酸堿度的測定方法.PPT

1、2021/3/2915.2 5.2 溶液酸堿性的測定方法溶液酸堿性的測定方法2021/3/292一、測定溶液一、測定溶液pHpH的兩種常用方法：的兩種常用方法：A A、pHpH試紙法試紙法 B B、pHpH計法計法1 1、定性測定：酸堿指示劑法、定性測定：酸堿指示劑法 2 2、定量測定：、定量測定： 2021/3/293酸堿指示劑一般是弱的有機酸或弱的有機酸堿指示劑一般是弱的有機酸或弱的有機堿，他們的顏色變化是在一定的堿，他們的顏色變化是在一定的pHpH值范圍值范圍內(nèi)發(fā)生的。我們把指示劑發(fā)生顏色變化的內(nèi)發(fā)生的。我們把指示劑發(fā)生顏色變化的pHpH值范圍叫做指示劑的變色范圍。值范圍叫做指示劑的變色

2、范圍。1.1.定性測定：酸堿指示劑法定性測定：酸堿指示劑法酚酞：酚酞：PH 810 PH 810 無色無色淺紅淺紅紅色紅色石蕊：石蕊：PH 58 PH 58 紅紅紫紫藍藍甲基橙：甲基橙：3.14.4 3.14.4 紅紅橙橙黃黃2021/3/294使用方法：用潔凈、干燥的玻璃棒蘸取使用方法：用潔凈、干燥的玻璃棒蘸取待測液滴在干燥的待測液滴在干燥的pHpH試紙上，試紙上顯試紙上，試紙上顯出顏色后馬上跟標準比色卡相對比出顏色后馬上跟標準比色卡相對比2.2.定量測定：定量測定：pHpH試紙法試紙法精確度：精確度：014，整數(shù)整數(shù)A.pHA.pH試紙法試紙法2021/3/295pH試紙測溶液酸堿性試紙測

3、溶液酸堿性 2021/3/296討論：討論： pHpH試紙的使用試紙的使用能否直接把能否直接把pHpH試紙伸到待測液中？試紙伸到待測液中？是否要先濕潤是否要先濕潤pHpH試紙后，再將待測液滴到試紙后，再將待測液滴到pHpH試紙上？試紙上？能否用能否用pHpH試紙測出試紙測出pH=7.1pH=7.1來？來？2021/3/297B.pHB.pH計法計法使用方法：數(shù)字使用方法：數(shù)字PHPH計浸入待測液讀數(shù)計浸入待測液讀數(shù)精確度：精確度：0.10.1 用酸堿指示劑判斷用酸堿指示劑判斷( (最方便最方便, , 但酸堿指但酸堿指示劑測定溶液的示劑測定溶液的pHpH值是很粗略。值是很粗略。) ) 用用pHp

4、H試紙測定試紙測定( (常用方法常用方法, ,不精確不精確) ) 用用pHpH計測定計測定( (常在科學(xué)實驗和生產(chǎn)中，常在科學(xué)實驗和生產(chǎn)中，準確測定溶液的準確測定溶液的pHpH值值) )2021/3/2981 1、意義：、意義：表示溶液酸堿性的強弱。表示溶液酸堿性的強弱。2 2、表示：、表示：用用H H+ +物質(zhì)的量濃度的負對數(shù)來表示。物質(zhì)的量濃度的負對數(shù)來表示。3 3、公式：、公式：pH=-lgC(H+)如如H+=110-7mol/L的溶液的溶液pH=7二、二、pHpH的意義、定義、計算公式的意義、定義、計算公式2021/3/299pH=lgH+H+=10pH1.0.01mol/LHCl溶液

5、溶液pH= _2.pH=4 HCl溶液溶液 H+ = _2021/3/2910H H2 20 H0 H+ +OH+OH- - 【討論討論】在純水中，水電離出來的在純水中，水電離出來的C(HC(H+ +) )和和C(OHC(OH- -) )離離子濃度是否相等？子濃度是否相等？三、水的電離三、水的電離1 1、水的電離：、水的電離：2021/3/2911常溫下溶液中常溫下溶液中c(H+)與與c(OH)的關(guān)系的關(guān)系 溶液溶液C(H+)C(OH)0.2mol/LKOH5.010-132.010-10.01mol/LNaOH1.010-121.010-2純水純水1.010-71.010-70.001mol

6、/LHCl1.010-31.010-110.1mol/LCH3COOH1.310-37.710-122021/3/2912實驗測得：實驗測得： 在在2525時，時，水電離出來的水電離出來的C(HC(H+ +)=C(OH)=C(OH- -)=10)=10-7-7mol/Lmol/LC(HC(H+ +).C(OH).C(OH- -)=1x10)=1x10-14-14是一個常數(shù)是一個常數(shù)C(HC(H+ +).C(OH).C(OH- -)=K)=Kw w在酸或堿的稀溶液中，在酸或堿的稀溶液中，C(HC(H+ +) )與與C(OHC(OH- -) )的的乘積也等于乘積也等于K Kw w=1x10=1x1

7、0-14-142021/3/2913(2) (2) 注意點：注意點：A A、水的電離過程是吸熱，升高溫度，、水的電離過程是吸熱，升高溫度， K Kw w將將增大增大2525時時，K Kw w=c=c（H H+ +）cc（OHOH- -） =1=11010-14-14B B、水的離子積不僅適用純水，也適用于酸、水的離子積不僅適用純水，也適用于酸、堿、鹽的稀溶液堿、鹽的稀溶液Kw=c（H+）c（OH-）2 2、水的離子積常數(shù)、水的離子積常數(shù)K Kw w(1)(1)定義：定義：在一定溫度下，水中在一定溫度下，水中c c（H H+ +）和）和c c（OHOH- -）的乘積是一個常數(shù)，用）的乘積是一個常

8、數(shù)，用K Kw w表示表示 ，叫，叫做水的離子積常數(shù)。做水的離子積常數(shù)。2021/3/2914有關(guān)水的離子積問題與計算：有關(guān)水的離子積問題與計算：1 1、在水中加入鹽酸后，水的離子積是、在水中加入鹽酸后，水的離子積是否發(fā)生改變？否發(fā)生改變？2 2、在水中加入強堿后，水的離子積是、在水中加入強堿后，水的離子積是否發(fā)生改變？否發(fā)生改變？無論是酸溶液中還是堿溶液中都同時存在無論是酸溶液中還是堿溶液中都同時存在H H+ +和和OHOH- -！而且在一定溫度下是定值！而且在一定溫度下是定值！2021/3/29154 4、在常溫下，在純水中加入、在常溫下，在純水中加入NaOH NaOH 溶液，溶液，使溶液

9、中使溶液中c(OHc(OH) =0.1mol/L,) =0.1mol/L,求求c(Hc(H) )與水與水本身電離的本身電離的OHOH濃度濃度3.3.0.050.05mol/Lmol/L的硫酸中，的硫酸中，HH+ + = _OH = _OH- - = = _ ,H_ ,H+ +主要是主要是_電離出來的，電離出來的， OHOH- -是是_電離出來的。電離出來的。0.10.1mol/Lmol/L的的NaOHNaOH溶液中，溶液中， OHOH- - = _ = _ HH+ + = _ ,H = _ ,H+ +主要是主要是_電離出來的，電離出來的， OHOH- -是是_電離出來的。電離出來的。2021/

10、3/2916溶液的酸堿性溶液的酸堿性跟跟H H+ +和和OHOH- -濃度的關(guān)系濃度的關(guān)系(1 )(1 )常溫下：常溫下：中性溶液中性溶液酸性溶液酸性溶液堿性溶液堿性溶液(2 )(2 )任何溫度下：任何溫度下：中性溶液中性溶液酸性溶液酸性溶液堿性溶液堿性溶液3 3、溶液酸堿性與、溶液酸堿性與pHpH的關(guān)系；的關(guān)系；C(H+)=C(OH-)=110-7mol/LC(H+)110-7mol/LC(H+)110-7mol/LC(H+) C(OH-)C(H+) C(OH-)C(H+)=C(OH-)pH =7pH7pH72021/3/2917（3 3）溶液的）溶液的pHpH值：值：0 1001 1012

11、 1023 1034 1045 1056 1067 1078 1089 10910 101011 101112 101213 101314 1014酸性增強酸性增強堿性增強堿性增強pHpH值越小酸性越強，值越小酸性越強， pHpH值越大堿性越強；值越大堿性越強；注意注意: :pH=0 pH=0 并非無并非無H H+ +，而是，而是c c（H H+ +）=1mol/L=1mol/LpH=14 pH=14 并非無并非無OH OH - -，而，而是是c c（OH OH - -）=1mol/L=1mol/L2021/3/2918練習(xí)：溶液的酸堿性練習(xí)：溶液的酸堿性-正誤判斷正誤判斷1 1、如果、如果H

12、H+ + 不等于不等于OHOH- - 則溶液一定呈現(xiàn)則溶液一定呈現(xiàn)酸堿性。酸堿性。2 2、如果、如果HH+ +/OH/OH- - 的值越大則酸性越強。的值越大則酸性越強。3 3、任何水溶液中都有、任何水溶液中都有HH+ + 和和OHOH- - 。4 4、HH+ + 等于等于1010-6-6mol/Lmol/L的溶液一定呈現(xiàn)酸性。的溶液一定呈現(xiàn)酸性。2021/3/2919四、強酸、強堿溶液四、強酸、強堿溶液pHpH計算計算1.1.單一溶液的單一溶液的pHpH計算計算強酸溶液強酸溶液強堿溶液強堿溶液2.2.酸堿稀釋問題酸堿稀釋問題3.3.酸、堿混合酸、堿混合pHpH計算計算兩強酸混合兩強酸混合兩強

13、堿混合兩強堿混合4.4.酸堿混合（一者過量）酸堿混合（一者過量）2021/3/2920練習(xí)練習(xí)1求下列室溫下溶液的求下列室溫下溶液的pH值值0.0001mol/L的鹽酸的鹽酸0.001mol/L KOH0.05mol/L H2SO40.05mol/L Ba(OH)21.單一溶液的單一溶液的pH計算計算2021/3/2921練習(xí)練習(xí)2.pH=2 硫酸硫酸 H+= _? 硫酸濃度是硫酸濃度是多少？多少？3.100ml pH1的的H2SO4，其物質(zhì)的量濃度，其物質(zhì)的量濃度 ，其中含溶質(zhì)，其中含溶質(zhì) g。4.4gNaOH溶于水配成溶于水配成100mL溶液溶液pH=?5.pH=13Ba(OH)2溶液溶液

14、100mL中含中含Ba(OH)2多少多少mol?2021/3/29222.、稀釋計算、稀釋計算練習(xí)練習(xí)6（1）將）將10mL pH=1的稀硫酸的稀硫酸稀釋至稀釋至1L，pH=_（2）將）將1mLpH=13的的Ba(OH)2溶液溶液稀釋至稀釋至1L，pH=_2021/3/2923(3)20mL0.01mol/L鹽酸加水稀釋到鹽酸加水稀釋到200mL，pH ，(4)將將0.04g NaOH溶于水配成溶于水配成10mL溶液，溶液，pH ，將此溶液加水稀釋到，將此溶液加水稀釋到1L，則則pH 。(5)把把pH3的強酸溶液稀釋的強酸溶液稀釋100倍倍(6)將將pH=5的鹽酸稀釋的鹽酸稀釋1000倍后倍后

15、pH=？2021/3/29243 3、溶液的混合計算、溶液的混合計算( (無反應(yīng)無反應(yīng)) )9.pH=1硫酸與硫酸與pH=2硫酸等體積混合后所硫酸等體積混合后所得溶液的得溶液的pH值是多少值是多少?(忽略混合前后溶液體忽略混合前后溶液體積的變化積的變化)公式公式C混合混合=C1VI+C2V2+VI + V2+（忽略體（忽略體積的變化）積的變化）練習(xí)練習(xí)7：8.100mL0.05mol/L的鹽酸和的鹽酸和200mL0.2mol/L的鹽酸混合，混合后溶液的的鹽酸混合，混合后溶液的pH_。 2021/3/292510.pH=13 NaOH溶液溶液與與pH=10 NaOH等等體積混合后所得溶液的體積混

16、合后所得溶液的pH值是多少值是多少?(忽略混忽略混合前后溶液體積的變化合前后溶液體積的變化)2021/3/2926練習(xí)：練習(xí)：12.求下列溶液的求下列溶液的pH值值 （1）pH=12的的NaOH溶液與溶液與pH=2的鹽酸等的鹽酸等體積混合體積混合 （2）pH=11的的Ba(OH)2溶液與溶液與pH=1的鹽酸的鹽酸等體積混合等體積混合 （3）pH=13的的NaOH溶液與溶液與pH=3的鹽酸等的鹽酸等體積混合體積混合2021/3/2927A.強酸與強堿恰好完全反應(yīng)強酸與強堿恰好完全反應(yīng) 溶液呈中性溶液呈中性 pH=7B.酸過量：酸過量：H+（余）（余）=C H+V H+C OHV OHV H+ +

17、 V OHpHC.堿過量：堿過量：OH（余）（余）=C H+V H+C OHV OHV H+ + V OHpHKWH+4 4、強酸與強堿反應(yīng)計算（一者過量）、強酸與強堿反應(yīng)計算（一者過量）2021/3/2928回家作業(yè)：回家作業(yè)：1.pH=2的鹽酸與的鹽酸與pH=12的的NaOH溶液等體溶液等體積混合后積混合后pH=?2.pH=1的鹽酸與的鹽酸與pH=12的的NaOH溶液等體溶液等體積混合后積混合后pH=?3.pH=2的鹽酸與的鹽酸與pH=13的的NaOH溶液等體溶液等體積混合后積混合后pH=?2021/3/29294.將將45mL0.1mol/L的鹽酸和的鹽酸和5mL 0.5mol/L的的B

18、a(OH)2 混合并稀釋到混合并稀釋到500mL，所得溶液的，所得溶液的pH 。5. 20mL0.01mol/L的的KOH的的pH ，30mL0.005mol/L的的H2SO4的的pH 。兩種。兩種溶液混合后溶液的溶液混合后溶液的pH 。 （假設(shè)總體積（假設(shè)總體積為為50mL ）2021/3/2930拓展：關(guān)于溶液中的微粒濃度的計算拓展：關(guān)于溶液中的微粒濃度的計算溶質(zhì)溶于水溶質(zhì)溶于水完全電離完全電離部分電離部分電離不電離不電離-離子離子-離子、分子離子、分子-分子分子 溶液中溶質(zhì)所電離出的離子的物質(zhì)的量濃度是該溶質(zhì)溶液中溶質(zhì)所電離出的離子的物質(zhì)的量濃度是該溶質(zhì)濃度的整數(shù)倍。濃度的整數(shù)倍。溶液中的電荷守恒（溶液不顯電性）溶液中的電荷守恒（溶液不顯電性） 陽離子的電荷總數(shù)陰離子的電荷總數(shù)陽離子的電荷總數(shù)陰離子的電荷總數(shù)溶質(zhì)在水中溶質(zhì)在水中2021/3/2931練習(xí)：練習(xí)：1.某地的酸雨中含某地的酸雨中含 NaNa+ +=7.0=7.01010-6-6mol/L Clmol/L Cl- -=3.5=3.51010-5-5mol/Lmol/LNHNH4 4+ +=2.3=2.31010-5-5mol/L SOmol/L SO4 42-2-=