福建2013版化學(xué)全程復(fù)習(xí)方略課件8.2溶液的酸堿性蘇教版

1、第二單元 溶液的酸堿性 三年13考 高考指數(shù):1.了解溶液pH的定義，能進行pH的簡單計算。2.了解測定溶液pH的方法。3.實驗內(nèi)容：中和滴定。 一、溶液的酸堿性與pH1.溶液的酸堿性溶液的酸堿性取決于溶液中c(H+)和c(OH-)的相對大小。 酸堿性c(H+)與c(OH-) 的關(guān)系強弱酸性c(H+)_c(OH-)_越大，酸性越強中性c(H+)_c(OH-)堿性c(H+)=c(H+)c(OH-)2.pH(1)定義式：pH=_。(2)溶液的酸堿性跟pH的關(guān)系(室溫)。(3)適用范圍：014。 酸性堿性-lgc(H+)3.測定溶液pH的方法(1)pH試紙測定的方法。_，試紙變色后，立即與標(biāo)準(zhǔn)比色卡

2、對比即可確定溶液的pH。(2)用pH計測定：可精確測量溶液的pH。 把小片試紙放在表面皿上，用玻璃棒蘸取待測液點在干燥的pH試紙上二、酸堿中和滴定1.原理利用中和反應(yīng)，用已知濃度的酸(或堿)來測定未知濃度的堿(或酸)的實驗方法。2.常用酸堿指示劑及其變色范圍指示劑顏色變色的pH范圍 HIn 過渡 In- 甲基橙紅橙黃_甲基紅紅橙黃_酚酞無色粉紅紅_3.14.4 4.46.2 8.210.0 3.實驗用品(1)儀器： _(如圖A)、_(如圖B)、滴定管夾、鐵架臺、_。 酸式滴定管堿式滴定管錐形瓶(2)試劑：標(biāo)準(zhǔn)液、待測液、_、蒸餾水。(3)滴定管的使用。指示劑試劑性質(zhì)滴定管原因酸性、氧化性_酸性

3、和氧化性物質(zhì)易_堿性_堿性物質(zhì)_酸式滴定管堿式滴定管腐蝕橡膠管 易腐蝕玻 璃，致使玻璃活塞 無法打開 4.實驗操作(以標(biāo)準(zhǔn)鹽酸滴定待測NaOH溶液為例)(1)滴定前的準(zhǔn)備。滴定管：_洗滌_裝液調(diào)液面記錄。錐形瓶：注堿液記讀數(shù)加指示劑。(2)滴定。查漏潤洗左手控制滴定管活塞右手搖動錐形瓶眼睛注視錐形瓶內(nèi)溶液顏色的變化(3)終點判斷。等到滴入最后一滴標(biāo)準(zhǔn)液，指示劑變色，且_，視為滴定終點，并記錄消耗標(biāo)準(zhǔn)液的體積。(4)操作步驟。儀器的洗滌滴定管(或移液管)：自來水蒸餾水_。錐形瓶：自來水蒸餾水(禁止用所裝溶液洗滌)。 在半分鐘內(nèi)不 恢復(fù)原來的顏色所裝溶液潤洗裝液調(diào)整液面裝液，使液面一般高于“_”刻

4、度：驅(qū)除玻璃尖嘴處的氣泡。讀數(shù)調(diào)整液面在“0”刻度或“0”刻度以下，讀出初讀數(shù)，記為“X.XX mL”，滴定終點，讀出末讀數(shù)，記為“Y.YY mL”，實際消耗滴定劑的體積為：_mL。 0(Y.YY-X.XX)5.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)=_計算。 1.pH=7的某溶液一定為中性。( )【分析】溫度不同，水的離子積不同，如100 ，Kw=10-12，pH=6的溶液為中性溶液，pH=7的溶液為堿性溶液。2.pH=2的鹽酸中，由水電離出的c(H+)=0.01 molL-1。( )【分析】pH=2，說明溶液中c(H+)=0.01 molL-1，由

5、c(OH-)= = molL-1=10-12 molL-1,c(H+)水=c(OH-)=10-12 molL-1。 3.pH試紙使用之前，一定要用蒸餾水潤濕。( )【分析】pH試紙使用時不能潤濕，否則可能產(chǎn)生誤差。4.盛放待測液的錐形瓶一定要潤洗，否則產(chǎn)生實驗誤差。( )【分析】錐形瓶不能潤洗，否則導(dǎo)致所測待測液的濃度偏高。5.用堿式滴定管盛放KMnO4溶液測定FeSO4溶液的濃度。( )【分析】KMnO4溶液易氧化堿式滴定管的橡膠部分,故KMnO4溶液應(yīng)用酸式滴定管盛放。 關(guān)于pH的計算(常溫下)1.總體原則“酸性求H+，堿性求OH-”(1)若溶液為酸性，先求c(H+)，再求pH=-lgc(

6、H+)。(2)若溶液為堿性，先求c(OH-)，再求c(H+)=Kw/c(OH-)，最后求pH。 2.類型及方法(1)單一溶液。強酸溶液如HnA，設(shè)濃度為c molL-1，c(H)=nc molL-1，pH=-lgc(H)=-lg(nc)。強堿溶液如B(OH)n，設(shè)濃度為c molL-1，c(H)= molL-1，pH=-lgc(H) =14lg(nc)。 (2)混合溶液。兩強酸混合直接求c混(H+)，代入公式pH=-lgc混(H+)計算。c混(H+)=兩強堿混合先求c混(OH-)，再根據(jù)Kw=c(H+)c(OH-)計算，求出c混(H+)，由c混(H+)求pH。c混(OH-)=強酸、強堿混合a.

7、恰好完全中和：pH=7b.酸過量：c混(H+)=c.堿過量：c混(OH-)= ，c混(H+)=【高考警示鐘】(1)強酸(或強堿)溶液稀釋后性質(zhì)不會改變。對于酸溶液中的c(H+)，每稀釋10n倍，pH增大n個單位，但增大后不超過7，酸仍為酸。對于堿溶液中的c(OH-)，每稀釋10n倍，pH減小n個單位，但減小后不小于7，堿仍為堿。(2)pH相同的強酸與弱酸(或強堿與弱堿)，稀釋相同的倍數(shù)，強酸(或強堿)pH變化大，弱酸(或弱堿)pH變化小。 【拓展延伸】常溫下，已知酸和堿溶液的pH之和，判斷等體積混合后的溶液的pH(1)若強酸與強堿溶液的pH之和大于14，則混合后顯堿性，pH大于7。(2)若強酸

8、與強堿溶液的pH之和等于14，則混合后顯中性，pH等于7。(3)若強酸與強堿溶液的pH之和小于14，則混合后顯酸性，pH小于7。(4)若酸與堿溶液的pH之和等于14，酸、堿中有一強、一弱，則酸、堿溶液混合后，“誰弱誰過量，顯誰性”。這是因為酸和堿已電離的H+和OH-恰好中和，誰弱誰的H+或OH-有儲備，中和后還能電離，顯出酸、堿性來。 【典例1】已知在100 的溫度下，水的離子積Kw=110-12，本題涉及的溶液溫度均為100 。下列說法中正確的是( )A.0.005 molL-1的H2SO4溶液，pH=2B.0.001 molL-1的NaOH溶液，pH=11C.0.005 molL-1的H2

9、SO4溶液與0.01 molL-1的NaOH溶液等體積混合，混合溶液的pH為6，溶液顯酸性D.完全中和pH=3的H2SO4溶液50 mL，需要pH=9的NaOH溶液100 mL【解題指南】解答本題時應(yīng)注意以下三點：(1)首先判斷混合后溶液的酸堿性。(2)若為酸性，計算剩余H+的濃度，再求出pH。(3)若為堿性，先計算剩余OH-的濃度，再通過Kw求出c(H+)，最后求pH。 【解析】選A。A項，0.005 molL-1的H2SO4溶液中，c(H+)=0.005 molL-12=0.01 molL-1，pH=-lgc(H+)=-lg0.01=2。此計算與Kw值無關(guān)，不要受Kw=110-12的干擾。

10、B項，0.001 molL-1的NaOH溶液中，c(OH-)=0.001 molL-1，c(H+)= = molL-1=110-9 molL-1，pH=-lg(110-9)=9。C項中，pH=6時，c(H+)=c(OH-)，溶液呈中性。D項中，pH=3的溶液中c(H+)=10-3 molL-1，pH=9的溶液中c(OH-)=10-3 molL-1，二者等體積混合恰好完全中和。 【技巧點撥】求算c(H+)的兩種方法無論是單一溶液還是混合溶液，計算溶液的pH，實質(zhì)就是求溶液中的c(H+)，求c(H+)有兩種方法：(1)酸性溶液中c(H+)= =(酸酸混合)或c(H+)= (酸堿混合)(2)堿性溶液

11、中利用c(H+)=Kw/c(OH-)計算。 【變式訓(xùn)練】T 時，將體積為VA L、濃度為a mol/L的一元酸HA與體積為VB L、濃度為b molL-1的一元堿BOH混合，混合液恰好呈中性，則下列判斷正確的是( )A混合液的pH7BabC混合液中Kwc(H)2Dab，VAVB【解析】選C。T 時HA與BOH混合后恰好呈中性，說明溶液中c(H)c(OH-)，但溶液的pH不一定等于7，而Kwc(H)c(OH)c(H)2；由于不知道a、b關(guān)系，故無法確定VA和VB的關(guān)系。 【變式備選】某探究小組在某溫度下測定溶液的pH時發(fā)現(xiàn)，0.01 molL-1的NaOH溶液中，由水電離出的c(H+)c(OH-

12、)=10-22，則該小組在該溫度下測得0.1 molL-1的NaOH溶液的pH應(yīng)為( )A.13 B.12 C.11 D.10【解析】選B。 在0.01 molL1的NaOH溶液中，由水電離出的c(H+)c(OH)=1022，c(H+)=10-11 molL1，該溫度下水的離子積為10110.01=10-13。所以該溫度下0.1 molL1的NaOH溶液中c(H+)=10-13/0.1 molL1=10-12 molL1，故pH=12，B項正確。 酸堿中和滴定的誤差分析以一元強酸和一元強堿的滴定為例1.一個基本原理計算公式cB=其中VB準(zhǔn)確量取的待測液的體積， cA標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度，故 VA大

13、cB大 VA小 cB小 2.四步操作誤差分析“洗、取、滴、讀”以標(biāo)準(zhǔn)酸溶液滴定未知濃度的堿溶液(酚酞作指示劑)為例，常見的因操作不正確而引起的誤差有： 步驟 操作 VAcB 洗滌取液酸式滴定管未用標(biāo)準(zhǔn)酸溶液潤洗變大偏高堿式滴定管未用待測溶液潤洗變小偏低錐形瓶用待測溶液潤洗 變大偏高錐形瓶洗凈后還留有蒸餾水 不變無影響取堿液的滴定管開始有氣泡，放出液體后氣泡消失 變小偏低步 驟 操 作 VAcB 滴定 讀數(shù)酸式滴定管滴定前有氣泡，滴定終點時氣泡消失變大偏高振蕩錐形瓶時部分液體濺出變小偏低 部分酸液滴在錐形瓶外 變大偏高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

14、讀數(shù)正確，滴定后仰視讀數(shù)(或前俯后仰) 變大偏高溶液顏色較淺時滴入酸液過快，停止滴定后反加一滴堿液顏色無變化 變大偏高【高考警示鐘】(1)答題時注意題目要求，防止答非所問，如要求答“偏高”、“偏低”，容易誤答成“偏大”、“偏小”。(2)分析誤差時要看清是標(biāo)準(zhǔn)液(在滴定管中)還是待測液(在錐形瓶中)。(3)滴定終點中和反應(yīng)恰好進行完全溶液呈中性。中和反應(yīng)恰好進行完全，得到的溶液不一定呈中性，有可能呈酸性或堿性。 【典例2】(2012廈門模擬).下列有關(guān)實驗操作中,不合理的是_。A.滴定時兩眼應(yīng)注視錐形瓶中,觀察溶液顏色的變化B.裝準(zhǔn)確量取的待測液的錐形瓶應(yīng)預(yù)先用待測液潤洗C.滴定管用蒸餾水洗滌后

15、立即裝入待裝溶液進行滴定D.測定溶液的pH時,用潔凈、干燥的玻璃棒蘸取溶液,滴在用蒸餾水潤濕過的pH試紙上,再與標(biāo)準(zhǔn)比色卡比較E.向酸式滴定管中注入標(biāo)準(zhǔn)鹽酸溶液,使液面位于刻度“0”以上23 mL處 .現(xiàn)用物質(zhì)的量濃度為a molL-1的NaOH溶液去測定V mL鹽酸溶液的物質(zhì)的量濃度,選擇酚酞為指示劑,請?zhí)顚懴铝锌瞻?(1)酸式滴定管用蒸餾水洗凈后,還應(yīng)該進行的操作是_。(2)堿式滴定管中液面在滴定前的讀數(shù)為V1 mL，滴定后的讀數(shù)為V2 mL。則c(HCl)=_molL-1(用有關(guān)字母的代數(shù)式表示)。(3)根據(jù)_現(xiàn)象可以判定滴定到達終點?！窘忸}指南】解答該題要注意以下兩點：(1)滴定管必須

16、潤洗，錐形瓶不能潤洗；(2)溶液變色后半分鐘顏色不改變表明達滴定終點?！窘馕觥?滴定時兩眼注視錐形瓶內(nèi)溶液的變化，以便準(zhǔn)確判斷滴定終點,A對；錐形瓶不能潤洗，否則會使待測溶液濃度偏高，B錯；滴定管水洗后應(yīng)潤洗，C錯；pH試紙使用時不能用水潤濕，否則會將所測溶液稀釋，D錯；開始注液時，應(yīng)使液面位于“0”刻度或以上23 mL,以便調(diào)節(jié)液面，E對。.(2)消耗NaOH溶液體積為(V2-V1) mL，故c(HCl)= molL-1。(3)當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏蜰aOH溶液時,溶液由無色變淺紅色且半分鐘不褪色,證明達到滴定終點。答案：.B、C、D.(1)用待裝的鹽酸潤洗23遍 (2)a(V2-V1)/V (3)

17、溶液由無色變淺紅色且半分鐘不褪色 【技巧點撥】中和滴定誤差分析的基本思路中和滴定的誤差分析，都要依據(jù)公式c(待測)=c(標(biāo)準(zhǔn))V(標(biāo)準(zhǔn))/V(待測)來判斷。這二者在誤差分析時看作定值，因各種原因使得所耗標(biāo)準(zhǔn)液體積V(標(biāo)準(zhǔn))變大或變小，V(標(biāo)準(zhǔn))變大，則c(待測)偏高，V(標(biāo)準(zhǔn))變小則c(待測)偏低。 【變式訓(xùn)練】某學(xué)生用0.200 0 molL-1的標(biāo)準(zhǔn)NaOH溶液滴定未知濃度的鹽酸，其操作為如下幾步：用蒸餾水洗滌堿式滴定管，并立即注入NaOH溶液至“0”刻度線以上固定好滴定管并使滴定管尖嘴充滿液體 調(diào)節(jié)液面至“0”或“0”刻度線以下某一刻度，并記下讀數(shù)移取20.00 mL待測液注入潔凈的錐形

18、瓶中，并加入3滴酚酞溶液用標(biāo)準(zhǔn)液滴定至終點，記下滴定管液面讀數(shù)請回答：(1)以上步驟有錯誤的是(填編號) _，該錯誤操作會導(dǎo)致測定結(jié)果 (填“偏大”、“偏小”或“無影響”) _。(2)判斷滴定終點的現(xiàn)象是：錐形瓶中溶液從_色變?yōu)開色， 且半分鐘內(nèi)不變色。(3)如圖是某次滴定時的滴定管中的液面，其讀數(shù)為_mL。(4)根據(jù)下列數(shù)據(jù)：請計算待測鹽酸溶液的濃度為_molL-1。滴定次數(shù)待測液體積(mL) 標(biāo)準(zhǔn)NaOH溶液讀數(shù)記錄(mL) 滴定前讀數(shù) 滴定后讀數(shù) 第一次 20.00 0.40 20.40 第二次 20.00 4.00 24.00 第三次 20.00 2.00 24.10 【解析】(1)用

19、蒸餾水洗滌堿式滴定管后，不能立即注入NaOH溶液，應(yīng)先用NaOH溶液潤洗，否則所用NaOH溶液的體積偏大，導(dǎo)致測定鹽酸的濃度偏大。(2)酚酞試劑在酸性溶液中呈無色，當(dāng)溶液呈弱堿性時，溶液呈粉紅色。(4)取前兩次所用NaOH溶液體積的平均值(第三次誤差較大，舍去)，然后代入公式進行計算：c(酸)V(酸)=c(堿)V(堿)，故c(酸)= c(堿)V(堿)/V(酸)。答案：(1) 偏大 (2)無 粉紅(3)22.60 (4)0.200 0 【答題要領(lǐng)6】滴定終點的判斷答題模板 【典例】2010天津高考T9(5)改編納米TiO2在涂料、光催化、化妝品等領(lǐng)域有著極其廣泛的應(yīng)用。用氧化還原滴定法測定TiO

20、2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)：一定條件下，將TiO2溶解并還原為Ti3+ ，再以KSCN溶液作指示劑，用NH4Fe(SO4)2標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定Ti3+至全部生成Ti4+。請回答：如何判斷滴定終點_。 【抽樣分析】考生甲考生乙抽樣試卷當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏蜰H4Fe(SO4)2標(biāo)準(zhǔn)溶液后，根據(jù)溶液顏色變化判斷當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏蜰H4Fe(SO4)2標(biāo)準(zhǔn)溶液后，溶液變成紅色分析點評沒有明確的結(jié)論顏色變化后，沒有強調(diào)“半分鐘內(nèi)不恢復(fù)原來的顏色”【規(guī)范答案】當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏蜰H4Fe(SO4)2標(biāo)準(zhǔn)溶液后，溶液變成淺紅色，且半分鐘內(nèi)不恢復(fù)原來的顏色 *答題模板*當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏蝬xxxxx標(biāo)準(zhǔn)溶液后，溶液變成xxxxxx色，且半分鐘內(nèi)不

21、恢復(fù)原來的顏色。說明：解答此類題目注意三個關(guān)鍵點：(1)最后一滴：必須說明是滴入“最后一滴”溶液。(2)顏色變化：必須說明滴入“最后一滴”溶液后溶液“顏色的變化”。(3)半分鐘：必須說明溶液顏色變化后“半分鐘內(nèi)不再恢復(fù)原來的顏色”。 測定平衡常數(shù)對定量認(rèn)識化學(xué)反應(yīng)具有重要意義。已知：I2能與I-反應(yīng)生成I3-，并在溶液中建立如下平衡：I2+I- I3-。通過測定平衡體系中c(I2)、c(I-)和c(I3-)，就可求得該反應(yīng)的平衡常數(shù)。某同學(xué)為測定上述平衡體系中c(I2)，采用如下方法：取V1 mL平衡混合溶液，用c molL-1的Na2S2O3溶液進行滴定(反應(yīng)為I2+2Na2S2O3=2Na

22、I+Na2S4O6)，消耗V2 mL的Na2S2O3溶液。根據(jù)V1、V2和c可求得c(I2)。上述滴定時，可采用_作指示劑，滴定終點的現(xiàn)象是_。答案：淀粉 當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏蜰a2S2O3溶液后，溶液由藍色變無色，且半分鐘內(nèi)不恢復(fù)原來的顏色 1.下列溶液一定呈酸性的是( )A.c(H+)=110-6 molL-1的溶液B.pH7的溶液C.c(H+)c(OH-)的溶液D.使酚酞試液呈無色的溶液【解析】選C。只要c(H+)c(OH-),溶液一定顯酸性，C正確；利用c(H+)與pH或110-7 molL-1作比較判斷溶液的酸堿性，條件是25 ，A、B錯；使酚酞試液呈無色的溶液可為酸性，也可為中性或弱堿性

23、，D錯。 2.(2012莆田模擬)下列式子能用來精確地計算任意稀鹽酸溶液中的氫離子濃度c(H+)的是(KW為水的離子積常數(shù))( )A.c(H+)=c(HCl)B.c(H+)=c(HCl)-KW/c(H+)C.c(H+)=c(HCl)+KWD.c(H+)=c(HCl)+KW/c(H+)【解析】選D。c(H+)=c(H+)HCl+ =c(HCl)+c(OH-)水=c(HCl)+ ，D正確。 3.常溫下，下列各組離子在指定溶液中能大量共存的是( )ApH=1的溶液中：Fe2+、NO3-、SO42-、Na+B由水電離的c(H+)=110-14 molL-1的溶液中：Ca2+、K+、Cl-、HCO3-C

24、c(H+)/c(OH-)=1012的溶液中：NH+4、Al3+、NO3-、Cl-Dc(Fe3+)=0.1 molL-1的溶液中：K+、ClO-、SO42-、SCN-【解析】選C。本題主要從溶液的酸堿性角度進行考查，必須判斷出溶液是酸性還是堿性。A項，pH=1的溶液中含有大量H+，大量H+存在時，NO3-能將Fe2+氧化，A項錯；B項，由水電離的c(H+)=110-14 molL-1，水的電離受到抑制，可能是酸性溶液也可能是堿性溶液，HCO3-既能與酸反應(yīng)，也能與堿反應(yīng)，B項錯；C項，由c(H+)/c(OH-)=1012和c(H+)c(OH-)=10-14,可知c(H+)=10-1 molL-1

25、，溶液為酸性溶液，NH4+、Al3+、NO3-、Cl-與H+之間相互不反應(yīng)，C項可以大量共存；D項，F(xiàn)e3+與SCN-發(fā)生絡(luò)合反應(yīng)，D項錯。4.室溫下，下列溶液等體積混合后的pH一定大于7的是( )A0.1 molL-1的鹽酸和0.1 molL-1的氫氧化鈉溶液BpH4的鹽酸和pH10的氫氧化鋇溶液CpH4的醋酸溶液和pH10的氫氧化鈉溶液DpH4的鹽酸和pH10的氨水 【解析】選D。A、B項，因酸與堿都是強酸與強堿，且c(H+)=c(OH-)，故中和后溶液呈中性；C項，因醋酸的濃度遠遠大于氫氧化鈉溶液的濃度，故中和后溶液呈酸性，pH小于7；D項，因氨水的濃度遠遠大于鹽酸的濃度，故中和后溶液呈堿性，