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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,*,*,*,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,*,*,*,第,25,讲,溶液的酸碱性,一、水的电离,1,水的电离,水是极弱电解质,它能电离,可写为:,H,2,O H,+,+OH,-,或,H,2,O+H,2,O H,3,O,+,+OH,-,(,称为水的自偶电离,),;,c,(H,+,),c,(OH,-,),在一定温度下为一常数,称为水的离子积常数,简称水的离子积。在,25,时,测定,c,(H,+,)=,c,(OH,-,)=,1,10,-7,mol,L,-1,,即,K,W,=,1,10,-14,。,2,影响水的电离因素,(1),温度,升高温度,促进水的电离平衡向右移动,,OH,-,,,H,+,浓度都增大,但仍相等而显中性。,100,时,,K,W,=5.5,10,-13,。,(2),加入酸或碱,在水中加入的酸或碱,即增大,c,(H,+,),或,(OH,-,),,故抑制水的电离,电离平衡向左移动,水本身电离出的,H,+,和,OH,-,浓度减,小,但仍相等。,(3),加入活泼金属,(,钠、钾等,),在水中加入钠、钾等活泼金属,,H,2,OH,+,+OH,-,,,2Na+2H,+,=2Na,+,+H,2,,促进水电离平衡向正向移动,溶液,OH,-,增多。,(4),加入某些盐,强酸强碱盐,如硫酸钠、硝酸钾等,对水的电离平衡没有影响,所以不影响水的电离平衡移动。,强酸弱碱盐,如氯化铵、硫酸铜等,阳离子与水电离的,OH,-,结合生成弱碱,降低了,OH,-,浓度,促进水的电离平衡向右移动。,弱酸强碱盐,如硫化钠、碳酸钾等,阴离子结合了水电离的,H,+,,促进电离平衡向右移动。,弱酸弱碱盐,如硫化铝等,阳离子结合水中,OH,-,,阴离子结合水中,H,+,,促进水电离平衡向右移动。,二、溶液的酸碱性,1,判断溶液酸碱性的唯一标准:,当,c,(H,+,),c,(OH,-,),时,溶液呈,碱性,;,当,c,(H,+,)=,c,(OH,-,),时,溶液呈,中性,;,当,c,(H,+,),c,(OH,-,),时,溶液呈,酸性,。,2,溶液酸碱性的表示方法,pH,(1),定义:,pH=,-,lg,c,(H,+,),;,c,(H,+,),表示溶液中,H,+,物质的量浓度。,(2),意义:,pH,大小能反映出溶液中,c,(H,+,),的大小,即能表示溶液的酸碱性强弱。,在,25,时,,pH,7,,表示溶液呈,碱,性,,pH,越大,溶液的,碱性,越强,,pH,每增加,1,个单位,,c,(OH,-,),增大,10,倍;,pH=7,,溶液呈,中性,;,pH,7,,表示溶液呈,酸性,,,pH,越小,溶液酸性,增强,,,pH,每减小一个单位,溶液中,c,(H,+,),增大,10,倍。,(3)pH,的适用范围,当溶液的酸碱性用,pH,表示时,其,c,(H,+,),的大小范围一般为:,1,10,-14,mol/L,c,(H,+,),1 mol,L,-1,,,14,pH,0,。,当,c,(H,+,),1 mol/L,时,一般不用,pH,表示溶液的酸碱性,用物质的量浓度直接表示溶液的酸、碱性更方便。,(4)pH,的测定,酸碱指示剂只能测定溶液,pH,粗略范围,一般不能准确测定,pH,,测定溶液的,pH,选用,广泛,pH,试纸,和,pH,计,。,pH,试纸只能估读出,pH,整数值,不能精确测定。用,pH,计能精确测定溶液的,pH,,,pH,精确到,0.01,。,特别提醒:,如果没有限制温度,溶液酸碱性与,pH,无相关性。如,,100,纯水的,c,(H,+,)=,c,(OH,-,)=1,10,-6,mol,L,-1,,,pH=6,,溶液呈中性,而不是酸性。,三、酸碱中和滴定,1,仪器:,酸式,(,或碱式,),滴定管,、铁架台、滴定管夹、锥形瓶、烧杯。,试剂:标准液、待测液、,酸碱指示剂,。酸式滴定管不能装,碱液、水解呈碱性的盐溶液及氢氟酸,;碱式滴定管不能装,酸溶液或强氧化性酸如浓硫酸、硝酸,等,(,橡胶易被腐蚀,),。,2,原理,在酸、碱溶液里,溶质的物质的量、物质的量浓度和溶液体积之间有以下关系:,c,=,n,/,V,,,n,=,cV,。,对一元酸和一元碱中和滴定时,,=1,,,c,B,=,。,3,酸碱中和滴定的关键,(1),准确测定参加反应的酸、碱溶液的体积。,(2),准确判断滴定终点。,4,指示剂选择和滴定终点的判断,总原则:酸碱恰好中和后溶液显酸性,选,甲基橙,;溶液显碱性,选,酚酞,;溶液显中性,选,酚酞和甲基橙,。,考点一,对水的电离平衡的考查,例,1,25,时,水的电离达到平衡:,H,2,OH,+,+OH,-,D,H,0,,下列叙述正确的是,(,),A,向水中加入稀氨水,平衡逆向移动,,c,(OH,-,),降低,B,向水中加入少量固体硫酸氢钠,,c,(H,+,),增大,,K,W,不变,C,向水中加入少量固体,CH,3,COONa,,平衡逆向移动,,c,(H,+,),降低,D,将水加热,,K,W,增大,,pH,不变,B,【解析】,对于选项,A,要正确理解勒夏特列原理中“减弱”两字的含义,向水中加入稀氨水,平衡逆向移动的原因是因为溶液中,c,(OH,-,),增大,移动的结果不可能使得,c,(OH,-,),比原来小,选项,A,错;对于选项,C,,向水中加入可水解的盐,CH,3,COONa,,促进水的电离,平衡正向移动,溶液中,c,(H,+,),降低,但由水电离出的,c,(H,+,),增大,选项,C,错;对于选项,D,,将水加热,平衡正向移动,水电离出的,c,(H,+,),和,c,(OH,-,),增大,,K,W,增大,,pH,减小,,D,也错。,【,方法技巧点拨,】,水的离子积常数,K,W,只与温度有关系,温度升高,K,W,增大。纯水在任何温度下,均呈中性。但纯水的,pH,只有在常温,(25,),时才为,7,,其他温度时,纯水的,pH,与温度成反比。,考点二 对溶液,pH,计算的考查,例,2,常温下,将,0.1 mol,L,-1,盐酸和,0.06 mol,L,-1,氢氧化钡溶液等体积混合后,该混合溶液的,pH,是,(,),A,1.7 B,12.3,C,12 D,2,C,【,解析,】,本题考查溶液,pH,的计算。两溶液混合,酸液先计算,c,(H,+,),,碱液先计算,c,(OH,-,),,再根据,K,W,计算,c,(H,+,),,酸碱中和谁过量先计算谁,最后根据,pH=,-,lg,c,(H,+,),计算溶液的,pH,。,【,方法技巧点拨,】,溶液混合关键是首先判断溶液的酸碱性,若是碱性溶液先计算,OH,-,,然后换算成,H,+,浓度,再进行计算。解有关化学反应类,pH,计算题,首先要写出发生化学反应的化学方程式,(,不能写离子方程式,),,分析哪些成分减少了,哪些成分不变,其次确定反应后溶液中,H,+,或,OH,-,浓度。,考点三 对溶液稀释的考查,例,3,pH=2,的,X,、,Y,、,Z,三种酸的溶液各,1 mL,,分别加水稀释到,1000 mL,,其,pH,与溶液体积,(,V,),的变化关系如图所示,下列说法中错误的是,(,),A,X,是强酸,,Y,和,Z,是弱酸,B,稀释前的浓度大小为,c,(Z),c,(Y),c,(X),C,稀释前电离程度大小为,X,Y,Z,D,pH=2,时,,X,、,Y,、,Z,都是稀溶液,D,【,解析,】,pH=2,的酸溶液中,c,(H,+,)=0.01 mol/L,,当将其稀释到原溶液体积的,1000,倍时,若为强酸,则稀释后的,c,(H,+,)=10,-5,mol/L,,此时,pH=5,;若为弱酸,由于稀释过程中电离程度增大,使,n,(H,+,),增多,则稀释后的,c,(H,+,),10,-5,mol/L,,此时,pH,5,。由三条曲线的变化趋势可知,,Z,表示浓的弱酸溶液稀释过程中的,pH,变化,,X,、,Y,表示稀溶液稀释过程中的变化,因为,X,为强酸,,Y,为弱酸,要使,pH,均为,2,,则,c,(Y),c,(X),;,pH=2,时,,X,已完全电离,而弱酸在稀溶液中比在浓溶液中电离程度大。,【,方法技巧点拨,】,本题隐含,Z,稀释时,,c,(H,+,),先增大,后减小,这是浓弱电解质的特征,加水时,开始电离出,H,+,增大的程度大于体积增大的程度,即,H,+,增多占主导因素;当电离达到一定程度时,体积增大占主导因素。,考点四 酸碱中和滴定原理的应用,例,4,现用邻苯二甲酸氢钾标准溶液来测定,NaOH,溶液的浓度。用氢氧化钠溶液来滴定邻苯二甲酸溶液时有下列操作:,向溶液中加入,1,2,滴指示剂,取,20 mL,标准溶液放入锥形瓶中,用氢氧化钠溶液滴定至终点,重复以上操作,用天平精确称取,5.105 g,邻苯二甲酸氢钾,(,相对分子质量为,204.2),固体配成,250 mL,标准溶液,(,测得,pH,约为,4.2),。,根据实验数据计算氢氧化钠的物质的量浓度,(1),以上各步中,正确的,(,填序号,),操作顺序是,_,,上述中使用的仪器除锥形瓶外,还需要使用的仪器,_,,使用,_,作指示剂。,(2),滴定,并记录,NaOH,的读数。重复滴定几次,数据记录如下表:,酸式滴定管,酚酞,某同学在处理数据过程中计算得到平均消耗,NaOH,溶液的体积为:,V,(NaOH)=20.20 mL,他的计算合理吗?理由是,_,_,。,通过仪器测得第,4,次滴定过程中溶液,pH,随加入氢氧化钠溶液体积的变化曲线如图所示,则,a,_20.02(,填“”、“”或“,=”),。,不合理,因为第,3,组数据明显偏大,不应采用,(3),步骤中在调节滴定管的起始读数时,要使滴定管的尖嘴部分充满溶液,如果滴定管内部有气泡,赶走气泡的操作是,_,。,滴定前,用蒸馏水洗净碱式滴定管,然后加待测定的氢氧化钠溶液滴定,此操作对实验结果,_(,填“偏大”、“偏小”或“无影响”,),。,快速放液,偏小,【,解析,】,由题标准液的,pH,约为,4,,呈酸性,用酸式滴定管取用。由于突变在,7.0,9.4,,所以选用酚酞作指示剂。实验记录的数据不能随便就计算平均值,若有些数据测量有明显较大误差,这样的数据应该舍去。舍去第,3,组数据后,再计算平均消耗原,NaOH,溶液的体积为,20.00 mL,。没有润洗的滴定管装,NaOH,溶液,使,NaOH,稀释,使其浓度减小。,【,方法技巧点拨,】,对于实验仪器,一般考查主要仪器,(,必不可少的仪器,),,如本题考查中和滴定中的锥形瓶。实验过程中存在着实验误差,记录的数据也有不合实际的情况,它们会对实验结果的处理产生干扰,要善于辨认和取舍,如本题的第,3,组数据。选择合理可靠的数据来进行相关的处理。对于多组合理可靠数据可采用平均值的方法取用。,1.,在一定体积,pH=12,的,Ba(OH),2,溶液中,逐滴加入一定物质的量浓度的,NaHSO,4,溶液,当溶液中的,Ba,2+,恰好完全沉淀时,溶液,pH=11,。若反应后溶液的体积等于,Ba(OH),2,溶液与,NaHSO,4,溶液的体积之和,则,Ba(OH),2,溶液与,NaHSO,4,溶液的体积比是,(,),A,19 B,11,C,12 D,14,D,【,解析,】,pH=12,的氢氧化钡溶液中,c,(H,+,)=1,10,-12,mol,L,-1,,,c,(OH,-,)=1,10,-14,/1,10,-12,mol,L,-1,=1,10,-2,mol,L,-1,,,c,Ba(OH),2,=0.5,10,-2,mol/L,;反应后溶,pH=11,,,c,(H,+,)=1,10,-11,mol/L,,,c,(OH,-,)=1,10,-14,/1,10,-11,mol/L=1,10,-3,mol/L,。设氢氧化钡溶液体积为,V,1,,硫酸氢钠溶液的体积为,V,2,。,依题意知,,n,(Ba,2+,)=,n,(),。由,Ba(OH),2,+NaHSO,4,=Ba
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