2020版高三化学总复习专题8第2讲溶液的酸碱性课件苏教版.pptx

第2讲 溶液的酸碱性,-2-,考纲要求:1.了解水的电离,离子积常数。 2.了解溶液pH的含义及其测定方法,能进行pH的简单计算。,-3-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,影响水电离平衡的因素及有关计算 导学诱思 25 时,水存在电离平衡:H2O H+OH- H0,请回答:(下列空格中填“正”“逆”“增大”“减小”或“不变”) (1)向水中加入少量固体NaOH,平衡 向移动,c(OH-) ; (2)向水中加入少量固体硫酸氢钠,平衡 向移动, c(H+) ,KW ; (3)向水中加入少量固体CH3COONa,平衡 向移动, c(H+) ,KW ; (4)将水加热,平衡 向移动,KW ,pH 。,逆,增大,逆,增大,不变,正,减小,不变,正,增大,减小,-4-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,落实基础 1.水的电离和水的离子积常数 (1)水是一种极弱的电解质,其电离方程式为 。 (2)水的离子积常数KW= ,其中,c(H+)与c(OH-)为水溶液中H+和OH-的总浓度,不可片面理解为水电离产生的H+与OH-的浓度。 (3)KW的影响因素:只与温度有关。一般我们认为,25 (室温)下KW= ;100 时,KW=5.510-13。,c(H+)c(OH-),110-14,-5-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,2.水的电离平衡移动影响因素 (1)温度:温度升高,KW ,水的电离平衡 。 (2)外加酸或碱,可 水的电离(相当于“同离子效应”):如在水中加入盐酸、氢氧化钠等,可使水的电离程度 ,但不影响KW的大小。 (3)外加可水解的盐,可 水的电离(相当于“离子反应效应”):如在水中加入醋酸钠、氯化铵、碳酸钠等,可使水的电离程度 ,但不影响KW的大小。 (4)加入强酸的酸式盐(如NaHSO4),相当于加入酸, 水的电离;加入弱酸的酸式盐,对水的电离起促进作用还是抑制作用,则要看是水解程度大还是电离程度大。,变大,右移,抑制,变小,促进,变大,抑制,-6-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,易错辨析判断正误,正确的画“”,错误的画“”。 (1)pH相同的水溶液,水电离出来的c(H+)一定相同( ) (2)由水电离出来的c(H+)相同的水溶液,pH一定相同( ) (3)将纯水加热到95 时,KW变大,pH不变,水仍为中性( ) (4)向纯水中加入稀氨水,抑制水的电离,溶液中c(OH-)增大,KW变小( ) (5)向纯水中加入纯碱,溶液中c(H+)减小,KW不变( ) (6)向纯水中加入醋酸钠或醋酸,均可抑制水的电离,KW不变( ) (7)稀释pH=10的氨水,溶液中所有离子的浓度均降低( ) (8)pH=5的盐酸和氯化铵溶液中,水的电离程度后者大于前者 ( ),-7-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,考查角度一 影响水的电离平衡的因素 例1下列说法正确的是( ) A.100 时,KW约为110-12,此温度下pH=6的溶液一定显酸性 B.25 时,0.1 molL-1的NaHSO3溶液pH=4,说明 在水溶液中只存在电离 C.NH4Cl、CH3COONa、NaHCO3、NaHSO4溶于水,对水的电离都有促进作用 D.25 时,10 mL 0.1 molL-1CH3COOH溶液与5 mL 0.1 molL-1 NaOH溶液混合,所得溶液中有2c(Na+)=c(CH3COO-)+c(CH3COOH),答案,解析,-8-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,-9-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,-10-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,考查角度二 与KW有关的计算与判断 例2常温下,有下列水溶液:pH=0的盐酸 0.5 molL-1的盐酸 0.1 molL-1的NH4Cl溶液(pH约为5) 0.1 molL-1的NaOH溶液 0.5 molL-1的NH4Cl溶液 1 molL-1的NaCl溶液,以上溶液中,水电离的c(H+)由大到小的顺序是 。中由水电离出的c(H+)= 。中由水电离出的c(H+)= 。,答案,解析,-11-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,方法指导 (1)水的离子积常数的应用 求pH=2的盐酸中,水电离产生的H+浓度;(1.010-12 molL-1) 求pH=2的氯化铵溶液中,水电离产生的H+浓度;(1.010-2 molL-1) 求pH=12的氢氧化钠溶液中,水电离产生的OH-浓度;(1.010-12 molL-1) 求pH=12的醋酸溶液中,水电离产生的OH-浓度(以上溶液均为常温时的溶液)。(1.010-12 molL-1) 结论:水电离产生的氢离子浓度为10-12 molL-1的溶液,可能是酸溶液,也可能是碱溶液;这一点在离子共存问题中,通常构成题目的隐含条件。,-12-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,(2)常温下(25 )水电离出的c(H+)或c(OH-)的计算 计算水电离产生的c(H+)或c(OH-),要注意溶质对水的电离是促进还是抑制,并明确c(H+)或c(OH-)的来源。 c水(H+)和c水(OH-)的关系 由H2O H+OH-可知无论何种温度、何种溶液,由H2O电离的c水(OH-)和c水(H+)永远相等。 中性溶液 c(OH-)=c(H+)=110-7 molL-1。 溶质为酸的溶液 a.来源:OH-全部来自水的电离,水电离产生的c水(H+)=c水(OH-)。c溶液(H+)=c酸(H+)+c水(H+),c溶液(OH-)=c水(OH-)。,-13-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,b.实例:计算pH=2的盐酸中水电离出的c(H+)。溶液中的H+来源于盐酸的电离和水的电离,而溶液中的OH-全部来自水的电离。先求出溶液的c水(OH-)= =110-12 molL-1,即水电离出的c水(H+)=c水(OH-)=110-12 molL-1。 溶质为碱的溶液 a.来源:H+全部来自水的电离,水电离产生的c水(OH-)=c水(H+)。c溶液(OH-)=c碱(OH-)+c水(OH-),c溶液(H+)=c水(H+)。 b.实例:计算pH=12的NaOH溶液中水电离出的c(OH-)。溶液中的OH-来源于氢氧化钠的电离和水的电离,而溶液中的H+全部来自水的电离。方法是先求出溶液的c水(H+)=110-12 molL-1,即水电离出的c水(OH-)=c水(H+)=110-12 molL-1。,-14-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,盐溶液 a.pH=5的NH4Cl溶液中H+全部来自水的电离,则水电离出的c水(H+)=110-5 molL-1,c溶液(OH-)=110-9 molL-1,是因为部分OH-与部分 结合。 b.pH=12的Na2CO3溶液中OH-全部来自水的电离,由水电离出的 c水(OH-)=110-2 molL-1。,-15-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,温馨提示 (1)注意区分溶液中的c(H+)和由水电离的c(H+)之间的差异,注意溶液中H+的来源。 (2)抓住由H2O电离的c(OH-)和c(H+)永远相等,适当运用忽略,如酸溶液中忽略水电离出的H+、碱溶液中忽略水电离出的OH-。 (3)在常温下当水电离出的c(H+)110-7时,水的电离程度增大,一定是能水解的盐溶液。,-16-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,跟踪训练 1.25 时,水的电离达到平衡:H2O H+OH- H0,下列叙述正确的是( ) A.向水中加入氨水,平衡逆向移动,c(OH-)减小 B.向水中加入少量固体硫酸氢钠,c(H+)增大,KW不变 C.向水中加入少量固体CH3COONa,平衡逆向移动,c(H+)减小 D.将水加热,KW增大,pH不变,答案,解析,-17-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,2.(2018江西重点中学联考)25 时,水溶液中c(H+)与c(OH-)的变化关系如图中线ac所示,下列判断错误的是( ) A.ac线上的任意一点都有c(H+)c(OH-)=10-14 B.bd线段上任意一点对应的溶液都呈中性 C.d点对应溶液的温度高于25 ,pH7 D.CH3COONa溶液不可能位于c点,答案,解析,-18-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,3.常温下,某溶液中由水电离出的c(H+)和c(OH-)的乘积是110-20 mol2L-2,下列说法中不正确的是( ) A.该溶液的溶质可能是NaHCO3 B.该溶液的pH可能为10或4 C.该溶液可能为盐酸 D.该溶液可能为NaOH溶液,答案,解析,-19-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,4.25 时,在等体积的pH=0的H2SO4溶液、0.05 molL-1的Ba(OH)2溶液、pH=10的Na2S溶液、pH=5的NH4NO3溶液中,发生电离的水的物质的量之比是( ) A.1101010109 B.15(5109)(5108) C.1201010109 D.110104109,答案,解析,-20-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,5.T 下,某研究员测定NH3H2O的电离常数为1.810-5, 的水解平衡常数为1.510-8(水解平衡也是一种化学平衡,其平衡常数即水解常数),则该温度下水的离子积常数为 ,请判断T (填“”“”或“=”)25 。,答案,解析,-21-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,溶液的酸碱性判断和pH的计算 导学诱思 25 时有如下两种溶液:0.01 molL-1的盐酸;0.01 molL-1的NaOH溶液。则: (1)的pH为多少? (2)的pH为多少? (3)3 mL与2 mL混合后溶液的pH为多少? (4)2 mL与3 mL混合后溶液的pH为多少? (5)若将稀释至原体积的106倍后,溶液的pH为多少?,答案: (1)2 (2)12 (3)3-lg2 (4)11+lg2 (5)无限接近于7,-22-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,落实基础 1.溶液的酸碱性 溶液的酸碱性取决于溶液中 和 的相对大小。(将“”“=”或“”填在下表空格中),c(H+),c(OH-),=,=,-23-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,2.pH (1)定义式: 。 (2)溶液的酸碱性与pH的关系: 室温下: (3)适用范围:pH=014。 (4)pH试纸的使用: 把小片试纸放在 上,用 蘸取待测液点在干燥的pH试纸上,试纸变色后,与 对比即可确定溶液的pH。 注意事项:pH试纸使用前不能用蒸馏水润湿,否则待测液因被稀释可能会产生误差。广泛pH试纸只能测出整数值(不精确)。,pH=-lgc(H+),酸性,碱性,表面皿,玻璃棒,标准比色卡,-24-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,易错辨析判断正误,正确的画“”,错误的画“”。 (1)100 时0.01 molL-1盐酸的pH=2,而0.01 molL-1的NaOH溶液的pH=10( ) (2)某溶液的pH=7,该溶液一定显中性( ) (3)某溶液的c(H+)c(OH-),该溶液一定为酸性溶液( ) (4)任何水溶液中均存在H+和OH-,且水电离出的c(H+)和c(OH-)相等( ) (5)如果溶液中的c(H+)c(OH-),该溶液一定为酸性或碱性溶液 ( ) (6)0.1 molL-1的盐酸和0.1 molL-1的氢氧化钠溶液等体积混合,所得溶液呈中性( ) (7)0.1 molL-1的氨水和0.1 molL-1的盐酸等体积混合,所得溶液呈中性( ) (8)室温下,pH=3的醋酸溶液和pH=11的NaOH溶液等体积混合,所得溶液呈中性( ),-25-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,考查角度一 溶液酸碱性的判断 例1对于溶液酸碱性的说法正确的是( ) A.c(H+)很小的溶液一定呈碱性 B.pH等于7的溶液一定呈中性 C.c(H+)=c(OH-)的溶液一定呈中性 D.不能使酚酞溶液变红的溶液一定呈酸性,答案,解析,-26-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,方法指导 (1)等浓度等体积一元酸溶液与一元碱溶液混合所得溶液酸碱性的判断。 (2)室温下,已知酸和碱溶液的pH之和,等体积混合后溶液酸碱性的判断。 若强酸溶液与强碱溶液的pH之和等于14,则混合后溶液显中性: pH=7。 若强酸溶液与强碱溶液的pH之和大于14,则混合后溶液显碱性: pH7。,-27-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,若强酸溶液与强碱溶液的pH之和小于14,则混合后溶液显酸性:pH14,则VaVb; 若a+b14,则VaVb。,-28-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,考查角度二 pH的有关计算 例2室温下,下列有关溶液pH的说法正确的是( ) A.将pH=11的氢氧化钠溶液加水稀释至原体积的100倍,溶液中c(H+)=110-13 molL-1 B.将pH=9的氢氧化钠溶液和pH=13的氢氧化钡溶液等体积混合,所得混合溶液的pH=11 C.将pH=1的硫酸和pH=5的盐酸等体积混合,所得混合溶液的pH=1.3 D.pH=13的氢氧化钡溶液和pH=1的盐酸等体积混合,由于氢氧化钡过量,所得溶液的pH7,答案,解析,-29-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,方法指导 溶液pH的计算方法 解答有关溶液pH的计算题目时,首先要注意温度,明确是25 (室温)还是其他温度,然后判断溶液的酸碱性,再根据以下口诀进行计算:酸按酸(H+),碱按碱(OH-);同强相混直接算,同强等混弱点三;异强相混看过量;无限稀释“7”为限。解题步骤图示如下:,-30-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,-31-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,(3)两强碱溶液混合后pH的计算 由 先求出混合后的c混(OH-),再通过KW求出混合后的c(H+),最后求pH。若两强碱溶液等体积混合,可采用速算方法:混合后溶液的pH等于混合前溶液pH大的减0.3。如pH=9和pH=11的烧碱溶液等体积混合后,pH=10.7。 (4)强酸与强碱溶液混合后pH的计算 强酸与强碱溶液混合的实质是中和反应,即H+OH- H2O,中和后溶液的pH有以下三种情况: 若恰好中和,pH=7。 若剩余酸,先求中和后的c(H+),再求pH。,-32-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,(5)未标明强弱的酸、碱溶液混合 例如:把pH=2与pH=12的溶液等体积混合后,其pH不一定等于7。若二者为强酸、强碱溶液,则pH=7;若为弱酸、强碱溶液,则弱酸有余,pH7。,-33-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,(6)酸、碱溶液加水稀释后求pH。 对于强酸溶液,每稀释至原体积的10倍,pH增大1个单位;对于弱酸溶液,每稀释至原体积的10倍,pH增大不足1个单位。无论稀释多少倍,酸溶液的pH不能等于或大于7,只能趋近于7。 对于强碱溶液,每稀释至原体积的10倍,pH减小1个单位。对于弱碱溶液,每稀释至原体积的10倍,pH减小不足一个单位。无论稀释多少倍,碱溶液的pH不能等于或小于7,只能趋近于7。 列表归纳如下:,-34-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,例如:pH=6的HCl溶液稀释至原体积的100倍,溶液pH7(不能大于7); pH=8的NaOH溶液稀释至原体积的100倍,溶液pH接近但大于7; pH=3的HCl溶液稀释至原体积的100倍,溶液pH=5; pH=10的NaOH溶液稀释至原体积的100倍,溶液pH=8。,-35-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,答案,解析,-36-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,2.已知95 时,水的离子积常数为110-12,pOH=-lg c(OH-),下列说法不正确的是( ) A.该温度下0.1 molL-1的NaOH溶液,其pH+pOH=12 B.将常温下的0.1 molL-1的NaOH溶液加热至95 ,其pOH增大,pH不变 C.一定温度下pOH越小,溶液的碱性越强 D.任何温度下,当某一溶液的pH=pOH时,说明溶液呈中性,答案,解析,-37-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,3.室温下,甲、乙两烧杯均盛有5 mL pH=3的某一元酸溶液,向乙烧杯中加水稀释至pH=4。关于甲、乙烧杯中溶液的描述正确的是( ) A.溶液的体积10V甲V乙 B.水电离出的OH-浓度:10c甲(OH-)c乙(OH-) C.若分别用等浓度的NaOH溶液完全中和,所得溶液的pH:甲乙 D.若分别与5 mL pH=11的NaOH溶液反应,所得溶液的pH:甲乙,答案,解析,-38-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,4.常温下,下列叙述不正确的是 ( ) A.c(H+)c(OH-)的溶液一定显酸性 B.pH=3的弱酸溶液与pH=11的强碱溶液等体积混合后溶液呈酸性 C.pH=5的硫酸溶液稀释到原来体积的1 000倍,稀释后c( )与c(H+)之比约为120 D.中和10 mL 0.1 molL-1醋酸与100 mL 0.01 molL-1醋酸所需NaOH的物质的量不同,答案,解析,-39-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,5.如表所示是不同温度下水的离子积常数:,试回答以下问题: (1)若25 ”“”或“=”)110-14,做此判断的理由是 。 (2)25 时,某Na2SO4溶液中c(S O 4 2 )=510-4 molL-1,取该溶液1 mL加水稀释至10 mL,则稀释后溶液中c(Na+)c(OH-)= 。 (3)t2时,将pH=11的苛性钠溶液V1 L与pH=1的稀硫酸V2 L混合(设混合后溶液的体积为原两溶液体积之和),所得混合溶液的pH=2,则V1V2= 。此溶液中各种离子的浓度由大到小的顺序是 。,-40-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,答案 (1) 温度升高,水的电离程度增大,所以水的离子积增大 (2)1 0001 (3)911 c(Na+)c( )c(H+)c(OH-),解析 (1)25 110-7 molL-1,所以KW110-14。(2)Na2SO4溶液中c(Na+) =2510-4 molL-1=110-3 molL-1,稀释10倍后,c(Na+)=110-4 molL-1,此时溶液为中性,c(OH-)=110-7 molL-1,所以c(Na+)c(OH-)=10-4 molL-110-7 molL-1=1 0001。(3)根据酸、碱中和原理及pH计算式 =10-2 molL-1,解得V1V2=911,根据Na2SO4的化学组成及反应后溶液呈酸性,推知该溶液中各种离子浓度由大到小的顺序为c(Na+)c( )c(H+)c(OH-)。,-41-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,酸碱中和滴定及误差分析 导学诱思 室温时,下列混合溶液的pH与7的关系: (1)pH=3的盐酸和pH=11的氨水等体积混合,pH (填“大于”“小于”或“等于”,下同) 7 。 (2)pH=3的盐酸和pH=11的氢氧化钡溶液等体积混合, pH 7。 (3)pH=3的醋酸溶液和pH=11的氢氧化钡溶液等体积混合, pH 7。 (4)pH=3的硫酸溶液和pH=11的氨水等体积混合,pH 7。,大于,等于,小于,大于,-42-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,落实基础 1.酸碱中和滴定的实验原理 利用中和反应,用已知浓度的酸(或碱)来测定未知浓度的碱(或酸)浓度的实验方法。,-43-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,2.酸碱中和滴定的实验用品 (1)试剂: 、 、 、蒸馏水。 (2)仪器: 滴定管(如图A)、 滴定管(如图B)、滴定管夹、铁架台、 。,标准液,待测液,指示剂,酸式,碱式,锥形瓶,-44-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,(3)滴定管的使用: 酸性、氧化性的试剂一般用 滴定管,因为酸性和氧化性物质易 。 碱性的试剂一般用 滴定管,因为碱性物质易 ,致使 无法打开。 (4)指示剂的选择: 强酸溶液和强碱溶液相互滴定,可选用 或 作指示剂。 若反应生成呈酸性的强酸弱碱盐溶液,则一般选用酸性变色范围的指示剂(甲基橙)(3.14.4);若反应生成呈碱性的强碱弱酸盐溶液,则一般选用碱性变色范围的指示剂(酚酞)(8.210.0)。 酸碱中和滴定中一般不用石蕊作指示剂,因为其颜色变化不明显,且变色范围过宽(5.08.0)。,酸式,腐蚀橡胶,碱式,腐蚀玻璃,玻璃活塞,酚酞,甲基橙,-45-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,3.实验操作(以标准盐酸滴定待测NaOH溶液为例) (1)滴定前的准备 滴定管: 洗涤 装液调液面记录。 锥形瓶:注碱液记读数加酚酞指示剂。 (2)滴定,查漏,润洗,控制滴定管活塞,摇动锥形瓶,锥形瓶内溶液颜色变化,-46-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,(3)终点判断 等到滴入最后一滴标准液,溶液由红色变为无色,且在半分钟内 原来的颜色,视为滴定终点,并记录标准液的体积。 (4)操作步骤 仪器的洗涤:滴定管(或移液管):自来水蒸馏水 。锥形瓶:自来水蒸馏水(禁止用所装溶液洗涤)。 装液调整液面:装液,使液面一般高于“ ”刻度,驱除滴定管尖嘴处的气泡。 读数:调整液面在“0”刻度或“0”刻度以下,读出初读数,记为“X.XX mL”,滴定终点,读出末读数,记为“YY.YY mL”,实际消耗滴定剂的体积为 mL。,不恢复,所装溶液润洗,0,(YY.YY-X.XX),-47-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,4.数据处理 按上述操作重复23次,求出用去标准盐酸体积的平均值,根据,-48-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,易错辨析判断正误,正确的画“”,错误的画“”。 (1)滴定管的读数自下至上逐渐减小( ) (2)滴定管的精确度为0.1 mL( ) (3)酸性高锰酸钾溶液应盛放在酸式滴定管中( ) (4)滴定管在使用前应用待盛液润洗( ) (5)锥形瓶在使用前应用待盛液润洗( ) (6)滴定时眼睛要注视滴定管刻度( ),-49-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,考查角度一 酸碱中和滴定的操作与计算 例1某学生用0.200 0 molL-1的标准NaOH溶液滴定未知浓度的盐酸,其操作为如下几步: 用蒸馏水洗涤碱式滴定管,并立即注入NaOH溶液至“0”刻度线以上 固定好滴定管并使滴定管尖嘴充满液体 调节液面至“0”或“0”刻度线以下某一刻度,并记下读数 移取20.00 mL待测液注入洁净的锥形瓶中,并加入3滴酚酞溶液 用标准液滴定至终点,记下滴定管液面读数,-50-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,请回答: (1)以上步骤有错误的是 (填编号),该错误操作会导致测定结果 (填“偏大”“偏小”或“无影响”)。 (2)判断滴定终点的现象是:锥形瓶中溶液从 色变为 色,且半分钟内不变色。 (3)如图是某次滴定时的滴定管中的液面,其读数为 mL。,-51-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,(4)根据下列数据:请计算待测盐酸的浓度为 molL-1。,答案: (1) 偏大 (2)无 粉红 (3)22.60 (4)0.200 0,-52-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,解析: (1)用蒸馏水洗涤碱式滴定管后,不能立即注入NaOH溶液,应先用NaOH溶液润洗;否则所用NaOH溶液的体积偏大,导致测定盐酸的浓度偏大。(2)酚酞在酸性溶液中呈无色,当溶液为弱碱性时呈粉红色。(4)取前两次所用NaOH溶液体积的平均值(第三次误差较大,舍去),然后代入公式进行计算:c(酸)V(酸)=c(碱)V(碱),故,-53-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,方法指导 (1)酸碱中和滴定全过程可用10个字概括:洗、查、润、灌、赶、调、加、滴、读、算。 酸、碱式滴定管的读数精确度为0.01 mL。滴定管读数应记录到小数点后两位。 指示剂的选择要注意滴定完成后生成盐的酸碱性。酸碱中和反应后得到的溶液不一定呈中性,可能是酸性、中性或碱性。 滴定速度:先快后慢,接近滴定终点时,应一滴一摇动。 振荡半分钟溶液颜色不发生变化,则达到滴定终点。 读数时,视线与液面的凹处刻度在同一水平线上。 (2)滴定管的刻度,0刻度在上,向下越来越大,全部容积大于它的最大刻度值,因为下端有一部分没有刻度。滴定时所用溶液体积不得超过最大刻度。,-54-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,(3)滴定管分酸式和碱式两种,使用时不能混用。酸式滴定管除可盛装酸性的溶液外,还可盛装强氧化性的溶液。 (4)酸碱中和滴定,一般情况下是将待测液放在锥形瓶中,标准溶液放在滴定管中。有时也可以互换,此时注意指示剂的选择和误差的分析。 (5)数据处理时,重复操作23次取平均值进行计算的目的是为了减小实验误差;若某个实验数值与其他数据相差较大,这一数据称为异常值,一般将其舍弃。,-55-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,考查角度二 滴定的误差分析 例2一定物质的量浓度溶液的配制和酸碱中和滴定是中学化学中两个典型的定量实验。某研究性学习小组在实验室中配制1 molL-1的稀硫酸标准溶液,然后用其滴定某未知浓度的NaOH溶液。下列有关说法中正确的是 。 A.实验中所用到的滴定管、容量瓶,在使用前均需要检漏 B.如果实验中需用60 mL的稀硫酸标准溶液,配制时应选用100 mL容量瓶 C.容量瓶中含有少量蒸馏水,会导致所配标准溶液的浓度偏小 D.酸式滴定管用蒸馏水洗涤后,即装入标准浓度的稀硫酸,则测得的NaOH溶液的浓度将偏大 E.定容时俯视读数,则导致实验结果偏大 F.中和滴定时,若在最后一次读数时俯视读数,则导致实验结果偏大,ABD,-56-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,解析: 滴定管、容量瓶都是带塞仪器,使用前需检验是否漏液,故A正确;实验室无60 mL容量瓶,选择容积比60 mL大而与之接近的容量瓶配制,故B正确;容量瓶内有少量蒸馏水对所配标准溶液浓度无影响,故C错误;酸式滴定管不润洗使所测NaOH浓度偏大,故D正确;配制溶液定容时俯视,所配溶液浓度偏高,导致实验结果偏小,故E错误;滴定结束俯视读数会导致读数偏小,实验结果偏小,故F错误。,-57-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,方法指导 酸碱中和滴定的误差分析 (1)要依据公式c(待测)= 来判断。c(标准)和V(待测)在误差分析时是定值,因此只需分析各种原因使得所耗标准液体积V(标准)变大或变小,V(标准)变大,则c(待测)偏高,V(标准)变小,则c(待测)偏低。,-58-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,(2)以标准酸溶液滴定未知浓度的碱溶液(酚酞作指示剂)为例,常见的因操作不正确而引起的误差有:,-59-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,-60-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,方法指导 (1)答题时要注意题目的要求,防止答非所问,如要求答“偏高”“偏低”,误答成“偏大”“偏小”。 (2)分析误差时要看清是标准液(在滴定管中)还是待测液(在锥形瓶中)。 (3)滴定终点中和反应恰好进行完全溶液呈中性。中和反应恰好进行完全,得到的溶液不一定呈中性,有可能呈酸性或碱性(根据生成盐的性质确定)。,-61-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,跟踪训练 1. 下列与滴定实验有关的说法中正确的是( ) A.用NaOH溶液滴定盐酸时,只能用酚酞作指示剂 B.用酸性KMnO4溶液滴定亚硫酸钠溶液的实验中不需要另外加入指示剂 C.用滴定管准确量取20.0 mL盐酸 D.用一定浓度NaOH溶液滴定盐酸时,若滴定结束时俯视刻度,会导致测定结果偏高,答案,解析,-62-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,2.实验室用标准浓度的盐酸测定某NaOH溶液的浓度,用甲基橙(其pH变色范围为3.14.4)作指示剂,下列操作中可能使测定结果偏低的是( ) A.酸式滴定管在装酸液前未用标准浓度的盐酸润洗23次 B.开始实验时酸式滴定管尖嘴部分有气泡,在滴定过程中气泡消失 C.锥形瓶中溶液颜色由黄色变橙色,立即记下滴定管液面所在刻度 D.盛NaOH溶液的锥形瓶滴定前用NaOH溶液润洗23次,答案,解析,-63-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,3.298 K时,在20.0 mL 0.10 molL-1氨水中滴入0.10 molL-1的盐酸,溶液的pH与所加盐酸的体积关系如图所示。已知0.10 molL-1氨水的电离度为1.32%,下列有关叙述正确的是( ) A.该滴定过程应该选择酚酞作为指示剂 B.M点对应的盐酸体积为20.0 mL C.M点处的溶液中c( )=c(Cl-)=c(H+)=c(OH-) D.N点处的溶液中pH12,答案,解析,-64-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,4.室温下,用0.100 molL-1 NaOH溶液分别滴定20.00 mL 0.100 molL-1的盐酸和醋酸,滴定曲线如图所示。下列说法正确的是( ) A.表示的是滴定醋酸溶液的曲线 B.pH=7时,滴定醋酸溶液消耗的V(NaOH)小于20 mL C.V(NaOH)=20.00 mL时,两份溶液中c(Cl-)=c(CH3COO-) D.V(NaOH)=10.00 mL时,醋酸溶液中 c(Na+)c(CH3COO-)c(H+)c(OH-),答案,解析,-65-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,5.室温下,将1.000 molL-1盐酸滴入20.00 mL 1.000 molL-1氨水中,溶液pH和温度随加入盐酸体积变化曲线如下图所示。下列有关说法正确的是( ) A.a点由水电离出的c(H+)=1.010-14 molL-1 B.b点:c( )+c(NH3H2O)=c(Cl-) C.c点:c(Cl-)=c( ) D.d点后,溶液温度略下降的主要原因是NH3H2O电离吸热,答案,解析,-66-,必备知识自主预诊,关键能力考向突破,6.酸碱中和滴定曲线是以酸碱滴定过程中滴加碱(或酸)的量或中和百分数为横坐标,以溶液pH为纵坐标,绘出溶液pH随碱(或酸)的滴加量而变化的曲线。它描述了滴定过程中溶液pH的变化情况,特别是滴定终点附近溶液pH的突变情况。下图为某浓度的NaOH溶液滴定10.00 mL一定浓度的盐酸的示意图。根据图像分析: (1)HCl溶液的浓度是 ,NaOH溶液的浓度是 。 (2)x= 。,答案,解析,-67-,定的应用与拓展 中和滴定实验是中学化学中重要定量实验之一,有关中和滴定的实验操作、指示剂的选择和误差分析是高考命题的重点。随着新课程改革的推进,与滴定实验相关的氧化还原滴定、沉淀滴定等也在高考试题中频频出现,需引起考生的重视。 一、酸碱中和滴定 1.酸碱中和滴定原理 即c(标)V(标)=c(待)V(待) 2.酸碱中和滴定的关键 (1)用酸式或碱式滴定管准确测定参加反应的两溶液的体积V(标)和V(待)。 (2)准确判断中和反应是否恰好完全进行,借助酸碱指示剂判断滴定终点:溶液颜色发生变化且在半分钟内不再变色。 (3)多次测定求各体积的平均值。,-68-,例1用酸式滴定管准确移取25.00 mL某未知浓度的盐酸于一洁净的锥形瓶中,然后用0.20 molL -1的氢氧化钠溶液(指示剂为酚酞)进行滴定,滴定结果如下:,(1)根据以上数据可以计算出盐酸的物质的量浓度为 molL-1。 (2)达到滴定终点的标志是 。 (3)造成测定结果偏高的原因可能是 。 A.配制标准溶液的氢氧化钠中混有Na2CO3杂质 B.滴定终点读数时,俯视滴定管的刻度,其他操作均正确 C.盛装未知液的锥形瓶用蒸馏水洗过,未用待测液润洗 D.滴定到终点读数时发现滴定管尖嘴处悬挂一滴溶液 E.未用标准液润洗碱式滴定管,-69-,答案 (1)0.144 8 (2)锥形瓶中溶液由无色变粉红色且30 s不褪色 (3)ADE,-70-,-71-,二、沉淀滴定 1.概念 沉淀滴定是利用沉淀反应进行定量分析的方法。生成沉淀的反应很多,但符合定量分析条件的却很少,实际上应用最多的是银量法,即利用Ag+与卤素离子的反应来测定Cl-、Br-、I-的浓度。 2.沉淀滴定原理 沉淀滴定所用的指示剂本身就是一种沉淀剂,滴定剂与被滴定物反应的生成物的溶解度要比滴定剂与指示剂反应的生成物的溶解度小,否则不能用这种指示剂。如用AgNO3溶液滴定溶液中的Cl-的含量时常以 为指示剂,这是因为AgCl比Ag2CrO4的Ksp更小的缘故。,-72-,例2氯化钾样品中含有少量碳酸钾、硫酸钾和不溶于水的杂质。为了提纯氯化钾,先将样品溶于适量水中,充分搅拌后过滤,再将滤液按下图所示步骤进行操作。 回答下列问题: (1)起始滤液的pH (填“大于”“小于”或“等于”) 7,其原因是 ; (2)试剂的化学式为 ,中发生反应的离子方程式为 ;,-73-,(3)试剂的化学式为 ,中加入试剂的目的是 ; (4)试剂的名称是 ,中发生反应的离子方程式为 ; (5)某同学称取提纯的产品0.775 9 g,溶解后定容在100 mL容量瓶中,每次取25.00 mL溶液,用0.100 0 molL-1的硝酸银标准溶液滴定,三次滴定消耗标准溶液的平均体积为25.62 mL,该产品的纯度为 。(列式并计算结果),-74-,-75-,-76-,三、氧化还原滴定 1.氧化还原滴定原理 以氧化还原反应为基础的容量分析方法。它以氧化剂或还原剂为滴定剂,直接滴定一些具有还原性或氧化性的物质;或者间接滴定一些本身并没有氧化性或还原性,但能与某些氧化剂或还原剂起反应的物质。氧化滴定剂有高锰酸钾、重铬酸钾、碘等;还原滴定剂有亚铁盐、抗坏血酸(即维生素C)等。 2.氧化还原滴定实例 (1)酸性KMnO4溶液滴定H2C2O4溶液 指示剂:酸性KMnO4溶液本身呈紫色,不用另外选择指示剂,当滴入一滴酸性KMnO4溶液后,溶液由无色变浅红色,且半分钟内不褪色,说明达到滴定终点。,-77-,(2)Na2S2O3溶液滴定碘溶液 指示剂:用淀粉作指示剂,当滴入一滴Na2S2O3溶液后,溶液的蓝色褪去,且半分钟内不恢复原色,说明达到滴定终点。,-78-,例3水中的溶解氧是水生生物生存不可缺少的条件。某课外小组采用碘量法测定学校周边河水中的溶解氧。实验步骤及测定原理如下: .取样、氧的固定 用溶解氧瓶采集水样。记录大气压及水体温度。将水样与Mn(OH)2碱性悬浊液(含有KI)混合,反应生成MnO(OH)2,实现氧的固定。 .酸化、滴定 将固氧后的水样酸化,MnO(OH)2被I-还原为Mn2+,在暗处静置5 min,然后用标准Na2S2O3溶液滴定生成的I2( )。,-79-,回答下列问题: (1)取水样时应尽量避免扰动水体表面,这样操作的主要目的是 。 (2)“氧的固定”中发生反应的化学方程式为 。 (3)Na2S2O3溶液不稳定,使用前需标定。配制该溶液时需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、试剂瓶和 ;蒸馏水必须经过煮沸、冷却后才能使用,其目的是杀菌、除 及二氧化碳。 (4)取100.00 mL水样经固氧、酸化后,用a molL-1 Na2S2O3溶液滴定,以淀粉溶液作指示剂,终点现象为 ;若消耗Na2S2O3溶液的体积为b mL,则水样中溶解氧的含量为 mgL-