溶液,還是量取待測溶液,都必須用待裝溶液潤洗2~3次,否則會使標(biāo)準(zhǔn)溶液或待測溶液比原來溶液的濃度偏小,影響結(jié)果。
C:在滴定過程中,指示劑略多加了幾滴,一般不影響實驗結(jié)果,因為指示劑不會改變反應(yīng)過程中酸和堿的物質(zhì)的量。
D:開始實驗時酸式滴定管中無氣泡,結(jié)束實驗時有氣泡,會導(dǎo)致所讀取的V(HCl)偏小,依據(jù)V(HCl)c(HCl)=V(NaOH)c(NaOH),使所測的c(NaOH)偏小。
8.用1.0molL-1的NaOH溶液中和某濃度的H2SO4溶液,其水溶液的pH和所用NaOH溶液的體積關(guān)系變化如圖所示,則原H2SO4溶液的物質(zhì)的量濃度和完全反應(yīng)后溶液的大致體積是()
A.1.0molL-1,20mLB.0.5molL-1,40mL
C.0.5molL-1,80mLD.1.0molL-1,80mL
答案 C
解析 滴定前稀H2SO4的pH=0,c(H+)=1.0molL-1,則c(H2SO4)=0.5molL-1,當(dāng)pH=7時V(NaOH)=40mL,通過計算原硫酸溶液的體積為40mL。本題考查中和滴定曲線,關(guān)鍵是把握滴定終點,pH=7恰好完全反應(yīng),即n(H+)=n(OH-)。
練綜合拓展
9.氧化還原滴定實驗與中和滴定類似(用已知濃度的氧化劑溶液滴定未知濃度的還原劑溶液或反之)。
現(xiàn)有0.001molL-1KMnO4酸性溶液和未知濃度的無色NaHSO3溶液。反應(yīng)離子方程式是2MnO-4+5HSO-3+H+===2Mn2++5SO2-4+3H2O
填空完成問題:
(1)該滴定實驗所需儀器有下列中的________。
A.酸式滴定管(50mL) B.堿式滴定管(50mL) C.量筒(10mL) D.錐形瓶 E.鐵架臺 F.滴定管夾 G.燒杯 H.白紙 I.膠頭滴管 J.漏斗
(2)不用________(酸、堿)式滴定管盛放高錳酸鉀溶液。試分析原因
________________________________________________________________________。
(3)選何種指示劑,說明理由______________________________________________。
(4)滴定前平視KMnO4液面,刻度為amL,滴定后俯視液面刻度為bmL,則(b-a)mL比實際消耗KMnO4溶液體積______(多、少)。根據(jù)(b-a)mL計算得到的待測濃度,比實際濃度______(大、小)。
答案 (1)A、B、D、E、F、G、H
(2)堿 KMnO4溶液能把橡膠管氧化
(3)不用指示劑,因為KMnO4被還原劑還原成Mn2+,紫紅色褪去,所以不需要指示劑
(4)少 小
解析 (1)(2)酸性KMnO4具有強氧化劑,要放在酸式滴定管中,取用待測NaHSO3溶液要用堿式滴定管,再根據(jù)滴定所需的儀器可選出正確答案。
(3)酸性KMnO4被還原為Mn2+后由紫色變?yōu)闊o色。
(4)俯視讀得的數(shù)值偏小。
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水的電離和溶液酸堿性
作為杰出的教學(xué)工作者,能夠保證教課的順利開展,作為高中教師就需要提前準(zhǔn)備好適合自己的教案。教案可以讓學(xué)生們能夠在上課時充分理解所教內(nèi)容,幫助高中教師能夠井然有序的進(jìn)行教學(xué)。我們要如何寫好一份值得稱贊的高中教案呢?下面是小編為大家整理的“水的電離和溶液酸堿性”,歡迎大家與身邊的朋友分享吧!
水的電離和溶液酸堿性
【考試說明要求】
1.了解水的電離和水的離子積常數(shù);
2.了解溶液PH的定義,能進(jìn)行PH的簡單計算。
【基礎(chǔ)知識梳理】
一、水的電離
1、水是一種電解質(zhì),其電離方程式為,
水的離子積Kw=
Kw只隨溫度變化而不隨濃度變化,水的電離是熱過程,25℃時,Kw=
2、影響水的電離平衡的因素
⑴溫度⑵酸、堿
⑶易水解的鹽
【思考】分析下列條件的改變對水的電離平衡的影響:
項目
條件平衡移
動方向C(H+)
變化C(OH-)
變化C(H+)與C(OH-)
大小比較Kw溶液
酸堿性
升溫
加入少量H2SO4
加入少量NaOH
加入少量Na2CO3
加入少量FeCl3
【例1】純水在25℃和80℃時的H+濃度,前后兩個量的大小關(guān)系為()
A.大于B.等于C.小于D.不能確定
二、溶液的酸堿性和pH
1、溶液的酸堿性取決于溶液中_________和__________的相對大小。
酸性溶液:C(H+)_____C(OH-),中性溶液:C(H+)___C(OH-),堿性溶液:C(H+)__C(OH-)
2.(1)pH=_______________,pH大小反映了溶液中__________濃度大小,即反映溶液的_______性強弱。
(2)25℃時,酸性溶液:pH_____,中性溶液:pH_____,堿性溶液:pH_____。
(3)同種溶質(zhì)的稀溶液:c(酸)越大,酸性越_____,pH越_____;c(堿)越大,堿性越_____,pH越_____。
(4)相同pH的酸(或堿),若酸(或堿)越弱,其物質(zhì)的量濃度越____。
【思考】判斷下列說法是否正確?(對的打√,錯誤打×)
⑴pH=0的溶液中C(H+)=0()
⑵pH相同鹽酸和硫酸分別中和一定量氫氧化鈉溶液,消耗兩種酸體積比為2∶1()
⑶pH相同的氨水和NaOH溶液中和等量的鹽酸時,消耗兩種堿體積比為1∶1()
⑷pH=5的鹽酸10mL加水稀釋至1000mL后pH=7()
⑸100℃時純水的pH=6,則100℃時純水顯酸性()
⑹pH=4.3的硫酸和pH=9.7的氫氧化鈉溶液中水的電離程度近似相等()
3.pH的計算
①已知酸堿濃度求pH②稀釋計算③混合計算
【例2】⑴求pH=4的鹽酸與水等體積混合后溶液的pH
⑵求pH=12的Ba(OH)2溶液與水以體積比2∶3混合后溶液的pH
⑶常溫下,重水離子積常數(shù)為1.6×10-15,則0.001mol/LNaOD重水溶液1mL加重水稀釋至10L后溶液的pD
⑷求pH=4、pH=6的兩種強酸溶液混合后溶液的pH=5時的體積比
⑸求pH=8的強堿溶液100mL和pH=9的強堿溶液300mL混合后溶液的pH
⑹求0.1mol/LHCl800mL和0.1mol/LNaOH200mL混合后溶液的pH
⑺等體積的pH=4的鹽酸與醋酸加水稀釋到pH=5,加水體積:前者_(dá)______后者。
4.pH的測定方法:①pH試紙;②酸堿指示劑;③pH計等。
【注意】使用pH試紙的方法:。
【思考】若用濕潤的pH試紙測定下列溶液的pH,與實際相比,結(jié)果如何變化?
①鹽酸溶液②乙酸溶液③氯化鈉溶液④氫氧化鈉溶液
若原鹽酸和乙酸的pH相同,則產(chǎn)生的誤差更大。
【例3】某溫度(t℃)時,水的離子積為Kw=1×10-13,則該溫度(選填大于、小于或等于)25℃,其理由是
若將此溫度下pH=11的苛性鈉溶液aL與pH=1的稀硫酸bL混合(設(shè)混合后溶液體積的微小變化忽略不計),試通過計算填寫以下不同情況時兩溶液的體積比:
(1)若所得混合液為中性,則a:b=:;此溶液中各種離子的濃度由大到小排列順序是。
(2)若所得混合液的pH=2,則a:b=:;此溶液中各種離子的濃度由大到小排列順序是。
水的電離和溶液的酸堿性
第二節(jié)水的電離和溶液的酸堿性(第2課時)
【教學(xué)目標(biāo)】⒈了解溶液的酸堿性和pH的關(guān)系
⒉掌握有關(guān)溶液pH值的簡單計算
⒊了解常用的酸堿指示劑
【教學(xué)重點】⒈水的離子積,H+濃度、OH-濃度、pH值與溶液酸堿性的關(guān)系
⒉有關(guān)溶液pH值的簡單計算
【教學(xué)難點】pH值的計算
【教學(xué)過程】
二、溶液的酸堿性和pH
⒈定義:PH=,廣泛pH的范圍為0~14。
注意:當(dāng)溶液中[H+]或[OH-]大于1mol/L時,不用pH表示溶液的酸堿性。
⒉意義:
溶液的酸堿性常溫(25℃)
中性溶液:C(H+)C(OH-)C(H+)1×10-7mol/LpH7
酸性溶液:C(H+)C(OH-)C(H+)1×10-7mol/LpH7
堿性溶液:C(H+)C(OH-)C(H+)1×10-7mol/LpH7
⒊溶液PH的測定方法
(1)酸堿指示劑法
說明:常用的酸堿指示劑有石蕊、甲基橙、酚酞試液。
常用酸堿指示劑的pH變色范圍
指示劑變色范圍的pH
石蕊5紅色5-8紫色8藍(lán)色
甲基橙3.1紅色3.1-4.4橙色4.4黃色
酚酞8無色8-10淺紅色10紅色
(2)pH試紙法
使用方法:
(3)PH計法
三、PH的應(yīng)用
閱讀教材P49-50
四、有關(guān)pH的計算
(一)單一溶液的PH計算
1、分別求0.05mol/LH2SO4溶液和0.05mol/LBa(OH)2溶液的PH值。
2、已知常溫下濃度為0.01mol/L的CH3COOH溶液的電離度為1%,求該溶液的PH值。
(二)酸堿混合溶液的PH計算
3、將PH=2的H2SO4溶液與PH=4的H2SO4溶液等體積混合后,求溶液的PH值。
4、將PH=8的NaOH溶液與PH=10的NaOH溶液等體積混合后,求溶液的PH值。
5、常溫下PH=4的HCl和PH=10的NaOH分別按體積比為1:1,11:9,9:11混合,分別求三種情況下溶液的PH值。
(三)酸、堿加水稀釋后溶液的PH值
6、常溫下,將PH=1的H2SO4溶液和PH=13的NaOH溶液分別稀釋1000倍,求所得溶液的PH值。
思考:若在常溫下,將PH=1的CH3COOH溶液和PH=13的NH3H2O溶液分別稀釋1000倍,則所得溶液的PH值在什么范圍之內(nèi)。
[反饋練習(xí)]
1.求下列溶液混合后的pH:
(1)把pH=2和pH=4的兩種強酸溶液等體積混合,其pH=。
(2)把pH=12和pH=14的兩種強堿溶液等體積混合,其pH=。
(3)把pH=5的H2SO4溶液和pH=8的NaOH溶液等體積混合,其pH=。
2.室溫時,將PH=5的H2SO4溶液稀釋10倍,則C(H+):C(SO42-)=;
若再將稀釋后的溶液再稀釋100倍,則C(H+):C(SO42-)=。
2.20mL0.01mol/LKOH溶液的pH為;30mL0.005mol/LH2SO4溶液的pH為;兩溶液混合后,溶液的pH為。
3.設(shè)水的電離平衡線如右圖所示。
(1)若以A點表示25°時水在電離平衡時的粒子濃度,當(dāng)溫
度升高到100°時,水的電離平衡狀態(tài)到B點,則此時水的離子10-6
積從_________增加到____________;10-7
(2)將PH=8的Ba(OH)2溶液與PH=5的稀鹽酸混合,并保持
在100°的恒溫,欲使混合溶液的PH=7,則Ba(OH)2溶液和鹽
酸的體積比為__________。
學(xué)校臨清一中學(xué)科化學(xué)編寫人于梁森審稿人唐祖華
第二節(jié)水的電離和溶液的酸堿性(第2課時)
課前預(yù)習(xí)學(xué)案
一.預(yù)習(xí)目標(biāo)
⒈了解溶液的酸堿性和pH的關(guān)系
2.了解常用的酸堿指示劑
二,預(yù)習(xí)內(nèi)容
溶液的酸堿性和pH
⒈定義:PH=,廣泛pH的范圍為0~14。
注意:當(dāng)溶液中[H+]或[OH-]大于1mol/L時,不用pH表示溶液的酸堿性。
⒉意義:
溶液的酸堿性常溫(25℃)
中性溶液:C(H+)C(OH-)C(H+)1×10-7mol/LpH7
酸性溶液:C(H+)C(OH-)C(H+)1×10-7mol/LpH7
堿性溶液:C(H+)C(OH-)C(H+)1×10-7mol/LpH7
⒊溶液PH的測定方法
(1)酸堿指示劑法
說明:常用的酸堿指示劑有石蕊、甲基橙、酚酞試液。
常用酸堿指示劑的pH變色范圍
指示劑變色范圍的pH
石蕊5紅色5-8紫色8藍(lán)色
甲基橙3.1紅色3.1-4.4橙色4.4黃色
酚酞8無色8-10淺紅色10紅色
(2)pH試紙法
使用方法:
(3)PH計法
PH的應(yīng)用
閱讀教材P49-50
課內(nèi)探究學(xué)案
【學(xué)習(xí)目標(biāo)】
掌握有關(guān)溶液pH值的簡單計算
【學(xué)習(xí)重點】有關(guān)溶液pH值的簡單計算
【學(xué)習(xí)難點】pH值的計算
有關(guān)pH的計算
(一)單一溶液的PH計算
1、分別求0.05mol/LH2SO4溶液和0.05mol/LBa(OH)2溶液的PH值。
2、已知常溫下濃度為0.01mol/L的CH3COOH溶液的電離度為1%,求該溶液的PH值。
(二)酸堿混合溶液的PH計算
3、將PH=2的H2SO4溶液與PH=4的H2SO4溶液等體積混合后,求溶液的PH值。
4、將PH=8的NaOH溶液與PH=10的NaOH溶液等體積混合后,求溶液的PH值。
5、常溫下PH=4的HCl和PH=10的NaOH分別按體積比為1:1,11:9,9:11混合,分別求三種情況下溶液的PH值。
(三)酸、堿加水稀釋后溶液的PH值
6、常溫下,將PH=1的H2SO4溶液和PH=13的NaOH溶液分別稀釋1000倍,求所得溶液的PH值。
思考:若在常溫下,將PH=1的CH3COOH溶液和PH=13的NH3H2O溶液分別稀釋1000倍,則所得溶液的PH值在什么范圍之內(nèi)。
[反饋練習(xí)]
1.求下列溶液混合后的pH:
(1)把pH=2和pH=4的兩種強酸溶液等體積混合,其pH=。
(2)把pH=12和pH=14的兩種強堿溶液等體積混合,其pH=。
(3)把pH=5的H2SO4溶液和pH=8的NaOH溶液等體積混合,其pH=。
2.室溫時,將PH=5的H2SO4溶液稀釋10倍,則C(H+):C(SO42-)=;
若再將稀釋后的溶液再稀釋100倍,則C(H+):C(SO42-)=。
2.20mL0.01mol/LKOH溶液的pH為;30mL0.005mol/LH2SO4溶液的pH為;兩溶液混合后,溶液的pH為。
3.設(shè)水的電離平衡線如右圖所示。
(1)若以A點表示25°時水在電離平衡時的粒子濃度,當(dāng)溫
度升高到100°時,水的電離平衡狀態(tài)到B點,則此時水的離子10-6
積從_________增加到____________;10-7
(2)將PH=8的Ba(OH)2溶液與PH=5的稀鹽酸混合,并保持
在100°的恒溫,欲使混合溶液的PH=7,則Ba(OH)2溶液和鹽
酸的體積比為__________。
w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
第二節(jié)水的電離和溶液的酸堿性(第2課時)
【課標(biāo)要求】⒈了解溶液的酸堿性和pH的關(guān)系
⒉掌握有關(guān)溶液pH值的簡單計算
⒊了解常用的酸堿指示劑
【學(xué)習(xí)重點】⒈水的離子積,H+濃度、OH-濃度、pH值與溶液酸堿性的關(guān)系
⒉有關(guān)溶液pH值的簡單計算
【學(xué)習(xí)難點】pH值的計算
【學(xué)習(xí)過程】
【情景創(chuàng)設(shè)】
二、溶液的酸堿性和pH
⒈定義:PH=,廣泛pH的范圍為0~14。
注意:當(dāng)溶液中[H+]或[OH-]大于1mol/L時,不用pH表示溶液的酸堿性。
⒉意義:
溶液的酸堿性常溫(25℃)
中性溶液:C(H+)C(OH-)C(H+)1×10-7mol/LpH7
酸性溶液:C(H+)C(OH-)C(H+)1×10-7mol/LpH7
堿性溶液:C(H+)C(OH-)C(H+)1×10-7mol/LpH7
⒊溶液PH的測定方法
(1)酸堿指示劑法
說明:常用的酸堿指示劑有石蕊、甲基橙、酚酞試液。
常用酸堿指示劑的pH變色范圍
指示劑變色范圍的pH
石蕊5紅色5-8紫色8藍(lán)色
甲基橙3.1紅色3.1-4.4橙色4.4黃色
酚酞8無色8-10淺紅色10紅色
(2)pH試紙法
使用方法:
(3)PH計法
三、PH的應(yīng)用
閱讀教材P49-50
四、有關(guān)pH的計算
(一)單一溶液的PH計算
1、分別求0.05mol/LH2SO4溶液和0.05mol/LBa(OH)2溶液的PH值。
2、已知常溫下濃度為0.01mol/L的CH3COOH溶液的電離度為1%,求該溶液的PH值。
(二)酸堿混合溶液的PH計算
3、將PH=2的H2SO4溶液與PH=4的H2SO4溶液等體積混合后,求溶液的PH值。
4、將PH=8的NaOH溶液與PH=10的NaOH溶液等體積混合后,求溶液的PH值。
5、常溫下PH=4的HCl和PH=10的NaOH分別按體積比為1:1,11:9,9:11混合,分別求三種情況下溶液的PH值。
(三)酸、堿加水稀釋后溶液的PH值
6、常溫下,將PH=1的H2SO4溶液和PH=13的NaOH溶液分別稀釋1000倍,求所得溶液的PH值。
思考:若在常溫下,將PH=1的CH3COOH溶液和PH=13的NH3H2O溶液分別稀釋1000倍,則所得溶液的PH值在什么范圍之內(nèi)。
[反饋練習(xí)]
1.求下列溶液混合后的pH:
(1)把pH=2和pH=4的兩種強酸溶液等體積混合,其pH=。
(2)把pH=12和pH=14的兩種強堿溶液等體積混合,其pH=。
(3)把pH=5的H2SO4溶液和pH=8的NaOH溶液等體積混合,其pH=。
2.室溫時,將PH=5的H2SO4溶液稀釋10倍,則C(H+):C(SO42-)=;
若再將稀釋后的溶液再稀釋100倍,則C(H+):C(SO42-)=。
2.20mL0.01mol/LKOH溶液的pH為;30mL0.005mol/LH2SO4溶液的pH為;兩溶液混合后,溶液的pH為。
3.設(shè)水的電離平衡線如右圖所示。
(1)若以A點表示25°時水在電離平衡時的粒子濃度,當(dāng)溫
度升高到100°時,水的電離平衡狀態(tài)到B點,則此時水的離子10-6
積從_________增加到____________;10-7
(2)將PH=8的Ba(OH)2溶液與PH=5的稀鹽酸混合,并保持
在100°的恒溫,欲使混合溶液的PH=7,則Ba(OH)2溶液和鹽
酸的體積比為__________。
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第二節(jié)水的電離和溶液的酸堿性(第2課時)學(xué)案
【課標(biāo)要求】⒈了解溶液的酸堿性和pH的關(guān)系
⒉掌握有關(guān)溶液pH值的簡單計算
⒊了解常用的酸堿指示劑
【學(xué)習(xí)重點】⒈水的離子積,H+濃度、OH-濃度、pH值與溶液酸堿性的關(guān)系
⒉有關(guān)溶液pH值的簡單計算
【學(xué)習(xí)難點】pH值的計算
【學(xué)習(xí)過程】
【情景創(chuàng)設(shè)】
二、溶液的酸堿性和pH
⒈定義:PH=,廣泛pH的范圍為0~14。
注意:當(dāng)溶液中[H+]或[OH-]大于1mol/L時,不用pH表示溶液的酸堿性。
⒉意義:
溶液的酸堿性常溫(25℃)
中性溶液:C(H+)C(OH-)C(H+)1×10-7mol/LpH7
酸性溶液:C(H+)C(OH-)C(H+)1×10-7mol/LpH7
堿性溶液:C(H+)C(OH-)C(H+)1×10-7mol/LpH7
⒊溶液PH的測定方法
(1)酸堿指示劑法
說明:常用的酸堿指示劑有石蕊、甲基橙、酚酞試液。
常用酸堿指示劑的pH變色范圍
指示劑變色范圍的pH
石蕊5紅色5-8紫色8藍(lán)色
甲基橙3.1紅色3.1-4.4橙色4.4黃色
酚酞8無色8-10淺紅色10紅色
(2)pH試紙法
使用方法:
(3)PH計法
三、PH的應(yīng)用
閱讀教材P49-50
四、有關(guān)pH的計算
(一)單一溶液的PH計算
1、分別求0.05mol/LH2SO4溶液和0.05mol/LBa(OH)2溶液的PH值。
2、已知常溫下濃度為0.01mol/L的CH3COOH溶液的電離度為1%,求該溶液的PH值。
(二)酸堿混合溶液的PH計算
3、將PH=2的H2SO4溶液與PH=4的H2SO4溶液等體積混合后,求溶液的PH值。
4、將PH=8的NaOH溶液與PH=10的NaOH溶液等體積混合后,求溶液的PH值。
5、常溫下PH=4的HCl和PH=10的NaOH分別按體積比為1:1,11:9,9:11混合,分別求三種情況下溶液的PH值。
(三)酸、堿加水稀釋后溶液的PH值
6、常溫下,將PH=1的H2SO4溶液和PH=13的NaOH溶液分別稀釋1000倍,求所得溶液的PH值。
思考:若在常溫下,將PH=1的CH3COOH溶液和PH=13的NH3H2O溶液分別稀釋1000倍,則所得溶液的PH值在什么范圍之內(nèi)。
[反饋練習(xí)]
1.求下列溶液混合后的pH:
(1)把pH=2和pH=4的兩種強酸溶液等體積混合,其pH=。
(2)把pH=12和pH=14的兩種強堿溶液等體積混合,其pH=。
(3)把pH=5的H2SO4溶液和pH=8的NaOH溶液等體積混合,其pH=。
2.室溫時,將PH=5的H2SO4溶液稀釋10倍,則C(H+):C(SO42-)=;
若再將稀釋后的溶液再稀釋100倍,則C(H+):C(SO42-)=。
2.20mL0.01mol/LKOH溶液的pH為;30mL0.005mol/LH2SO4溶液的pH為;兩溶液混合后,溶液的pH為。
3.設(shè)水的電離平衡線如右圖所示。
(1)若以A點表示25°時水在電離平衡時的粒子濃度,當(dāng)溫
度升高到100°時,水的電離平衡狀態(tài)到B點,則此時水的離子10-6
積從_________增加到____________;10-7
(2)將PH=8的Ba(OH)2溶液與PH=5的稀鹽酸混合,并保持
在100°的恒溫,欲使混合溶液的PH=7,則Ba(OH)2溶液和鹽
酸的體積比為__________。
高二化學(xué)教案:《溶液的酸堿性教學(xué)案》教學(xué)設(shè)計
本文題目:高二化學(xué)教案:溶液的酸堿性教學(xué)案
第1課時 溶液的酸堿性
[目標(biāo)要求] 1.了解溶液的酸堿性與c(H+)、c(OH-)的關(guān)系。 2.了解pH的定義及簡單的計算。
一、溶液的酸堿性
1.一種溶液顯酸性、中性還是堿性,取決于溶液中c(H+)和c(OH-)的相對大小。在一定溫度下,水溶液中氫離子和氫氧根離子的物質(zhì)的量濃度之積為常數(shù)。只要知道溶液中氫離子(或氫氧根離子)的濃度,就可以計算溶液中氫氧根離子(或氫離子)的濃度,并據(jù)此判斷酸堿性。例如室溫下測得某溶液中的c(H+)為1.0×10-5mol?L-1,根據(jù)KW=c(H+)?c(OH-)=1.0×10-14mol2?L-2可求得該酸溶液中c(OH-)=1.0×10-9mol?L-1 。
2.酸性溶液:c(H+)>c(OH-),c(H+)越大,酸性越強;
中性溶液:c(H+)=c(OH-);
堿性溶液:c(H+)
二、溶液的酸堿性與pH的關(guān)系
1.溶液pH的定義
(1)由于用c(H+)及c(OH-)來表示溶液的酸堿性有時數(shù)值非常小,使用很不方便。
在實際應(yīng)用中,人們常用溶液中氫離子濃度的負(fù)對數(shù)(pH)來表示溶液的酸堿性。pH與氫離子濃度的關(guān)系式為pH=-lg_c(H+)。
(2)pH值與溶液酸堿性的關(guān)系
在25 ℃時,純水中c(H+)=c(OH-)=10-7mol?L-1,所以在25 ℃時,pH=7時,溶液中氫離子濃度和氫氧根離子濃度相等,溶液顯中性。pH>7時,溶液中氫離子濃度小于氫氧根離子濃度,溶液顯堿性,且pH越大,溶液中c(OH-)越大,溶液的堿性越強。pH
2.強酸與強酸(或強堿與強堿)混合溶液pH的計算
(1)強酸與強酸混合液的pH
強酸 Ⅰ:c1(酸),V1(酸)――→電離n1(H+)=c1(H+)?V1,
強酸 Ⅱ:c2(酸),V2(酸)――→電離n2(H+)=c2(H+)?V2,
?V混=V1+V2 n混(H+)=c1(H+)?V1+c2(H+)?V2?c混(H+)=c1?H+??V1+c2?H+??V2V1+V2?pH。
(2)強堿與強堿混合液的pH
強堿Ⅰ:c1(堿),V1(堿)――→電離n1(OH-)=c1(OH-)?V1
強堿Ⅱ:c2(堿),V2(堿)――→電離n2(OH-)=c2(OH-)?V2
?V混=V1+V2 n混(OH-)=c1(OH-)?V1+c2(OH-)?V2
?c混(OH-)=c1?OH-??V1+c2?OH-??V2V1+V2,再求c(H+)=KWc?OH-??pH。
三、溶液pH的測定方法
1.酸堿指示劑
酸堿指示劑一般是弱有機酸或弱有機堿,它們的顏色變化是在一定的pH范圍內(nèi)發(fā)生的,因此可以用這些指示劑粗略測出pH范圍,但不能準(zhǔn)確測定pH。
常用指示劑的變色范圍和顏色變化如下表:
指示劑 甲基橙 石蕊 酚酞
變色范圍pH 3.1~4.4 5~8 8.2~10.0
溶液顏色 紅、橙、黃 紅、紫、藍(lán) 無色、粉紅、紅
2.pH試紙
粗略地測定溶液的pH可用pH試紙。pH試紙的使用方法是:取一小塊pH試紙放在玻璃片上(或表面皿上),用潔凈的玻璃棒蘸取待測液點在試紙的中部,變色穩(wěn)定后與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對照確定溶液的pH。
3.pH計
通過儀器pH計來精確測定溶液的pH。
知識點一 溶液的酸堿性
1.下列溶液肯定呈酸性的是()
A.含H+的溶液 B.能使酚酞顯無色的溶液
C.pH
答案 D
解析 任何水溶液中均含H+和OH-,故A錯。酚酞顯無色的溶液,其pH
2.判斷溶液的酸堿性有多種方法。下列溶液中,一定呈堿性的是()
A.能夠使甲基橙呈現(xiàn)黃色的溶液
B.溶液的pH>7
C.溶液中:c(H+)
D.溶液中:c(H+)>1×10-7 mol?L-1
答案 C
解析 溶液酸堿性最本質(zhì)的判斷標(biāo)準(zhǔn)是看H+和OH-濃度的相對大小,只有當(dāng)c(H+)>c(OH-)時,溶液才呈酸性;當(dāng)c(H+)=c(OH-)時,溶液呈中性;當(dāng)c(H+)4.4時呈現(xiàn)黃色。所以,使甲基橙呈現(xiàn)黃色的溶液不一定顯堿性。溶液的pH與溫度有關(guān),常溫下pH>7的溶液一定顯堿性,但在不是常溫的情況下就不一定了。
3.下列溶液一定呈中性的是()
A.pH=7的溶液
B.c(H+)=c(OH-)的溶液
C.由強酸、強堿以等物質(zhì)的量反應(yīng)所得到的溶液
D.非電解質(zhì)溶于水所得到的溶液
答案 B
知識點二 pH值計算
4.常溫下,某溶液中由水電離產(chǎn)生的c(H+)=1×10-11 mol?L-1,則該溶液的pH可能是()
A.4 B.7 C.8 D.11
答案 D
解析 由題意知由水電離產(chǎn)生的c(H+)=1×10-11 mol?L-1
5.25℃時,若pH=a的10體積某強酸溶液與pH=b的1體積某強堿溶液混合后溶液呈中性,則混合之前該強酸的pH與強堿的pH之間應(yīng)滿足的關(guān)系()
A.a+b=14 B.a+b=13 C.a+b=15 D.a+b=7
答案 C
解析 酸中n(H+)=10-a×10,堿中n(OH-)=10-1410-b×1=10-14+b,根據(jù)混合后溶液呈中性,故n(H+)=n(OH-),即10-a×10=10-14+b,所以a+b=15。
知識點三 pH的測定方法
6.下列試紙中,在測溶液的性質(zhì)時,預(yù)先不能用蒸餾水潤濕的是()
A.石蕊試紙 B.醋酸鉛試紙 C.KI淀粉試紙 D.pH試紙
答案 D
解析 pH試紙測溶液的酸堿性時是定量測定,加水潤濕后會導(dǎo)致溶液的濃度降低,使測得的pH產(chǎn)生偏差,所以不能潤濕。
7.有一學(xué)生甲在實驗室測某溶液的pH,實驗時,他先用蒸餾水潤濕pH試紙,然后用潔凈干燥的玻璃棒蘸取試樣進(jìn)行檢測。學(xué)生乙對學(xué)生甲的操作的評價為:操作錯誤,測定結(jié)果一定有誤差。學(xué)生丙對學(xué)生甲的操作的評價為:操作錯誤,但測定結(jié)果不一定有誤差。
(1)你支持________(填“乙”或“丙”)同學(xué)的觀點,原因是________________。
(2)若用此法分別測定c(H+)相等的鹽酸和醋酸溶液的pH,誤差較大的是________,原因是________________________________________________________________________。
(3)只從下列試劑中選擇實驗所需的物品,你________(填“能”或“不能”)區(qū)分0.1 mol?L-1的硫酸和0.01 mol?L-1的硫酸。若能,簡述操作過程。
________________________________________________________________________
①紫色石蕊試液?、诜犹囈骸、奂谆仍囈?/p>
④蒸餾水 ⑤BaCl2溶液 ⑥pH試紙
答案 (1)丙 當(dāng)溶液呈中性時,則不產(chǎn)生誤差;否則將產(chǎn)生誤差
(2)鹽酸 在稀釋過程中,醋酸繼續(xù)電離產(chǎn)生H+,使得溶液中c(H+)較鹽酸溶液中c(H+)大,誤差較小
(3)能 用玻璃棒分別蘸取兩種溶液點在兩張pH試紙上,與標(biāo)準(zhǔn)比色卡比較其pH,pH較大的為0.01 mol?L-1的硫酸
解析 本題考查pH試紙的使用,pH試紙使用不能用蒸餾水潤濕,若潤濕相當(dāng)于對待測液稀釋。對于不同性質(zhì)的溶液造成的影響不同:若溶液為中性,則測得結(jié)果無誤差;若為酸性,測得結(jié)果偏大;若為堿性,測得結(jié)果偏小。
練基礎(chǔ)落實
1.用pH試紙測定某無色溶液的pH時,規(guī)范的操作是()
A.將pH試紙放入溶液中,觀察其顏色變化,跟標(biāo)準(zhǔn)比色卡比較
B.將溶液倒在pH試紙上跟標(biāo)準(zhǔn)比色卡比較
C.用干燥的潔凈玻璃棒蘸取溶液,滴在pH試紙上,跟標(biāo)準(zhǔn)比色卡比較
D.在試管內(nèi)放入少量溶液,煮沸,把pH試紙放在管口,觀察顏色,跟標(biāo)準(zhǔn)比色卡比較
答案 C
2.常溫下,pH=11的X、Y兩種堿溶液各1 mL,分別稀釋至100 mL,其pH與溶液體積(V)的關(guān)系如圖所示,下列說法正確的是()
A.X、Y兩種堿溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度一定相等
B.稀釋后,X溶液的堿性比Y溶液的堿性強
C.分別完全中和X、Y這兩種堿溶液時,消耗同濃度鹽酸的體積V(X)>V(Y)
D.若9
答案 D
3.在常溫下,將pH=8的NaOH溶液與pH=10的NaOH溶液等體積混合后,溶液的pH最接近于()
A.8.3 B.8.7 C.9 D.9.7
答案 D
解析 本題考查有關(guān)混合溶液pH的計算。有關(guān)稀溶液混合,總體積近似等于兩種溶液體積之和。強堿溶液混合,應(yīng)按c(OH-)計算:c混(OH-)=(1×10-6 mol?L-1+1×10-4 mol?L-1)/2=5.05×10-5 mol?L-1,c混(H+)=KW/c(OH-)≈2×10-10 mol?L-1,pH=9.7。
4.下列敘述正確的是()
A.無論是純水,還是酸性、堿性或中性稀溶液,在常溫下,其c(H+)×c(OH-)=1×10-14 mol2?L-2
B.c(H+)等于1×10-7 mol?L-1的溶液一定是中性溶液
C.0.2 mol?L-1 CH3COOH溶液中的c(H+)是0.1 mol?L-1 CH3COOH溶液中的c(H+)的2倍
D.任何濃度的溶液都可以用pH來表示其酸性的強弱
答案 A
解析 KW=c(H+)?c(OH-) ,且KW只與溫度有關(guān),所以,在常溫下,純水,酸性、堿性或中性稀溶液,其KW=1×10-14mol2?L-2;在溫度不確定時,中性溶液里的c(H+)不一定等于1×10-7 mol?L-1;0.2 mol?L-1 CH3COOH溶液中的CH3COOH電離程度比0.1 mol?L-1 CH3COOH溶液中的CH3COOH電離程度小,所以,0.2 mol?L-1 CH3COOH溶液中的c(H+)小于0.1 mol?L-1 CH3COOH溶液中的c(H+)的2倍;當(dāng)c(H+)或c(OH-)大于1 mol?L-1時,用pH表示溶液的酸堿性就不簡便了,所以,當(dāng)c(H+)或c(OH-)大于1 mol?L-1時,一般不用pH表示溶液的酸堿性,而是直接用c(H+)或c(OH-)來表示。
練方法技巧
5.pH=3的兩種一元酸HX和HY溶液,分別取50 mL加入足量的鎂粉,充分反應(yīng)后,收集到H2的體積分別為V(HX)和V(HY),若V(HX)>V(HY),則下列說法正確的是()
A.HX可能是強酸
B.HY一定是強酸
C.HX的酸性強于HY的酸性
D.反應(yīng)開始時二者生成H2的速率相等
答案 D
解析 解答該題應(yīng)注意以下三點:(1)強酸完全電離,弱酸部分電離。(2)酸性相同的溶液,弱酸的濃度大,等體積時,其物質(zhì)的量多。(3)產(chǎn)生H2的速率取決于c(H+)的大小。本題考查了強、弱酸的判斷及溶液酸性大小的比較。據(jù)題意,Mg粉足量,酸不足,應(yīng)根據(jù)酸的物質(zhì)的量來計算H2的體積,由V(HX)>V(HY),知pH相等時,HX的物質(zhì)的量濃度比HY的大,即HX是比HY弱的弱酸,而無法判斷HY是強酸還是弱酸,故A、B、C錯誤;D項,反應(yīng)開始時的速率取決于c(H+),因為開始時c(H+)相等,故D項正確。
6.某溫度下,相同pH值的鹽酸和醋酸溶液分別加水稀釋,平衡pH值隨溶液體積變化的曲線如右圖所示。據(jù)圖判斷正確的是()
A.Ⅱ為鹽酸稀釋時的pH值變化曲線
B.b點溶液的導(dǎo)電性比c點溶液的導(dǎo)電性強
C.a點KW的數(shù)值比c點KW的數(shù)值大
D.b點酸的總濃度大于a點酸的總濃度
答案 B
解析 本題考查了強酸和弱酸的稀釋規(guī)律,解題時要注意弱酸在稀釋時還會繼續(xù)電離。pH相同的鹽酸(強酸)和醋酸(弱酸),稀釋相同的倍數(shù)時,因醋酸在稀釋時仍不斷地電離,故鹽酸的pH增大的多,故曲線Ⅰ代表鹽酸稀釋時pH的變化曲線,A錯誤;不斷加水稀釋時,溶液中c(H+)不斷減小,導(dǎo)電性減弱,B正確;因為KW僅僅是溫度的函數(shù),因為是在相同的溫度下,故a點KW與c點KW的數(shù)值相同,C錯誤;因鹽酸和醋酸的pH相同,則c(醋酸)>c(鹽酸),稀釋相同的倍數(shù),由于醋酸存在電離平衡,故仍有c(醋酸)>c(鹽酸),D錯誤。
練綜合拓展
7.已知水在25 ℃和95 ℃時,其電離平衡曲線如右圖所示:
(1)則25 ℃時水的電離平衡曲線應(yīng)為________(填“A”或“B”),請說明理由________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)25 ℃時,將pH=9的NaOH溶液與pH=4的H2SO4溶液混合,若所得混合溶液的pH=7,則NaOH溶液與H2SO4溶液的體積比為__________。
(3)95 ℃時,若100體積pH1=a的某強酸溶液與1體積pH2=b的某強堿溶液混合后溶液呈中性,則混合前,該強酸的pH1與強堿的pH2之間應(yīng)滿足的關(guān)系是________________________________________________________________________
__________________。
(1) 曲線B對應(yīng)溫度下,pH=2的某HA溶液和pH=10的NaOH溶液等體積混合后,混合溶液的pH=5。請分析其原因:
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案 (1)A 水的電離是吸熱過程,溫度低時,電離程度小,c(H+)、c(OH-)小
(2)10∶1 (3)a+b=14或pH1+pH2=14
(4)曲線B對應(yīng)95 ℃,此時水的離子積為10-12mol2?L-2,HA為弱酸,HA中和NaOH后,混合溶液中還剩余較多的HA分子,可繼續(xù)電離出H+,使溶液pH=5
解析 本題的關(guān)鍵是搞清楚溫度對水的電離平衡、水的離子積和溶液pH的影響。
(1)當(dāng)溫度升高時,促進(jìn)水的電離,水的離子積也增大,水中氫離子濃度、氫氧根離子濃度都增大,水的pH也增大,但溶液仍然呈中性。因此結(jié)合圖象中A、B曲線變化情況及氫離子濃度、氫氧根離子濃度可以判斷,25 ℃時水的電離平衡曲線應(yīng)為A,理由為水的電離是吸熱過程,升高溫度,水的電離程度增大。
(2)25 ℃時所得混合溶液的pH=7,溶液呈中性即酸堿恰好中和,即n(OH-)=n(H+),則V(NaOH)?10-5 mol?L-1=V(H2SO4)?10-4 mol?L-1,得V(NaOH)∶V(H2SO4)=10∶1。
(3)要注意的是95 ℃時,水的離子積為10-12mol2?L-2,即c(H+)?c(OH-)=10-12mol2?L-2,即:等體積強酸、強堿反應(yīng)至中性時pH(酸)+pH(堿)=12。根據(jù)95 ℃時混合后溶液呈中性,pH2=b的某強堿溶液中c(OH-)=10b-12;有100×10-a=1×10b-12,即:10-a+2=10b-12,所以,有以下關(guān)系:a+b=14或pH1+pH2=14。
(4)在曲線B對應(yīng)溫度下,因pH(酸)+pH(堿)=12,可得酸堿兩溶液中c(H+)=c(OH-),若是強酸、強堿,兩溶液等體積混合后溶液應(yīng)呈中性;現(xiàn)混合溶液的pH=5,即等體積混合后溶液顯酸性,說明H+與OH-完全反應(yīng)后又有新的H+產(chǎn)生,即酸過量,所以說酸HA是弱酸。
8.(1)pH=2的某酸稀釋100倍,pH________4,pH=12的某堿稀釋100倍,pH________10。
(2)室溫時,將pH=5的H2SO4溶液稀釋10倍,c(H+)∶c(SO2-4)=________,將稀釋后的溶液再稀釋100倍,c(H+)∶c(SO2-4)=________。
(3)
MOH和ROH兩種一元堿的溶液分別加水稀釋時,pH變化如右圖所示。下列敘述中不正確的是()
A.MOH是一種弱堿
B.在x點,MOH完全電離
C.在x點,c(M+)=c(R+)
D.稀釋前ROH溶液中c(OH-)是MOH溶液中c(OH-)的10倍
答案 (1)≤ ≥ (2)2∶1 20∶1 (3)B
解析 (1)若某酸為強酸,則pH=4,若為弱酸,則pH
(2)pH=5的H2SO4稀釋10倍,c(H+)和c(SO2-4)同等倍數(shù)減小,所以c(H+)∶c(SO2-4)=2∶1,若將稀釋后的溶液再稀釋100倍,其pH≈7,而c(SO2-4)=5×10-7102=5×10-9 mol?L-1,所以c(H+)∶c(SO2-4)=10-7∶5×10-9=20∶1。
(3)由圖知,稀釋100倍后ROH的pH變化為2,為強堿,MOH的pH變化為1,為弱堿;x點時ROH與MOH的c(OH-)相等,故c(M+)與c(R+)相等;稀釋前ROH的c(OH-)=0.1 mol?L-1,MOH的c(OH-)=0.01 mol?L-1,故D項正確;MOH為弱堿,在任何點都不能完全電離,B項錯誤。
第2課時 酸堿中和滴定
[目標(biāo)要求] 1.理解酸堿中和滴定的原理。2.初步了解酸堿中和滴定的操作方法。3.掌握有關(guān)酸堿中和滴定的誤差分析。
酸堿中和滴定
1.酸堿中和滴定概念:用已知物質(zhì)的量濃度的酸(或堿)來測定未知物質(zhì)的量濃度的堿(或酸)的方法叫做酸堿中和滴定。滴定的原理:n元酸與n′元堿恰好完全中和時:nc酸V酸=n′c堿V堿。如果用A代表一元酸,用B代表一元堿,可以利用下列關(guān)系式來計算未知堿(或酸)的物質(zhì)的量濃度:cB=cAVAVB。
2.酸堿中和滴定的關(guān)鍵:準(zhǔn)確測定參加反應(yīng)的兩種溶液的體積,以及準(zhǔn)確判斷中和反應(yīng)是否恰好進(jìn)行完全。
3.酸堿中和滴定實驗
實驗儀器:pH計、酸式滴定管、堿式滴定管、錐形瓶、燒杯、滴定管夾、量筒、鐵架臺。
實驗藥品:標(biāo)準(zhǔn)液、待測液、指示劑。
實驗步驟:
(1)查:檢查兩滴定管是否漏水和堵塞;
(2)洗:先用蒸餾水洗滌兩滴定管,然后用所要盛裝的酸堿潤洗2~3遍;
(3)盛、調(diào):分別將酸、堿溶液注入酸、堿滴定管中,使液面位于滴定管刻度“0”以上2~3厘米處,并將滴定管固定在滴定管夾上,然后趕走滴定管內(nèi)部氣泡,調(diào)節(jié)滴定管中液面高度處于某一刻度,并記下讀數(shù)。
(4)取:從堿式滴定管中放出25.00 mL氫氧化鈉溶液于錐形瓶中,滴入2滴酚酞試液,將錐形瓶置于酸式滴定管下方,并在瓶底襯一張白紙。
(5)滴定:左手控制酸式滴定管活塞,右手拿住錐形瓶瓶頸,邊滴入鹽酸,邊不斷搖動錐形瓶,眼睛始終注意錐形瓶內(nèi)溶液顏色變化。
(6)記:當(dāng)看到加一滴鹽酸時,錐形瓶中溶液紅色突變?yōu)闊o色時,停止滴定,且半分鐘內(nèi)不恢復(fù)原來的顏色,準(zhǔn)確記下鹽酸讀數(shù),并準(zhǔn)確求得滴定用去的鹽酸體積。
(7)算:整理數(shù)據(jù)進(jìn)行計算。
根據(jù)cB=cAVAVB計算。
二、酸堿中和滴定誤差分析
中和滴定實驗中,產(chǎn)生誤差的途徑主要有操作不當(dāng),讀數(shù)不準(zhǔn)等,分析誤差要根據(jù)計算式分析,c待測=c標(biāo)準(zhǔn)?V標(biāo)準(zhǔn)V待測,當(dāng)用標(biāo)準(zhǔn)酸溶液滴定待測堿溶液時,c標(biāo)準(zhǔn)、V待測均為定值,c待測的大小取決于V標(biāo)準(zhǔn)的大小。
下列為不正確操作導(dǎo)致的實驗結(jié)果偏差:
(1)儀器洗滌
①酸式滴定管水洗后,未潤洗(偏高);②酸式滴定管水洗后,誤用待測液潤洗(偏高);③堿式滴定管水洗后,未潤洗(偏低);④錐形瓶水洗后,用待測液潤洗(偏高)。
(2)量器讀數(shù)
①滴定前俯視酸式滴定管,滴定后平視(偏高);
②
滴定前仰視酸式滴定管,滴定后俯視(偏低)如圖所示;
③滴定完畢后,立即讀數(shù),半分鐘后顏色又褪去(偏低)。
(3)操作不當(dāng)
①酸式滴定管漏液(偏高);②滴定前酸式滴定管尖嘴部分有氣泡,滴定過程中氣泡變小(偏高);③滴定過程中,振蕩錐形瓶時,不小心將溶液濺出(偏低);④滴定過程中,錐形瓶內(nèi)加少量蒸餾水(無影響); ⑤用甲基橙作指示劑進(jìn)行滴定時,溶液由橙色變紅色時停止滴定(偏高);⑥用甲基橙作指示劑,溶液由黃色變橙色,5 s后又褪去(偏低)。
知識點一 酸堿中和滴定
1.一只規(guī)格為a mL的滴定管,其尖嘴部分充滿溶液,管內(nèi)液面在m mL處,當(dāng)液面降到n mL處時,下列判斷正確的是()
A.流出溶液的體積為(m-n) mL
B.流出溶液的體積為(n-m) mL
C.管內(nèi)溶液體積等于(a-n) mL
D.管內(nèi)溶液體積多于n mL
答案 B
解析 滴定管的“0”刻度在上方,越向下刻度越大,所以流出液體的體積為(n-m) mL;刻度線以下及尖嘴部分均充有溶液,所以管內(nèi)溶液體積大于(a-n) mL。
2.某學(xué)生用已知物質(zhì)的量濃度的鹽酸來測定未知物質(zhì)的量濃度的NaOH溶液時,選擇甲基橙作指示劑。請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?/p>
(1)用標(biāo)準(zhǔn)的鹽酸滴定待測的NaOH溶液時,左手握酸式滴定管的活塞,右手搖動錐形瓶,眼睛注視________,直到因加入一滴鹽酸后,溶液由黃色變?yōu)槌壬?,并______為止。
(2)下列操作中可能使所測NaOH溶液的濃度數(shù)值偏低的是()
A.酸式滴定管未用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸潤洗就直接注入標(biāo)準(zhǔn)鹽酸
B.滴定前盛放NaOH溶液的錐形瓶用蒸餾水洗凈后沒有干燥
C.酸式滴定管在滴定前有氣泡,滴定后氣泡消失
D.讀取鹽酸體積時,開始仰視讀數(shù),滴定結(jié)束時俯視讀數(shù)
(3)若滴定開始和結(jié)束時,酸式滴定管中的液面如圖所示,則起始讀數(shù)為________mL,終點讀數(shù)為________mL,所用鹽酸溶液的體積為________mL。
(4)某學(xué)生根據(jù)3次實驗分別記錄有關(guān)數(shù)據(jù)如下表:
滴定次數(shù) 待測NaOH溶液的體積/mL 0.100 0 mol?L-1鹽酸的體積/mL
滴定前刻度 滴定后刻度 溶液體積/mL
第一次 25.00 0.00 26.11 26.11
第二次 25.00 1.56 30.30 28.74
第三次 25.00 0.22 26.31 26.09
依據(jù)上表數(shù)據(jù)列式計算該NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度。
答案 (1)錐形瓶中溶液顏色變化 在半分鐘內(nèi)不變色 (2)D (3)0.00 26.10 26.10
(4)V=26.11 mL+26.09 mL2=26.10 mL,c(NaOH)=0.100 0 mol?L-1×26.10 mL25.00 mL=0.104 4 mol?L-1
解析 在求c(NaOH)和進(jìn)行誤差分析時應(yīng)依據(jù)公式:c(NaOH)=c?HCl??V[?HCl?aq]V[?NaOH?aq]。欲求c(NaOH),須先求V[(HCl)aq]再代入公式;進(jìn)行誤差分析時,要考慮實際操作對每一個量即V[(HCl)aq]和V[(NaOH)aq]的影響,進(jìn)而影響c(NaOH)。
(1)考查酸堿中和滴定實驗的規(guī)范操作。
(2)考查由于不正確操作引起的誤差分析。滴定管未用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸潤洗,內(nèi)壁附著一層水,可將加入的鹽酸稀釋,消耗相同量的堿,所需鹽酸的體積偏大,結(jié)果偏高;用堿式滴定管取出的待測NaOH溶液的物質(zhì)的量一旦確定,倒入錐形瓶后,水的加入不影響OH-的物質(zhì)的量,也就不影響結(jié)果;若排出氣泡,液面會下降,故讀取V酸偏大,結(jié)果偏高;正確讀數(shù)(虛線部分)和錯誤讀數(shù)(實線部分)如圖所示。
(3)讀數(shù)時,以凹液面的最低點為基準(zhǔn)。
(4)先算出耗用標(biāo)準(zhǔn)酸液的平均值
V=26.11 mL+26.09 mL2=26.10 mL(第二次偏差太大,舍去)。c(NaOH)=0.1000 mol?L-1×26.10 mL25.00 mL=0.104 4 mol?L-1。
知識點二 酸堿中和滴定誤差分析
3.用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸溶液滴定待測濃度的堿溶液時,下列操作中會引起堿溶液濃度的測定值偏大的是()
A.錐形瓶中的溶液在滴定過程中濺出
B.滴定管裝液后尖嘴部位有氣泡,滴定后氣泡消失
C.指示劑變色15 s后又恢復(fù)為原來的顏色便停止滴定
D.錐形瓶用蒸餾水沖洗后未用待測液潤洗
答案 B
解析 根據(jù)c(B)=c?A??V?A?V?B?判斷,A項中,V(B)的實際量減少,導(dǎo)致V(A)減少,測定值偏小;B項使液體充滿氣泡,導(dǎo)致V(A)增大,測定值偏大;C項未到滴定終點,偏小;D項,不影響測定結(jié)果。
4.稱取一定質(zhì)量的NaOH來測定未知濃度的鹽酸時(NaOH放在錐形瓶內(nèi),鹽酸放在滴定管中)。用A.偏高;B.偏低;C.無影響;D.無法判斷,填寫下列各項操作會給實驗造成的誤差。
(1)稱量固體NaOH時,未調(diào)節(jié)天平的零點()
(2)將NaOH放入錐形瓶中加水溶解時,加入水的體積不準(zhǔn)確()
(3)滴定管裝入鹽酸前未用鹽酸洗()
(4)開始滴定時,滴定管尖端處有氣泡,滴定完畢氣泡排出()
(5)滴定前未將液面調(diào)至刻度線“0”或“0”以下,結(jié)束時初讀數(shù)按0計算()
(6)在滴定過程中活塞處漏液()
(7)搖動錐形瓶時,因用力過猛,使少量溶液濺出()
(8)滴定前讀數(shù)時仰視,滴定完畢讀數(shù)時俯視()
答案 (1)D (2)C (3)B (4)B (5)A (6)B (7)A (8)A
解析 (1)稱量固體NaOH時,未調(diào)節(jié)天平零點,不能確定稱量結(jié)果是偏大還是偏小,故選D。(2)錐形瓶內(nèi)是否含水或加多少水并不影響NaOH與HCl的中和反應(yīng)。(3)滴定管中裝鹽酸前未潤洗相當(dāng)于將待測液稀釋了,導(dǎo)致測定結(jié)果偏低。(4)滴定前有氣泡,滴定后無氣泡,相當(dāng)于待測液比實際用量多了,導(dǎo)致結(jié)果偏低。(5)讀出的數(shù)據(jù)比實際值小,導(dǎo)致結(jié)果偏大。(6)滴定過程中漏液使讀出的待測液的體積比實際消耗量多,導(dǎo)致結(jié)果偏低。(7)搖動錐形瓶時,用力過猛,使少量液體濺出,致使一部分NaOH未被中和,消耗待測液體積減小,使測定結(jié)果偏高。(8)讀出的數(shù)據(jù)比實際值偏小,使結(jié)果偏高。
練基礎(chǔ)落實
1.酸堿恰好完全中和時()
A.酸與堿的物質(zhì)的量一定相等
B.溶液呈現(xiàn)中性
C.酸與堿的物質(zhì)的量濃度相等
D.酸所能提供的H+與堿所能提供的OH-的物質(zhì)的量相等
答案 D
2.用鹽酸滴定NaOH溶液的實驗中,以甲基橙為指示劑,滴定到終點時,溶液顏色的變化是()
A.由黃色變?yōu)榧t色 B.由黃色變?yōu)槌壬?/p>
C.由橙色變?yōu)榧t色 D.由紅色變?yōu)槌壬?/p>
答案 B
3.用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸測定未知濃度的氫氧化鈉溶液,下列操作導(dǎo)致結(jié)果偏低的是()
①錐形瓶用蒸餾水洗凈后,再用待測液潤洗2~3次
②滴定前滴定管尖嘴有氣泡,滴定后氣泡消失
③滴定前仰視讀數(shù),滴定后平視讀數(shù)
④搖動錐形瓶時,有少量液體濺出
⑤滴定時,錐形瓶里加入少量蒸餾水稀釋溶液
A.③ B.④⑤ C.①②③ D.③④
答案 D
解析?、僦邢喈?dāng)于向錐形瓶中事先加入了一部分NaOH,會多耗用鹽酸,導(dǎo)致結(jié)果偏高;②中氣泡體積充當(dāng)了標(biāo)準(zhǔn)鹽酸,導(dǎo)致V(HCl)偏大,結(jié)果偏高;③中滴定前仰視使V(HCl)初偏大,則ΔV(HCl)=V(HCl)末-V(HCl)初偏小,結(jié)果偏低;④中使NaOH濺出,則使V(HCl)偏小,結(jié)果偏低;⑤對結(jié)果無影響,綜合分析,選D。
4.下列指示劑的選擇不正確的是()
(已知:I2+2Na2S2O3) 2NaI+Na2S4O6
標(biāo)準(zhǔn)溶液 待測溶液 指示劑
A HCl NaOH 甲基橙
B NaOH HCl 酚酞
C I2 Na2S2O3 淀粉
D KMnO4 Na2SO3 酚酞
答案 D
解析 強酸與強堿滴定時,甲基橙或酚酞均可以,但一般強酸滴定強堿時用甲基橙,反之用酚酞,A、B均正確;據(jù)I2遇淀粉變藍(lán)可檢驗I2,C正確;D項中KMnO4本身有顏色,無需再用其他指示劑,D不正確。
5.下列儀器中使用前不需要檢驗是否漏水的是()
A.滴定管 B.分液漏斗 C.過濾漏斗 D.容量瓶
答案 C
6.用0.1 mol?L-1 NaOH溶液滴定0.1 mol?L-1的鹽酸,如果達(dá)到滴定終點時不慎多加了1滴NaOH溶液(1滴溶液體積約為0.05 mL)繼續(xù)加水至50 mL,所得溶液pH是()
A.4 B.7.2 C.10 D.11.3
答案 C
解析 本題是以酸堿中和滴定為素材設(shè)計的題目,涉及到溶液中OH-、H+、pH的計算,考查學(xué)生的計算能力。用0.1 mol?L-1的NaOH溶液滴定0.1 mol?L-1的鹽酸,滴定到終點時溶液呈中性。多加1滴NaOH溶液(1滴溶液體積為0.05 mL),加水至50 mL,此時溶液中
c(OH-)=0.1 mol?L-1×0.05 mL50 mL=1×10-4 mol?L-1
c(H+)=1.0×10-14c?OH-?=1.0×10-141×10-4=1×10-10 mol?L-1
pH=10即選項C正確。
練方法技巧
7.下列實驗操作不會引起誤差的是()
A.酸堿中和滴定時,用待測液潤洗錐形瓶
B.酸堿中和滴定時,用沖洗干凈的滴定管盛裝標(biāo)準(zhǔn)溶液
C.用NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液測定未知濃度的鹽酸溶液時,選用酚酞作指示劑,實驗時不小心多加了幾滴
D.用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸測定未知濃度NaOH結(jié)束實驗時,酸式滴定管尖嘴部分有氣泡,開始實驗時無氣泡
答案 C
解析 A:錐形瓶一定不要用待測液潤洗,否則使待測液的量偏大,消耗標(biāo)準(zhǔn)液的體積偏大從而使所測濃度偏大。
B:沖洗干凈的滴定管無論是盛裝標(biāo)準(zhǔn)溶液,還是量取待測溶液,都必須用待裝溶液潤洗2~3次,否則會使標(biāo)準(zhǔn)溶液或待測溶液比原來溶液的濃度偏小,影響結(jié)果。
C:在滴定過程中,指示劑略多加了幾滴,一般不影響實驗結(jié)果,因為指示劑不會改變反應(yīng)過程中酸和堿的物質(zhì)的量。
D:開始實驗時酸式滴定管中無氣泡,結(jié)束實驗時有氣泡,會導(dǎo)致所讀取的V(HCl)偏小,依據(jù)V(HCl)?c(HCl)=V(NaOH)?c(NaOH),使所測的c(NaOH)偏小。
8.用1.0 mol?L-1的NaOH溶液中和某濃度的H2SO4溶液,其水溶液的pH和所用NaOH溶液的體積關(guān)系變化如圖所示,則原H2SO4溶液的物質(zhì)的量濃度和完全反應(yīng)后溶液的大致體積是()
A.1.0 mol?L-1,20 mL B.0.5 mol?L-1,40 mL
C.0.5 mol?L-1,80 mL D.1.0 mol?L-1,80 mL
答案 C
解析 滴定前稀H2SO4的pH=0,c(H+)=1.0 mol?L-1,則c(H2SO4)=0.5 mol?L-1,當(dāng)pH=7時V(NaOH)=40 mL,通過計算原硫酸溶液的體積為40 mL。本題考查中和滴定曲線,關(guān)鍵是把握滴定終點,pH=7恰好完全反應(yīng),即n(H+)=n(OH-)。
練綜合拓展
9.氧化還原滴定實驗與中和滴定類似(用已知濃度的氧化劑溶液滴定未知濃度的還原劑溶液或反之)。
現(xiàn)有0.001 mol?L-1KMnO4酸性溶液和未知濃度的無色NaHSO3溶液。反應(yīng)離子方程式是2MnO-4+5HSO-3+H+===2Mn2++5SO2-4+3H2O
填空完成問題:
(1)該滴定實驗所需儀器有下列中的________。
A.酸式滴定管(50 mL) B.堿式滴定管(50 mL) C.量筒(10 mL) D.錐形瓶 E.鐵架臺 F.滴定管夾 G.燒杯 H.白紙 I.膠頭滴管 J.漏斗
(2)不用________(酸、堿)式滴定管盛放高錳酸鉀溶液。試分析原因
________________________________________________________________________。
(3)選何種指示劑,說明理由______________________________________________。
(4)滴定前平視KMnO4液面,刻度為a mL,滴定后俯視液面刻度為b mL,則(b-a) mL比實際消耗KMnO4溶液體積______(多、少)。根據(jù)(b-a)mL計算得到的待測濃度,比實際濃度______(大、小)。
答案 (1)A、B、D、E、F、G、H
(2)堿 KMnO4溶液能把橡膠管氧化
(3)不用指示劑,因為KMnO4被還原劑還原成Mn2+,紫紅色褪去,所以不需要指示劑
(4)少 小
解析 (1)(2)酸性KMnO4具有強氧化劑,要放在酸式滴定管中,取用待測NaHSO3溶液要用堿式滴定管,再根據(jù)滴定所需的儀器可選出正確答案。
(3)酸性KMnO4被還原為Mn2+后由紫色變?yōu)闊o色。
(4)俯視讀得的數(shù)值偏小。
水的電離和溶液的酸堿性學(xué)案(3課時)
制作人:寶雞石油中學(xué)高二化學(xué)組審核人:寶雞石油中學(xué)高二化學(xué)組
授課時間:班級:姓名:組名:
3.2《水的電離和溶液的酸堿性》導(dǎo)學(xué)案(第1課時)
學(xué)習(xí)目標(biāo):
1、知道水是一種極弱的電解質(zhì),在一定溫度下,水的離子積是常數(shù)。
2、了解溶液的酸堿性和pH的關(guān)系。
3、掌握水的電離平衡/
學(xué)習(xí)過程
一、知識鏈接
1.水的電離:水是電解質(zhì),發(fā)生電離,電離過程
水的電離平衡常數(shù)的表達(dá)式為
思考:實驗測得,在室溫下1LH2O(即mol)中只有1×10-7molH2O電離,則室溫下C(H+)和C(OH-)分別為多少?純水中水的電離度α(H2O)=。
2.水的離子積
水的離子積:KW=。
注:(1)一定溫度時,KW是個常數(shù),KW只與有關(guān),越高KW越。
25℃時,KW=,100℃時,KW=10-12。
(2)KW不僅適用于純水,也適用于酸、堿、鹽的稀溶液。任何水溶液中,由水所電離而生成的C(H+)C(OH-)。
二、自主探究
溶液的酸堿性和pH
1.影響水的電離平衡的因素
(1)溫度:溫度升高,水的電離度,水的電離平衡向方向移動,
C(H+)和C(OH-),KW。
(2)溶液的酸、堿度:改變?nèi)芤旱乃帷A度均可使水的電離平衡發(fā)生移動。
三:合作探究
討論:改變下列條件水的電離平衡是否移動?向哪個方向移動?水的離子積常數(shù)是否改變?是增大還是減小?
①升高溫度②加入NaCl③加入NaOH④加入HCl
練習(xí):①在0.01mol/LHCl溶液中,C(OH-)=,C(H+)=,
由水電離出的H+濃度=,由水電離出的OH-濃度=。,
②在0.01mol/LNaOH溶液中,C(OH-)=,C(H+)=,
由水電離出的H+濃度=,由水電離出的OH-濃度=。
③在0.01mol/LNaCl溶液中,C(OH-)=,C(H+)=,
由水電離出的H+濃度=,由水電離出的OH-濃度=。
小結(jié):(1)升高溫度,促進(jìn)水的電離KW增大
(2)酸、堿抑制水的電離
2.溶液的酸堿性
溶液的酸堿性常溫(25℃)
中性溶液:C(H+)C(OH-)C(H+)1×10-7mol/L
酸性溶液:C(H+)C(OH-)C(H+)1×10-7mol/L
堿性溶液:C(H+)C(OH-)C(H+)1×10-7mol/L
3.溶液的pH:pH=-lgc(H+)
輕松做答:
(1)C(H+)=1×10-6mol/LpH=______;C(H+)=1×10-3mol/LpH=_____
C(H+)=1×10-mmol/LpH=______;C(OH-)=1×10-6mol/LpH=______
C(OH-)=1×10-10mol/LpH=______;C(OH-)=1×10-nmol/LpH=______
(2)pH=2C(H+)=________;pH=8c(H+)=________
(3)c(H+)=1mol/LpH=______;c(H+)=10mol/LpH=_____
歸納:pH與溶液酸堿性的關(guān)系(25℃時)
pH溶液的酸堿性
pH7溶液呈性,pH越小,溶液的酸性
pH=7溶液呈性
pH7溶液呈性,pH越大,溶液的堿性
四:學(xué)習(xí)評價
1.pH=2的強酸溶液,加水稀釋,若溶液體積擴(kuò)大10倍,則C(H+)或C(OH-)的變化()
A、C(H+)和C(OH-)都減少B、C(H+)增大
C、C(OH-)增大D、C(H+)減小
2.向純水中加入少量的KHSO4固體(溫度不變),則溶液的(?。?br>
A、pH值升高B、C(H+)和C(OH-)的乘積增大
C、酸性增強 D、OH-離子濃度減小
3.100℃時,KW=1×10-12,對純水的敘述正確的是( )
A、pH=6顯弱酸性B、C(H+)=10-6mol/L,溶液為中性
C、KW是常溫時的10-2倍D、溫度不變沖稀10倍pH=7五:總結(jié)與反思