水的电离和溶液的酸碱性

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,1,2,1,水是极弱的电解质，其电离方程式为,H,2,OH,OH,。,2,常温下，水的离子积常数,K,W,c,(H,),c,(OH,),1.010,14,。,3,K,W,只受温度的影响，不受溶液酸、碱性的影响，温度不变，,K,W,不变。,4,升高温度能促进水的电离，水的离子积常数增大。,3,4,5,自学教材,填要点,1,推导,由精确的实验可知，,25,时，,1 L,纯水,(55.6 mol),只有,110,7,mol H,2,O,电离，则,c,(H,2,O),几乎不变，可视为常数，又因为,K,电离,为常数，所以,c,(H,),c,(OH,),K,电离,c,(H,2,O),为一常数，记为,K,W,。,6,2,表达式,K,W,；,25,时，,K,W,。,3,影响因素,水的离子积,K,W,，只受温度的影响，温度升高，,K,W,。,4,适用范围,K,W,不仅适用于纯水，还可适用于稀的电解质水溶液。,7,师生互动,解疑难,(1),K,W,揭示了在任何水溶液中均存在水的电离平衡，,H,与,OH,共存，只是相对含量不同而已。,(2),水的离子积,K,W,只与温度有关，温度越高，,K,W,越大，所以使用,K,W,时，必须指明温度，如不指明，则认为是,25,。,8,(3),K,W,不仅适用于纯水，还适用于酸、碱及盐的稀溶液，且由水电离的,c,水,(H,),c,水,(OH,),。此时，水溶液中水的离子积常数不变。,9,2,判断下列描述的正误,(,正确的打,“,2,判断下列描述的正误,(,正确的打,“”,，错误的打,“,”),。,(1),升高温度，水的电离平衡右移，溶液中的,c,(H,),和,c,(OH,),均增大，但,K,W,不变。,(,),(2)25,时，水的离子积,K,W,110,14,。,35,时水的离子积,K,W,2.110,14,，则,35,时水中的,c,(H,),c,(OH,),。,(,),10,答案：,(1),(2),(3),(4),(1),抑制水电离平衡的方法：,外加酸或碱；,加入强酸的酸式盐固体,(,如,NaHSO,4,),；,通入酸性气体,(,如,CO,2,),或碱性气体,(,如,NH,3,),；,降温。,(2),促进水电离平衡的方法：,升温；,加入活泼金属,(,如,Na,、,K,等,),。,11,1,下列因素能影响水的电离平衡，且能使水的电离平,衡向右移动的是,(,),A,CH,3,COOH,B,OH,-,C,升高温度,D,Cl,-,12,例,2,(2011,四川高考改造,)25,时，在等体积的,0.5 mol/L,的,H,2,SO,4,溶液中,0.05 mol/L Ba(OH),2,溶液中,1 mol/L NaCl,溶液中,纯水中,发生电离的水的物质的量之比是,(,),A,11010,7,10,7,B,10,7,10,7,11,C,10,7,10,6,22 D,10,7,10,6,210,7,2,13,解析,25,时，,0.5 mol/L H,2,SO,4,溶液中,c,(H,),1 mol/L,，由水电离出的,c,(H,),水,10,14,mol/L,，,0.05 mol/L Ba(OH),2,溶液中，,c,(OH,),0.1 mol/L,，由水电离出的,c,(H,),水,10,13,mol/L,，,NaCl,和纯水中由水电离出的,c,(H,),水,均为,10,7,mol/L,。则等体积的上述四种溶液中由水电离出的,n,(H,)(,即电离水的物质的量,),之比为,10,14,10,13,10,7,10,7,11010,7,10,7,。,答案,A,14,K,W,表达式中，,c,(H,),、,c,(OH,),均表示整个溶液中总物质的量浓度，但是一般情况下有：,(1),酸溶液中,K,W,c,(H,),酸,c,(OH,),水,(,忽略水电离出的,H,的浓度,),。,(2),碱溶液中,K,W,c,(H,),水,c,(OH,),碱,(,忽略水电离出的,OH,的浓度,),。,(3),水电离出的,c,(H,),与水电离出的,c,(OH,),一定相等。,15,16,2,溶液的稀释规律,“,两情况,”,：,(1),酸稀释，,pH,增大，强酸,(,或弱酸,),每稀释至,10,n,倍，其,pH,增大,(,或增大不到,),n,个单位。,(2),碱稀释，,pH,减小，强碱,(,或弱碱,),每稀释,10,n,倍，其,pH,减小,(,或减小不到,),n,个单位。,17,3,溶液,pH,计算,“,一个凡是,”,，,“,一个必须,”,：,(1),凡是单一酸溶液、酸酸混合溶液、酸碱混合酸过量时，均直接求,c,(H,),，再求,pH,；,(2),单一碱溶液、碱碱混合溶液、酸碱混合碱过量时，必须先求,c,(OH,),，再求,c,(H,),，最后求,pH,。,18,自学教材,填要点,1,溶液的酸碱性与,c,(H,),、,c,(OH,),的关系,19,2.,溶液的酸碱性与,pH,(1)pH,：,定义：,c,(H,),的,，,pH,。,意义：,pH,越大，溶液的碱性,。,pH,越小，溶液的酸性,。,适用范围：,110,14,mol/L,c,(H,)1 mol/L,的溶液。,20,(2),溶液的酸碱性与,pH,的关系,(,常温下,),：,21,1,判断下列描述的正误,(,正确的打,“”,，错误的打,“,”),。,(1)pH7,的溶液一定呈酸性。,(,),(2),溶液的酸性越强，,pH,越小，溶液的碱性越强，,pH,越大。,(,),(3),将,1 mL pH,3,的醋酸稀释至,100 mL,，,pH,5,。,(,),22,自学教材,填要点,1,酸碱指示剂法,该法只能测其,pH,的大致范围，常见指示剂变色范围为：,指示剂,变色范围,石蕊,pH,5,色,5,8,紫色,8,色,酚酞,pH,8,无色,8,10,浅红色,10,色,甲基橙,pH,3.1,色,3.1,4.4,橙色,4.4,黄色,23,2,用,pH,试纸测定某无色溶液的,pH,时，规范的操作是,(,),A,将,pH,试纸放入溶液中观察其颜色的变化，跟标准比,色卡比较,B,将溶液倒在,pH,试纸上，跟标准比色卡比较,C,用干燥的洁净玻璃棒蘸取溶液，滴到,pH,试纸上，跟,标准比色卡比较,D,在试管内放入少量溶液，煮沸，把,pH,试纸放在管口，,观察颜色变化，跟标准比色卡比较,24,主题,1,：,某溶液的,pH,6,，则该溶液一定显酸性吗？同样，某溶液的,pH,7,，则该溶液一定显中性吗？,甲,pH,6,的溶液不一定显酸性，如,100,时的水，,pH,6,，但溶液显中性；,pH,7,的溶液不一定显中性，当温度高于,25,时，,pH,7,的溶液显碱性,25,例,1,下列溶液一定呈中性的是,(,),A,pH,7,的溶液,B,c,(H,),c,(OH,),的溶液,C,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,26,溶液酸碱性的判断依据,27,例,2,把,pH,3,的,H,2,SO,4,溶液和,pH,10,的,NaOH,溶液混合，两者恰好中和，则酸和碱的体积比应是,(,),A,101,B,110,C,1100 D,12,28,将,0.1 mol/L,的,HCl,和,0.06 mol/L,的,Ba(OH),2,溶液以等体积混合后，该混合溶液的,pH,是,(,),A,1.7 B,12.3,C,12 D,2,29,预习,1,酸碱中和滴定实验选用的指示剂为酚酞或甲基橙、一般不选用石蕊试液作指示剂。,2,进行中和滴定的实验时，滴定管一定要润洗，而锥形瓶不能润洗。,30,3,中和滴定操作口诀：,左手塞，右手瓶；一边滴，一边摇；眼向下，别上瞧；颜色变，等等看；半分钟，记数据。,4,滴定管读数时，仰视读数，视线偏低，读数偏大；俯视读数，视线偏高，读数偏小。,31,32,3,主要仪器及使用,(1),仪器：,、铁架台，滴定管夹，锥形瓶、烧杯。,(2),滴定管的结构及使用方法：,滴定管的结构：,33,34,仪器,a,是,，,仪器,b,是,。,使用方法：,35,4,主要试剂,(1),待测液。,(2),标准液。,(3),指示剂,(,一般用,或,),。,36,5,滴定操作,(1),实验前的准备工作：,37,6,数据处理,为减少实验误差，滴定时，要求,2,3,次，求出所用标准溶液体积的,，然后再计算待测液的物质的量浓度。,38,师生互动,解疑难,(1),锥形瓶不能用待测液润洗。因润洗后，瓶内壁会附着一定量的待测液而造成测量误差。,(2),滴定管在装液前一定要润洗，否则，装入的液体会被稀释，影响测量结果。,(3),滴定速率是先快后慢，当接近终点时应一滴一摇动。,39,(4),读数时，视线与凹液面最低处、刻度线三者在同一水平线上。,(5),滴定管读数应精确到小数点后两位，如,25.00 mL,是正确的，而不能读成,25 mL,。,40,41,2,常见的误差分析,(,以用标准盐酸滴定待测,NaOH,溶液为例,),步骤,操作,c,(NaOH),洗涤,未用标准溶液润洗滴定管,偏高,锥形瓶用待测溶液润洗,偏高,未用待测溶液润洗取用待测液的滴定管,偏低,锥形瓶洗净后瓶内还残留有少量蒸馏水,无影响,42,步骤,操作,c,(NaOH),读数,滴定前仰视读数或滴定后俯视读数,偏低,滴定前俯视读数或滴定后仰视读数,偏高,43,步骤,操作,c,(NaOH),操作不当,滴定完毕后立即读数，半分钟后颜色又褪去,偏低,滴定前滴定管尖嘴部分有气泡,滴定后气泡消失,偏高,滴定过程中振荡时有液滴溅出,偏低,滴定过程中，锥形瓶内加少量蒸馏水,无影响,44,3,特别提示,读数误差可以用画图的形式来理解和记忆。如开始读数仰视，滴定完毕读数俯视，如图,；开始读数俯视，滴定完毕读数仰视，如图,。,45,46,主题,1,：,酸,(,包括弱酸,),、碱,(,包括弱碱,),进行中和滴定实验时，如何选择指示剂？,甲,强酸与强碱之间进行中和滴定时，选用酚酞试液或甲基橙作指示剂，但不能选用石蕊作指示剂,乙,强酸滴定弱碱,(,如,NH,3,H,2,O),，选用甲基橙作指示剂,丙,强碱滴定弱酸,(,如,CH,3,COOH),，选用酚酞作指示剂,47,主题,2,：,用标准浓度的盐酸滴定未知浓度的,NaOH,溶液，哪些错误操作可造成测量结果偏低？,甲,量取待测液,(NaOH),时，滴定管水洗后未润洗,乙,滴定过程中，摇动锥形瓶用力过大，溅出部分溶液,丙,滴定前仰视，滴定后俯视读数,48,例,1,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：,(1),准确称量,8.2 g,含有少量中性易溶杂质的样品，配成,500 mL,待测溶液。称量时，样品可放在,_(,填编号字母,),称量。,A,小烧杯中,B,洁净纸片上,C,托盘上,49,(2),滴定时，用,0.200 0 mol/L,的盐酸来滴定待测溶液，不可选用,_(,填编号字母,),作指示剂。,A,甲基橙,B,石蕊,C,酚酞,D,甲基红,(3),滴定过程中，眼睛应注视,_,；,在铁架台上垫一张白纸，其目的是,_,_,。,50,(4),根据下表数据，计算被测烧碱溶液的物质的量浓度是,_mol/L,，烧碱样品的纯度是,_,。,滴定,次数,待测溶液,体积,(mL),标准酸体积,滴定前的刻度,(mL),滴定后的刻度,(mL),第一次,10.00,0.40,20.50,第二次,10.00,4.10,24.00,51,中和滴定指示剂的选择方法,石蕊由于变色不明显不用作中和滴定的指示剂。,滴定种类,指示剂,强酸,强碱,酚酞或甲基橙,强酸,弱碱,甲基橙,强碱,弱酸,酚酞,52,例,2,下列实验操作不会引起误差的是,(,),A,酸碱中和滴定时，用待测液润洗锥形瓶,B,酸碱中和滴定时，用冲洗干净的滴定管盛装标准溶液,C,用,NaOH,标准溶液测定未知浓度的盐酸时，选用酚酞作指示剂，实验时不小心多加了几滴,D,用标准盐酸测定未知浓度,NaOH,溶液结束实验时，酸式滴定管尖嘴部分有气泡，开始实验时无气泡,53,分析酸碱中和滴定实验误差时，可把影响因素归结到标准液用量的大小上来判断。,若标准液用量偏大，则测定结果偏高；若标准液用量偏小，,则测定结果偏低；若不影响标准液用量，则对测定结果无影响。,54,在中和滴定操作过程中，有以下各项因操作不当引起的实验误差，用,“,偏高,”“,偏低,”,或,“,无影响,”,等填空：,(1),滴定管用蒸馏水洗净后，未用已知浓度的标准溶液润洗，使滴定结果,_,；,(2),锥形瓶用蒸馏水洗净后，又用待测溶液润洗，使滴定结果,_,；,(3),滴定管,(,装标准溶液,),在滴定前尖嘴处有气泡，滴定终了无气泡，使滴定结果,_,；,(4),滴定前平视，滴定终了俯视，使滴定结果,_,；,(5),洗涤锥形瓶时，误把稀食盐水当做蒸馏水，然后用锥形瓶装待测的盐酸，用,NaOH,标准溶液滴定时，对测得的结果,_,。,55,谢谢,56,