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1、专题三 溶液中的离子反应,第一单元 弱电解质的电离平衡,溶液的酸碱性,一、溶液的酸碱性的表示方法,1、根据H+和OH-浓度的相对大小来描述.,但c(OH-)、c(H+)很小时，如c(H+)=10-12mol/L， 书写和表示都很不方便。可用pH表示：,公式：pH= -lgc(H+),练习2：求室温下0.001molL-1的NaOH溶液的PH值,c(OH-)=0.001molL-1 则：c(H+)=10-14/0.001=10-11 molL-1PH=-lg(10-11)=11,小结： pH值的计算方法是根据水的离子积常数和已知条件，求得溶液中的c(H+)，然后求出pH值。,2、pH值,练习1：
2、求室温下0.005molL-1的H2SO4溶液的PH值,c(H+)=0.005molL-12=0.01molL-1PH=-lg(10-2)=2,下表(25),110-9,5,110-10,10,110-10,110-4,完成P67问题解决,pH= -lgc(H+),溶液的pH与酸碱性强弱的关系.,25(常温情况下),中性溶液,酸性溶液,碱性溶液,c(H+) = c(OH-),c(H+) c(OH-),c(H+) c(OH-),pH =7,pH 7,溶液的pH c(H+),酸性增强,碱性增强,pH越大碱性越强，酸性越弱,c(H+)在1mol/L以下时，酸碱性常用pH表示，其范围值为014。当c(
3、H+)1mol/L或小于 10-14(c(OH-)1mol/L)时， 使用pH更不方便。所以直接用物质的量浓度表示.,pH越小酸性越强，碱性越弱,pH= -lgc(H+),1.定性测定：酸碱指示剂法.,酸碱指示剂一般是弱的有机酸或弱的有机碱. 如：（HIn代表石蕊分子）,指示剂的变色范围,HIn（红色） H+ +In- （蓝色）,【问题】：,如何知道溶液的酸碱性？,二、测定溶液酸碱性的常用方法,3.14.4,5.08.0,8.010.0,2.定量测定：pH试纸法、pH计法等.,(1). pH试纸法:广范pH试纸、精密pH试纸,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
4、滴到pH试纸上？ 能否用pH试纸测出pH=7.1来？ 如用湿润的pH试纸检验待测液，对测定的pH值A.一定有影响 B.偏大 C.偏小 D.不确定,试纸的使用方法:,将pH试纸放在洁净干燥的玻璃片或表面皿上，用干燥洁净的玻璃棒蘸取待测液滴在干燥的pH试纸上，试纸上显出颜色后马上跟标准比色卡相对比并读数.,二、测定溶液酸碱性的常用方法,交流与讨论,pH试纸变色,强酸性 弱酸性 中性 弱碱性 强碱性,（2）pH计（也叫酸度计）法:,通过电子仪器，把仪器的探棒放入溶液即可在显示屏上读出数据即pH值，该法精确度高。,二、测定溶液酸碱性的常用方法,1、求下列溶液的p0.1molL-1的盐酸,三、溶液pH的
5、计算,1,0.1molL-1的醋酸 (=1.0%),3,溶液pH的计算,2、pH=10的氢氧化钠溶液稀释到100倍体积，所得溶液的pH值为多少？,结论,pH=10,c(H+)=110-10 molL-1,稀释后：c(H+)=110-12 molL-1,稀释后： pH=12,解法1：,若加水稀释105倍后呢？酸或碱性溶液无限稀释时，pH均约为7,酸、碱溶液pH值的求算基本原则： 酸直接由c(H+)求； 碱先求c(OH-)，后换算成c(H+)求； 稀释的趋势总是向中间靠拢，无限稀 释约为7。,5、25时将pH=1的盐酸溶液和pH=4的盐酸 溶液等体积混合,求混合后的PH值？(lg2=0.3),强酸
6、与强酸等体积混合的计算,pH2的两强酸等体积混合时： pH混= pH小+0.3,强碱与强碱等体积混合的计算,解：,6、在25时，pH等于9和pH等于11的两种氢氧化钠溶液等体积混合pH等于多少？,c(OH-)=（v10-5+v10-3）/(v+v)=510-4,=10.7,pH=11 lg2,c(H+)=110-14 /(510-4)=210-11,pH2的两强碱等体积混合时： pH混= pH大- 0.3,强酸与强碱混合的计算,7、在25时，100mlO.6mol/L的盐酸与等体积0.4mol/L的氢氧化钠溶液混合后,溶液的pH等于多少？,解：,NaOH + HCl = NaCl + H2O,
7、0.06,0.04,pH=-lgc(H+）,=-lg（0.06-0.04)/（0.1+0.1）,=-lg(0.1),=1,关键：抓住过量氢离子的浓度进行计算！,强酸与强碱混合的计算,8、在25时，99mL O.1mol/L的硫酸与101mL 0.1mol/L的氢氧化钡溶液混合后,溶液的pH等于多少？,解：,Ba(OH)2 + H2SO4 = BaSO4+ 2H2O,0.0099,0.0101,关键：抓住氢氧根离子过量进行计算！,pH=12 - lg5=11.3,c(OH-)=（1010.12 - 990.12）/(101+99)=210-3,c(H+)=（110-14 /(210-3)=510
8、-12,酸碱中和滴定,测定和控制溶液的酸碱性，对生产生活和科学研究等都具有重要意义。 工业：溶液的pH影响产品质量和产量 农业：不同农作物对土壤酸碱性要求不同 环保：废水也分为酸性废水和碱性废水等,一、酸碱中和滴定的原理,1、中和反应的实质：H+OH-=H2O 2、酸碱中和滴定定义3、酸碱中和滴定的原理 在滴定达到终点(即酸碱恰好反应)时：,用已知物质的量浓度的酸（或碱）去滴定未知物质的 量浓度的碱（或酸），测定完全反应时消耗的酸（或碱）来推算未知浓度的碱（或酸）的浓度的方法。,n(H+)=n(OH-),即：c(酸)V(酸) = c(碱)V(碱),当一元酸HA 和一元碱BOH恰好完全反应时,思
9、考:准确测出酸或碱的未知浓度的的关键点是什么?,(1)、准确测定参加反应的溶液的体积。,(2)、准确判断中和反应是否恰好进行完全。,解决这两个关键问题的办法：,(1)、用滴定管量取溶液的体积（比量筒精确）。,(2)、选用恰当的酸碱指示剂。,c酸=,c碱V碱,V酸,c碱=,c酸V酸,V碱,【思考】pH 的变化本身有没有现象？,如：向NaOH溶液中滴加稀盐酸，由于NaOH中OH-被滴入的盐酸中的H+逐渐中和，c(OH-)逐渐减小，溶液pH就逐渐减小，当H+与OH-恰好完全反应时，H+OH-=H2O，溶液呈中性，pH=7。,酸碱中和反应中pH的变化,因为pH的变化本身没有现象，因此需要用一种试剂来指
10、示它的变化，这种试剂就是酸碱指示剂。,常见的酸碱指示剂有： 石蕊、酚酞、甲基橙等。,在强酸与强碱的反应的实验中，一般选用的指示剂有甲基橙和酚酞，我们在实验当中最常用的是酚酞，石蕊试液由于色差较小，变色不明显，在滴定时不宜使用,点击播放动画,二.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,烧杯,酸碱滴定管的结构,玻璃活塞,橡胶管玻璃球,量筒和滴定管哪个更精确一些？,量筒：粗量器，无“0”刻度，读数精确到0.1mL； 滴定管: 标有温度、规格、“0”刻度在最高点；（常用规格：25mL、50mL ） 读数精确到0.01mL （精量器要估读一位，粗量器不须估读）,三、酸碱
11、中和滴定的操作过程,试验27用已知浓度的盐酸滴定25mL未知浓度的NaOH溶液。,2.滴定阶段：,3.数据处理阶段：,1.准备阶段：,加指示剂,滴加标准液直至颜色发生突变,记录末读数,计算待测液浓度,（重复实验23次，求平均值）,标准液,待测液,（1）滴定管,（2）锥形瓶,水洗、装液、加指示剂,检漏润洗、注液除泡、调液记录,半分钟内颜色不变化,检漏-洗涤-润洗-注液-赶气泡-调液- 读数-记录,滴定管的准备,洗涤 用滴定管注入一定体积的待测溶液到锥形瓶中 滴加2-3滴指示剂。,只要洗干净即可,锥形瓶的准备,滴定至终点 记录读数 重复2-3次,滴定过程中注意：,左手：控制活塞(活塞朝右，滴液先快后慢） 右手：持锥形瓶，不断旋转。,眼睛：,锥形瓶中的颜色变化,滴定的速度,滴定终点判断：溶液颜色发生变化且在半分钟内不恢复,滴定,记V终,数据记录与处理,计算,根据cHClVHCl=cNaOHVNaOH,例：某同学用0.1000mol/L的HCl 标准液滴定某浓度的NaOH溶液。这位同学做了三次平行实验，其结果如下表，根据表中数据计算此盐酸溶液的浓度。,计算,问：某同学用0.10mol/L的HCl 标准液滴定某浓度的NaOH溶液。,
