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1、第三章 水溶液中的离子平衡人教版选修人教版选修4 4 化学反应原理化学反应原理2 2 水的电离和溶液的酸碱性水的电离和溶液的酸碱性思考思考:如何用实验证明水是一种极弱的电解质如何用实验证明水是一种极弱的电解质?1.1.实验实验实验实验2.2.现象现象现象现象：指针摆动：指针摆动：指针摆动：指针摆动：不亮：不亮：不亮：不亮GG 3.3.结论结论结论结论水是一种极弱的电解质水是一种极弱的电解质4.4.原因原因原因原因H2O HOHH2O H2O H3O OH实验测定实验测定(25(25时时)：C(HC(H+)=C(OH)=C(OH)=10)=10-7-7mol/Lmol/L灵敏电流灵敏电流计计灯泡
2、灯泡2525，纯水，纯水 H2O+H2O H3O+OH (H2O H+OH)C(H+)=C(OH-)=110-7mol/L平衡常数平衡常数：K 电离电离C(H+)C(OH-）C(H2O）一、水的电离一、水的电离+-1 1、水是一种极弱电解质，能微弱电离、水是一种极弱电解质，能微弱电离:Kw=c(H+).c(OH-)1)表达式：表达式：KW 叫做水的离子积常数，简称叫做水的离子积常数，简称水的离子积水的离子积。在任何水溶液中，均存在水的电离平衡，也就是任何在任何水溶液中，均存在水的电离平衡，也就是任何水溶液中都是水溶液中都是H+、OH-共存的。共存的。任何水溶液中都存在任何水溶液中都存在Kw=c
3、(H+).c(OH-)水的浓度为常数，所以水的浓度为常数，所以 C(H+)C(OH-）=K电离电离.C(H2O）=常数常数2 2、水的离子积常数、水的离子积常数注：注：提问：提问：根据前面所学知识，水的离子积会受什么外界根据前面所学知识，水的离子积会受什么外界条件影响？条件影响？分析下表中的数据有何规律，并解释之分析下表中的数据有何规律，并解释之 讨论：讨论：温温度度0202550100Kw1.1410-156.8110-15110-145.4710-14110-12结论：结论：温度越高，温度越高，Kw越大，水的电离是一个吸热过程越大，水的电离是一个吸热过程Kw=c(H+).c(OH-)1)表
4、达式：表达式：KW 叫做水的离子积常数，简称叫做水的离子积常数，简称水的离子积水的离子积。2)影响影响KW的因素的因素KW只与温度有关（只与温度有关（与浓度无关与浓度无关）:温度升高，温度升高，KW增大增大如：如：25 KW=10-14 100 KW=10-12注：常数无单位注：常数无单位2 2、水的离子积常数、水的离子积常数D1、水的电离过程为、水的电离过程为H2O H+OH-，在不同温度下，在不同温度下其离子积为其离子积为KW25=110-14，KW35=2.1 10-14。则下列。则下列叙述正确的是（叙述正确的是（）A、H+随着温度的升高而降低随着温度的升高而降低B、在、在35时，纯水中
5、时，纯水中 H+OH-C、水的电离常数、水的电离常数K25 K35 D、水的电离是一个吸热过程、水的电离是一个吸热过程2、判断正误：1)任何水溶液中都存在水的电离平衡。2)任何水溶液中（不论酸、碱或中性）都存在Kw=10-14。3)某温度下，某液体c(H+)=10-7mol/L，则该溶液一定是纯水。讨论：讨论：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：酸碱性酸碱性水的电离平水的电离平衡移动方向衡移动方向C C(H+)(H+)C C(OH-(OH-)C C(H+)(H+)与与C C(OH-)(OH-)大小关系大小关系KwKw变化变化加加 热热加加HClHCl加加
6、NaOHNaOH中性中性=酸性酸性不变不变碱性碱性不变不变小结小结：加入酸或碱都抑制水的电离加入酸或碱都抑制水的电离（1 1）加入）加入酸或碱酸或碱，抑制抑制水的电离，水的电离，KwKw不变；不变；（2 2）升升高高温温度，电离过程是一个吸热过程，度，电离过程是一个吸热过程，促进促进 水的电离，水的离子积增大，水的电离，水的离子积增大，在在常温常温时，时，K KW W=110=1101414；在；在100100时，时，K KW W=110=1101212。知识延伸：知识延伸：1 1、C C（H H）=110=1107 7mol/Lmol/L，溶液一定呈中性吗？，溶液一定呈中性吗？说明：溶液或纯
7、水呈中性，是因为溶液中说明：溶液或纯水呈中性，是因为溶液中 C C（H H）=C=C（OHOH）2 2、纯水中溶液、纯水中溶液C(H C(H)、C(OHC(OH)浓度的计算方法：浓度的计算方法：C C（H H）=C=C（OHOH）=3、影响水电离平衡的因素、影响水电离平衡的因素根据根据Kw=C(H)C(OH)在特定温度下为在特定温度下为 定值定值,C(H)和和C(OH-)可以互求可以互求.不论是在中性溶液还是在酸碱性溶液，不论是在中性溶液还是在酸碱性溶液，水水电离出的电离出的C(H+)C(OH)常温下常温下,任何稀的水溶液中任何稀的水溶液中 C(H+)C(OH)=11014注意注意:任何水溶液
8、中任何水溶液中H+和和OH总是同时存在的总是同时存在的,只是只是相对含量不同相对含量不同.根据根据Kw=C(H)C(OH)在特定温度下为在特定温度下为 定值定值,C(H)和和C(OH-)可以互求；可以互求；任何水溶液中由水电离出来的任何水溶液中由水电离出来的 c(H+)H2O与与 c(OH-)H2O相等相等 ;4、利用利用Kw的定量计算的定量计算有关原则：有关原则：纯水中溶液纯水中溶液C(H)、C(OH)浓度的计算方法：浓度的计算方法：C（H）=C（OH）=例题例题 0.1mol/L的盐酸溶液中水电离出的的盐酸溶液中水电离出的C(H )和和C(OH)是多少是多少?0.1mol/L的的NaOH溶
9、液中水电离出的溶液中水电离出的C(H)和和C(OH)是多少是多少?水电离出的水电离出的C(OH-)=110-14/0.1=110-13mol/L =C(H )水电离出的水电离出的C(H+)=110-14/0.1=110-13mol/L =C(OH-)3、根据、根据Kw=c(H+)c(OH-)为定值为定值,c(H)和和 c(OH-)可以可以互求；酸性溶液中水电离出来的互求；酸性溶液中水电离出来的c(H+)可以忽略、碱性可以忽略、碱性溶液中水电离出来的溶液中水电离出来的OH-离子可以忽略；离子可以忽略；1、任何水溶液中、任何水溶液中H+和和OH总是同时存在的总是同时存在的,只是相对只是相对含量不同
10、；含量不同；2、常温下、常温下,任何稀的水溶液中任何稀的水溶液中c(H+)c(OH-)=110144、Kw大小只与温度有关大小只与温度有关,与是否为酸碱性溶液无关。与是否为酸碱性溶液无关。25时，时，Kw=110-14100时，时，Kw=110-12再次强调再次强调:1.1.0.1mol/L0.1mol/L的的的的NaOHNaOH溶液中，溶液中，溶液中，溶液中，c c（OHOH-）？、）？、）？、）？、c c（H H）？、）？、）？、）？、由水电离出的由水电离出的由水电离出的由水电离出的c c（OHOH-）水水水水？、？、？、？、c c（H H）水水水水？、？、？、？、2.2.0.1mol/L
11、0.1mol/L的的的的H H2 2SOSO4 4溶液中，溶液中，溶液中，溶液中，c c（H H）？）？）？）？、c c（OHOH-）？、）？、）？、）？、由水电离出的由水电离出的由水电离出的由水电离出的c c（OHOH-）水水水水？、？、？、？、c c（H H）水水水水？、？、？、？、3.0.1mol/L3.0.1mol/L的的的的NaClNaCl溶液中，溶液中，溶液中，溶液中，c c（OHOH-）？、）？、）？、）？、c c（H H）？）？）？）？5、水中加入氢氧化钠固体，、水中加入氢氧化钠固体，c(OH-)_；则水的电离平衡向则水的电离平衡向_移动，水的电离移动，水的电离被被_，Kw_，
12、c(H+)_。6、已知、已知100时，时，Kw=110-12,分别求出该分别求出该温度下温度下,纯水、纯水、0.1mol/LHCl溶液、溶液、0.1mol/L的的NaOH溶液中的溶液中的c(H+)。4、25时，向纯水中加入少量氯化氢气体，时，向纯水中加入少量氯化氢气体，仍能保持不变的是仍能保持不变的是（）A.c(H+)B.c(OH-)C.Kw D.c(H+)/c(OH-)7.将将0.1molL-1-1的氨水稀释的氨水稀释10倍，随倍，随着氨水浓度的降低，下列数据逐渐增着氨水浓度的降低，下列数据逐渐增大的是（大的是（）A.C(H+)B.C(OH)-C.c(OH)-/c(NH3H2O)D.C(NH
13、4)+ACACv讨论讨论1、某溶液中由水电离产生的、某溶液中由水电离产生的c(H+)H2O=10-12 mol/L，则该，则该溶液呈酸性还是碱性？并求算该溶液中溶液呈酸性还是碱性？并求算该溶液中 c(H+)的可能值的可能值？2、浓度均为、浓度均为0.1mol/L的下列溶液中由水电离出的的下列溶液中由水电离出的c(H+)H2O大小关系为：大小关系为：盐酸盐酸 醋酸溶液醋酸溶液 硫酸溶液硫酸溶液 氢氧化钠溶液氢氧化钠溶液 解答：解答：c(H+)H2O=c(OH-)H2O=10-12 mol/L若若c(H+)aq=c(H+)H2O=10-12 mol/L 则则 c(OH-)aq=10-2 mol/L
14、 溶液显碱性溶液显碱性若若c(OH-)aq=c(OH-)H2O=10-12 mol/L 则则 c(H+)aq=10-2 mol/L 溶液显酸性溶液显酸性 =一、水的电离一、水的电离1 1、水的电离、水的电离2、水的离子积、水的离子积 Kw=c(H+)c(OH-)（1）无单位常数）无单位常数（2）意义）意义（3）Kw只决定于温度，温度升高，只决定于温度，温度升高，Kw增大增大25 Kw=1 10-14 100 Kw=1 10-12（4）加入酸或碱，抑制水的电离，但加入酸或碱，抑制水的电离，但Kw不变不变（5）任何溶液中都存在任何溶液中都存在Kw=c(H+)c(OH-)且且25 Kw=110-14
15、 H2O+H2O H3O+OH-H2O H+OH-简写：简写：重要规律：重要规律：重要规律：重要规律：电解质在一定温度时的电解质在一定温度时的电解质在一定温度时的电解质在一定温度时的稀溶液稀溶液稀溶液稀溶液里，里，里，里，C(HC(HC(HC(H+)与与与与C(OHC(OHC(OHC(OH-)的乘的乘的乘的乘积仍是一个积仍是一个积仍是一个积仍是一个常数常数常数常数。经科学实验进一步证明经科学实验进一步证明经科学实验进一步证明经科学实验进一步证明C(C(C(C(稀稀稀稀)1mol/L)1mol/L)1mol/L)1mol/L例：例：例：例：25252525时，时，时，时，Kw=110Kw=110
16、Kw=110Kw=110-14-14-14-14思考与交流思考与交流P46 1P46 1、2 2、3 3 根据室温时水的电离平衡，运用平衡移动原理分析根据室温时水的电离平衡，运用平衡移动原理分析下列问题。下列问题。1.酸或碱的稀溶液的密度与纯水相近，酸或碱的稀溶液的密度与纯水相近，1L酸或碱的稀酸或碱的稀溶液约为溶液约为1000 g，其中，其中，H2O的物质的量近似为的物质的量近似为1000 g/18 g/mol=55.6 mol。此时，发生电离的水是否仍为。此时，发生电离的水是否仍为纯水状态时的纯水状态时的110-7mol？因酸电离出来的因酸电离出来的H或碱电离出来的或碱电离出来的OH对水的
17、电离对水的电离有抑制作用，所以发生电离的水的物质的量小于纯有抑制作用，所以发生电离的水的物质的量小于纯水状态时的水状态时的110-7mol。思考与交流思考与交流 2.比较下列情况下，比较下列情况下，c(H+)和和c(OH-）的值或变化趋势）的值或变化趋势（增加或减少）：（增加或减少）：纯水纯水纯水纯水加少量盐酸加少量盐酸加少量盐酸加少量盐酸加少量氢氧加少量氢氧加少量氢氧加少量氢氧化钠化钠化钠化钠c c(H(H+)c c(OH(OH-)c c(H(H+)和和和和c c(OH(OH-)大小比较大小比较大小比较大小比较10-7mol/L10-7mol/Lc(H+)=c(OH-)变大变大 变小变小c(
18、H+)c(OH-)变小变小变大变大c(H+)c(OH-)110-7 酸性酸性c(H+)c(OH-)110-7碱性碱性二、溶液的酸碱性与二、溶液的酸碱性与pH值值+-1、溶液的酸、碱性跟C(H+)、C(OH-)的关系讨论：讨论：KW100=10-12在在100 时，纯水中时，纯水中H+为多少？为多少？H+1107mol/L是否说明是否说明100 时纯水溶液呈酸时纯水溶液呈酸性？性？不能用不能用 HH+等于多少来判断溶液酸、碱性，等于多少来判断溶液酸、碱性，只能通过两者相对大小比较只能通过两者相对大小比较100 时，时，H+=1107mol/L溶液呈酸性还是碱性？溶液呈酸性还是碱性？H+=1106
19、mol/L否否中性中性 C(H+)1mol/L或或C(OH-)1mol/L时，可直接用时，可直接用C(H+)或或C(OH-)表示溶液的酸碱性。一定温度下表示溶液的酸碱性。一定温度下C(H+)越大越大,溶液酸性越强。溶液酸性越强。C(OH-)越大，溶液碱性越强，越大，溶液碱性越强，酸性越弱。酸性越弱。C(H+)1mol/L时，常用时，常用PH表示溶液的酸碱性。表示溶液的酸碱性。2 2、溶液的酸碱性的表示方法、溶液的酸碱性的表示方法溶液的溶液的pH(1)pH的定义：的定义：C(HC(H+)的负对数的负对数(2)(2)使用范围：使用范围：使用范围：使用范围：C(HC(H+)1mol/L)1mol/L
20、例：例：c(H+)=0.001 mol/L pH=-lg 10-3=3例：例：c(OH-)=0.01mol/L c(H+)=110-14/10-2=110-12 mol/L pH=-lg 110-12=12pH=-lg c(H+)lg2=0.3lg3=0.477 溶液的酸溶液的酸碱性碱性c(H+)和和c(OH-)的关系的关系常温下：常温下：c(H+)常温下：常温下：pH中性溶液中性溶液110-7mol/LH+OH-7酸性溶液酸性溶液碱性溶液碱性溶液H+=OH-H+110-7mol/L7=7H+OH-H+110-7mol/L3 3 3 3、溶液的酸、碱性跟、溶液的酸、碱性跟、溶液的酸、碱性跟、溶
21、液的酸、碱性跟pHpHpHpH的关系的关系的关系的关系溶液的溶液的pH值值0100110121023103410451056106710781089109101010111011121012131013141014酸酸性性增增强强碱碱性性增增强强4、pH值测定方法值测定方法测定方法：酸碱指示剂法、测定方法：酸碱指示剂法、pH试纸法、试纸法、pH计法等。计法等。酸碱指示剂一般是弱的有机酸或弱的有机碱，他们的颜酸碱指示剂一般是弱的有机酸或弱的有机碱，他们的颜色变化是在一定的色变化是在一定的pH值范围内发生的。我们把指示剂值范围内发生的。我们把指示剂发生颜色变化的发生颜色变化的pH值范围叫做指示剂的
22、变色范围。值范围叫做指示剂的变色范围。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浅红色红色红色pHpH测定：测定：pHpHpHpH试纸测定：不可先润湿。与比色卡对照试纸测定：不可先润湿。与比色卡对照试纸测定：不可先润湿。与比色卡对照试纸测定：不可先润湿。与比色卡对照 pH pH pH pH 计（酸度计）。计（酸度计）。计（酸度计）。计（酸度计）。pHpH值有关判断正误值有关判断正误1、一定条件下、一定条件下 pH值越大，溶液的值越大，溶液的酸性酸性越强。越强。2、强酸溶液的、强酸
23、溶液的pH值值一定小一定小。3、pH值等于值等于6的溶液，一定是一个的溶液，一定是一个弱酸弱酸体系。体系。4、pH值相同的强酸和弱酸中值相同的强酸和弱酸中H+相同。相同。5、在常温下，、在常温下，pH=0的溶液酸性最强，的溶液酸性最强，pH=14的溶液碱性最强的溶液碱性最强6、pH值有可能等于负值。值有可能等于负值。7、常温下，由水电离出的、常温下，由水电离出的H+=10-12mol/L，则溶液，则溶液pH定为定为128、相同体积和、相同体积和pH值的盐酸，醋酸、硫酸中值的盐酸，醋酸、硫酸中H+的物质的量的物质的量相等相等 5、pH值的简单计算值的简单计算【例【例1】计算下列溶液的】计算下列溶
24、液的PH(1)0.4gNaOH固体溶于水配成固体溶于水配成1000ml溶液，求所得溶液的溶液，求所得溶液的PH。(2)1.12LHCl气体（标况）溶于气体（标况）溶于1L水中，加水稀释至水中，加水稀释至5L，求所得溶液的，求所得溶液的PH。(3)求求0.05mol/LH2SO4溶液的溶液的PH。(4)求求0.5mol/LBa(OH)2溶液中溶液中c(H+)及及PH。（1）PH12（2）PH2（3）PH1（4）c(H+)1014mol/LPH14【例【例2】（】（1）计算）计算PH2的的H2SO4溶液中溶液中H2SO4和和OH的浓度。的浓度。（2）求）求PH9的的NaOH溶液中溶液中c(OH)及
25、水电离出的及水电离出的c(OH)水水。（1）c(H2SO4)=0.005molLc(OH-)=1012mol/L（2）c(OH-)105mol/Lc(OH)水水=109mol/L三、三、pH值的有关计算值的有关计算1、溶液、溶液pH的计算原理的计算原理关键是先求出关键是先求出C(H+)（1）强酸溶液由强酸溶液由C(H+)直接求出直接求出pH（2）强碱溶液由强碱溶液由C(OH-)先求出先求出C(H+)再求再求pH。2、计算类型：、计算类型：例例题题：计算：计算250C时时0.01 mol/L的盐酸溶液和的盐酸溶液和0.01 mol/L的的NaOH溶液的溶液的pH。答案：答案：2；12 pH值计算
26、值计算1定义型定义型酸的稀释酸的稀释例题：在例题：在25时，时，pH值等于值等于3的盐酸溶液稀释的盐酸溶液稀释到原来的到原来的100倍，倍，pH值等于多少？值等于多少？解：解：pH=-lgH+=-lg 1.0 10-5=5关键：关键：抓住氢离子进行计算！抓住氢离子进行计算！H+=1.0 10-5mol/LpH值计算值计算2溶液的稀释溶液的稀释例题：在例题：在25时，时，pH值等于值等于12的强碱溶液稀释的强碱溶液稀释到原来的到原来的100倍，倍，pH 等于多少？等于多少？解：解：稀释前：稀释前：OH-=pH=-lgH+关键：关键：抓住氢氧根离子离子进行计算！抓住氢氧根离子离子进行计算！稀释后：
27、稀释后：OH-=H+=10=1 10-2mol/L=1 10-4mol/L=1 10-10mol/L碱的稀释碱的稀释1、在在25时，时，pH等于等于2的盐酸溶液稀释到原来的的盐酸溶液稀释到原来的10倍，倍，pH等于等于多少？稀释到多少？稀释到1000倍后，倍后，pH等于多少？等于多少？解：解：pH=-lgc(H+)=-lg102/10=-lg10-3=3此时不能忽视此时不能忽视H2O的电离产生的的电离产生的H。设水产生的设水产生的c(H)=c(OH-)=x，则有：，则有：(108x)x=10-14x0.9510-7mol/L c(H+)=KW/c(OH-)pH=-lg 10-14/0.9510
28、-8=14-8+0.98=6.98由由HCl 产生的产生的c(H+)=10-5/1000=10-8mol/L.在在25时，时，pH等于等于5的盐酸溶液稀释到原来的的盐酸溶液稀释到原来的1000倍后，倍后，pH等于多少？等于多少？解：解：pH=-lgc(H+)=-lg102/1000=-lg10-5=5溶液的稀释溶液的稀释稀释后所得溶稀释后所得溶液的液的PHPHPH=3PH=3的稀盐酸加水稀释的稀盐酸加水稀释100100倍倍PH=2PH=2的稀硫酸加水稀释的稀硫酸加水稀释100100倍倍PH=11PH=11的的NaOHNaOH溶液加水稀释溶液加水稀释100100倍倍PH=12PH=12的的Ba(
29、OH)Ba(OH)2 2溶液加水稀释溶液加水稀释100100倍倍PH=5PH=5的稀盐酸加水稀释的稀盐酸加水稀释10001000倍倍PH=9PH=9的的NaOHNaOH溶液加水稀释溶液加水稀释10001000倍倍54910约为约为7约为约为7结论结论2：强酸：强酸pH=a，加水稀释，加水稀释10n，则，则pH=a+n。结论结论4：弱酸：弱酸pH=a，加水稀释，加水稀释10n，则，则pH a+n，但肯定大于但肯定大于a。结论结论5：弱碱：弱碱pH=b，加水稀释，加水稀释10n，则，则pHb-n，但，但肯定小于肯定小于b。结论结论3：强碱：强碱pH=b，加水稀释，加水稀释10n，则，则pH=b-n
30、。结论结论6：酸碱无限稀释，：酸碱无限稀释，pH只能接近于只能接近于7，酸不可能，酸不可能大于大于7，碱不可能小于，碱不可能小于7。知识小结知识小结:溶液稀释的溶液稀释的PH计算有关规律计算有关规律结论结论1：c(H+)或或c(OH)相差（相差（改变改变）10倍，倍，PH相差相差（改变改变）一个单位。）一个单位。强酸与强酸混合强酸与强酸混合例题：在例题：在2525时，时，pHpH值等于值等于1 1的盐酸溶液和的盐酸溶液和pHpH值值等于等于4 4的硫酸溶液等体积混合的硫酸溶液等体积混合pHpH值等于多少？值等于多少？解解：pH=-lgH+=-lg（1101+1104）/（1+1）=-lg510
31、2=2-lg5=1.3关键：关键：抓住氢离子进行计算！抓住氢离子进行计算！pH值计算值计算溶液的混合溶液的混合强碱与强碱混合强碱与强碱混合解：解：=-lg2+11=10.7例题：在例题：在2525时，时，pHpH值等于值等于9 9和和pHpH值等于值等于1111的两种氢氧的两种氢氧化钠溶液等体积混合化钠溶液等体积混合pHpH值等于多少？值等于多少？OH=（1 105+1103）/(1+1)H+=10-14/OH-pH=-lg10-14/(10-3/2)关键：关键：抓住氢氧根离子离子进行计算！抓住氢氧根离子离子进行计算！强酸与强碱混合强酸与强碱混合例题：在例题：在2525时，时，100mlO.6
32、mol/L100mlO.6mol/L的盐酸与等体的盐酸与等体积积0.4mol/L0.4mol/L的氢氧化钠溶液混合后的氢氧化钠溶液混合后,溶液的溶液的pHpH值值等于多少？等于多少？解：解：NaOH+HCl=NaCl+H2O0.060.04pH=-lgH+=-lg0.02/（0.1+0.1）=-lg101=1关键：关键：酸过量抓住氢离子进行计算！酸过量抓住氢离子进行计算！强酸与强碱混合强酸与强碱混合例题：在例题：在25时，时，100mlO.4mol/L的盐酸与等体积的盐酸与等体积0.6mol/L的氢氧化钠溶液混合后的氢氧化钠溶液混合后,溶液的溶液的pH值等于值等于多少？多少？解：解：NaOH+
33、HCl=NaCl+H2O0.040.06关键：关键：碱过量抓住氢氧根离子进行计算！碱过量抓住氢氧根离子进行计算！OH=0.1(0.6-0.4)/0.2H+=10-14/OH=10-14/0.1pH=-lg10-13=13小结（1 1）酸）酸I+I+酸酸II HII H+=(2)(2)碱碱I+I+碱碱II OHII OH-=（3 3）酸）酸I+I+碱碱IIII完全中和：完全中和：HH+=OH=OH-=1 =1 10 107 7mol/Lmol/L酸过量：酸过量：HH+=碱过量：碱过量：OHOH-=小结例题：例题：PH1=8的的NaOH溶液与溶液与PH2=10的的NaOH溶液溶液等体积混合，求混合
34、溶液的等体积混合，求混合溶液的PH。解一：解一：c(H+)1=108 c(H+)2=1010 c(H+)混混=(108+1010)/2=5.05109PH=9 lg5.05=8.3解二：解二：c(H+)1=108 c(OH)1=106 c(H+)2=1010 c(OH)2=104c(OH)混混=(106+104)/2=5.05105POH=5 lg5.05=4.3 PH=9.7两溶液等体积混合两溶液等体积混合稀释后所得稀释后所得溶液的溶液的PH甲溶液甲溶液乙溶液乙溶液PH=3的的HClPH=5的的HClPH=2的的HClPH=5的的HClPH=9的的NaOHPH=11的的NaOHPH=9的的N
35、aOHPH=12的的NaOHPH=4的的HClPH=10的的NaOHPH=3的的HClPH=9的的NaOHPH=5的的HClPH=11的的NaOH3.32.310.711.773.310.7知识小结知识小结:混合溶液混合溶液P PH H计算的有关规律计算的有关规律1、强酸或强碱溶液的等体积混合，当、强酸或强碱溶液的等体积混合，当PH相相差两个或两个以上的单位时，差两个或两个以上的单位时，（酸）（酸）=PH小小+0.3（碱）（碱）=PH大大 0.3PH混混 2、强酸和强碱的等体积混合、强酸和强碱的等体积混合若若PH酸酸+PH碱碱=14，则，则PH混混=7若若PH酸酸+PH碱碱，则，则PH混混=P
36、H酸酸+0.3若若PH酸酸+PH碱碱1，则，则PH混混=PH碱碱0.33、强酸和强碱混合呈中性时，二者的体积比、强酸和强碱混合呈中性时，二者的体积比（1 1）若）若pH酸酸+pH碱碱=14，则，则V酸酸：V碱碱=1：1（2 2）若）若pH酸酸+pH碱碱14，则，则V酸酸：V碱碱=10（pH酸酸+pH碱碱-14）：1（3 3）若）若pH酸酸+pH碱碱14，则，则V酸酸：V碱碱=1：1014-（pH酸酸+pH碱碱）例：室温时将例：室温时将pH=3的强酸与的强酸与pH=12的强碱混合，当的强碱混合，当混合液的混合液的pH=7时，强酸与强碱的体积比为时，强酸与强碱的体积比为 （）A 10：1 B 3：
37、1 C 1：2 D 2：5A1、在在25时时，有，有pH为为a的的HCl溶液和溶液和pH为为b的的NaOH溶液，取溶液，取VaL该盐该盐酸溶液用酸溶液用该该NaOH溶液中和至呈中性，溶液中和至呈中性，需需VbLNaOH 溶液，溶液，问问：（1）若）若a+b=14，则则VaVb （2）若）若a+b=13，则则VaVb（3）若）若a+b14，则则VaVb ，且，且Va Vb(填填“”“”“”)（题题中中ab，b8）10a+b 1411/101/10练习2、60mL0.5molLNaOH溶液和溶液和40mL0.4molL的的H2SO4相混合后，溶液的相混合后，溶液的pH约为约为 ()05172132
38、B3、有一有一pH=12的的NaOH溶液溶液100 mL，欲使，欲使它它的的pH降降为为11。（1）如果加入蒸）如果加入蒸馏馏水，就加入水，就加入_ mL（2）如如 果果 加加 入入 pH=10的的 NaOH溶溶 液液，应应 加加 入入_ mL（3）如如 果果 加加 入入 0.008 mol/L HCl溶溶 液液，应应 加加 入入_ mL 90010001004 4、某某强强酸酸溶溶液液pH=pH=a a，强强碱碱溶溶液液pH=pH=b b，已已知知a ab b1212，酸酸碱碱溶溶液液混混合合pH=7pH=7，则则酸酸溶溶液液体体积积V V(酸酸)和和碱碱溶溶液液体体积积V V(碱碱)的正确
39、的正确关关系系为为 （）A AV V(酸酸)=10)=102 2V V(碱碱)B)BV V(碱碱)=10)=102 2V V(酸酸).).C CV V(酸酸)2 2V V(碱碱)D.)D.V V(碱碱)2 2V V(酸酸)B5 5、pH=2的的A、B、C三种酸溶液各三种酸溶液各1mL，分别加水稀，分别加水稀释至释至1000mL，其，其pH与溶液（与溶液（V）的变化关系如下图）的变化关系如下图所示，下例说法错误的是所示，下例说法错误的是 （）A.pH=2时，时，A、B、C都是稀溶液都是稀溶液B.稀释前的浓度大小为稀释前的浓度大小为c（C）c（B）c（A）C.稀释后，稀释后，A溶液中溶液中c（H+
40、）最小）最小D.A是强酸，是强酸，B和和C是弱酸是弱酸ApHV1000mL431052ABC6、将、将pH=1的盐酸平均分为的盐酸平均分为2份，一份加适量份，一份加适量的水，另一份加入与该盐酸物质的量浓度相同的水，另一份加入与该盐酸物质的量浓度相同的的NaOH溶液，溶液，pH都升高了都升高了1，则加入的水与，则加入的水与NaOH溶液的体积比为（溶液的体积比为（）A 9 B 10 C 11 D 12C7、将、将pH=3的强酸与的强酸与pH=12的强碱混合，当混合的强碱混合，当混合液的液的pH=11时，强酸与强碱的体积比为（时，强酸与强碱的体积比为（）A 9：2 B 9：1 C 1：10 D 2：
41、5A人体几种体液和代谢产物的正常人体几种体液和代谢产物的正常pHpH人体体液和代谢产物都有正常的人体体液和代谢产物都有正常的pHpH范围，测定人体范围，测定人体体液和代谢产物的体液和代谢产物的pHpH，可以帮助了解人的健康状况。，可以帮助了解人的健康状况。一些体液和代谢产物的正常一些体液和代谢产物的正常pHpH如上图所示。如上图所示。三、三、pH值的应用值的应用作物作物pH作物作物pH水稻67生菜67小麦6.37.5薄荷78玉米67苹果56.5大豆67香蕉5.57油菜67草莓57.5棉花68水仙花66.5马铃薯4.85.5玫瑰67洋葱67烟草56一些重要农作物最适宜生长的土壤的一些重要农作物最
42、适宜生长的土壤的pH值值酸碱中和滴定酸碱中和滴定一、酸碱中和滴定基本原理：一、酸碱中和滴定基本原理：1、化学分析的分类：鉴定物质组成成分，叫做、化学分析的分类：鉴定物质组成成分，叫做；测定物质组成成分的含量，叫做；测定物质组成成分的含量，叫做；定性分析定性分析定量分析定量分析酸碱中和滴定就是一种基本定量分析方法酸碱中和滴定就是一种基本定量分析方法2、酸碱中和滴定的定义：用已知、酸碱中和滴定的定义：用已知 来测定来测定 的定量分析方法叫做酸碱中和滴定；的定量分析方法叫做酸碱中和滴定；物质的量浓度物质的量浓度碱（或酸）碱（或酸）的酸（或碱）的酸（或碱）未知物质的量浓度的未知物质的量浓度的一、酸碱中
43、和滴定基本原理一、酸碱中和滴定基本原理 ：H+OH=H2O酸碱中和滴定酸碱中和滴定3、原理：中和反应中、原理：中和反应中 当当n（H+)=n(OH-),完全中和完全中和对于一元酸与碱反应时：对于一元酸与碱反应时：C酸酸V酸酸=C碱碱V碱碱4 4、关键：、关键：准确测出参加反应的两种溶液的体积。准确测出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。准确判断中和反应是否恰好进行完全。用用0.1000mol/L的的NaOH溶液，滴定溶液，滴定20.00ml 0.1000mol/L的的HCl 溶液，求随溶液，求随VHCl的增大，的增大，pH=？滴定过程的滴定过程的pHpH变化变化误差：误
44、差：0.0240=0.0005=0.05%思考思考V VNaOHNaOH(mLmL)0.000.005.005.0010.0010.0015.0015.0018.0018.0019.0019.0019.5019.5019.9819.98pHpH1.001.001.221.221.481.481.841.843.123.123.603.603.903.904.304.30V VNaOHNaOH(mLmL)20.0020.0020.0220.0220.0820.0820.1020.1021.0021.0025.0025.0030.0030.0035.0035.00pHpH7.007.009.709
45、.7010.3010.3010.4010.4011.3811.3812.0512.0512.3012.3012.4412.44突跃范围突跃范围20.02mL19.98mL加入加入NaOH溶液的体积溶液的体积V(mL)溶溶液液的的pHpH“突跃突跃”的存在为准确判断终点提供了方便的存在为准确判断终点提供了方便1.酸酸碱碱中中和和滴滴定定所所需需的的仪仪器器 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 移液管移液管 洗耳球洗耳球 二、二、酸碱中和滴定所需的仪器和试剂酸碱中和滴定所需的仪器和试剂 1 1、如何判断酸式滴定管和碱式滴定管？、如何判断酸式滴定
46、管和碱式滴定管？4 4、滴定管准确读到多少毫升？、滴定管准确读到多少毫升？可估读到多少毫升？可估读到多少毫升？2 2、量筒和滴定管的、量筒和滴定管的“0”0”刻度位置是否一致？刻度位置是否一致？3 3、量筒和滴定管哪个更精确一些？、量筒和滴定管哪个更精确一些？想一想：想一想：中和滴定中和滴定主要实验仪器主要实验仪器量取液体常用仪器：量筒、移液管、滴定管量取液体常用仪器：量筒、移液管、滴定管v量筒：量筒：粗量仪，粗量仪，10mL量筒最小分刻度为量筒最小分刻度为0.1mL、读数精确到读数精确到0.1mL，无，无“O”刻度。刻度。v移液管：移液管：精量仪，读数精确到精量仪，读数精确到0.01mL 准
47、确量取一定量的试液准确量取一定量的试液(中和滴定时用来量取待中和滴定时用来量取待测液）测液）v滴定管滴定管标有温度、容积、标有温度、容积、“0”刻度在最高点刻度在最高点思考：思考：“0”刻度在最高点的构造有何好处？刻度在最高点的构造有何好处？常用规格：常用规格：25mL、50mL思考：思考：25mL量程的滴定管只能盛放量程的滴定管只能盛放25mL的液体吗？的液体吗？最小分刻度：最小分刻度：0.1mL，读数精确到，读数精确到0.01mL（精量仪可估读一位，粗量仪不能估读）（精量仪可估读一位，粗量仪不能估读）中和滴定中和滴定主要实验仪器主要实验仪器酚酞：酚酞：石蕊：石蕊：甲基橙：甲基橙：0 1 2
48、 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14810583.14.42、中和滴定指示剂的选择、中和滴定指示剂的选择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 酞酞无无粉红粉红粉红粉红无无甲基橙甲基橙橙橙黄黄黄黄橙橙无无粉红粉红黄黄橙橙4.3 突跃范围突跃范围 9.7石蕊的变色不明显，所以不能做中和滴定的指示剂。石蕊的变色不明显，所以不能做中和滴定的指示剂。三、酸碱中和滴定实验操作三、酸碱中和滴定实验操作滴定滴定锥形瓶的准备锥形瓶的准备滴定管的准备滴定管的准备计算计算检漏检漏洗涤洗涤润洗润洗注液注液赶气泡赶气泡调液调液读数读数 润润 洗：洗：用用标准液标准液或或待测液待测液
49、分别润洗分别润洗酸式酸式滴定管滴定管和和 碱式滴定管碱式滴定管。调调 液：液：调节液面至零或零刻度线以下。调节液面至零或零刻度线以下。如果尖嘴部分有气泡，要排出气泡。如果尖嘴部分有气泡，要排出气泡。读读 数：数：视线和凹液面最低点相切视线和凹液面最低点相切（平视）（平视）滴定管的准备滴定管的准备 洗涤后，用滴定管注入一洗涤后，用滴定管注入一定体积的待测溶液到锥形瓶中，定体积的待测溶液到锥形瓶中，滴加滴加2-3滴指示剂。滴指示剂。只要洗干净即可只要洗干净即可 锥形瓶的准备锥形瓶的准备1、取标准盐酸溶液：、取标准盐酸溶液：用标准液用标准液润洗润洗酸式滴定管酸式滴定管12次；次；注入标准液至注入标准
50、液至“0”刻度线以上；刻度线以上；固定在滴定管夹上；固定在滴定管夹上；迅速转动活塞将尖嘴迅速转动活塞将尖嘴气泡气泡排除并调整排除并调整液面液面在在“0”刻度以下。刻度以下。记下记下准确准确读数。读数。操作步骤：操作步骤：2、取待测、取待测NaOH溶液：溶液：用待测液用待测液润洗碱式润洗碱式滴定管滴定管12次；次；注入待测液至注入待测液至“0”刻度线以下；刻度线以下；固定在滴定夹上；固定在滴定夹上；迅速挤压玻璃球，将尖嘴气泡排出；迅速挤压玻璃球，将尖嘴气泡排出；调整液面在调整液面在“0”或或“0”刻度线以下，准确刻度线以下，准确记下读数。记下读数。往洁净的锥形瓶内准确放入往洁净的锥形瓶内准确放入