溶液的酸碱性-课件.ppt

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1、专题专题3 3 溶液中的离子反应溶液中的离子反应第二单元第二单元 溶液的酸碱性溶液的酸碱性健康人的体液健康人的体液pHpH必须维持在一定范围内。必须维持在一定范围内。大多数农作物适宜在接近中性的土壤中生长大多数农作物适宜在接近中性的土壤中生长.pH pH在在6.5-7.56.5-7.5之间适宜种水稻；之间适宜种水稻；pHpH在在4.8-5.54.8-5.5之间适宜种马铃薯；之间适宜种马铃薯；pHpH在在5-6.55-6.5之间适宜种苹果）之间适宜种苹果）液液 体体 血血 浆浆 胰胰 液液 胃胃 液液 唾唾 液液 PHPH7.35-7.457.35-7.45 7.5-8.07.5-8.0 0.9

2、-1.50.9-1.5 6.6-7.16.6-7.1溶液的酸碱性溶液的酸碱性一、溶液的酸碱性与溶液中的一、溶液的酸碱性与溶液中的c(H+)和和c(OH-)关系关系水的电离水的电离平衡移动平衡移动方向方向c(H+)c(OH-)c(H+)和和c(OH-)关系关系溶液的溶液的酸碱性酸碱性NaClNaOHHCl室温下，向纯水中加入下列物质，配制成室温下，向纯水中加入下列物质，配制成0.01molL-1的溶液，填表的溶液，填表不移动不移动10-710-7=中性中性向左向左10-1210-2酸性酸性溶液的酸碱性溶液的酸碱性一、溶液的酸碱性与溶液中的一、溶液的酸碱性与溶液中的c(H+)和和c(OH-)关系关

3、系水的电离水的电离平衡移动平衡移动方向方向c(H+)c(OH-)c(H+)和和c(OH-)关系关系溶液的溶液的酸碱性酸碱性NaClNaOHHCl100下，向纯水中加入下列物质，配制成下，向纯水中加入下列物质，配制成0.01molL-1的溶液，填表的溶液，填表不移动不移动10-610-6=中性中性向左向左10-1010-2酸性酸性溶液的酸碱性与溶液中的溶液的酸碱性与溶液中的c(H+)和和c(OH-)有什么关系？有什么关系？已知：已知：KW 100=10-12.求：求：(1)在在100 时，纯水中时，纯水中C(H+)为多少？为多少？【交流与讨论交流与讨论】：C(H+)=10-6mol/L(2)10

4、0 时，时，c(H+)=1107mol/L溶液呈酸性还溶液呈酸性还是碱性？是碱性？碱性碱性不能用不能用 C(H+)等于多少来判断溶液酸、碱性，只能等于多少来判断溶液酸、碱性，只能通过通过C(H+)和和C(OH-)两者相对大小比较来判断！两者相对大小比较来判断！C(H+)110-7mol/L的溶液一定呈碱性吗？的溶液一定呈碱性吗？C(H+)=1107mol/L溶液一定呈中性吗？溶液一定呈中性吗？C(H+)1107mol/L溶液一定呈酸性吗？溶液一定呈酸性吗？二、溶液的酸碱性的表示方法二、溶液的酸碱性的表示方法1 1、根据、根据H H+和和OHOH-浓度的相对大小来描述浓度的相对大小来描述.c(H

5、c(H+)=c(OH c(OH-)中性中性碱性碱性酸性酸性c(Hc(H+)c(OH c(OH-)但但c(OHc(OH-)、c(Hc(H+)很小时很小时很小时很小时，如，如c(Hc(H+)=10)=10-12-12mol/Lmol/L，书写和表示都很不方便。书写和表示都很不方便。可用可用pHpH表示：表示：溶液的溶液的pHpH c(Hc(H+)0 1001 1012 1023 1034 1045 1056 1067 1078 1089 10910 101011 101112 101213 101314 1014酸酸性性增增强强碱碱性性增增强强pHpH越大碱性越强，酸性越弱越大碱性越强，酸性越弱c

6、(Hc(H+)在在1mol/L1mol/L以下时以下时，酸碱性常用酸碱性常用pHpH表示表示，其，其范范 围围值为值为0 01414。当当c(Hc(H+)1mol/L1mol/L或小于或小于 1010-14-14(c(OHc(OH-)1mol/L1mol/L)时，时，使用使用pHpH更不方便。所以直更不方便。所以直 接用物质的量浓度表示接用物质的量浓度表示.pHpH越小酸性越强，碱性越弱越小酸性越强，碱性越弱pH=-lgc(HpH=-lgc(H+)三、三、pH的测定方法的测定方法1.1.定性测定：酸碱指示剂法定性测定：酸碱指示剂法酸碱指示剂酸碱指示剂一般是弱的有机酸或弱的有机碱，一般是弱的有机

7、酸或弱的有机碱，以以HIn代表石蕊分子：代表石蕊分子：HIn(红色红色)H+In-(蓝色蓝色)指示指示剂剂颜颜 色色变变色范色范围围酸酸 性性过过 渡渡碱碱 性性石石 蕊蕊红红 色色紫紫 色色蓝蓝 色色5.08.0酚酚 酞酞无无 色色粉粉 红红红红 色色 8.210.0甲基橙甲基橙红红 色色橙橙 色色黄黄 色色3.14.4 甲基甲基红红红红 色色橙橙 色色黄黄 色色4.46.2对于一元强酸与一元强碱中和反应则：对于一元强酸与一元强碱中和反应则：c(H+)V酸酸=c(OH-)V碱碱 一、概念和原理一、概念和原理利用酸碱中和原理，用已知浓度的酸（或）利用酸碱中和原理，用已知浓度的酸（或）碱测定未知

8、浓度的碱（或酸）的方法叫做酸碱测定未知浓度的碱（或酸）的方法叫做酸碱中和滴定。碱中和滴定。c酸酸n酸酸V酸酸=c碱碱n碱碱V碱碱 n：酸或碱元数，：酸或碱元数，c:酸或碱的物质的量浓度。酸或碱的物质的量浓度。实质实质n(H+)=n(OH-)玻璃活塞玻璃活塞橡胶管橡胶管玻璃球玻璃球（1）酸式滴定用的是玻璃活塞，碱式滴定管）酸式滴定用的是玻璃活塞，碱式滴定管用的是橡皮管。（思考为什么？）用的是橡皮管。（思考为什么？）（2）滴定管的刻度从上往下标，上面、下面）滴定管的刻度从上往下标，上面、下面都有一部分没有读数，因此使用时不能放都有一部分没有读数，因此使用时不能放到刻度以下。到刻度以下。（3）酸式滴

9、定管不能用来盛放碱溶液，碱式）酸式滴定管不能用来盛放碱溶液，碱式滴定管不盛放酸溶液滴定管不盛放酸溶液或会腐蚀橡胶的溶液或会腐蚀橡胶的溶液（如强氧化性的酸性高锰酸钾溶液）。（如强氧化性的酸性高锰酸钾溶液）。（4）滴定管的精确度为）滴定管的精确度为0.01mL，读数时要，读数时要读到小数点后两位。读到小数点后两位。实际溶液体积实际溶液体积=滴定后的读数滴定后的读数-滴定前的读数滴定前的读数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错错错错错错排气泡排气泡（1

10、）滴定前准备滴定前准备 a 检检查查滴滴定定管管：酸酸式式滴滴定定管管的的活活塞塞是是否否漏漏水水，碱碱式式滴滴定定管管管管内内有有无无气气泡泡（管管中中装装满满水水2分分钟钟不不漏漏，转转动动活活塞塞180度度再再试试不不漏漏即可）即可）b 水洗水洗滴定管滴定管2-3次。次。c 用标准液或待测液用标准液或待测液润洗润洗滴定管滴定管2-3次。次。二二、滴定过程、滴定过程 以标准盐酸滴定以标准盐酸滴定NaOH溶液的待测浓度为例溶液的待测浓度为例 d 在在滴滴定定管管中中注注入入标标准准液液或或待待测测液液于于0刻刻度以上度以上2-3cm处处。e 调调节节活活塞塞或或玻玻璃璃球球，使使滴滴定定管管

11、内内液液面面处处在在0刻刻度度或或0刻刻度度以以下下的的某某位位置置，装装液液或或放放液液后后，需需等等1-2分分钟钟才才能能观观察察液液面面高高度度并并记记录，读数必须估读到录，读数必须估读到0.01mL。a 从从碱碱式式滴滴定定管管中中放放出出25.00mLNaOH溶溶液液于于锥锥形形瓶瓶中中（也也可可用用移移液液管管），滴滴入入2滴滴酚酞。酚酞。（不能用待测液润洗锥形瓶）。（不能用待测液润洗锥形瓶）。（2）滴定滴定 b 将将锥锥形形瓶瓶置置于于酸酸式式滴滴定定管管下下，小小心心滴滴入入盐盐酸酸溶溶液液、边边滴滴边边振振荡荡。左左手手操操作作玻玻璃璃活活塞塞，右右手手摇摇动动锥锥形形瓶瓶，

12、眼眼睛睛注注视视锥锥形形瓶瓶中中溶溶液液的的颜颜色色变变化化。（在在锥锥形形瓶瓶的的下下方方可可衬衬一一张张白纸白纸帮助观察）。帮助观察）。c 当当滴滴加加到到最最后后一一滴滴盐盐酸酸，溶溶液液的的颜颜色色由由红红色色突突然然转转为为无无色色，并并保保持持30秒秒钟钟不不恢恢复复时时，记下滴定管刻度。记下滴定管刻度。e 计算出盐酸的平均浓度。计算出盐酸的平均浓度。d 为保证测定的准确性，重复以上操作为保证测定的准确性，重复以上操作2-3次次一次滴定一次滴定二次滴定二次滴定三次滴定三次滴定起点读数起点读数终点读数终点读数用量用量差差V V标标标标HClHClV V待待待待NaOHNaOHc c待

13、待待待1 1c c待平均待平均待平均待平均cNaOH=cHCl.VHCl VNaOH中和滴定（中和滴定（HCl NaOH）数据处理表格）数据处理表格滴定曲线滴定曲线0.100mol/L NaOH 滴定滴定20.00mL0.100mol/LHCl过程中的过程中的pH变化变化0.100mol/LHCl滴定滴定20.00mL0.100mol/LNaOH过程中的过程中的pH变化变化几种指示剂的变色范围均在几种指示剂的变色范围均在pHpH突变范围之内突变范围之内酸碱中和滴定操作过程酸碱中和滴定操作过程(指出错误操作指出错误操作)为了测定某未知为了测定某未知Ba(OH)2溶液中的浓度，用溶液中的浓度，用0

14、.10 mol/L的的 HCl 进行中和滴定，首先取进行中和滴定，首先取 25mL碱式碱式滴定管用水洗涤后，将滴定管用水洗涤后，将Ba(OH)2倒入滴定管，读倒入滴定管，读数数VB110mL，将管内溶液全部放至锥形瓶，将管内溶液全部放至锥形瓶(即取即取得得15mL溶液溶液)。换换25mL酸式滴定管取酸式滴定管取0.10mol/L的的 HCl 垂直固垂直固定在铁架台上，读数定在铁架台上，读数VA10.30mL，右手转动活，右手转动活塞，左手摆动锥形瓶先快后慢滴定，眼睛塞，左手摆动锥形瓶先快后慢滴定，眼睛时而时而注注视锥形瓶内溶液颜色变化，溶液颜色变化时，马视锥形瓶内溶液颜色变化，溶液颜色变化时，

15、马上停止滴定，读出上停止滴定，读出VA218.3，通过，通过c未知未知V未知未知 c标准标准V标准标准计算出计算出Ba(OH)2溶液中的浓度。溶液中的浓度。酸碱中和滴定操作过程酸碱中和滴定操作过程(指出错误操作指出错误操作)再用该未知的Ba(OH)2溶液润洗23次将尖嘴内的气泡排出，并将液面调整到0刻度以下10.00mL 为了测定某未知为了测定某未知Ba(OH)2溶液中的浓度，用溶液中的浓度，用0.10mol/L的的HCl去中和滴定，首先取去中和滴定，首先取25ml碱式滴碱式滴定管用水洗涤后，将定管用水洗涤后，将Ba(OH)2倒入滴定管，读数倒入滴定管，读数VB110mL，将管内溶液全部放至锥

16、形瓶，将管内溶液全部放至锥形瓶(即取得即取得15ml溶液溶液)15.00mL指示剂三、误差分析三、误差分析：用标准：用标准NaOH溶液滴定盐酸溶液滴定盐酸溶液，若有以下现象是否影响滴定结果？溶液，若有以下现象是否影响滴定结果？(1)碱式滴定管用蒸馏水洗净后，未用标准碱式滴定管用蒸馏水洗净后，未用标准NaOH溶液润洗，即充入标准液。溶液润洗，即充入标准液。无影响。有时为了观测方便还要多加水无影响。有时为了观测方便还要多加水!偏高偏高(2)滴定前锥形瓶中有少量水。滴定前锥形瓶中有少量水。(3)滴定时振荡过于剧烈，有少量液体溅出滴定时振荡过于剧烈，有少量液体溅出（4）锥形瓶用蒸馏水洗净后，用未知盐酸

17、）锥形瓶用蒸馏水洗净后，用未知盐酸润洗。润洗。（5）滴定前滴定管内有气泡，滴定完毕气）滴定前滴定管内有气泡，滴定完毕气泡消失。泡消失。偏高偏高 偏高偏高 偏低偏低2.2.定量测定：定量测定：pHpH试纸法、试纸法、pHpH计法等计法等.(1).pH(1).pH试纸法试纸法:广范广范pHpH试纸、精密试纸、精密pHpH试纸试纸能否直接把能否直接把pHpH试纸伸到待测液中？试纸伸到待测液中？是否要先湿润是否要先湿润pHpH试纸后，再将待测液滴到试纸后，再将待测液滴到pHpH试纸上？试纸上？能否用能否用pHpH试纸测出试纸测出pH=7.1pH=7.1来？来？如用湿润的如用湿润的pHpH试纸检验待测液

18、，对测定的试纸检验待测液，对测定的pHpH值值 A.A.一定有影响一定有影响 B.B.偏大偏大 C.C.偏小偏小 D.D.不确定不确定试纸的使用方法试纸的使用方法:将将pHpH试纸放在洁净干燥的玻璃片或表面皿上，用干试纸放在洁净干燥的玻璃片或表面皿上，用干燥洁净的玻璃棒蘸取待测液滴在干燥的燥洁净的玻璃棒蘸取待测液滴在干燥的pHpH试纸上，试纸上，试纸上显出颜色后马上跟标准比色卡相对比并读数试纸上显出颜色后马上跟标准比色卡相对比并读数.一、测定溶液酸碱性的常用方法一、测定溶液酸碱性的常用方法交流交流与讨与讨论论pHpH试纸变色试纸变色强酸性强酸性 弱酸性弱酸性 中性中性 弱碱性弱碱性 强碱性强碱

19、性2、pH试纸试纸用于粗略测量溶液的酸碱性用于粗略测量溶液的酸碱性广泛广泛pH试纸：试纸：114 P73 精密精密pH试纸试纸pH试纸的试纸的使用方法使用方法：取一小块：取一小块pH试纸，放在表试纸，放在表面皿上，用玻璃棒蘸取一滴溶液滴在面皿上，用玻璃棒蘸取一滴溶液滴在pH试纸上，试纸上，半分钟内与比色卡比较，读出半分钟内与比色卡比较，读出pH值。值。注意：玻璃棒和试纸都不得用水润湿！注意：玻璃棒和试纸都不得用水润湿！（2 2）pHpH计（也叫酸度计）法计（也叫酸度计）法:通过电子仪器，把通过电子仪器，把仪器的探棒放入溶液仪器的探棒放入溶液即可在显示屏上读出即可在显示屏上读出数据即数据即pHp

20、H值值，该法，该法精精确度高确度高。测定溶液酸碱性的常用方法测定溶液酸碱性的常用方法强强酸、酸、强强碱溶液碱溶液混合混合后溶液的后溶液的计计算算 两强酸混合两强酸混合两强碱混合两强碱混合一者过量一者过量溶液溶液pH的计算的计算酸算酸，碱算碱，酸碱中和看过量酸算酸，碱算碱，酸碱中和看过量四、四、pHpH的计算的计算试试看试试看计算计算A溶液与溶液与B溶液等体积混合后的溶液等体积混合后的pHA溶液溶液B溶液溶液混合液混合液pHpH=2 HClpH=5 HClpH=10 NaOHpH=12 NaOHpH=2 HClpH=11 NaOHpH=2 HClpH=8 Ba(OH)22.311.72.352.

21、3 lg2=0.3,lg5=0.7,lg4.5=0.65设体积可相加变成设体积可相加变成2体积体积1 1、两种溶液混合后的、两种溶液混合后的pHpH酸算酸，碱算碱，酸碱中和看过量酸算酸，碱算碱，酸碱中和看过量2、酸的稀释、酸的稀释例题：在例题：在25时，时，pH值等于值等于5的盐酸溶液稀释到原来的的盐酸溶液稀释到原来的10倍，倍，pH值等于多少？稀释到值等于多少？稀释到1000倍后，倍后，pH值等于多少？值等于多少？解：解：pH=-lgc(H+)=-lg（1 10-5 V+110-7 9V）/10V=-lg10-6=6pH=-lgc(H+)=-lg（1 10-5 V+1 10-7 999V）/

22、1000V=-lg1.110-7=7-lg1.1=6.96关键：抓住氢离子进行计算！关键：抓住氢离子进行计算！3、碱的稀释、碱的稀释例题：在例题：在25时，时，pH值等于值等于9的强碱溶液稀释到原来的的强碱溶液稀释到原来的10倍，倍，pH值等于多少？稀释到值等于多少？稀释到1000倍后，倍后，pH值等于多少？值等于多少？解：解：OH-=（1 10-5V+110-7 9V）/10V10-6pH=-lgc(H+)=-lgKW/c(OH-)=-lg10-8=8OH-=（1 10-5V+110-7 999V）/1000V=1.110-7pH=7.04关键：抓住氢氧根离子进行计算！关键：抓住氢氧根离子进

23、行计算！1、下列溶液一定呈中性的是、下列溶液一定呈中性的是()A：pH=7的溶液的溶液B：C(H)=C(OH)的溶液的溶液C：由强酸、强碱等物质的量反应得到的溶液：由强酸、强碱等物质的量反应得到的溶液D：非电解质溶于水得到的溶液：非电解质溶于水得到的溶液B即时巩固即时巩固2、25的下列溶液中，碱性最强的是（的下列溶液中，碱性最强的是（）A：pH=11的溶液的溶液B：C(OH)=0.12 mol/L的溶液的溶液C:1L中含有中含有4gNaOH的溶液的溶液D:C(H)=110-10 mol/L的溶液的溶液B4、在、在25时时,若若10体积的某体积的某强酸强酸溶液与溶液与1体积的某体积的某强碱强碱溶

24、液混合后溶液呈溶液混合后溶液呈中性中性,则混合前则混合前,该强酸的该强酸的pH与强碱与强碱的的pH之间应满足的关系是之间应满足的关系是_pH酸酸+pH碱碱=153、在、在25时时,某溶液中由水电离的某溶液中由水电离的C(H)=110-12 mol/L,则该溶液的则该溶液的pH可能是可能是()A:12 B:7 C:6 D:2AD1.将将pH=4的酸溶液与的酸溶液与pH=10的的NaOH溶液等体积混合后溶液等体积混合后,溶液的溶液的pH可能是可能是()A.等于等于7 B.大于大于7C.小于小于7 D.无法确定无法确定AC2.将将0.1 mol/L的的HCl和和0.06 mol/L的的Ba(OH)2溶溶液以等体积混合后液以等体积混合后,该混合溶液的该混合溶液的pH是是_12能力提升：能力提升：3.室温下，求室温下，求pH=12与与pH=13的的NaOH溶液以体积比溶液以体积比2 3混合后溶液的混合后溶液的pH值。值。(设混合后溶液的体积变化设混合后溶液的体积变化忽略不计，已知忽略不计，已知lg6.4=0.8)12.8