水的电离 溶液的酸碱性 酸碱中和滴定课件 新人教版

第二课时水的电离和溶液的酸碱性第七单元水溶液中的离子平衡全局性掌控全局性掌控本节重点知识为溶液的酸碱性．主要考查溶液酸碱性的判断及pH的计算；酸碱中和滴定的原理及仪器．预计由酸、碱电离出的c(H＋)、c(OH－)与水电离出的c(H＋)、c(OH－)比值的计算，酸碱中和时，pH的变化，导电性的变化仍将是高考命题的热点.一、水的电离1．电离方程式水是一种极弱的电解质，其电离方程式为：

.2．水的离子积(1)表达式：25℃时KW＝

＝

.(2)影响因素：KW只与温度有关，温度升高，KW

．(3)适用范围：KW不仅适用于纯水，也适用于稀的___________溶液。H2OH＋＋OH－c(OH－)·c(H＋)10－14增大酸、碱、盐【要点深化】

（４）．影响水的电离平衡的因素H2OH＋＋OH－(4)影响水电离平衡的因素a\升高温度，水的电离程度________，KW________。b\加入酸或碱，水的电离程度________，KW________。c\加入可水解的盐(如FeCl3、Na2CO3)，水的电离程度________，KW________。增大增大减小不变增大不变二、溶液的酸碱性与pH1．溶液的酸碱性溶液酸碱性c(H＋)与c(OH－)关系任意温度常温(mol/L)pH(常温)酸性c(H＋)

c(OH－)c(H＋)

1×10－7

7中性c(H＋)

c(OH－)c(H＋)＝c(OH－)

1×10－7

7碱性c(H＋)

c(OH－)c(H＋)

1×10－7

7＞＝＜＞<＝＜＝＞2．溶液的pH(1)定义式：pH＝(2)pH与溶液中c(H＋)的关系①pH一般表示c(H＋)＜

的稀溶液．②pH越小，溶液的酸性

．－lg

c(H＋)越强1mol/L(3)溶液PH测量方法Ａ、pH试纸测定①pH试纸使用方法将试纸放在玻璃片上，用

蘸取待测液点在干燥的pH试纸中央，待试纸显色后，与标准比色卡对比，即可确定溶液的pH.②注意a．pH试纸使用前不能

，否则待测液因被稀释可能产生误差．b．用广泛pH试纸读出的pH只能是整数．B\pH计－－可精确测定溶液pH洁净玻璃棒润湿1．(1)某溶液的pH＝7，该溶液是否一定为中性溶液？(2)若已知某溶液中c(H＋)＞c(OH－)，该溶液是否一定呈酸性？提示：

(1)因温度不确定故pH＝7的溶液不一定显中性．(2)只要c(H＋)＞c(OH－)，溶液一定呈酸性．(4)酸或碱加水稀释后pH的计算：①强酸pH＝a，加水稀释10n倍，则pH＝a＋n②弱酸pH＝a，加水稀释10n倍，则a<pH＜a＋n③强碱pH＝b，加水稀释10n倍，则pH＝b－n④弱碱pH＝b，加水稀释10n倍，则b>pH＞b－n注意：酸溶液无限稀释时，pH只能趋近于7，碱溶液无限稀释时，pH不能小于7。

[2010·海南卷]常温下，将0.1mol·L－1氢氧化钠溶液与0.06mol·L－1硫酸溶液等体积混合，该混合溶液的pH等于(

)A．1.7

B．2.0C．12.0D．12.4B变式题

某强酸溶液的pH＝a，强碱溶液的pH＝b，已知a＋b＝12，酸碱溶液混合后pH＝7。则酸溶液的体积V(酸)和碱溶液的体积V(碱)的正确关系为(

)A．V(酸)＝102V(碱)B．V(酸)＝2V(碱)C．V(碱)＝102V(酸)D．V(碱)＝2V(酸)C

[2010·宣武二模]常温下，某溶液中由水电离出的c(H＋)和c(OH－)的乘积是1×10－20，下列说法中正确的是(

)A．该溶液的溶质不可能是NaHCO3B．该溶液的pH一定是10C．若溶质为NH4Cl，溶液中离子浓度关系为c(Cl－)＞c(NH4+)＞c(H＋)＞c(OH－)D．该溶液的溶质可能是正盐A

1．下列溶液一定呈中性的是 (

)A．c(H＋)＝c(OH－)＝10－6

mol·L－1的溶液B．pH＝7的溶液C．使石蕊试液呈紫色的溶液D．酸与碱恰好完全反应生成正盐的溶液答案：A2．(2011·汕头模拟)弱酸HY溶液的pH＝3.0，将其与等体积水混合后的pH范围是(已知lg2＝0.3) (

)A．3.0～3.3

B．3.3～3.5C．3.5～4.0 D．3.7～4.3答案：A3．(2011·无锡模拟)下列叙述正确的是 (

)A．无论是纯水，还是酸性、碱性或中性稀溶液，在常温下，其c(H＋)·c(OH－)＝1×10－14B．c(H＋)等于1×10－7mol/L的溶液一定是中性溶液C．0.2mol/LCH3COOH溶液中的c(H＋)是0.1mol/LCH3COOH溶液中的c(H＋)的2倍D．任何浓度的溶液都可以用pH来表示其酸性的强弱答案：A４．中学化学实验中，淡黄色的pH试纸常用于测定溶液的酸碱性．在25℃时，若溶液的pH＝7，试纸不变色；若pH＜7，试纸变红色；若pH＞7，试纸变蓝色．而要精确测定溶液的pH，需用pH计．pH计主要通过测定溶液中H＋的浓度来测定溶液的pH.已知100℃时，水的离子积常数KW＝1×10－12.(1)已知水中存在如下平衡：H2O＋H2OH3O＋＋OH－ΔH＞0，现欲使平衡向右移动，且所得溶液呈酸性，选择的方法是__________(填字母)．A．向水中加入NaHSO4B．向水中加入Cu(NO3)2C．加热水至100℃

D．在水中加入(NH4)2SO4(2)现欲测定100℃沸水的pH及酸碱性，若用pH试纸测定，则试纸显______色，呈______性(填“酸”“碱”或“中”)；若用pH计测定，则pH________7(填“＞”“＝”或“＜”)，呈________性(填“酸”“碱”或“中”)．BD淡黄中＜中５、常温下把pH＝5的盐酸和pH＝9的氢氧化钠溶液按体积比9∶11混合，混合后溶液的pH为(

)A．6

B．7C．8 D．5.2答案：C６、(2011·合肥高三质检)常温下pH为2的盐酸，下列叙述正确的是 (

)A．将10mL该溶液稀释至100mL后，pH小于3B．向该溶液中加入等体积pH为12的氨水恰好完全中和C．该溶液中由水电离出的c(H＋)水×c(OH－)水＝1×10－14D．该溶液中盐酸电离出的c(H＋)与水电离出的c(H＋)之比为1010∶1答案：D８．(2010·重庆模拟)甲、乙、丙分别是酸或碱的水溶液，pH依次为1,5,14.下列图形合理的 (

)A．图(1)表示甲中滴入丙

B．图(2)表示乙中滴入丙C．图(3)表示甲中滴入乙

D．图(4)表示丙中滴入乙答案：D[例1]

(2011·广东省育才中学模拟)已知在100℃下，水的离子积KW＝1×10－12，下列说法正确的是(

)A．0.05mol/L的H2SO4溶液pH＝1B．0.001mol/L的NaOH溶液pH＝11C．0.005mol/L的H2SO4溶液与0.01mol/L的NaOH溶液等体积混合，混合后溶液pH为6，溶液显酸性D．完全中和pH＝3的H2SO4溶液50mL，需要pH＝11的NaOH溶液50mL[答案]

A[答案]

A三、酸碱中和滴定1．概念利用中和反应，用已知浓度的酸(或碱)来测定未知浓度的碱(或酸)的实验方法．酸碱中和滴定的关键(1)准确测定参加反应的两种溶液的________；(2)准确判断中和反应__________。体积滴定终点2．实验用品(1)仪器：

式滴定管(如图A)、

式滴定管(如图B)、滴定管夹、铁架台、

．(2)试剂：标准液、待测液、指示剂、蒸馏水酸碱锥形瓶注意：中和滴定所用仪器滴定终点

3．酸碱指示剂的选择原则酸碱指示剂可以用来指示反应过程中pH的变化，以确定__________。通常指示剂的变色范围尽量与滴定终点的溶液酸碱性一致，在强酸强碱的滴定时可以用________或__________；强碱滴定弱酸，最终生成的是强碱弱酸盐，滴定终点时溶液呈________，选择________做指示剂；而强酸滴定弱碱时，则选________做指示剂。酚酞甲基橙碱性酚酞甲基橙漏水4．中和滴定操作(以稀盐酸滴定氢氧化钠溶液为例)(1)准备①滴定管a．检验酸式滴定管是否________；b．洗涤滴定管后要用标准液洗涤2～3次；c．用漏斗注入标准液至“0”刻度以上2cm～3cm处；d．排除酸式滴定管__________的气泡，将液面调节到__________________________________记下刻度。②锥形瓶：只用蒸馏水洗涤，______用待测液润洗。“0”刻度(或“0”刻度以下某一刻度)尖嘴处不能(2)滴定①用碱式滴定管取一定体积待测液于__________中，滴入2～3滴指示剂；②用________控制滴定管活塞，________不断旋转振荡锥形瓶，眼睛注视_______________________________，至滴定终点时，记下刻度。终点判断:等到滴入最后一滴反应液，指示剂变色，且

不褪色，视为滴定终点．③上述操作重复二至三次，取_____________求出结果。图26－2锥形瓶左手右手锥形瓶中溶液的颜色变化平均值半分钟内步骤操作V(标准)c(待测)洗涤酸式滴定管未用标准溶液润洗变大偏高碱式滴定管未用待测溶液润洗变小偏低锥形瓶用待测溶液润洗变大偏高锥形瓶洗净后还留有蒸馏水不变无影响取液放出碱液的滴定管开始有气泡，放出液体后气泡消失变小偏低标准酸溶液滴定未知浓度的碱(酚酞作指示剂)为例

步骤操作V(标准)c(待测)滴定酸式滴定管滴定前有气泡，滴定终点时气泡消失变大偏高振荡锥形瓶时部分液体溅出变小偏低部分酸液滴出锥形瓶外变大偏高读数滴定前读数正确，滴定后俯视读数(或前仰后俯)变小偏低滴定前读数正确，滴定后仰视读数(或前俯后仰)变大偏高滴定管和量筒均为计量仪器，在实验中两者的读数有何区别？提示：二者的区别主要有：①滴定管0刻度在上方，因此仰视读数，结果偏大，俯视读数，结果偏小；量筒的最小刻度在下方，因此仰视读数，结果偏小，俯视读数，结果偏大．②记录数据时，滴定管的读数应记录到小数点后两位，如20.00mL；量筒读数记录到小数点后一位，如20.0mL.．(2011·厦门模拟)某研究小组为测定食用白醋中醋酸的含量进行的如下操作，正确的是(

)A．用碱式滴定管量取一定体积的待测白醋放入锥形瓶中B．称取4.0gNaOH到1000mL容量瓶加水至刻度，配成1.00mol·L－1

NaOH标准溶液C．用NaOH溶液滴定白醋，使用酚酞作指示剂，溶液颜色恰好由无色变为浅红色，且半分钟内不褪色时，为滴定终点D．滴定时眼睛要注视着滴定管内NaOH溶液的液面变化，防止滴定过量答案：C习题：１、现使用酸碱中和滴定法测定市售白醋的总酸量(g/100mL)．Ⅰ.实验步骤(1)量取10.00mL食用白醋，在烧杯中用水稀释后转移到100mL________(填仪器名称)中定容，摇匀即得待测白醋溶液．(2)用酸式滴定管取待测白醋溶液20.00mL于锥形瓶中，向其中滴加2滴________作指示剂．(3)读取盛装0.1000mol·L－1NaOH溶液的碱式滴定管的初始读数．如果液面位置如图所示，则此时的读数为________mL.(4)滴定．当____________________________时，停止滴定，并记录NaOH溶液的终读数．重复滴定3次．容量瓶酚酞试液0.70溶液由无色恰好变为红色，并在半分钟内不褪色Ⅱ.实验记录滴定次数实验数据(mL)

1234V(样品)20.0020.0020.0020.00V(NaOH)(消耗)15.9515.0015.0514.95Ⅲ.实验记录(1)某同学在处理数据时计算得：平均消耗的NaOH溶液的体积V＝(15.95＋15.00＋15.05＋14.95)/4＝15.24mL.指出他的计算的不合理之处：________________；按正确数据处理，可得市售白醋总酸量＝________g/100mL.(结果保留四位有效数字)第一组数据与后3组数据相差较大，应舍去4.500(2)在本实验的滴定过程中，下列操作会使实验结果偏大的是(填写序号)________．a．碱式滴定管在滴定时未用标准NaOH溶液润洗b．碱式滴定管的尖嘴在滴定前有气泡，滴定后气泡消失c．锥形瓶中加入待测白醋溶液后，再加少量水d．锥形瓶在滴定时剧烈摇动，有少量液体溅出a、b[名师精析]

Ⅰ.(1)定容容器为容量瓶．(2)滴定终点时生成醋酸钠，水解显碱性，因此选用的指示剂应为酚酞试液，其变色范围为8～10，在滴定终点时可观察到由无色变红色的明显变化.(3)从图示中读出为0.70mL，注意要读到小数后两位数字．(4)滴定终点时溶液由无色恰好变为红色，并在半分钟内不褪色．Ⅲ.(1)第一组数据与后3组数据相关较大，属异常值，应舍去，根据后三组数据求得平均消耗NaOH溶液的体积V＝(15.00＋15.05＋14.95)/3mL＝15.00mL，则白醋溶液的浓度为0.1000mol·L－1×15.00mL/20mL＝0.075mol·L－1，原10.00mL食用白醋所含白醋的量为0.075mol·L－1×100mL＝0.0075mol，质量为0.45g，则100mL食用白醋所含的酸量为4.500g.(2)a项造成NaOH标准液浓度偏小，则消耗标准液偏多；b项读数偏大；c项无影响；d项消耗的标准液偏小.[答案]

Ⅰ.(1)容量瓶(2)酚酞试液(3)0.70

(4)溶液由无色恰好变为红色，并在半分钟内不褪色Ⅲ.(1)第一组数据与后3组数据相关较大，应舍去4.500

(2)a、b(1)恰好中和＝滴定终点＝酸碱恰好完全反应≠溶液呈中性．(2)在酸碱中和滴定误差分析中，要看清楚标准液与待测液的位置，标准液在滴定管中与标准液在锥形瓶中产生误差情况相反．注意：３．一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1mol/L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60mL的稀硫酸标准溶液，配制时应选用100mL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．配制溶液时，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答案：ABD解析：

A项，滴定管、容量瓶都为带塞仪器，使用前需检漏，正确；B项，实验室无60mL容量瓶，选择容积比60mL大而与之接近的容量瓶配制，B正确；C项，容量瓶内有少量蒸馏水对所配标准溶液浓度无影响；D项，酸式滴定管不润洗使所测NaOH浓度偏大，正确；E项，配制溶液时，定容时俯视，所配溶液浓度偏高，导致实验结果偏小；F项，导致实验结果偏小．答案：ABD中和滴定实验是中学化学中重要的定量实验之一，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中的“常客”．随着新课程改革的推进，与滴定实验相关的沉淀滴定和氧化还原滴定在高考试题中频频出现，其原理和方法与中和滴定类似，在生产生活中有着重要意义．[例]

(2009·四川高考，有改动)过氧化氢是重要的氧化剂、还原剂，它的水溶液又称为双氧水，常用作消毒、杀菌、漂白等．某化学兴趣小组取一定量的过氧化氢溶液，准确测定了过氧化氢的含量．请填写下列空白：(1)移取10.00mL密度为ρ

g/mL的过氧化氢溶液至250mL________(填仪器名称)中，加水稀释至刻度，摇匀．移取稀释后的过氧化氢溶液25.00mL至锥形瓶中，加入稀硫酸酸化，用蒸馏水稀释，作被测试样．容量瓶

(2)用高锰酸钾标准溶液滴定被测试样，其反应的离子方程式如下，请将相关物质的化学计量数及化学式填写在方框里．(3)滴定时，将高锰酸钾标准溶液注入________(填“酸式”或“碱式”)滴定管中．滴定到达终点的现象是_______________________________________________.

(4)重复滴定三次，平均耗用cmol/LKMnO4标准溶液V

mL，则原过氧化氢溶液中过氧化氢的质量分数为________．(5)若滴定前滴定管尖嘴中有气泡，滴定后气泡消失，则测定结果__________(填“偏高”或“偏低”或“不变”)．

5

6

2

8

5O2↑

酸式

滴入一滴高锰酸钾溶液，溶液呈浅红色，且30秒内不褪色

偏高

变式题

用中和滴定法测定某烧碱样品的纯度，试根据实验回答下列问题