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文档简介
第三章水溶液中的离子平衡第二节水的电离和溶液的酸碱性思考与交流
研究电解质溶液时往往涉及溶液的酸碱性,而酸碱性与水的电离有密切的关系。那么水是如何电离的呢?探究实验精确的纯水导电实验GG现象:指针摆动不亮结论:水是
电解质
极弱H2O+H2OH3O+
+OH-H2OH+
+OH-能发生
电离
微弱灵敏电流计灯泡实验测定:
25℃,1L纯水中(55.6mol)只有1×10-7mol水发生了电离;100℃,1L纯水中(55.6mol)只有1×10-6mol水发生了电离H2O+H2OH3O++OH-一、水的电离
水合氢离子简H2OH+
+OH-讨论:
纯水的组成微粒有哪些?H+OH-H2O思考1:纯水中c(H+)与c(OH-)大小有何关系?思考2:在25℃下,电离程度如何?1、水电离特点水是极弱的电解质25℃
时,1L水中只有10-7molH2O分子发生电离H2O的电离常数K电离=c(H2O)=1L1000g18g·mol-1K电离
=c(H+)·c(OH-)c(H2O)c(H+)·c(OH-)c(H2O)·K电离
=KwKw=室温下1×10-14KW叫做水的离子积常数,简称水的离子积。1)表达式:1.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H+、OH-共存的。
2.任何水溶液中都存在Kw=c(H+).c(OH-)3.式子中c(H+)和c(OH-)均表示整个溶液的c(H+)和c(OH-)水的离子积常数注:Kw=c(H+).c(OH-)(1)常温下,浓度为1×10-5mol/L的盐酸溶液中,由水电离产生的c(H+)是多少?解:酸溶液中Kw=c(H+)酸
·
c(OH-)水c(OH-)水=c(H+)水=Kwc(H+)酸
=1×10-9mol/L=1×10-141×10-5mol/L利用Kw的计算——2.求c(H+)
H2O或c(OH-)
H2O(2)在常温下,0.1mol/L的盐酸溶液中水电离出的c(H+)和c(OH-)是多少?水电离出的c(OH-)=1×10-14/0.1=1×10-13mol/L
=c(H+)(3)在常温下,0.1mol/L的NaOH溶液中水电离出的c(H+)和c(OH-)是多少?水电离出的c(H+)=1×10-14/0.1=1×10-13mol/L=c(OH-)(4)某温度下纯水中C(H+)=2×10-7mol/L,则此时溶液中的C(OH-)=___________。若温度不变,滴入稀盐酸使C(H+)=5×10-6mol/L,则此时溶液中的C(OH-)=___________。2×10-7mol/L8×10-9mol/L2.0.1mol/L的NaOH溶液中,
c(OH-)=?、c(H+)=?、由水电离出的c(OH-)水=?、c(H+)水=?1.
0.1mol/L的盐酸溶液中,
c(H+)=?、c(OH-)=?、由水电离出的c(OH-)水=?、c(H+)水=?3.0.1mol/L的NaCl溶液中,
c(OH-)=?、c(H+)=?练习4、下列五种溶液中c(H+)由大到小的排列顺序A.0.1mol·L-1的盐酸;B.0.1mol·L-1的硫酸;C.0.1mol·L-1的NaOH;D.0.1mol·L-1的CH3COOH;E.0.1mol·L-1的NaCl,BADEC0.1mol/L0.2mol/L1×10-13mol/L小于0.1mol/L1×10-7mol/L比较:D5、水的电离过程为H2OH++OH-,在不同温度下其离子积为KW25℃=1×10-14,KW35℃=2.1×10-14。则下列叙述正确的是()A、[H+]随着温度的升高而降低B、在35℃时,纯水中[H+]>[OH-]C、水的电离常数K25
℃
>K35℃
D、水的电离是一个吸热过程判断正误⑴
任何水溶液中都存在水的电离平衡。⑵
任何水溶液中(不论酸、碱或中性)都存在Kw=10-14。⑶
某温度下,某液体c(H+)=10-7mol/L,则该溶液一定是纯水。√××t℃0102025KW/10-140.1340.2920.6811.01t℃405090100KW/10-142.925.4738.055.0水的电离是一个吸热过程.结论:分析下表中的数据有何规律,并解释之
影响水的电离平衡的因素温度升高,Kw变大讨论:
酸碱性水的电离平衡移动方向C(H+)C(OH-)C(H+)与C(OH-)大小关系Kw变化加热
加HCl
加NaOH
中性正方向增大相等增大酸性逆方向增大减小大于不变碱性逆反应减小增大小于-小结:加入酸或碱都抑制水的电离,溶液的酸碱性取决于H+与OH-浓度的相对大小增大不变对常温下的纯水进行下列操作:H2OH+
+OH-水的电离水的离子积:影响因素KW=c(OH-)·c(H+)(25℃时,KW=1.0×10-14)温度:酸:碱:T↑,KW↑抑制水的电离,KW不变抑制水的电离,KW
不变影响水的电离平衡的因素:温度不变,KW不变正误判断①、如果c(H+)不等于c(OH-)则溶液一
定呈现酸碱性。②、在水中加酸会抑制水的电离。③、如果c(H+)
/c(OH-)
>1的值越
大则酸性越强。④、水溶液中都有c(H+)和c(OH-)。⑤、c(H+)等于10-6mol/L的溶液
一定呈现酸性。⑥、对水升高温度电离度增大,酸性增强。√√√√纯水在10℃和50℃的H+浓度,前者与后者的关系是A.前者大B.后者大C.相等D.无法确定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+下列物质溶解于水时,电离出的阴离子能使水的电离平衡向右移动的是A、CH3COONaB、Na2SO4
C、NH4ClD、CH3COOHBDA思考与交流Kw=c(H+).c(OH-)
对水电离平衡的影响
c(H+)mol/Lc(OH-)mol/Lc(H+)与c(OH-)比较溶液酸碱性
纯水
HCl
NaOH
一、溶液的酸碱性与H+、OH-浓度的关系=1×10-14(25℃)无=10-7=10-7c(H+)=c(OH-)中性左移>10-7<10-7c(H+)>c(OH-)酸性左移<10-7>10-7c(H+)<c(OH-)碱性总结:溶液的酸碱性由溶液中H+、OH-浓度相对大小决定酸性:c(H+)>c(OH-)中性:c(H+)=c(OH-)碱性:c(H+)<c(OH-)常温25℃c(H+)>10-7mol/Lc(H+)=10-7mol/Lc(H+)<10-7mol/L无论任何温度,无论酸性、中性、碱性溶液,都存在水电离出的H+、OH-,并且由水电离出的这两种离子浓度一定相等。讨论:KW105℃=10-12在105℃时,纯水中c(H+)为多少?c(H+)>1×10-7mol/L是否说明105℃时纯水溶液呈酸性?105℃时,c(H+)=1×10-7mol/L溶液呈酸性还是碱性?不能用c(H+)等于多少来判断溶液酸、碱性,只能通过两者相对大小比较在常温下,某溶液中由水电离产生的c(H+)=1×10-12mol/L的溶液,则该溶液的酸碱性如何?可能是酸性也可能是碱性
c(H+)水=c(OH-)水=10-12mol/L若c(H+)aq=c(H+)水=10-12mol/L
则c(OH-)aq=10-2mol/L溶液显碱性若c(OH-)aq=c(OH-)水=10-12mol/L则c(H+)aq=10-2mol/L溶液显酸性25℃、浓度均为0.1mol/L的下列溶液中c(H+)
由大到小的排列顺序:①氨水②NaOH③盐酸
④醋酸③>④>①>②A常温下,某溶液中由水电离出来的c(H+)=1.0×10-13mol/L
,该溶液可能是()
①二氧化硫②氯化铵水溶液③硝酸钠水溶液④氢氧化钠水溶液
A.①④ B.①②
C.②③D.③④√在由水电离产生的H+浓度为1×10-13mol·L-1的溶液中,一定能大量共存的离子组是①K+、Cl-、NO3-、S2-
②K+、Fe2+、I-、SO42-
③Na+、Cl-、NO3-、SO42-④Na+、Ca2+、Cl-、HCO3-
⑤K+、Ba2+、Cl-、NO3-A.①③ B.③⑤ C.③④ D.②⑤酸性条件不能共存碱性条件不能共存能共存酸、碱性条件都不能共存能共存在25℃,在某无色溶液中由水电离出的c(OH-)=1×10-13,一定能大量共存的离子组是()
A.NH4+K+NO3-Cl-B.NO3-CO32
-K+Na+C.K+Na+Cl-SO42-D.Mg2+Cu2+SO42-Cl-C浓度均为0.1mol/L的下列溶液中,由水电离出的c(H+)
H2O大小关系为:①盐酸②醋酸溶液③硫酸溶液④氢氧化钠溶液②>①=④>③二、溶液的pH当溶液中H+、OH-浓度很小时,表示或比较溶液的酸碱性较麻烦,怎么处理?pH=-lgc(H+)1、定义:c(H+)=10-PH用H+物质的量浓度的负对数表示
例:试计算当H+浓度分别为10、1、10-1、10-3、10-5、10-7、10-9、10-13、10-18mol/L时,溶液的pH是多少?-1、0、13、5、7、9、1318
讨论:
你认c(H+)在什么范围内,用pH来表示溶液的酸碱性比较方便?0---14任意水溶液中c(H+)≠0,但pH可为0,此时c(H+)=1mol/L,一般c(H+)>1mol/L或c(OH-)>1mol/L时,pH<0,不用pH表示直接用c(H+)表示溶液的酸碱性例:计算0.1mol/L的HCl溶液的pH值解、∵c(H+)=0.1×1=0.1∴pH=-lg0.1=1练习:试计算常温下的①0.005mol/LH2SO4溶液;②0.005mol/LBa(OH)2溶液的pH值解、①∵c(H+)=0.005×2=0.01∴pH=-lg0.01=2②∵c(OH-)=0.005×2=0.01∴pH=-lg10-12
=12或∵c(OH-)=0.005×2=0.01∴pOH=-lg0.01=2pH=14-2=12①、一定条件下pH越大,溶液酸性越强②、pH表示任何溶液的酸碱性都很方便③、强酸溶液的pH一定大④、pH等于6是一个弱酸体系⑤、pH有可能等于负值⑥、pH相同的强酸和弱酸中c(H+)相 同,物质的量浓度也相同。pH01234567891011121314
酸性增强中性碱性增强25℃0
1001
10-12
10—23
10—34
10—45
10—56
10—67
10—7810—8910—91010—101110—111210—121310—131410—14中性pHC(H+)C(OH-)10-1410-1310-1210-1110-1010-910-810-710-610-510-410-310-210-1100酸性碱性增强增强0100110-1210—2310—3410—4510—5610—67
10—7810—8910—91010—101110—111210—121310—131410—14pH越小,c(H+)
越大酸性越强;pH越大,c(OH-)
越大,碱性越强。结合pH与c(H+)的关系,思考溶液酸碱性与pH的关系25℃pH012345678910……
酸性增强中性碱性增强100℃1、100℃时纯水的pH为6,小于7,因而此时纯水呈酸性2、10℃时纯水的pH比60℃时纯水的pH大练习错,呈中性对(1)广范pH试纸精密pH试纸
用镊子截取1-2cmPH试纸于洁净干燥的表面皿或是玻璃片上,用干净的玻璃棒蘸取待测液点在PH试纸中部,待试纸显色稳定后与标准比色卡对照,读出PH。试纸使用时不能用水润湿,且所测数值为整数2、pH的测定方法pH试纸(定量粗略测量)pH
01234567891011121314
强酸性
弱酸性中性弱碱性
强碱性红色橙红色橙黄色浅草绿色深草绿色蓝色深蓝色黄色蓝紫色(整数位)讨论:pH试纸的使用能否直接把pH试纸伸到待测液中?是否要先湿润pH试纸后,再将待测液滴到pH试纸上?能否用广泛pH试纸测出pH=7.1来?
标准比色卡中的数据都是整数如用湿润的pH试纸检验待测液,对该溶液pH值的测定:A、一定有影响B、偏大C、偏小D、不确定注意:①不能用水润湿②要放在玻璃片(或表面皿)上③用玻璃棒蘸待测液滴于试纸上pH计(定量精确测量)(小数位)(广东卷)下列可用于测定溶液pH且精确度最高的是()(A)酸碱指示剂(B)pH计
(C)精密pH试纸(D)广泛pH试纸BpH=-lgc(H+)练习1、pH试纸使用操作中正确的是()
A.将pH试纸的一端浸入溶液,观察颜色的变化
B.将pH试纸浸入溶液一会儿,再取出跟标准比色卡相比较
C.用洁净的玻璃棒沾取被测溶液,滴在pH试纸上,颜色变化后与比色卡对照
D.先将pH试纸用蒸馏水润湿,再用洁净的玻璃棒沾取被测溶液,滴在pH试纸上,颜色变化后与比色卡对照C人体几种体液和代谢产物的正常pH人体体液和代谢产物都有正常的pH范围,测定人体体液和代谢产物的pH,可以帮助了解人的健康状况。一些体液和代谢产物的正常pH如上图所示。
四、pH值的应用1、人体健康人体内的各种体液都有一定的pH,当体内的酸碱平衡失调时,血液的pH是诊断疾病的一个重要参数。2、日常生活人们洗发时使用的护发素,其主要功能也是调节头发的pH使之达到适宜的酸碱度。3、环保领域酸性或碱性废水的处理常常利用中和反应。1、强酸与强酸混合:强酸Ⅰ:cⅠ电离c(H+)Ⅰ强酸Ⅱ:cⅡ电离c(H+)Ⅱc(H+)混合-lgpH(二)溶液混合pH计算
例在25℃时,pH=1的盐酸溶液1L与pH=4的盐酸溶液1000L混合,混合后溶液的pH等于多少?关键:1、抓住氢离子进行计算!2、当相加、减的两个量相差100倍以上时,小的可忽略pH=-lgc(H+)=-lgc((1×10—1+1000×10—4)/(1+1000))=-lgc(2×10—4)=4-lg2=3.7在25℃时,pH值等于1的盐酸溶液和pH值等于4的硫酸溶液等体积混合pH值等于多少?解:pH=-lg[H+]=-lg(1×10—1+1×10—4)/(1+1)=-lg5×10—2=2-lg5=1.3关键:抓住氢离子进行计算!两种强酸等体积混合,△pH≥2时混合液pH=pH小+lg2=pH小+0.3pH=2的盐酸和pH=4的盐酸溶液等体积混合后,所得溶液的pH=
。pH=3的盐酸和pH=6的硫酸溶液等体积混合后,所得溶液的pH=
。两种pH不同的强酸等体积混合时△pH≥2时,pH混=pH小+0.3练习2.33.3计算10mL0.1mol/LHCl和10mL0.05mol/LH2SO4混合溶液的pH解:c(H+)Ⅰ=0.1×1=0.1mol/Lc(H+)Ⅱ=0.05×2=0.1mol/Lc(H+)混合=pH=-lg0.1=1练习:pH=2的盐酸溶液和0.00005mol/L的硫酸溶液等体积混合,试计算混合溶液的pH值
解:∵c(H+)Ⅰ=0.01mol/Lc(H+)Ⅱ=0.00005×2=0.0001mol/Lc(H+)混合=pH=-lg0.005=2+lg2=2.3思考:怎样计算强碱与强碱混合溶液的pH值?强碱与强碱混合:强碱Ⅰ:CⅠ电离C(OH-)Ⅰ强碱Ⅱ:CⅡ电离C(OH-)ⅡC(OH-)混合-lgpHKwC(H+)混合-lgpOH14--pOH解:=-lg2+11=10.7例:在25℃时,pH值等于9和pH值等于11的两种氢氧化钠溶液等体积混合pH值等于多少?[OH—]=(1×10—5+1×10—3)/(1+1)[H+]=10-14/[OH-]pH=-lg10-14/(10-3/2)两种pH不同的强碱等体积混合时△pH≥2时,pH=pH大-lg2=pH大-0.3
pH=13的Ba(OH)2溶液与pH=10的NaOH溶液体积比按1∶3混合后的pH____。pH=13的Ba(OH)2溶液与pH=10的NaOH溶液体积比按1∶1混合后的pH____。12.712.4练习计算:⑴、pH=13和pH=11的强碱⑵、pH=1和pH=3的强酸等体积混合的混合液的pH值解:⑴、pH混=pH大-0.3=13-0.3=12.7⑵、pH混=pH小+0.3=1+0.3=1.3想一想:强酸强碱混合,混合溶液的pH值怎样计算?将pH=8的氢氧化钠溶液与pH=10的氢氧化钠溶液等体积混合后,溶液中的氢离子浓度最接近于()A、mol·L-1B、mol·L-1C、(10-8+10-10)mol·L-1D、2×10-10mol·L-1
D例、25℃时,10mL0.1mol/LNaOH和10mL0.05mol/LBa(OH)2混合,计算混合溶液的pH值解:∵c(OH-)Ⅰ=0.1c(OH-)Ⅱ=0.05×2=0.1c(OH-)混合=c(H+)混合=pH=-lg10-13=13或pOH=-lg0.1=1pH=14–1=13强酸与强碱溶液反应后溶液pH求算:酸过量:则c(H+)=碱过量:则c(OH-)=c(H+)V1-c(OH-)V2
V1+V2c(OH+)V2-c(H+)V1
V1+V2c(H+)=Kw/c(OH-)在25℃时,100ml0.6mol/L的盐酸与等体积0.4mol/L的NaOH溶液混合后,溶液的pH等于多少?关键:酸过量抓住氢离子进行计算!NaOH+HCl=NaCl+H2O0.060.04pH=-lgc(H+)=-lg0.02/(0.1+0.1)=-lg10—1=1强酸与强碱混合—酸过量例:在25℃时,100ml0.4mol/L的盐酸与等体积0.6mol/L的氢氧化钠溶液混合后,溶液的pH值等于多少?解:NaOH+HCl=NaCl+H2O0.040.06关键:碱过量抓住氢氧根离子进行计算![OH—]=0.1(0.6-0.4)/0.2[H+]=10-14/[OH—]=10-14/0.1pH=-lg10-13=13强酸与强碱混合—碱过量例、某强酸溶液pH=a,强碱溶液pH=b,已知a+b=12,酸碱溶液混合pH=7,则酸溶液体积V(酸)和碱溶液体积V(碱)的正确关系为()A.V(酸)=102V(碱)B.V(碱)=102V(酸).C.V(酸)=2V(碱)D.V(碱)=2V(酸)B强酸与强碱混合—恰好反应两溶液等体积混合稀释后所得溶液的PH甲溶液乙溶液PH=3的HClPH=5的HClPH=2的HClPH=5的HClPH=9的NaOHPH=11的NaOHPH=9的NaOHPH=12的NaOHPH=4的HClPH=10的NaOHPH=3的HClPH=9的NaOHPH=5的HClPH=11的NaOH3.32.310.711.773.310.7巩固练习(1)pH为12的NaOH溶液和pH为2的醋酸溶液等体积相混合,则混合液呈_____性(2)pH为12的氨水和pH为2的盐酸等体积相混合,则混合液呈
____性(3)pH为2的盐酸和pH为12的某碱等体积相混合,则混合液pH_______(4)pH为12的NaOH溶液和pH为2的某酸溶液等体积相混合,则混合液pH_____酸碱≥7≤7强酸的稀释:例:取1mLpH=3的硫酸溶液加水稀释到100mL,溶液的
pH变为多少?解:c(H+)=pH=-lgc(H+)=-lg10-5=510-3mol/L×10-3
L=10-5mol/L10-1L=n(H+)V[H2SO4(aq)]若上述溶液加水稀释到体积为原来的1000倍,则溶液的pH变为多少?若稀释到体积为原来的105倍,则溶液的pH变为多少?102103pH=6pH=8pH接近于773pHV水5、酸碱的稀释问题强酸‵弱酸稀释例:pH=2的盐酸稀释10倍后pH=?
pH=2的醋酸稀释10倍后pH=?结论:稀释10倍pH变化(增大)<1<33盐酸醋酸V水32pH10倍稀释相同倍数时pH:盐酸>醋酸稀释到相同pH时稀释的倍数:醋酸>盐酸弱酸稀释:(1)PH=a的弱酸稀释10n倍后,PH增大的量小于n,即a﹤PH﹤a+n(2)PH值相同的两酸溶液稀释相同倍数后,酸性强的酸PH值变化大弱酸的稀释:将pH=5的醋酸溶液稀释。①稀释10倍,求pH(范围)②要使醋酸的pH由5变到6,加水稀释____10倍(填<、>、=)因为稀释10倍,pH小于6,所以如pH=6,要大于10倍(5-----6)>
有相同pH的三种酸HX、HY、HZ的溶液,稀释相同倍数后,pH的变化值依次增大,则HX、HY、HZ的酸性由强到弱的顺序是
A、HX.HY.HZ
B、HZ.HY.HX
C、HX.HZ.HY
D、HY.HZ.HXBBB酸HA、HB两溶液的pH值为3,且体积相同,加水稀释两溶液,PH值与加入水的体积关系如图所示,则两者酸性较强的是加水体积pHHBHAHB强碱的稀释例:取pH=11的NaOH溶液与水按1:99的体积比混合后,溶液的pH变为多少?解:稀释前c(OH-)=10-3
mol/L10-3mol/L=10-5mol/L1+99若上述溶液加水稀释到体积为原来的1000倍,则溶液的pH变为多少?若稀释到体积为原来的105倍,则溶液的pH变为多少?103pH=8pH=6pH接近于7原来的102稀释后c(OH-)=稀释后溶液的pH=
9Kwc(OH-)c(H+)==1×10-9mol/L117pHV水117pHV水3弱碱稀释例:pH=12的NaOH溶液稀释10倍后pH=?
pH=12的氨水稀释10倍后pH=?结论:稀释10倍pH变化(减小)<1.>1111NaOH氨水V水1211pH10倍稀释相同倍数时pH:氨水>NaOH稀释到相同pH时稀释的倍数:氨水>NaOH弱碱的稀释弱碱稀释:(1)PH=b的弱碱稀释10n倍后,PH减小的量小于n,即b-n﹤PH﹤b(2)PH值相同的两碱溶液稀释相同倍数后,碱性强的碱PH值变化大小结酸或碱的稀释与pH的关系强酸pH=a,加水稀释10n倍,则pH=a+n;弱酸pH=a,加水稀释10n倍,则pH<a+n;强碱pH=b,加水稀释10n倍,则pH=b-n;弱碱pH=b,加水稀释10n倍,则pH>b-n;酸、碱溶液无限稀释时,pH只能接近7,但酸不能大于7,碱不能小于7;对于浓度(或pH)相同的强酸和弱酸,稀释相同倍数,强酸的pH变化幅度大。(强碱、弱碱相似)酸碱中和滴定及曲线酸碱中和滴定一、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———————;测定物质组成成分的含量,叫做———————;定性分析定量分析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—————————————————————
来测定————————————————————的定量分析方法叫做酸碱中和滴定;物质的量浓度碱(或酸)的酸(或碱)未知物质的量浓度的一、酸碱中和滴定基本原理:H++OH-=H2O酸碱中和滴定3、原理:中和反应中当n(H+)=n(OH-),完全中和对于一元酸与碱反应时:C酸V酸=C碱V碱4、关键:
①准确测出参加反应的两种溶液的体积。②准确判断中和反应是否恰好进行完全。已知物质的量的浓度的酸(或碱)来测定未知浓度的碱(或酸)的方法
2.酸碱中和滴定所需的仪器酸式滴定管碱式滴定管锥形瓶铁架台滴定管夹容量瓶2.仪器烧杯2、仪器:用作中和反应容器,盛装待测液用于配制标准液中和滴定——主要实验仪器量取液体常用仪器:量筒、移液管、滴定管量筒:粗量仪,10mL量筒最小分刻度为0.1mL、读数精确到0.1mL,无“0”刻度。移液管:精量仪,读数精确到0.01mL准确量取一定量的试液(中和滴定时用来量取待测液)放置滴定管酸式滴定管碱式滴定管滴定管用于测定标准液或待测液的准确体积滴定管的构造特点:酸式滴定管————————,碱式滴定管—————————————。玻璃活塞橡皮套加玻璃珠滴定管上有刻度线,标明了最大体积和使用温度想一想:量筒的构造与滴定管有何不同?量筒———“0”刻度线,其刻度由下到上读数———————,最大刻度线在其————。没有由小到大上方⑷普通滴定管的精密度为—————mL0.01⑶滴定管的“0”刻度线—————,但并未在—————,滴定管上的刻度由上到下,读数———————,最大刻度线在滴定管————。上方最上方由小到大下方2023/2/4823)滴定管使用注意事项:⑴酸式滴定管:不能盛放碱液、水解显碱性的盐溶液、氢氟酸⑵碱式滴定管:不能盛放酸性溶液和强氧化性溶液滴定管下端有气泡,必须排除;排除方法为:⑸滴定管使用前,应检查滴定管下端是否漏液和存在气泡⑹滴定管读数必须————刻度线平视俯视刻度线,读数结果————仰视刻度线,读数结果————偏低偏高⑵待测液:————————————选择原则——————————————————————⑴标准液:————————————已知浓度的溶液未知浓度的溶液⑶指示剂作用:通过指示剂———变化确定终点变色明显、灵敏,终点与变色范围一致1试剂:颜色酸碱指示剂的颜色变化是在一定的pH值范围内发生的。我们把指示剂发生颜色变化的pH值范围叫做指示剂的变色范围。pH123.1
4.4
567891011121314甲基橙红色橙色黄色石蕊红色紫色蓝色酚酞无色浅红色红色(1)酸碱指示剂(定性测量范围)3.酸碱指示剂的变色范围指示剂pH变色范围酸色碱色甲基橙3.1~4.4红色黄色石蕊5.0~8.0红色蓝色酚酞8.2~10.0无色红色883、指示剂选择总结:强酸与强碱互相滴定时,可选择酚酞或甲基橙。情况选用指示剂终点的颜色变化强酸滴定强碱酚酞
强酸滴定强碱甲基橙
强碱滴定强酸酚酞强碱滴定强酸甲基橙由粉红色变成无色(回滴又红)由黄色变成橙色由无色变成粉红色,且在半分钟内红色不褪去由红色变成橙色练1下列所述仪器“0”刻度位置正确的是()A.在量筒的上端
B.在滴定管上端C.容量瓶上端、D.在托盘天平刻度尺的右边B练2:量取25.00mL,KMnO4溶液可选用仪器()A.50mL量筒,B.100mL量筒C.50mL酸式滴定管,D.50mL碱式滴定管C(以标准盐酸滴定NaOH为例)1、准备工作:⑴、滴定管:①检查滴定管是否————以及下端—————————;②滴定管洗涤:用蒸馏水洗涤③酸式滴定管再用——————洗涤2~3次、碱式滴定管用蒸馏水洗涤后再用——————洗涤2~3次④装液:将标准盐酸溶液装入酸式滴定管、将待测NaOH溶液装入碱式滴定管至“0”刻度线上方——————处⑤并排除滴定管嘴尖处的—————;⑥调整液面:将滴定管中的标准液或待测液的液面调整到—————(或—————以下某刻度),⑦读数漏液是否有气泡标准液待测液2~3cm气泡“0”刻度“0”刻度⑴用—————————量取一定体积的待测液(NaOH)于锥形瓶中,滴入2~3滴指示剂(酚酞试液),待测液变成—————2、滴定过程:碱式滴定管红色⑵用————握活塞旋转开关,————不断旋转振荡锥形瓶,眼睛注视锥形瓶中———————————和滴定管——————,至————变成————,且半分钟不褪色为止,记下滴定管刻度左手右手液流速度红色无色⑶重复上述操作——————次,算出消耗标准液体积的——————2~3平均值色变化溶液颜锥形瓶:只能用——————洗涤,不能用——————洗涤蒸馏水待测液使用滴定管时要注意的手势:酸式滴定管使用注意:左手、右手、眼睛3、结果计算:用上述标准液体积的平均值进行计算操作步骤:洗涤→检漏→蒸馏水洗→溶液润洗→装液→排气泡→调整液面并记录→放出待测液→加入指示剂→滴定→记录→计算。一次滴定二次滴定三次滴定终点读数起点读数用量差值V标NaOHV待HClC待HClC待HCl平均CHCl=——————CNaOH.VNaOHVHCl酸碱中和滴定数据处理和计算:97五数据处理实验次数待测NaOH体积(mL)标准盐酸体积(mL)NaOH浓度(mol/L)初读数末读数体积110.000.0511.15210.003.2014.35已知标准盐酸浓度0.1000mol/LNaOH浓度:0.1113mol/L11.1011.15左手右手视线与凹液面水平相切滴加速度先快后慢眼睛注视瓶内颜色变化半分钟颜色不变滴定管保持垂直酸式碱式碱式(1)酸、碱式滴定管的构造以及读数准确度0.01mL。(2)溶液使指示剂改变颜色,发生的是化学变化。指示剂滴加太多比将消耗一部分酸碱溶液(一般为1~2滴)(3)滴定速度,先快后慢,接近滴定终点时,应一滴一摇动。(4)振荡半分钟溶液颜色不发生变化,达滴定终点。(5)读数时,视线与液面的凹液面的最低处及刻度在同一水平线上。延伸:酸碱中和滴定操作中应注意的几个问题七、误差分析:关键:紧扣公式,分析V(标)的变化↓计算
已知↑↓预先量取→滴定测得俯视图仰视图滴定管的俯视和仰视正确视线仰视视线正确读数仰视读数读数偏大正确视线俯视视线正确读数俯视读数读数偏小0误差产生的原因:先偏大后偏小先仰后俯V=V(后)-V(前),偏小实际读数正确读数先俯后仰先偏小后偏大V=V(后)-V(前),偏大实际读数正确读数滴定管的俯视和仰视2、润洗不当盛装标准液的滴定管用蒸馏水洗涤后未用标准液润洗。(2)盛装待测液的滴定管或移液管用蒸馏水洗后未用待测液润洗。n(待)减小(3)锥形瓶用蒸馏水洗后再用待测液润洗。V(标)减小c(待)减小n(待)增大V(标)增大c(待)增大若锥形瓶中含有少量蒸馏水,对c(待)是否有影响?答案:无影响V(标)增大c(待)增大104(1)盛装标准液的滴定管漏液。(2)盛标准液的滴定管滴前尖嘴部分留有气泡,滴定过程中,气泡变小或消失,最后无气泡。气泡前有后无,(3)滴定过程中,将标准液滴到锥形瓶外。3.操作不当(4)移液时,将移液管尖嘴处的残留液吹入锥形瓶中。V(待)变多(5)滴定过程中,振荡锥形瓶时,不小心将待测液溅出。V(标)增大c(待)偏大V(标)增大c(待)偏大V(标)增大c(待)偏大V(标)增大c(待)偏大V(待)减少V(标)减少c(待)偏小105终点判断不准(1)强酸滴定弱碱时,甲基橙由黄色变为红色时停止滴定。终点时的颜色变化应该是由黄色变为橙色,所以,这属于判断终点过晚。(2)强碱滴定弱酸时,酚酞由无色变为粉红时立即停止滴定。判断终点过早。(3)滴定终点时滴定管尖嘴处半滴尚未滴下,或一滴标准液附着在锥形瓶内壁上未流下。这半滴或一滴标准液并反未应,却已被计入V(标)使之变大,所以会造成c(待)偏大。V(标)增大c(待)偏大V(标)减少c(待)偏小可能情况操作及读数结果1、仪器的洗涤或润洗未用标准液洗涤滴定管未用待测液洗涤移液管或相应滴定管用待测液洗涤锥形瓶洗涤后锥形瓶未干燥2、气泡及其处理滴定前有气泡,滴定后无气泡滴定前无气泡,滴定后有气泡偏高偏低偏高无影响偏高偏低可能情况操作及读数结果3.读数不正确滴定前仰视滴定管读数,滴定后平视滴定前平视,滴定后仰视滴定前仰视,滴定后俯视滴定前俯视,滴定后仰视滴定后,滴定管尖嘴处挂一滴标准液4.滴定是溅落液体标准液滴在锥形瓶外一滴待测液溅出锥形瓶外一滴偏低偏高偏低偏高偏高偏高偏低1084.杂质的影响(1)用含有Na2CO3杂质的NaOH配制标液来测定盐酸的浓度。(若用标准盐酸来滴定这种NaOH溶液呢?)(2)用含有KOH杂质的NaOH配制标液来测定盐酸的浓度(3)用NaOH配制的因存放不当而变质的标准液测定盐酸的浓度。V(标)增大→c(待)偏高;偏高V(标)减少→c(待)偏低由Na、Cl守恒可知:V(标)不变→c(待)不变4.滴定过程中溶液的pH变化例:用0.100mol/LNaOH溶液滴定20.00mL0.100mol/L盐酸NaOH(ml)0.0018.0019.6819.9820.0020.0220.2022.0023.00溶液pH
1.02.33.34.37.09.710.711.712.5问题3:以NaOH加入量为横坐标,以pH值变化为纵坐标,绘制中和滴定曲线问题2:滴定终点时多半滴和少半滴溶液性质发生怎样改变?PH发生怎样改变?问题1:滴定终点消耗碱多少?pH等于多少?PH1210864210203040突变范围加入NaOH(ml)酸碱指示剂的颜色在此pH值突跃范围发生明显的改变,则就能以极小的误差指示出滴定终点的到达。强酸与强碱中和滴定曲线可以看出终点时溶液的pH值在4~10区间有突跃变化关系。
pH
强酸滴定强碱pH变化曲线图1074V盐酸过量1滴,混合溶液的pH值变成4左右,甲基橙或酚酞能指示出来。1.下列所述仪器“0”刻度位置正确的是(
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