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1、水的电离和溶液的酸碱性水的电离和溶液的酸碱性一、水的电离 1、水的电离:2、外界条件的改变对水的电离的影响：3、水的离子积常数：Kw 只与温度有关，与溶液的酸碱性无关。温度越高，Kw 越大。Kw 是水电离平衡时的性质，它不仅适用于纯水，也适用于任何酸、碱或盐的稀溶液。 实验测得：25的纯水中 C (H+)= C(OH) =110- 7 mol/L 所以，25时，Kw=110-14 例题： 25时 1、计算 0.1 mol/L 的 NaOH 溶液中水电离出的 H+、OH的浓度？2、计算 0.1 mol/L 的 HCl 溶液中水电离出的 H+、OH的浓度？结论：向水中加入的 C（H+）或 C（OH
2、）相等时，对水的电离平衡的抑制作用相同。 二、溶液的酸碱性和 PH 值 1、溶液的酸碱性： 跟 H+和 OH浓度的相对大小有关C（H+ ）= c(OH-) ，溶液呈中性； c(H+) c(OH) ，溶液呈酸性；c(H+) 10-7mol/L 碱性溶液中，c(OH) 10-7mol/L 2、溶液的 PH 表示方法：用 H+的物质的量浓度的负对数来表示。 公式： PH= lgC(H+) 溶液的酸碱性跟 pH 的关系：PH 越小酸性越强，PH 越大碱性越强。25时： 中性溶液， PH=7 酸性溶液， PH7 100时：中性溶液， PH = 6 酸性溶液， PH 6 所以： 未注明温度时，PH=7 的
3、溶液不一定是中性溶液。 注意：通常，当 c(H+)或 c(OH)1mol/L 的溶液，其酸碱性不用 pH 表示，而是直接用 H+ 浓度或 OH浓度来表示。 【课堂练习课堂练习】 正误判断：如果 C（H+）不等于 C（OH）则溶液一定呈现酸碱性。如果 C（H+）/ C（OH）的值越大则酸性越强。C（H+）等于 106mol/L 的溶液一定呈现酸性。对纯水升高温度平衡正移，c（H+）增大，酸性增强。3、溶液 PH 的计算（均为 25）单一溶液的 PH 计算A、计算 0.1 mol/L HCl 溶液的 PH？B、计算 0.1 mol/L NaOH 溶液的 PH？ 溶液稀释后求 PH A、PH=1 的
4、 HCl 溶液加水稀释 10 倍、100 倍后的 PH？结论：PH=m 的强酸加水稀释 10n倍，PH=m+n7 B、PH=13 的 NaOH 溶液加水稀释 10 倍、100 倍后的 PH？结论：PH=m 的强碱加水稀释 10n倍，PH=m-n7 C、PH=1 的 HAc 溶液加水稀释 10 倍、100 倍后的 PH结论：PH=m 的弱酸加水稀释 10n倍，m7 E、弱酸与强碱混合 例题：将 PH=6 的某酸溶液与 PH=8 的氢氧化钡溶 液等体积混和，所得溶液的 PH 值（ ）A、=7 B、7 C、7 D、7 4、PH 的测定 酸碱指示剂（定性测定） A、成分：一般是有机弱酸或有机弱碱。 B
5、、种类 ：注意： 甲基橙、酚酞变色范围小，对溶液酸碱性变化比较灵敏。 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，必将消耗一部分酸 碱。 pH 试纸（近似的定量测定） A、成分：含多种指示剂。 B 、操作： 用镊子（不能用手拿）取一小块 pH 试纸（事先不能湿润） ，放在洁净的玻璃 片上，然后用玻棒沾取待测液（试纸不能伸入其中） ，点在试纸的中部，颜色变化后，与标 准比色卡（一种颜色对应一个 PH）对照，读出 PH 值，只能读取整数。 C 、注意：测定溶液 PH 时，PH 试纸不能用蒸馏水湿润。 pH 计（精确的定量测定）： 一种测定溶液 PH 的仪器。 三、酸碱中和滴定 1、中和
6、反应的实质： H+ + OH= H2O 2、酸碱中和滴定的定义： 用已知物质的量浓度的酸（或碱）来测定未知物质的量浓度的 碱（或酸）的方法叫酸碱中和滴定。已知物质的量浓度的溶液叫标准液； 未知浓度的溶液叫待测液。 3、滴定原理：4、实验过程使用的仪器： 滴定管夹、酸式滴定管、碱式滴定管、锥形瓶、铁架台、移液管、洗耳球 5、滴定操作： (1)滴定前准备工作： a滴定管：洗涤-检漏-润洗-注液-赶气泡-调液 洗涤：先用水洗 检漏：检查滴定管是否漏水 润洗：用标准液或待测液分别润洗酸式滴定管和碱式滴定管。 调液：调节液面至零或零刻度线以下。 如果尖 嘴部分有气泡，要排出气泡。读数：视线和凹液面最低点
7、相切。 b锥形瓶：只能用水洗，不能用盛放的溶液洗涤。 注入（用滴定管或移液管）一定体积 的溶液（待测液或标准液）到锥形瓶中，并滴加 2-3 滴指示剂。 （2）指示剂的选择：酸碱指示剂一般选用酚酞和甲基橙，石蕊试液由于变色不明显，在滴定时不宜选用 。强酸与强碱滴定 酚酞或甲基橙强酸与弱碱滴定 甲基橙弱酸与强碱滴定 酚酞 甲基橙：（红）3.1橙 色4.4（黄）酚 酞：（无）8.2粉红色10.0(红) （3）滴定终点的判断：溶液颜色发生变化且在半分钟内不再变色。多次测定求各体积的平 均值（4）操作要点：左手：控制滴定管的活塞（或玻璃珠） 右手：振荡锥形瓶眼睛：注视锥形瓶中溶液的颜色变化 （5）误差分
8、析：用已知物质的量浓度的盐酸滴定未知物质的量浓度的溶液（甲基橙作指示 剂） ，试说明下列情况会使测定结果偏高、偏低还是无影响？ 1）酸式滴定管用水洗后便装液体进行滴定； 2）锥形瓶只用蒸馏水洗涤后仍留有少量蒸馏水；3）锥形瓶用蒸馏水洗涤后，又用待测液润洗； 4）锥形瓶用蒸馏水洗涤后，误用盐酸润洗； 5）盐酸在滴定时溅出锥形瓶外； 6）待测液在振荡时溅出锥形瓶外； 7）滴定终点时，滴定管仰视读数； 8）滴定终点时，滴定管俯视读数； 9）记录起始体积时，仰视读数，终点时平视； 题型一题型一 考查溶液的酸碱性考查溶液的酸碱性 例例 1 下列溶液肯定是酸性的是（ ） A含 H+的溶液 B 能使酚酞显无
9、色的溶液 CpH7 的溶液 Dc(H+)c(OH-)的溶液 分析与解答：分析与解答：此题是考查决定溶液酸碱性的本质原因，溶液呈现出的酸碱性的实质是 由氢离子浓度和氢氧根离子浓度的相对大小决定的，所以 D 答案正确，能使酚酞显无色的 溶液可能是酸性或中性，pH 可以反映溶液酸碱性但必须给出应用的温度，如 100 pH=67，但它是中性的。答案答案：D 点评点评：只要是水溶液中就含有 H和 OH，而决定溶液酸碱性的是溶液中 H和 OH 浓度的相对大小。 变式变式：在 25某稀溶液中，由水电离产生的 c(H)1013mol/L，下列有关溶液的叙 述正确的是 （ ） A该溶液一定呈酸性 B该溶液一定呈
10、碱性 C该溶液的 pH 可能约为 1 D该溶液的 pH 可能约为 13 题型二题型二 考查溶液考查溶液 pH 的计算的计算 例例 2 常温下，pH=5 的盐酸和 pH=9 的氢氧化钠溶液以体积比 119 混合，则混合液 的 pH 为（ ） A7.2 B 8 C6 D无法判断 分析与解答：分析与解答：属于强酸、强碱溶液混合 pH 的计算，先判断过量：盐酸中 c(H+)=110-5 molL1，氢氧化钠溶液 c(OH-)=110-5 molL1，它们以 119 混合，所以酸过量显酸性， 我们应该求出混合后溶液中的 c(H+) ，混合后 c(H+) =(110-5 molL111L10-5 molL
11、19L)/(11L+9L) = 110-6 molL1。 答案：答案：C 点评点评：若酸过量抓住氢离子进行计算；若碱过量，可先计算出 c（OH） ，再通过公式进行计算。)(1OHcKwgpH变式变式：将 pH8 的氢氧化钠溶液与 pH10 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 （ ）AmolL1 BmolL121010108 2101046C （1081010）molL1 D21010 molL1 题型三题型三 考查酸碱中和滴定考查酸碱中和滴定 例例 3 现有下列仪器或用品：铁架台（含铁圈、各式铁夹） 锥形瓶 酸式滴定 管和碱式滴定管 烧杯玻璃棒 胶头滴管 天平（含砝码）
12、滤纸 量筒 过滤漏斗；现有下列药品：（A）NaOH 固体 （B）标准 NaOH 溶液 （C）未知浓度盐 酸 （D）蒸馏水（E）碳酸钠溶液 根据所做过的学生实验，回答下列问题：（1）过滤时，应选用的上述仪器是 （填编号） 。 （2）配制一定物质的量浓度的 NaOH 溶液时，还缺少的仪器是 。 （3）做酸碱中和滴定时，还缺乏的试剂是 。 （4）进行中和滴定时，绝不可用将要盛的溶液事先润洗的仪器是下列的 （填编 号） 。甲酸式滴定管 乙碱式滴定管丙25 mL 量筒丁锥形瓶 （5）用标准的 NaOH 溶液滴定未知浓度的盐酸，选用酚酞作为指示剂，造成测定结果 偏高的原因可能是_。 A. 配制标准溶液的
13、NaOH 中混有 Na2CO3杂质 B. 滴定终点读数时，俯视滴定管的刻度，其他操作正确 C. 盛装未知液的锥形瓶用蒸馏水洗过，未用未知液润洗 D. 滴定到终点读数时，发现滴定管尖嘴处悬挂一滴溶液 分析与解答：分析与解答：酸碱中和滴定操作的基本仪器有：滴定管（酸式和碱式） 、铁架台（带滴 定管夹） 、锥形瓶、烧杯。配制一定物质的量浓度的溶液需要：烧杯、玻璃棒、天平（含砝码） 、胶头滴管、容量瓶。进行酸碱中和滴定时需要温度剂，需润洗的仪器是酸（碱）式滴 定管。第（5）问有关误差分析，对 A 选项来说，混有 Na2CO3的 NaOH 配成溶液后，导致 标准液浓度偏小，致使用量增加，故测得的 HCl
14、 的浓度偏高。对 B 选项滴定终点时，由于 滴定管“零”刻度在上，俯视读数变小，仰视读数变大，因为 V（碱）变小，c（酸）偏低。 C 选项中，锥形瓶不用待测液润洗，加水不影响测定。D 选项中悬挂的液体已包含在 V(NaOH)中，使 V 增大，c(HCl)值偏高。 答案：答案：（1）；（2）容量瓶；（3）指示剂；（4）丁（5）AD 点评点评：根据 c(B)（A 为标准液，B 为待测液）强酸滴定强碱误差分析：)()()( BVAVAc标准液体积偏大，实验结果就偏大，反之，实验结果偏小。故讨论 V(NaOH)、c(NaOH)、 c(HCl)的大小，可推知 c(HCl)是否会出现误差。 变式变式：用已
15、知浓度的盐酸滴定未知浓度 NaOH 溶液，回答下列问题： （1）实验中除用到酸式和碱式滴定管外,还必须用到的玻璃仪器为 、 。 （2）某学生进行如下中和滴定操作，其中错误的是 。 A、取 20.00mLNaOH 溶液放入事先用蒸馏水洗净的锥形瓶中；B、往锥形瓶中加入 1mL 酚 酞指示剂；C、滴定时边滴边摇荡，同时观察滴定管中液面变化；D、将滴定管用标准盐酸 润洗后，装入标准盐酸，并用手捏橡皮管赶尽尖咀处气体；E、滴定时，锥形瓶下垫一张 白纸；F、滴定接近终点时用少量蒸馏水小心冲洗锥形瓶液面上方内壁。 （3）实验过程中，应用的指示剂为甲基橙，滴定终点时颜色 变化 。 （4）取 10.00mNaOH 溶液，滴定过程中，混合液的 pH
