輔導(dǎo)：3-2 水溶液 酸堿中和滴定 課件(教師版)

1、八、水溶液酸堿中和滴定最新考綱1了解水的電離和水的離子積常數(shù)。2.了解溶液pH的定義。3.了解測(cè)定溶液pH的方法，能進(jìn)行pH的簡(jiǎn)單計(jì)算?？键c(diǎn)一水的電離1水的電離水是極弱的電解質(zhì)，水的電離方程式為H2OH2OH3OOH或H2OHOH。2水的離子積常數(shù)KWH·OH。(1)室溫下：KW1×1014。(2)影響因素：只與溫度有關(guān)，升高溫度，KW增大。(3)適用范圍：KW不僅適用于純水，也適用于稀的電解質(zhì)水溶液。(4)KW揭示了在任何水溶液中均存在H和OH，以及它們之間的定量關(guān)系。3影響水電離平衡的因素(1)升高溫度，水的電離程度增大，KW增大。(2)加入酸或堿，水的電離程度減小，K

2、W不變。(3)加入可水解的鹽(如FeCl3、Na2CO3)，水的電離程度增大，KW不變。探究思考1常溫下，在pH2的鹽酸中由水電離出來(lái)的H與OH之間的關(guān)系是什么？答案鹽酸抑制水的電離，電離程度減小，水電離出的HOH1.0×1012 mol·L1。2對(duì)于平衡體系H2OHOH完成表格體系變化條件平衡移動(dòng)方向KW水的電離程度OHH酸逆不變減小減小增大堿逆不變減小增大減小可水解的鹽Na2CO3正不變?cè)龃笤龃鬁p小NH4Cl正不變?cè)龃鬁p小增大溫度升溫正增大增大增大增大降溫逆減小減小減小減小其他：如加入Na正不變?cè)龃笤龃鬁p小3.求算下列溶液中H2O電離出的H和OH。(1)pH2的H2SO

3、4溶液H_，OH_。(2)pH10的NaOH溶液H_，OH_。(3)pH2的NH4Cl溶液H_。(4)pH10的Na2CO3溶液OH_。答案(1)1012mol·L11012mol·L1(2)1010 mol·L11010 mol·L1(3)102 mol·L1(4)104 mol·L1【示例1】 (2012·上海，7)水中加入下列溶液對(duì)水的電離平衡不產(chǎn)生影響的是()。ANaHSO4溶液 BKF溶液CKAl(SO4)2溶液 DNaI溶液思維啟迪 鹽的水解促進(jìn)水的電離，酸、堿抑制水的電離。解析NaHSO4電離生成的H能抑制水的

4、電離，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；KF電離生成的F能水解生成弱電解質(zhì)HF，從而促進(jìn)水的電離，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；KAl(SO4)2電離出的Al3能水解生成Al(OH)3，從而促進(jìn)水的電離，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；NaI是強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽，不水解，且電離出的Na和I對(duì)水的電離平衡沒(méi)有影響，選項(xiàng)D正確。答案D【示例2】 (2011·四川理綜，9)25 時(shí)，在等體積的pH0的H2SO4溶液、0.05 mol·L1的Ba(OH)2溶液、pH10的Na2S溶液、pH5的NH4NO3溶液中，發(fā)生電離的水的物質(zhì)的量之比是()。A1101010109 B155×1095×108C1201010109 D1101

5、04109解析25 時(shí)，pH0的H2SO4溶液中由水電離出的H1014mol·L1；0.05 mol·L1的Ba(OH)2溶液中OH0.05 mol·L1×20.1 mol·L1，根據(jù)KWH·OH1.0×1014，則由水電離出的H1013mol·L1；pH10的Na2S溶液中由水電離出的H104mol·L1；pH5的NH4NO3溶液中由水電離出的H105 mol·L1，故等體積上述溶液中發(fā)生電離的水的物質(zhì)的量之比為101410131041051101010109，即選項(xiàng)A正確。答案A1(2013

6、·廣東汕頭二模，11)25 時(shí)，水的電離達(dá)到平衡：H2OHOHH0，下列敘述正確的是()。A向水中加入稀氨水，平衡逆向移動(dòng)，OH降低B向水中加入少量固體硫酸氫鈉，H增大，KW不變C向水中加入少量固體CH3COONa，平衡逆向移動(dòng)，H降低D將水加熱，KW增大，pH不變解析H2OHOH，對(duì)各選項(xiàng)的分析如下：選項(xiàng)內(nèi)容指向·聯(lián)系分析結(jié)論A稀氨水是弱堿，加入后水溶液中OH增大，平衡逆向移動(dòng)錯(cuò)誤BNaHSO4溶于水后發(fā)生電離NaHSO4=NaHSO，使H增大，由于溫度不變，故KW不變正確C水中加入CH3COONa，CH3COO發(fā)生水解，促進(jìn)水的電離，平衡正向移動(dòng)，使溶液呈堿性，H降低錯(cuò)

7、誤D升高溫度，水的電離程度增大，KW變大，pH變小錯(cuò)誤答案B2(2013·煙臺(tái)模擬)室溫下，在pH12的某溶液中，甲、乙、丙、丁四位同學(xué)計(jì)算由水電離出的OH分別為甲：1.0×107mol·L1；乙：1.0×106mol·L1；丙：1.0×102mol·L1；?。?.0×1012mol·L1。其中你認(rèn)為可能正確的數(shù)據(jù)是()。A甲、乙 B乙、丙 C丙、丁 D乙、丁解析如果該溶液是一種強(qiáng)堿(例如NaOH)溶液，則該溶液的OH首先來(lái)自于堿(NaOH)的電離，水的電離被抑制，H1×1012mol·

8、;L1，所有這些H都來(lái)自于水的電離，同時(shí)提供相同物質(zhì)的量的OH，所以丁是對(duì)的。如果該溶液是一種強(qiáng)堿弱酸鹽溶液，水解時(shí)，弱酸根離子與水反應(yīng)生成弱酸和OH，使溶液中OH>H，溶液中的OH由水電離所得，所以丙也是正確的。答案C3下列說(shuō)法正確的是()。A在蒸餾水中滴加濃H2SO4，KW不變(2013·天津，5A)B25 與60 時(shí)，水的pH相等(2012·福建，10B)C25 時(shí)NH4Cl溶液的KW小于100 NaCl溶液的KW(2011·天津，5A)D由水電離的H1×1014 mol·L1的溶液中：Ca2、K、Cl、HCO能大量共存(2010&

9、#183;江蘇，6B)解析濃硫酸溶于水放熱，溫度升高KW增大，A錯(cuò)誤；溫度不同KW不同，水的pH也不相同，B錯(cuò)誤；由水電離的H1×1014 mol·L1，此時(shí)溶液顯強(qiáng)酸性或顯強(qiáng)堿性，HCO在兩種溶液中都不能大量共存，D錯(cuò)誤。答案C有關(guān)KW的兩點(diǎn)理解1KW不僅適用于純水，還適用于酸性或堿性的稀溶液。不管哪種溶液均有HH2OOHH2O如酸性溶液中：H酸HH2O·OHH2OKW堿性溶液中：OH堿OHH2O·HH2OKW2水的離子積常數(shù)表示在任何水溶液中均存在水的電離平衡，都有H和OH共存，只是相對(duì)含量不同而已?？键c(diǎn)二溶液的酸堿性與pH1溶液的酸堿性溶液的酸堿性

10、取決于溶液中H和OH的相對(duì)大小。(將“>”、“”或“<”填在下表空格中)酸性溶液中中性溶液中堿性溶液中H>OHHOHH<OH2.pH(1)定義式：pHlg_OH。(2)溶液的酸堿性與pH的關(guān)系：室溫下：3pH試紙的使用(1)方法：把小片試紙放在表面皿上，用潔凈干燥的玻璃棒蘸取待測(cè)液滴在干燥的pH試紙的中部，觀察變化穩(wěn)定后的顏色，與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對(duì)比即可確定溶液的pH。(2)注意：試紙使用前不能用蒸餾水潤(rùn)濕，否則待測(cè)液因被稀釋可能會(huì)產(chǎn)生誤差。廣范pH試紙只能測(cè)出pH的整數(shù)值。探究思考1pH7的溶液一定是中性溶液?jiǎn)?？答案pH7的溶液，不一定是中性溶液，因?yàn)闇囟炔煌?，水的離子積不

11、同，如100 時(shí)，pH6的溶液為中性溶液，pH7時(shí)為堿性溶液。2判斷下列溶液在常溫下的酸、堿性(在括號(hào)中填“酸性”、“堿性”或“中性”)。(1)相同濃度的HCl和NaOH溶液等體積混合()。(2)相同濃度的CH3COOH和NaOH溶液等體積混合()。(3)相同濃度NH3·H2O和HCl溶液等體積混合()。(4)pH2的HCl和pH12的NaOH溶液等體積混合()。(5)pH3的HCl和pH10的NaOH溶液等體積混合()。(6)pH3的HCl和pH12的NaOH溶液等體積混合()。(7)pH2的CH3COOH和pH12的NaOH溶液等體積混合()。(8)pH2的HCl和pH12的NH

12、3·H2O等體積混合()。答案(1)中性(2)堿性(3)酸性(4)中性(5)酸性(6)堿性(7)酸性(8)堿性【示例3】 (2013·山東理綜，13)某溫度下，向一定體積0.1 mol·L1的醋酸溶液中逐滴加入等濃度的NaOH溶液，溶液中pOH(pOHlgOH)與pH的變化關(guān)系如圖所示，則()。AM點(diǎn)所示溶液的導(dǎo)電能力強(qiáng)于Q點(diǎn)BN點(diǎn)所示溶液中c(CH3COO)>c(Na)CM點(diǎn)和N點(diǎn)所示溶液中水的電離程度相同DQ點(diǎn)消耗NaOH溶液的體積等于醋酸溶液的體積思維啟迪 弱酸與強(qiáng)堿的反應(yīng)特點(diǎn)；電荷守恒的應(yīng)用；影響水的電離平衡的因素。解析M點(diǎn)為滴入少量NaOH時(shí)的情況

13、，此時(shí)溶液呈酸性，Q點(diǎn)pOHpH，溶液呈中性；N點(diǎn)為滴入過(guò)量NaOH時(shí)的情況，溶液呈堿性。A項(xiàng)，M點(diǎn)溶液顯酸性，溶質(zhì)為少量CH3COONa和大量CH3COOH，Q點(diǎn)溶液顯中性，溶質(zhì)為大量CH3COONa和少量CH3COOH，則M點(diǎn)的導(dǎo)電能力弱于Q點(diǎn)，錯(cuò)誤。B項(xiàng)，N點(diǎn)由于溶液呈堿性，根據(jù)電荷守恒判斷，c(Na)>c(CH3COO)，錯(cuò)誤。C項(xiàng)，由于M點(diǎn)對(duì)應(yīng)c(H)與N點(diǎn)對(duì)應(yīng)的c(OH)相同，所以對(duì)水電離的抑制程度相同，水的電離程度也相同，正確。D項(xiàng)，當(dāng)NaOH溶液體積與CH3COOH體積相同時(shí)，正好生成CH3COONa，此時(shí)溶液呈堿性，而Q點(diǎn)溶液呈中性，所以NaOH溶液的體積應(yīng)小于CH3C

14、OOH溶液的體積，錯(cuò)誤。答案C【示例4】 (2012·浙江理綜，12)下列說(shuō)法正確的是()。A常溫下，將pH3的醋酸溶液稀釋到原體積的10倍后，溶液的pH4B為確定某酸H2A是強(qiáng)酸還是弱酸，可測(cè)NaHA溶液的pH。若pH7，則H2A是弱酸；若pH7，則H2A是強(qiáng)酸C用0.200 0 mol·L1 NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定HCl與CH3COOH的混合液(混合液中兩種酸的濃度均約為0.1 mol·L1)，至中性時(shí)，溶液中的酸未被完全中和D相同溫度下，將足量氯化銀固體分別放入相同體積的蒸餾水、0.1 mol·L1鹽酸、0.1 mol·L1氯化鎂溶液、0.

15、1 mol·L1硝酸銀溶液中，Ag濃度：科學(xué)審題 pH相同的強(qiáng)酸和弱酸，稀釋相同倍數(shù)時(shí)pH的變化特點(diǎn)；弱電解質(zhì)電離平衡的特點(diǎn)；沉淀溶解平衡的影響因素及Ksp的應(yīng)用。解析醋酸為弱酸，稀釋時(shí)會(huì)促進(jìn)電離，稀釋10倍后溶液的pH小于4而大于3，A項(xiàng)錯(cuò)誤；NaHA的水溶液呈堿性，說(shuō)明HA在溶液中水解，即H2A是弱酸，但若NaHA的水溶液呈酸性，可能是HA的電離程度比HA的水解程度大，而不能說(shuō)明H2A能完全電離，也就不能說(shuō)明H2A為強(qiáng)酸，B項(xiàng)錯(cuò)誤；強(qiáng)酸與強(qiáng)堿溶液正好完全中和時(shí)，所得溶液的pH7，而強(qiáng)堿與弱酸正好完全中和時(shí)，溶液的pH>7，若所得溶液的pH7說(shuō)明堿不足，C項(xiàng)正確；Ag濃度最大

16、是，其次是，最小是，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案C1(2013·淄博模擬)常溫下，pHa和pHb的兩種NaOH溶液，已知ba2，則將兩種溶液等體積混合后，所得溶液的pH接近于()。Aalg 2 Bblg 2 Calg 2 Dblg 2解析兩種溶液中OH分別為10a14 mol·L1、10b14 mol·L1，等體積混合后OHmol·L1，pOH(14a)lg 101lg 212alg 2，pH14pOH2alg 2blg 2。答案B2(2013·宿州調(diào)研，12)在T 時(shí)，Ba(OH)2的稀溶液中H10amol/L，OH10bmol/L，已知ab12。向該溶液

17、中逐滴加入pH4的鹽酸，測(cè)得混合溶液的部分pH如表所示：序號(hào)氫氧化鋇溶液的體積/mL鹽酸的體積/mL溶液的pH22.000.00822.0018.00c22.0022.00d假如溶液混合前后的體積變化可忽略不計(jì)，則下列說(shuō)法不正確的是()。Aa8 Bb4Cc9 Dd6解析本題考查了pH的綜合計(jì)算和從表中獲取關(guān)鍵信息的能力。Ba(OH)2溶液的pH8，即a8，再根據(jù)ab12，則b4，OH104mol/L。Ba(OH)2溶液中氫氧根離子的濃度與鹽酸的濃度相等，當(dāng)加入22.00 mL鹽酸時(shí)恰好中和，該溫度下KW1012(mol·L1)2，當(dāng)恰好完全中和時(shí)，溶液的pH6，即d6；當(dāng)加入18.0

18、0 mL鹽酸時(shí)，氫氧化鋇過(guò)量，OH(104×22.00104×18.00)÷(22.0018.00)105(mol/L)，所以此時(shí)H107mol/L，pH7。答案C3(2013·全國(guó)卷，13)室溫時(shí)，M(OH)2(s)M2(aq)2OH(aq)Kspa。M2b mol·L1時(shí)，溶液的pH等于()。A.lg B.lgC14lg D14lg解析由KspM2·OH2得OH mol·L1，KWHOH得H mol·L1pHlg 14lg。答案C溶液pH的計(jì)算方法1單一溶液的pH計(jì)算強(qiáng)酸溶液：如HnA，設(shè)濃度為c mol

19、83;L1，Hnc mol·L1，pHlgHlg nc。強(qiáng)堿溶液(25 )：如B(OH)n，設(shè)濃度為c mol·L1，H mol·L1，pHlg H14lg nc。2混合溶液pH的計(jì)算類型(1)兩種強(qiáng)酸混合：直接求出H混，再據(jù)此求pH。H混。(2)兩種強(qiáng)堿混合：先求出OH混，再據(jù)KW求出H混，最后求pH。OH混。(3)強(qiáng)酸、強(qiáng)堿混合：先判斷哪種物質(zhì)過(guò)量，再由下式求出溶液中H或OH的濃度，最后求pH。H混或OH混考點(diǎn)三酸堿中和滴定1實(shí)驗(yàn)原理利用酸堿中和反應(yīng)，用已知濃度酸(或堿)來(lái)測(cè)定未知濃度的堿(或酸)的實(shí)驗(yàn)方法。以標(biāo)準(zhǔn)鹽酸滴定待測(cè)的NaOH溶液，待測(cè)的NaOH溶液

20、的物質(zhì)的量濃度為c(NaOH)。其中酸堿中和滴定的關(guān)鍵是：(1)準(zhǔn)確測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)液的體積。(2)準(zhǔn)確判斷滴定終點(diǎn)。2實(shí)驗(yàn)用品(1)儀器酸式滴定管如圖(A)、堿式滴定管如圖(B)、滴定管夾、鐵架臺(tái)、錐形瓶。(2)試劑標(biāo)準(zhǔn)液、待測(cè)液、指示劑、蒸餾水。(3)滴定管的使用酸性、氧化性的試劑一般用酸式滴定管盛裝，因?yàn)樗岷脱趸晕镔|(zhì)易腐蝕橡膠管，所以不能用堿式滴定管盛裝。堿性的試劑一般用堿式滴定管盛裝，因?yàn)閴A性物質(zhì)易腐蝕玻璃，致使活塞無(wú)法打開(kāi)，所以不能用酸式滴定管盛裝。3實(shí)驗(yàn)操作以標(biāo)準(zhǔn)鹽酸滴定待測(cè)NaOH溶液為例：(1)滴定前的準(zhǔn)備滴定管：查漏洗滌潤(rùn)洗裝液調(diào)液面記錄。錐形瓶：洗滌注堿液加指示劑。(2)滴定(3

21、)終點(diǎn)判斷等到滴入最后一滴標(biāo)準(zhǔn)液，指示劑變色，且在半分鐘內(nèi)不恢復(fù)原來(lái)的顏色，視為滴定終點(diǎn)并記錄標(biāo)準(zhǔn)液的體積。(4)數(shù)據(jù)處理按上述操作重復(fù)二至三次，求出用去標(biāo)準(zhǔn)鹽酸體積的平均值，根據(jù)c(NaOH)計(jì)算。4常用酸堿指示劑及變色范圍指示劑變色范圍的pH石蕊<5.0紅色5.08.0紫色>8.0藍(lán)色甲基橙<3.1紅色3.14.4橙色>4.4黃色酚酞<8.2無(wú)色8.210.0淺紅色>10.0紅色5.中和滴定的誤差分析依據(jù)原理c(標(biāo)準(zhǔn))·V(標(biāo)準(zhǔn))c(待測(cè))·V(待測(cè))，則有c(待測(cè))，因c(標(biāo)準(zhǔn))與V(待測(cè))已確定，因此只要分析出不正確操作引起V(標(biāo)

22、準(zhǔn))的變化，即可分析出結(jié)果。探究思考1酸式滴定管怎樣查漏？答案向已洗凈的滴定管中裝上一定體積的水，安置在滴定管夾上直立靜置兩分鐘，觀察有無(wú)水滴漏下。然后將活塞旋轉(zhuǎn)180°，再靜置兩分鐘，觀察有無(wú)水滴漏下，如均不漏水，滴定管即可使用。2滴定終點(diǎn)就是酸堿恰好中和的點(diǎn)嗎？答案滴定終點(diǎn)是指示劑顏色發(fā)生突變的點(diǎn)，不一定是酸堿恰好中和的點(diǎn)。3以標(biāo)準(zhǔn)鹽酸滴定待測(cè)NaOH溶液為例，完成下列有關(guān)誤差分析的表格步驟操作V(標(biāo)準(zhǔn))c(待測(cè))洗滌酸式滴定管未用標(biāo)準(zhǔn)溶液潤(rùn)洗變大偏高堿式滴定管未用待測(cè)溶液潤(rùn)洗變小偏低錐形瓶用待測(cè)溶液潤(rùn)洗變大偏高錐形瓶洗凈后還留有蒸餾水不變無(wú)影響取液放出堿液的滴定管開(kāi)始有氣泡，放

23、出液體后氣泡消失變小偏低滴定酸式滴定管滴定前有氣泡，滴定終點(diǎn)時(shí)氣泡消失變大偏高振蕩錐形瓶時(shí)部分液體濺出變小偏低部分酸液滴出錐形瓶外變大偏高溶液顏色較淺時(shí)滴入酸液過(guò)快，停止滴定后反加一滴NaOH溶液無(wú)變化變大偏高讀數(shù)酸式滴定管滴定前讀數(shù)正確，滴定后俯視讀數(shù)(或前仰后俯)變小偏低酸式滴定管滴定前讀數(shù)正確，滴定后仰視讀數(shù)(或前俯后仰)變大偏高【示例5】 下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()。A滴定管裝滴定液時(shí)應(yīng)先用滴定液潤(rùn)洗(2013·海南，11A)B“中和滴定”實(shí)驗(yàn)中，容量瓶和錐形瓶用蒸餾水洗凈后即可使用，滴定管和移液管用蒸餾水洗凈后，須經(jīng)干燥或潤(rùn)洗后方可使用(2011·浙江理綜，8C)C用0

24、.200 0 mol·L1 NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定HCl與CH3COOH的混合液(混合液中兩種酸的濃度均約為0.1 mol·L1)，至中性時(shí)，溶液中的酸未被完全中和(2012·浙江理綜，12C)D中和滴定實(shí)驗(yàn)時(shí)，用待測(cè)液潤(rùn)洗錐形瓶(2012·山東，11A)解析錐形瓶不能潤(rùn)洗。答案D1(2013·濟(jì)南模擬)下列有關(guān)中和滴定的敘述正確的是()。A滴定時(shí)，標(biāo)準(zhǔn)液的濃度一定越小越好B用鹽酸作標(biāo)準(zhǔn)液滴定NaOH溶液時(shí)，指示劑加入越多越好C滴定管在滴液前和滴液后均有氣泡一定不會(huì)造成誤差D滴定時(shí)眼睛應(yīng)注視錐形瓶?jī)?nèi)溶液的顏色變化而不應(yīng)注視滴定管內(nèi)的液面變化解析A項(xiàng)，標(biāo)準(zhǔn)液的濃度越小，要求待測(cè)液的體積越小，誤差越大；B項(xiàng)，指示劑的用量增多，也會(huì)多消耗酸液，增大誤差；C項(xiàng)，滴定前后的氣泡大小可能不同，會(huì)產(chǎn)生誤差；只有選項(xiàng)D正確。答案D2常溫下，用0.100 0 mol·L1 NaOH溶液滴定20.00 mL 0.100 0 mol·L1 HCl溶液，滴定曲線如