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1、课时水的电离和溶液的酸碱性幻灯片优选第二节课时水的电离和溶液的酸碱性2 2纯水导电！纯水导电！水是电解质，能发生电离，产生带电离子！水是电解质，能发生电离，产生带电离子！一、水的电离一、水的电离 水是一种极弱的电解质水是一种极弱的电解质 精确的导电性实验表明，纯水大部分以分子的形精确的导电性实验表明，纯水大部分以分子的形式存在，但其中也存在着极少量的式存在，但其中也存在着极少量的H3O和和OH。水中存在着微弱的电离。水中存在着微弱的电离。 H2O + H2O H3O+ + OH- 简写为：H2O H+ + OH-+- H2O+H2O H3O+OH 简化为简化为H2O H+OHK电离电离=c (
2、 H ) .c( OH ) c(H2O)=(1.0107 1.0107)/(1000/18)=1.81016电离电离=已电离的水分子的物质的量已电离的水分子的物质的量水分子总的物质的量水分子总的物质的量100%=(1.0107)/(1000/18)=1.8107%100%在在25 时，实验测得时，实验测得1 L纯水中只有纯水中只有1107 mol H2O电离，即电离，即c(H)c(OH)1107 molL1，电离前后，电离前后H2O的物质的量几乎的物质的量几乎不变。不变。水的电离平衡常数水的电离平衡常数K=c(H+)c(OH-)c(H2O)整理变形整理变形: K c(H2O) =c(H+)c(
3、OH-)定义新常数定义新常数:K c(H2O) =c(H+)c(OH-)= Kw c(H+)总总c(OH-)总总=常数常数Kw水的离子积常数，简称水的离子积水的离子积常数，简称水的离子积等于等于Kw!二、水的离子积常数二、水的离子积常数Kw常温下：常温下： Kw = = c(H+)c(OH-) = 110-14注意注意 K电离电离 KwK电离电离= c(H+)c(OH-)/C(H2O)=110-14(mol/L)2/55.6mol/L=1.810-16mol/L影响水的电离平衡的因素影响水的电离平衡的因素(1)温度温度水的电离为吸热过程，故升高温度，水的电离为吸热过程，故升高温度，促进促进水的
4、电离，使水的电离，使c(H)、c(OH)同时增大，同时增大，KW增大增大，但由于，但由于c(H)与与c(OH)始终相等，故始终相等，故仍显仍显中中性。性。如纯水由如纯水由25 升高到升高到100 ,水电离出的水电离出的c(H)和和c(OH)都由都由107 molL- -1增大为增大为106 molL- -1,故故c(H+ +)仍等于仍等于c(OH- -)。(2)加入酸或碱加入酸或碱向纯水中加入酸或碱，由于酸或碱电离出的向纯水中加入酸或碱，由于酸或碱电离出的H或或OH使水中使水中c(H)或或c(OH)增大，从而使水的电离平衡向左移动，抑制了水的增大，从而使水的电离平衡向左移动，抑制了水的电离，使
5、其电离程度减小。电离，使其电离程度减小。(3)加入强酸的酸式盐加入强酸的酸式盐向纯水中加入强酸的酸式盐，如向纯水中加入强酸的酸式盐，如NaHSO4，由于，由于NaHSO4NaHSO42- -，c(H)增大，抑制了水的电离。增大，抑制了水的电离。复习提问：复习提问：对常温下的纯水进行下列操作，完成下表：对常温下的纯水进行下列操作，完成下表： H2O H+OH条件变化条件变化移动方向移动方向c(H)c(OH)K电离电离升高温度升高温度加盐酸加盐酸加加NaOH溶液溶液加加FeCl3溶液溶液加加Na2CO3溶液溶液加活泼的金属加活泼的金属Na正向正向 增大增大 增大增大逆向逆向 增大增大 减小减小逆向
6、逆向 减小减小 增大增大正向正向 增大增大 减小减小正向正向 减小减小 增大增大正向正向 减小减小 增大增大增大增大不变不变不变不变不变不变不变不变不变不变加入强酸加入强酸增大增大OH- 增大增大H+ 减小减小H+：加入强碱弱酸盐或活泼金属：加入强碱弱酸盐或活泼金属 减小减小OH-：加入强酸弱碱盐：加入强酸弱碱盐升高温度升高温度降低温度降低温度加入加入NaHSO4抑制水电离抑制水电离促进水电离促进水电离加入弱酸加入弱酸加入强碱加入强碱加入弱碱加入弱碱【总结总结】水的离子积常数的意义水的离子积常数的意义1KW只随温度变化而变化，温度升高，只随温度变化而变化，温度升高，KW增大。增大。 100时，
7、时，KW = 10-122KW与溶液的酸碱性无关，与溶液的酸碱性无关，25 时，酸性、碱性或中性溶液时，酸性、碱性或中性溶液中中KW均为均为1014。任何水溶液都同时存在任何水溶液都同时存在H和和OH，不同的溶液，不同的溶液c(H)、c(OH)的的相对大小可能不同，酸性溶液中相对大小可能不同，酸性溶液中c(H)c(OH)，中性溶液中，中性溶液中c(H)c(OH)；碱性溶液中；碱性溶液中c(H)c(OH)，中性溶液中，中性溶液中c(H)c(OH)；碱性溶液中；碱性溶液中c(H)c(OH-) 酸性酸性c(H+)=c(OH-) 中性中性c(H+)10-7c(H+)=10-7c(H+)10-6c(H+
8、)=10-6c(H+)10-6任意条件下任意条件下Kw=1 10-12 mol2/L2Kw=1 10-14 mol2/L2注意注意 H+与与OH-浓度的相对大小是溶液酸碱性的本质浓度的相对大小是溶液酸碱性的本质三、溶液的酸碱性与三、溶液的酸碱性与pH pH= -lgc(H+)c(H+)= 10-pHpOH = -lgc(OH-)2溶液的溶液的pH 规定规定pH为氢离子浓度的负对数为氢离子浓度的负对数室温下，酸性溶液的室温下，酸性溶液的pH7。思考题思考题0.1 molL1HCl溶液的溶液的pH是多少？是多少？ 答案答案1请思考：接近请思考：接近100度时呢度时呢？规律规律: pH + pOH
9、=14pH适用于稀溶液适用于稀溶液 pH是否等于是否等于7,仅为常温时溶液是否是中仅为常温时溶液是否是中性的判断依据性的判断依据c(Hc(H+ +) 10) 100 0 1010-1 -1 1010-2 -2 1010-3 -3 1010-4 -4 1010-5-51010-6 -6 1010-7 -7 1010-8 -8 1010-9 -9 1010-10 -10 1010-11 -11 1010-12 -12 1010-13 -13 1010-14-14 pH 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 pH 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1
10、2 13 14 酸性酸性 碱性碱性中性中性常温常温c(H+) pH 注意：注意： c(H+) 越大，酸性越强，越大，酸性越强，pH越小越小溶液的溶液的pH值值酸性增强酸性增强碱性增强碱性增强0 1001 1012 1023 1034 1045 1056 1067 1078 1089 10910 101011 101112 101213 101314 1014 c(H+) 越越大，酸性大，酸性越强，越强，pH越小越小3溶液溶液pH的测定的测定测定方法有：测定方法有：pH试纸法、试纸法、酸碱指示剂法、酸碱指示剂法、pH计法。计法。(1)pH试纸法的测量操作试纸法的测量操作只能精确到只能精确到整数整
11、数取一块取一块pH试纸，放在干燥的玻璃片上。试纸，放在干燥的玻璃片上。用干燥的玻璃棒蘸取待测溶液，点至用干燥的玻璃棒蘸取待测溶液，点至pH试纸中部。试纸中部。用用pH试纸与标准比色卡对照，确定试纸与标准比色卡对照，确定pH。特别提醒特别提醒apH试纸在使用前不能用蒸馏水润湿试纸在使用前不能用蒸馏水润湿（润湿一定会造成误差吗？）（润湿一定会造成误差吗？）b广泛广泛pH试纸的测定值为整数，不能读试纸的测定值为整数，不能读出小数（出小数（精密精密pH试纸可以精确到试纸可以精确到0.1 ）。）。变色规律：变色规律：酸红碱蓝。酸红碱蓝。广泛pH试纸精密pH 试纸3溶液溶液pH的测定的测定（2 2）、酸碱
12、指示剂法）、酸碱指示剂法- -只能确定溶液的只能确定溶液的pH范围范围pHpH1 2 3.1 4.4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 141 2 3.1 4.4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14甲基橙甲基橙红色红色橙色橙色黄色黄色石蕊石蕊红色红色紫色紫色蓝色蓝色酚酞酚酞无色无色浅红浅红色色红色红色（3）pH计法计法精确测定溶液的精确测定溶液的pH值则应使用值则应使用pH计。计。小结：小结：溶液酸碱性的判断规律溶液酸碱性的判断规律1用用pH大小判断溶液酸碱性时必须注意温度，如大小判断溶液酸碱性时必须注意温度，如100 时，时，pH7的溶液不是中性。的溶液不是中性。2任
13、何溶液中：任何溶液中： 3pH相同的酸，酸越弱，酸的物质的量浓度越大；相同的酸，酸越弱，酸的物质的量浓度越大；pH相同相同的碱，碱越弱，碱的物质的量浓度越大。的碱，碱越弱，碱的物质的量浓度越大。 4pH相同的强酸和弱酸溶液，加水稀释相同的倍数，强酸溶相同的强酸和弱酸溶液，加水稀释相同的倍数，强酸溶液的液的pH变化大，碱也是如此。变化大，碱也是如此。1任何溶液中，水电离的任何溶液中，水电离的c(H)c(OH)。2酸性溶液中，酸性溶液中， 水电离的水电离的c(H)等于溶液中等于溶液中c(OH)， 近似看成是酸电离出来的近似看成是酸电离出来的 浓度，浓度， 则来自于水的电离。则来自于水的电离。溶液溶
14、液中中, c(OH)3碱性溶液中，水电离的碱性溶液中，水电离的c(OH)等于溶液中等于溶液中c(H)， 近似看成是碱电离出来的近似看成是碱电离出来的 浓度，浓度， 则是来自于水的电离。则是来自于水的电离。溶溶液中液中c(H)练习：练习：0.1mol/l0.1mol/l的的H H2 2SOSO4 4溶液中，溶液中，H H+ +浓度？水浓度？水电离的电离的OHOH- -浓度？水电离的浓度？水电离的H H+ +浓度？浓度？四、酸、碱溶液中四、酸、碱溶液中c(H)、c(OH)的计算的计算1.单一溶液单一溶液:211.36中中500mL0.005mol/L的的H2SO4_将将0.171gBa(OH)2溶
15、于水制成溶于水制成 1000mL溶液溶液_ 1.12LHCl气体（标况）溶于气体（标况）溶于1L水水中，加水稀释至中，加水稀释至5L，溶液，溶液pH 某温度下某温度下,水的水的KW=10-12,则水的则水的 pH=_,呈呈_性性2 酸：先找酸：先找c(H)、再求、再求pH 碱：先找碱：先找c(OH)、再用、再用Kw 求出c(H)、再求、再求pH五五.pH的计算的计算:2.稀释问题稀释问题:pH=1的的HCl 1mL,稀释至稀释至10mL,pH=_;稀释至稀释至100mL,pH=_;稀释至稀释至1000mL,pH=_;稀释至稀释至10 9mL,pH=_;pH=1的的HAc1mL,稀释至稀释至10
16、mL,pH=_;稀释至稀释至100mL,pH=_;234接近接近7(1.2)(1.3)pHH H2 2O O7 7稀释酸稀释酸稀释碱稀释碱将强碱稀释将强碱稀释1010n n倍倍pHpH稀稀= (pH= (pH原原-n)-n)7 7将强酸稀释将强酸稀释1010n n倍倍pHpH稀稀= (pH= (pH原原+n)+n)77;pH 酸酸 + pH碱碱 =14的弱酸和强碱等体积的弱酸和强碱等体积混合后溶液的混合后溶液的pH1mol/L时，使用时，使用pH值不值不方便方便(为负值为负值),所以直接用所以直接用C表示更好。表示更好。 pH值一般表示溶液中值一般表示溶液中c(H+) 或或c(OH) 1mol
17、/L 的稀的稀溶液。溶液。2、PH范围范围0-14之间（之间（ 常温下）。常温下）。PH值等于值等于0的溶液不是酸性最强的溶液的溶液不是酸性最强的溶液(c(H+)=1mol/L ) ，PH值等于值等于14的溶液不碱性最强的溶液的溶液不碱性最强的溶液(c(OH) =1mol/L )。3 3、在未指明温度时不能用、在未指明温度时不能用pHpH值或值或c(H+)数值来判断溶数值来判断溶液酸、碱性液酸、碱性; ;溶液的酸碱性是由溶液的酸碱性是由c(H+) 和和c(OH)的相对的相对大小来决定的大小来决定的. 4、PH值越小，溶液的酸性越强，值越小，溶液的酸性越强， PH值越大，溶液的碱性越强。值越大，
18、溶液的碱性越强。溶液的酸碱性溶液的酸碱性-正误判断正误判断1、如果、如果c(H+)不等于不等于c(OH)则溶液一定呈现酸碱性。则溶液一定呈现酸碱性。2、在水中加酸会抑制水的电离，电离程度减小。、在水中加酸会抑制水的电离，电离程度减小。3、如果、如果c(H+)/c(OH)的值越大则酸性越强。的值越大则酸性越强。4、任何水溶液中都有、任何水溶液中都有c(H+)和和c(OH)。5、C(H+)等于等于106mol/L的溶液一定呈现酸性。的溶液一定呈现酸性。6、对水升高温度电离程度增大，酸性增强。、对水升高温度电离程度增大，酸性增强。正确正确正确正确正确正确正确正确错误错误错误错误溶液的溶液的pH值值正
19、误判断正误判断1、一定条件下、一定条件下 pH值越大，溶液的酸性越强。值越大，溶液的酸性越强。2、用、用pH值表示任何溶液的酸碱性都很方便。值表示任何溶液的酸碱性都很方便。3、强酸溶液的、强酸溶液的pH值一定大。值一定大。4、pH值等于值等于6是一个弱酸体系。是一个弱酸体系。5、pH值相同的强酸和弱酸中值相同的强酸和弱酸中C（H+）相同。）相同。错误错误错误错误错误错误正确正确错误错误例例1（08海南卷）下列离子方程式中，属于水解海南卷）下列离子方程式中，属于水解反应的是（反应的是（ ）。）。 AHCOOH+H2O HCOO- + H3O+ BCO2+H2O HCO3- + H+ CCO32-
20、 + H2O HCO3- + OH- DHS- + H2O S2- + H3O+C NH4+ +2H2O NH3H2O +H3O+ Al3+ + 6H2O Al(OH)3 + 3H3O+【基础练习基础练习】(1)下列微粒中不能破坏水的电离平衡的是（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+ (2)下列物质溶解于水时，电离出的阳离子能使水的下列物质溶解于水时，电离出的阳离子能使水的电离平衡向右移动的是（电离平衡向右移动的是（ ）。）。 A.CH3COONa B.Na2SO4 C.NH4Cl D.CH3COOHD(3)室温下，由水电离产生的室温下，
21、由水电离产生的c(OH-)=10-12mol/L的溶液中，的溶液中，一定大量共存的离子组（一定大量共存的离子组（ ）。）。 ANa+ 、NH4+ 、Cl- 、SO42- B. S2- 、CH3COO- 、Na+ 、NH4+ C. K+ 、Na+ 、HCO3- 、NO3- D. K+ 、Na+ 、NO3- 、SO42-CD可能可能ADB. 26M3+例例2（08北京卷）对水的电离平衡不产生影响的粒子是北京卷）对水的电离平衡不产生影响的粒子是 ( )。C变式训练变式训练1(08年高考上海卷年高考上海卷)某溶液中由水电离的某溶液中由水电离的C(H+)=110-13mol/L,该溶液中可能是该溶液中可
22、能是( )。 二氧化硫水溶液二氧化硫水溶液 氯化铵水溶液氯化铵水溶液 硝酸钠水溶液硝酸钠水溶液 氢氧化钠水溶液氢氧化钠水溶液A. B. C. D. A例例3室温下室温下,在在pH=12的某溶液中的某溶液中,由水电离的由水电离的C(OH-)为为( )。A. 110-7mol/L B. 110-6mol/LC. 110-2mol/L D. 110-12mol/LCD (1)纯水在纯水在10和和50的的H+浓度，浓度，前者与后者的关系是（前者与后者的关系是（ ） . A、前者大、前者大B、后者大、后者大C、相等、相等D、不能确定、不能确定B【课堂练习课堂练习】(2)下列微粒中不能破坏水的电下列微粒中
23、不能破坏水的电离平衡的是（离平衡的是（ ） . A、H+ B、OH- C、NO3- D、Na+CD(3)某温度下纯水中某温度下纯水中c(H+) = 210- -7 mol/L，则此时溶液中的，则此时溶液中的c(OH- -) = _。若温度不变，滴入稀盐酸使若温度不变，滴入稀盐酸使c(H+) = 510-6-6 mol/L，则此时溶液中的，则此时溶液中的c(OH- -) = _。210- -7 mol/L810- -9 mol/L 酸碱中和滴定酸碱中和滴定目标：目标：1 1理解酸碱中和滴定的原理。理解酸碱中和滴定的原理。2 2掌握有关酸碱中和滴定的计算。掌握有关酸碱中和滴定的计算。3 3了解常用
24、分析仪器了解常用分析仪器 4 4使学生初步了解酸碱中和滴定的操作方法。使学生初步了解酸碱中和滴定的操作方法。5 5掌握酸碱滴定的误差分析。掌握酸碱滴定的误差分析。 在高中化学实验当中经常会用在高中化学实验当中经常会用到酸或碱（通常需要准确配制好的）到酸或碱（通常需要准确配制好的） 用什么方法呢？用什么方法呢？能不能用能不能用PH试纸？试纸？ 假如现在不知何原因假如现在不知何原因浓度标签丢失了，而我们浓度标签丢失了，而我们又要知道它的浓度，该怎又要知道它的浓度，该怎么办？么办？0.10194mol/L化学分析的基本方法：化学分析的基本方法：(1) 定性分析定性分析 ：物质的组成成分：物质的组成成
25、分(2) 定量分析：各组成成分的含量定量分析：各组成成分的含量中和反应中和反应: 酸跟碱作用而生成盐和水的反应，其实酸跟碱作用而生成盐和水的反应，其实 质是：质是：H+ + OH- = H2O试找出下列各反应中试找出下列各反应中C酸酸、 C碱碱、 V酸酸、 V碱碱的关系的关系盐酸和盐酸和NaOH溶液恰好完全中和溶液恰好完全中和醋酸和醋酸和NaOH溶液恰好完全中和溶液恰好完全中和盐酸和盐酸和Ba(OH)2溶液恰好完全中和溶液恰好完全中和硫酸和硫酸和NaOH溶液恰好完全中和溶液恰好完全中和盐酸和氨水溶液恰好完全中和盐酸和氨水溶液恰好完全中和CHCl VHCl=CNaOHVNaOHC醋酸V醋酸= C
26、NaOHVNaOHCHCl VHCl = 2CBa(OH)2VBa(OH)2 (1)定义：酸碱中和滴定指的是用已知定义：酸碱中和滴定指的是用已知物质的量浓度物质的量浓度的酸的酸(或碱或碱)来测定未知来测定未知物质的量浓度物质的量浓度的碱的碱(或酸或酸)的实验的实验方法。方法。1酸碱中和滴定的概念酸碱中和滴定的概念 n元酸和n元碱恰好完全中和时 C酸酸、 C碱碱、 V酸酸、 V碱碱的定量关系：n C酸酸 V酸酸=nC碱碱 V碱碱有一未知浓度的有一未知浓度的NaOH溶液溶液25mL。需。需0.1032mol/L的的HCl溶液溶液27.84mL才能完全中和。才能完全中和。则则NaOH溶液的物质的量浓
27、度是多少？溶液的物质的量浓度是多少？(2)原理：原理： 在酸碱中和反应中，使用一种已知物质的量在酸碱中和反应中，使用一种已知物质的量浓度的酸浓度的酸(或碱或碱)溶液跟未知浓度的碱溶液跟未知浓度的碱(或酸或酸)溶液完溶液完全中和，测出两者所用的体积，根据化学方程式全中和，测出两者所用的体积，根据化学方程式中酸和碱完全中和时的物质的量的比值，从而求中酸和碱完全中和时的物质的量的比值，从而求得未知浓度的碱得未知浓度的碱(或酸或酸)溶液的物质的量浓度。溶液的物质的量浓度。1 C已知酸已知酸 V酸酸= 1 C待测碱待测碱 V碱碱0.1032mol/L0.1032mol/L 27.84mL27.84mL
28、= = C(NaOH)C(NaOH) 25.00mL25.00mL一、酸碱中和滴定原理一、酸碱中和滴定原理 二、酸碱中和滴定二、酸碱中和滴定1 1、酸碱中和滴定的关键、酸碱中和滴定的关键a.a.准确测定准确测定V V标准标准和和V V待测待测溶液的体积；溶液的体积；-滴定管滴定管b.b.如何判断中和反应是否恰好进行完全如何判断中和反应是否恰好进行完全( (滴定终滴定终点的确定点的确定) )酸碱指示剂酸碱指示剂2 2、酸碱中和滴定所需的仪器和药品、酸碱中和滴定所需的仪器和药品3 3、酸碱中和滴定操作步骤、酸碱中和滴定操作步骤三、酸碱中和滴定误差分析三、酸碱中和滴定误差分析（3 3）酸碱中和滴定的
29、关键点）酸碱中和滴定的关键点C C标准标准V V标准标准= C= C待测待测V V待测待测 （一元酸碱中和）（一元酸碱中和）a.a.准确测定准确测定V V标准标准和和V V待测待测溶液的体积；溶液的体积；b.b.如何判断中和反应是否恰好进行完全如何判断中和反应是否恰好进行完全滴定终点的确定：酸碱指示剂滴定终点的确定：酸碱指示剂酸碱指示剂（如酚酞，酸碱指示剂（如酚酞，甲基橙）。甲基橙）。选用更加精确仪器：滴定管、移液管。选用更加精确仪器：滴定管、移液管。读数精确到读数精确到0.01mL，可准确量取一定量的试液。，可准确量取一定量的试液。pH1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1
30、3 14甲基橙甲基橙红红色色橙橙色色黄色黄色石蕊石蕊红色红色紫色紫色蓝色蓝色酚酞酚酞无色无色浅红色红色红色指示剂指示剂酸酸 中中 颜颜 色色PH PH 变变 色色 范范 围围碱碱 中中 颜颜 色色甲基橙红色红色3.14.4 橙色黄色黄色酚 酞红色红色8.2 10.0 粉红色蓝色蓝色石 蕊无色无色5.0 8.0 紫色红色红色指示剂指示剂(石蕊石蕊HIn）指示终点的原理：）指示终点的原理：HInH+OH- In- + H红色（酸色）红色（酸色）蓝色（碱色）蓝色（碱色）强碱滴定强酸强碱滴定强酸强酸滴定强碱强酸滴定强碱酚酚 酞酞浅红浅红无无甲基橙甲基橙橙橙黄黄无无浅红浅红黄黄橙橙指示剂的选择指示剂的选
31、择（常用酚酞或甲基橙）（常用酚酞或甲基橙）注意事项注意事项:1.滴定终点尽可能接近指示剂变色突跃范围内滴定终点尽可能接近指示剂变色突跃范围内2.指示剂颜色变化指示剂颜色变化由浅到深由浅到深，视觉更明显。，视觉更明显。3.终点判断：溶液刚好变色，且半分钟内不变色终点判断：溶液刚好变色，且半分钟内不变色用量：用量：23滴滴 （太多会消耗滴定的酸或碱（太多会消耗滴定的酸或碱）4.石蕊因没有明显的单一颜色变换，通常不用作指示剂石蕊因没有明显的单一颜色变换，通常不用作指示剂pH1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14甲基橙甲基橙 红色红色橙橙色色黄色黄色石蕊石蕊红色红色紫色紫色蓝
32、色蓝色酚酞酚酞无色无色浅红色红色红色. .酸碱中和滴定所需的仪器酸碱中和滴定所需的仪器 酸式滴定管酸式滴定管 碱式滴定管碱式滴定管 锥形瓶锥形瓶 铁架台铁架台 滴定管夹滴定管夹 烧杯烧杯二、二、酸碱中和滴定的仪器和试剂酸碱中和滴定的仪器和试剂(1)中和滴定所用的实验仪器有中和滴定所用的实验仪器有酸式滴定管酸式滴定管、碱式滴定管碱式滴定管、滴定管夹滴定管夹、铁架台铁架台、锥形瓶锥形瓶、烧杯烧杯等。等。(2)滴定管滴定管酸式滴定管（活塞）只能盛装酸性或强氧化性溶液，酸式滴定管（活塞）只能盛装酸性或强氧化性溶液， 碱式（带有玻璃球的橡胶管）滴定管只能盛装碱性溶液。碱式（带有玻璃球的橡胶管）滴定管只能
33、盛装碱性溶液。二、二、酸碱中和滴定的仪器和试剂酸碱中和滴定的仪器和试剂上端标有：上端标有： 、 、 ；温度温度0刻度刻度容积容积2525mL50mL全部盛满溶液时，体积全部盛满溶液时，体积 所标容积。所标容积。多于多于上端上端滴定管的最小刻度为滴定管的最小刻度为 ,允许估计至允许估计至 ，因此读数的，因此读数的精确度为精确度为 mL。比量筒更精确。比量筒更精确0.1mL0.010.01(3)试剂试剂中和滴定所用的试剂有已知浓度的酸中和滴定所用的试剂有已知浓度的酸(或碱或碱)溶液溶液(也也称标准溶液称标准溶液)、未知浓度的碱、未知浓度的碱(或酸或酸)溶液溶液(也称待测溶液也称待测溶液)和和适当的
34、酸碱指示剂。适当的酸碱指示剂。思考题思考题酸式滴定管为什么不能盛装碱性溶酸式滴定管为什么不能盛装碱性溶液？高锰酸钾溶液应该盛装在哪种滴定管中？为液？高锰酸钾溶液应该盛装在哪种滴定管中？为什么？什么？答案答案因为碱性溶液能腐蚀玻璃，尤其是容因为碱性溶液能腐蚀玻璃，尤其是容易使酸式滴定管上的玻璃活塞腐蚀而导致无法使易使酸式滴定管上的玻璃活塞腐蚀而导致无法使用；酸式滴定管；高锰酸钾溶液有强氧化性，能用；酸式滴定管；高锰酸钾溶液有强氧化性，能腐蚀碱式滴定管中的橡胶管。腐蚀碱式滴定管中的橡胶管。左手左手右手右手视线与凹液视线与凹液面水平相切面水平相切滴加速度先快后慢滴加速度先快后慢眼睛注视瓶内颜色变化眼
35、睛注视瓶内颜色变化半分钟颜色不变半分钟颜色不变滴滴定定管管保保持持垂垂直直滴定前的准备滴定前的准备一、一、1、查漏（是否漏水、旋塞转动是否灵活）、查漏（是否漏水、旋塞转动是否灵活）2、洗涤、洗涤(用水和蒸馏水分别洗涤滴定管、用水和蒸馏水分别洗涤滴定管、 移液管、锥形瓶移液管、锥形瓶23次次)3、润洗、润洗(用待装入溶液润洗滴定管和移液管用待装入溶液润洗滴定管和移液管23次次)三、酸碱中和滴定的操作步骤三、酸碱中和滴定的操作步骤NaOH + HCl = NaCl + H2OC标标.V标标= C待待.V待待用用0.1mol/L0.1mol/L的盐酸溶液滴定的盐酸溶液滴定25ml25ml未知浓度未知
36、浓度的氢氧化钠溶液？的氢氧化钠溶液？锥形瓶是否锥形瓶是否需要润洗需要润洗? 4.装液：用倾倒法将盐酸、氢氧化钠溶液分别注入装液：用倾倒法将盐酸、氢氧化钠溶液分别注入酸、碱式滴定管中，酸、碱式滴定管中，注入标准液至注入标准液至“0”刻度线以上刻度线以上23mL处处 ； 垂直固定在滴定管夹上；垂直固定在滴定管夹上；5.赶气泡：迅速转动活塞将尖嘴气泡排除赶气泡：迅速转动活塞将尖嘴气泡排除酸式滴定管：快速放液酸式滴定管：快速放液碱式滴定管：橡皮管向上翘起碱式滴定管：橡皮管向上翘起6.调液并调液并记录初读数记录初读数三、酸碱中和滴定的操作步骤三、酸碱中和滴定的操作步骤调整液面在调整液面在“0”刻度或刻度
37、或“0”刻度以下。刻度以下。记下准确读数记下准确读数V初初。7、取待测液、取待测液： （1）从碱式滴定管中放出）从碱式滴定管中放出25.00ml氢氧化钠溶液于锥形瓶中氢氧化钠溶液于锥形瓶中（2）滴入）滴入2滴酚酞试液，将锥形瓶置于酸式滴定管下方，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。并在瓶底衬一张白纸。8.滴定：滴定：用标准盐酸溶液滴定：用标准盐酸溶液滴定：左手左手_，右手，右手_ 眼睛眼睛_控制酸式滴定管活塞控制酸式滴定管活塞拿住锥形瓶瓶颈，拿住锥形瓶瓶颈，边滴入盐酸，边不断顺时针方向摇动，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。要始终注视锥
38、形瓶溶液的颜色变化。10.计算：整理数据进行计算计算：整理数据进行计算 V酸酸=V末末V初初滴定操作重复滴定操作重复23次，将几次滴定用去盐酸体积的平均次，将几次滴定用去盐酸体积的平均值代入关系式计算：值代入关系式计算：9.记录末读数：当看到加一滴盐酸时，锥形瓶中溶液红记录末读数：当看到加一滴盐酸时，锥形瓶中溶液红色突变无色时，停止滴定，半分钟内颜色没变化，准确色突变无色时，停止滴定，半分钟内颜色没变化，准确记下盐酸读数记下盐酸读数V末末，并准确求得滴定用去的盐酸体积。，并准确求得滴定用去的盐酸体积。V(NaOH)l)c(HCl)V(HCc(NaOH) 三、酸碱中和滴定的操作步骤三、酸碱中和滴
39、定的操作步骤2.滴定阶段：滴定阶段：3.数据处理阶段：数据处理阶段：NaOH + HCl = NaCl + H2OC标标.V标标= C待待.V待待1.准备阶段：准备阶段：检查是否漏水检查是否漏水水洗水洗润洗润洗装液装液（赶气泡）（赶气泡）记录初读数记录初读数取待测液取待测液加指示剂加指示剂滴加标准液（直至颜色发生明滴加标准液（直至颜色发生明显变化）显变化）记录末读数记录末读数计算待测液浓度计算待测液浓度(以标准盐酸滴定以标准盐酸滴定NaOH溶液为例溶液为例)V(NaOH)l)c(HCl)V(HCc(NaOH)(1)准备阶段准备阶段滴定管滴定管a检查酸式滴定管是否漏水。检查酸式滴定管是否漏水。b
40、洗涤滴定管后要用标准液润洗洗涤滴定管后要用标准液润洗23次，并排除滴定管尖嘴次，并排除滴定管尖嘴处的气泡。处的气泡。 c注入标准液至注入标准液至“0”刻度上方刻度上方23 cm处。处。d将液面调节到将液面调节到“0”刻度刻度(或或“0”刻度以下，记下准确读数刻度以下，记下准确读数)。锥形瓶锥形瓶只用只用蒸馏水蒸馏水洗涤，不能用洗涤，不能用待测液待测液润洗。润洗。(2)滴定操作滴定操作左手，左手， 右手右手 ，眼睛注视，眼睛注视滴速：先快后慢，当接近终点时，应一滴一摇。滴速：先快后慢，当接近终点时，应一滴一摇。终点：终点： ，并记录。，并记录。小结：小结：最后一滴刚好使指示剂颜色发生明显的改变而
41、且半分钟最后一滴刚好使指示剂颜色发生明显的改变而且半分钟内不恢复原色，准确读取液面的刻度内不恢复原色，准确读取液面的刻度握住滴定管活塞握住滴定管活塞不断摇动锥形瓶不断摇动锥形瓶液体流出的速度及锥形瓶中溶液颜色的变化液体流出的速度及锥形瓶中溶液颜色的变化四、四、 指示剂的选择指示剂的选择（1）常见指示剂）常见指示剂 指示剂一般是有机弱酸或有机弱碱指示剂一般是有机弱酸或有机弱碱 常见的有常见的有 石蕊、酚酞、甲基橙、甲基红石蕊、酚酞、甲基橙、甲基红(2) 变色原理变色原理(3) 选择原则选择原则 强酸与强碱完全中和时，溶液的强酸与强碱完全中和时，溶液的pH=7，但指示剂变，但指示剂变色时，溶液的色
42、时，溶液的pH不等于，为什么可以将滴定终点当成不等于，为什么可以将滴定终点当成完全中和的点？完全中和的点？ 酸碱完全中和后是否溶液的酸碱完全中和后是否溶液的pH值正好等于值正好等于7，溶液中不再存在酸或碱？什么样的酸碱中，溶液中不再存在酸或碱？什么样的酸碱中和符合上述两个条件？和符合上述两个条件？pH1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14甲基橙甲基橙红色红色橙橙色色黄色黄色石蕊石蕊红色红色紫色紫色蓝色蓝色酚酞酚酞无色无色浅红色红色红色用用0.1mol/LHCl滴定滴定NaOH（0.1mol/L）时，）时，计算计算跟完全反应所需跟完全反应所需HCl溶液少于或多于一滴时（
43、一滴溶液少于或多于一滴时（一滴按按0.04mL计）计）NaOH溶液的物质的量的浓度？溶液的物质的量的浓度？NaOH的物质的量的浓度为：的物质的量的浓度为： 0.0998 mol/L 和和0.1002mol/L 误差很小，误差很小，可忽略不计可忽略不计真实值为真实值为0.1000mol/L滴入滴入HCl mL剩余剩余NaOH mol 过量过量HCl mol pH c（H +）的计）的计算算 0.002 21010-3-3 13.0013.0018.0018.002 21010-4-4 11.7211.7219.8019.802 21010-5-5 10.7010.7019.9819.982 21
44、010-6-6 9.709.7020.0020.000 00 07.007.00 20.0220.022 21010-6-64.304.3020.2020.202 21010-5-53.303.3022.0022.002 21010-4-42.322.3240.0040.002 21010-3-3 1.481.48一一滴滴突突跃跃0.1mol/LHCl滴定滴定NaOH0.1mol/LPH1210864210203040突变范围突变范围反应终点反应终点绘制中和滴定曲线绘制中和滴定曲线曲线曲线mlVNaOH/)(0pH强碱强碱NaOHNaOH滴定强酸盐酸滴定强酸盐酸用用0.100mol/LNaOH
45、0.100mol/LNaOH溶液滴定溶液滴定20.00mL0.100mol/L20.00mL0.100mol/L盐酸盐酸颜色突变范围颜色突变范围7酚酚 酞酞指示剂选择指示剂选择PH1210864210203040mlVNaOH/)(0810强碱强碱NaOHNaOH滴定强酸盐酸滴定强酸盐酸用用0.100mol/LNaOH0.100mol/LNaOH溶液滴定溶液滴定20.00mL0.100mol/L20.00mL0.100mol/L盐酸盐酸无无粉红粉红颜色突变范围颜色突变范围7指示剂选择指示剂选择PH1210864210203040mlVNaOH/)(0甲基橙甲基橙3.14.4强碱强碱NaOHNa
46、OH滴定强酸盐酸滴定强酸盐酸用用0.100mol/LNaOH0.100mol/LNaOH溶液滴定溶液滴定20.00mL0.100mol/L20.00mL0.100mol/L盐酸盐酸黄黄橙橙4.39.7突跃突跃（一滴）（一滴）78.210.0酚酞酚酞3.14.4甲基橙甲基橙0.1mol/LHCl滴定滴定NaOH0.1mol/LpH加入盐酸的体积加入盐酸的体积 指示剂的选择指示剂的选择浅红浅红无无黄黄橙橙讨论：酸碱中和滴定过程中，溶液讨论：酸碱中和滴定过程中，溶液pHpH如何变化？如何变化？ 计算用计算用0.1mol/L0.1mol/L氢氧氢氧化钠溶液与化钠溶液与20ml0.1mol/L20ml0
47、.1mol/L盐酸溶液反应时，当加入盐酸溶液反应时，当加入不同体积的碱溶液时溶液不同体积的碱溶液时溶液的的pHpH的变化，并画出反应的变化，并画出反应过程中溶液过程中溶液pHpH变化的曲线变化的曲线图图( (以以pHpH变化为纵坐标，以变化为纵坐标，以烧碱溶液的体积为横坐标烧碱溶液的体积为横坐标) )。选择指示剂应注意选择指示剂应注意1. 滴定终点是根据指示剂颜色变化来判断的滴定终点是根据指示剂颜色变化来判断的,并不是并不是 酸碱完全反应的点酸碱完全反应的点(即化学计量点即化学计量点)。 没有一种指示没有一种指示 剂的变色点恰好是完全中和的点剂的变色点恰好是完全中和的点, 因此因此,把滴定终点
48、看作是恰好完全反应的点把滴定终点看作是恰好完全反应的点,且在误差且在误差许可范围内许可范围内。2. 一般不用石蕊做指示剂一般不用石蕊做指示剂。3. 一般加一般加2-3滴指示剂滴指示剂,不能太多也不能太少不能太多也不能太少。4. 指示剂指示剂pH变化范围处于酸碱中和滴定变化范围处于酸碱中和滴定pH突跃范突跃范围内围内，指示剂变色范围尽可能跟所生成盐的酸碱性指示剂变色范围尽可能跟所生成盐的酸碱性一致一致。五、酸碱中和滴定的误差分析五、酸碱中和滴定的误差分析 (以标准盐酸滴定待测以标准盐酸滴定待测NaOH溶液为例溶液为例)由中和滴定计算公式可知，由中和滴定计算公式可知，c酸酸、V酸酸、V碱碱中的任一
49、数值不准确中的任一数值不准确都能产生误差，但因都能产生误差，但因c酸酸是已知的，是已知的，V碱碱是待测碱液的体积，计算时是待测碱液的体积，计算时可看成不变量。显然可看成不变量。显然c碱碱随随V酸酸的变化而变化，即影响的变化而变化，即影响c碱碱变化的因素变化的因素是是V酸酸。中和滴定中，由于操作不当可能产生的误差及对测定值的影响中和滴定中，由于操作不当可能产生的误差及对测定值的影响(偏高或偏低偏高或偏低)如下如下(假定其他操作都正确假定其他操作都正确)：C C标准酸标准酸V V标准酸标准酸= C= C待测碱待测碱V V待测碱待测碱 （一元酸碱中（一元酸碱中和）和）已知已知不变不变1下列操作会使下
50、列操作会使V酸酸变大，滴定结果变大，滴定结果c碱碱偏高。偏高。(1)装标准液的滴定管滴定前未排除气泡，滴定后气泡消失。装标准液的滴定管滴定前未排除气泡，滴定后气泡消失。(2)滴定前俯视读数或滴定后仰视读数或两者都发生。滴定前俯视读数或滴定后仰视读数或两者都发生。(3)滴定管未用标准液润洗，直接盛放标准液。滴定管未用标准液润洗，直接盛放标准液。(4)锥形瓶用水洗后又用待测液润洗。锥形瓶用水洗后又用待测液润洗。(5)滴定时，溶液快速成线流下，而使终点确定过迟。滴定时，溶液快速成线流下，而使终点确定过迟。(6)标准液滴到锥形瓶外，或滴在靠瓶口处的内壁上而未用蒸馏标准液滴到锥形瓶外，或滴在靠瓶口处的内