江苏省邳州市第二中学高中化学 第三章《溶液pH的计算和应用第2课时》课件 新人教版选修4

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1、第第2课时课时溶液溶液pH的计算和应用的计算和应用新知初探自学导引新知初探自学导引自主学习自主学习(1)强酸强酸如如HnA，设浓度为，设浓度为c molL1，则：，则：c(H)_，pHlgc(H)lg(nc)。(2)弱酸弱酸如一元弱酸如一元弱酸HA，设浓度为，设浓度为c molL1，则，则c(H)c molL1，pHlgc。ncmolL1ncmolL114lg(nc)想一想想一想等物质的量浓度的盐酸和醋酸相比哪个等物质的量浓度的盐酸和醋酸相比哪个pH大？等物质的量浓度的大？等物质的量浓度的NaOH溶液与氨水相溶液与氨水相比哪个比哪个pH大？大？提示：提示：比较比较pH大小最终要比较大小最终要比

2、较c(H)大小，大小，等物质的量浓度的盐酸比醋酸中等物质的量浓度的盐酸比醋酸中c(H)大，大，pH小；等物质的量浓度的小；等物质的量浓度的NaOH比氨水中比氨水中c(H)小，小，pH大。大。二、酸碱中和滴定二、酸碱中和滴定1概念概念利用利用_，用已知浓度的酸，用已知浓度的酸(或碱或碱)来来测定未知浓度的碱测定未知浓度的碱(或酸或酸)的实验方法。的实验方法。中和反应中和反应3滴定过程中的滴定过程中的pH变化及终点判断变化及终点判断酸碱滴定过程中，溶液的酸碱滴定过程中，溶液的pH发生了很大的变发生了很大的变化。若用标准的强酸溶液滴定未知浓度的强化。若用标准的强酸溶液滴定未知浓度的强碱溶液，则反应开

3、始时溶液的碱溶液，则反应开始时溶液的pH很大，随着很大，随着强酸的滴入，溶液的强酸的滴入，溶液的pH逐渐逐渐_；当二者；当二者恰好中和时，溶液的恰好中和时，溶液的pH_7；当酸过量；当酸过量一滴时，溶液立即变为一滴时，溶液立即变为_性。若用强碱性。若用强碱滴定强酸则恰恰相反。滴定强酸则恰恰相反。减小减小酸酸根据滴定过程中的根据滴定过程中的pH变化及酸碱指示剂在酸变化及酸碱指示剂在酸性或碱性溶液中的颜色变化，只要选择合适性或碱性溶液中的颜色变化，只要选择合适的指示剂的指示剂(滴定终点尽可能与变色范围一致滴定终点尽可能与变色范围一致),即可准确判断中和反应是否恰好进行。在实即可准确判断中和反应是否

4、恰好进行。在实验室里选用的指示剂一般为验室里选用的指示剂一般为_。4中和滴定的操作过程中和滴定的操作过程(1)准备过程：滴定管：准备过程：滴定管：_水洗水洗_注液注液赶气泡赶气泡调液面调液面_。甲基橙或酚酞甲基橙或酚酞检漏检漏润洗润洗初始读数初始读数锥形瓶：锥形瓶：_装液装液_。(2)滴定操作：移取待测溶液，加指示剂滴定操作：移取待测溶液，加指示剂23滴，滴定，判断终点，读数，重复实验，滴，滴定，判断终点，读数，重复实验，计算。计算。说明说明:操作时左手操作时左手_,右手右手_,眼睛眼睛_。滴速：。滴速：先先_后后_ (填填“快快”或或“慢慢”)，当接，当接近终点时，应一滴一摇。近终点时，应一

5、滴一摇。水洗水洗加指示剂加指示剂握住活塞握住活塞摇动锥形瓶摇动锥形瓶注视锥形瓶中溶液颜色的变化注视锥形瓶中溶液颜色的变化快快慢慢自主体验自主体验1某酸溶液的某酸溶液的pH1，此酸溶液中，此酸溶液中H的物的物质的量浓度质的量浓度()A为为0.1 molL1B一定大于一定大于0.1 molL1C若为强酸一定等于若为强酸一定等于0.1 molL1，若为弱，若为弱酸一定大于酸一定大于0.1 molL1D若为强酸一定小于或等于若为强酸一定小于或等于0.1 molL1，若为弱酸一定大于若为弱酸一定大于0.1 molL1解析：选解析：选A。pHlgc(H)，pH1，则，则c(H)0.1 molL1，与酸强弱

6、无关。，与酸强弱无关。2酸碱恰好完全中和时酸碱恰好完全中和时()A酸与碱的物质的量一定相等酸与碱的物质的量一定相等B溶液呈现中性溶液呈现中性C酸与碱的物质的量浓度相等酸与碱的物质的量浓度相等D酸所能提供的酸所能提供的H与碱所能提供的与碱所能提供的OH的的物质的量相等物质的量相等解析：选解析：选D。酸碱中和是指酸提供的。酸碱中和是指酸提供的H与碱与碱提供的提供的OH物质的量相等。物质的量相等。325 时，将时，将pH3的的CH3COOH溶液加溶液加水稀释水稀释1000倍后，溶液中的倍后，溶液中的()ApH6BpH6CpH6 DpH7解析：选解析：选B。因。因CH3COOH溶液中存在溶液中存在CH

7、3COOH CH3COOH，稀释过，稀释过程中程中CH3COOH的电离程度变大，的电离程度变大，pH6。要点突破讲练互动要点突破讲练互动溶液溶液pH的计算的计算探究导引探究导引1利用定义式求算溶液的利用定义式求算溶液的pH应注意应注意什么？什么？提示：提示：无论什么情况的计算都离不开无论什么情况的计算都离不开pH的定的定义式义式pHlgc(H)，但一定要记住，酸性，但一定要记住，酸性溶液直接计算溶液直接计算c(H)，碱性溶液先计算，碱性溶液先计算c(OH)，再根据，再根据KW计算计算c(H)，特别要注，特别要注意条件是否是室温。意条件是否是室温。要点归纳要点归纳即时应用即时应用125 时，时，

8、pH5的盐酸和的盐酸和pH9的氢氧化的氢氧化钠溶液以体积比钠溶液以体积比11 9混合，混合液的混合，混合液的pH为为()A7.2B8C6 D无法计算无法计算探究导引探究导引2 如何选择指示剂？如何选择指示剂？酸碱中和滴定误差分析酸碱中和滴定误差分析提示：提示：酸碱指示剂的选择：酸碱指示剂的选择：滴定种类滴定种类选用的指选用的指示剂示剂达滴定终点达滴定终点时颜色变化时颜色变化指示指示剂用剂用量量滴定终点判滴定终点判断标准断标准强酸滴定强酸滴定强碱强碱甲基橙甲基橙黄色黄色橙色橙色23滴滴当指示剂刚当指示剂刚好变色，并好变色，并在半分钟内在半分钟内不恢复原来不恢复原来的颜色，即的颜色，即认为已达滴认

9、为已达滴定终点定终点酚酞酚酞红色红色无色无色强碱滴定强碱滴定强酸强酸甲基橙甲基橙红色红色橙色橙色酚酞酚酞无色无色粉红粉红色色强酸滴定强酸滴定弱碱弱碱甲基橙甲基橙黄色黄色橙色橙色强碱滴定强碱滴定弱酸弱酸酚酞酚酞无色无色粉红粉红色色要点归纳要点归纳2常见的误差分析常见的误差分析(以用标准盐酸滴定待测以用标准盐酸滴定待测NaOH溶液为例溶液为例)步骤步骤操作操作c(NaOH)洗涤洗涤未用标准溶液润洗滴定未用标准溶液润洗滴定管管偏高偏高锥形瓶用待测溶液润洗锥形瓶用待测溶液润洗偏高偏高未用待测溶液润洗取用未用待测溶液润洗取用待测液的滴定管待测液的滴定管偏低偏低锥形瓶洗净后瓶内还残锥形瓶洗净后瓶内还残留有

10、少量蒸馏水留有少量蒸馏水无影响无影响读数读数滴定前仰视读数或滴定滴定前仰视读数或滴定后俯视读数后俯视读数偏低偏低滴定前俯视读数或滴定滴定前俯视读数或滴定后仰视读数后仰视读数偏高偏高步骤步骤操作操作c(NaOH)操作操作不当不当滴定完毕后立即读数，半分滴定完毕后立即读数，半分钟后颜色又褪去钟后颜色又褪去偏低偏低滴定前滴定管尖嘴部分有气滴定前滴定管尖嘴部分有气泡，滴定后气泡消失泡，滴定后气泡消失偏高偏高滴定过程中振荡时有液滴溅滴定过程中振荡时有液滴溅出出偏低偏低滴定过程中，锥形瓶内加少滴定过程中，锥形瓶内加少量蒸馏水量蒸馏水无影响无影响所配标准盐酸的物质的量浓所配标准盐酸的物质的量浓度偏大度偏大偏

11、低偏低特别提醒特别提醒(1)分析酸碱中和滴定实验误差时，可把一切影分析酸碱中和滴定实验误差时，可把一切影响因素归结到标准液用量的大小上来判断。若响因素归结到标准液用量的大小上来判断。若标准液用量偏大，则测定结果偏高；标准液用标准液用量偏大，则测定结果偏高；标准液用量偏小，测定结果偏低；若不影响标准液用量量偏小，测定结果偏低；若不影响标准液用量,则对测定结果无影响。则对测定结果无影响。(2)滴定到终点时的溶液，不一定显中性，有滴定到终点时的溶液，不一定显中性，有可能显酸性或碱性，因此，中和滴定中要选可能显酸性或碱性，因此，中和滴定中要选择合适的指示剂。择合适的指示剂。即时应用即时应用2(2012

12、黄山高二检测黄山高二检测)用已知浓度的盐酸用已知浓度的盐酸滴定未知浓度的滴定未知浓度的NaOH溶液，选用酚酞作指溶液，选用酚酞作指示剂，下列操作会导致测定结果偏低的是示剂，下列操作会导致测定结果偏低的是()A酸式滴定管未润洗就装标准液滴定酸式滴定管未润洗就装标准液滴定B锥形瓶未用待测液润洗锥形瓶未用待测液润洗C读取标准液读数时，滴前仰视，滴定到读取标准液读数时，滴前仰视，滴定到终点后俯视终点后俯视D滴定前酸式滴定管尖嘴处有气泡未排除滴定前酸式滴定管尖嘴处有气泡未排除,滴定后气泡消失滴定后气泡消失解析：选解析：选C。A项，标准液被管壁附着的水项，标准液被管壁附着的水稀释，使标准液用量偏大，测定结

13、果偏高；稀释，使标准液用量偏大，测定结果偏高；B项，不影响锥形瓶内项，不影响锥形瓶内NaOH溶质的量，标溶质的量，标准液用量不变，测定结果不受影响；准液用量不变，测定结果不受影响；C项，滴前仰视，读数偏大；滴定终点俯视，项，滴前仰视，读数偏大；滴定终点俯视，读数偏小，因此标准液用量算少了，测定结读数偏小，因此标准液用量算少了，测定结果偏低；果偏低；D项，滴定后，原先气泡占据的体积项，滴定后，原先气泡占据的体积充满标准液，使标准液用量偏多，测定结果充满标准液，使标准液用量偏多，测定结果偏高。偏高。题型探究权威预测题型探究权威预测溶液溶液pH的计算的计算 将将pH2和和pH5的稀盐酸等体积混合的稀

14、盐酸等体积混合,混合后溶液的混合后溶液的pH约为约为()A3.5B3C7 D2.3【答案】【答案】D【名师点睛名师点睛】计算混合溶液的计算混合溶液的pH可记为：可记为：酸按酸酸按酸计算计算c(H)，碱按碱碱按碱计算计算c(OH)，异强混合看过量，异强混合看过量，无限稀释无限稀释7为限。为限。 25 时，某强碱溶液时，某强碱溶液pHb，某强，某强酸溶液酸溶液pHa，已知，已知ab12。酸碱溶液。酸碱溶液混合后，溶液的混合后，溶液的pH7，则酸溶液的体积，则酸溶液的体积V(酸酸)和碱溶液的体积和碱溶液的体积V(碱碱)的正确关系为的正确关系为()AV(碱碱)100V(酸酸) BV(酸酸)100V(碱

15、碱)CV(酸酸)2V(碱碱) DV(酸酸)V(碱碱)强酸、强碱恰好中和时溶强酸、强碱恰好中和时溶液液pH的关系的关系【答案答案】ApH1pH214 用中和滴定法测定某烧碱样品的纯度用中和滴定法测定某烧碱样品的纯度, 试根据实验回答下列问题：试根据实验回答下列问题：(1)准确称量准确称量8.2 g含有少量中性易溶杂质的含有少量中性易溶杂质的样品，配成样品，配成500 mL待测溶液。称量时，样品待测溶液。称量时，样品可放在可放在_(填编号字母填编号字母)称量。称量。酸碱中和滴定酸碱中和滴定A小烧杯中小烧杯中B洁净纸片上洁净纸片上C托盘上托盘上(2)滴定时，用滴定时，用0.2000 mol/L的盐酸

16、来滴定待的盐酸来滴定待测溶液，不可选用测溶液，不可选用_(填编号字母填编号字母)作作指示剂。指示剂。A甲基橙甲基橙B石蕊石蕊C酚酞酚酞 D甲基红甲基红(3)滴定过程中，眼睛应注视滴定过程中，眼睛应注视_；在铁架台上垫一张白纸，其目的是在铁架台上垫一张白纸，其目的是_。(4)根据下表数据，计算被测烧碱溶液的物质根据下表数据，计算被测烧碱溶液的物质的量浓度是的量浓度是_mol/L，烧碱样品的纯，烧碱样品的纯度是度是_。滴定次数滴定次数待测溶液待测溶液体积体积(mL)标准酸体积标准酸体积滴定前的滴定前的刻度刻度(mL)滴定后的滴定后的刻度刻度(mL)第一次第一次10.000.4020.50第二次第二

17、次10.004.1024.00(5)下列实验操作会对滴定结果产生什么后下列实验操作会对滴定结果产生什么后果果?(填填“偏高偏高”、“偏低偏低”或或“无影响无影响”)观察酸式滴定管液面时，开始俯视，滴定观察酸式滴定管液面时，开始俯视，滴定终点平视，则滴定结果终点平视，则滴定结果_。若将锥形瓶用待测液润洗，然后再加入若将锥形瓶用待测液润洗，然后再加入10.00 mL待测液，则滴定结果待测液，则滴定结果_。【解析解析】(1)称量氢氧化钠等易潮解、腐蚀称量氢氧化钠等易潮解、腐蚀性强的试剂时，样品应放在小烧杯中；性强的试剂时，样品应放在小烧杯中；(2)酸酸碱中和滴定时，一般应选甲基橙、酚酞、甲碱中和滴定

18、时，一般应选甲基橙、酚酞、甲基红等颜色变化较明显的指示剂，石蕊在酸基红等颜色变化较明显的指示剂，石蕊在酸或碱溶液中颜色变化不明显，易造成误差；或碱溶液中颜色变化不明显，易造成误差；【答案答案】(1)A(2)B(3)锥形瓶内溶液颜色的变化锥形瓶内溶液颜色的变化便于观察锥形便于观察锥形瓶内液体颜色的变化，减小滴定误差瓶内液体颜色的变化，减小滴定误差(4)0.400097.56%(5)偏高偏高偏高偏高常见的几种滴定方法常见的几种滴定方法1酸碱中和滴定酸碱中和滴定(利用中和反应利用中和反应)2氧化还原滴定法氧化还原滴定法以氧化剂或还原剂为滴定剂，直接滴定一些以氧化剂或还原剂为滴定剂，直接滴定一些具有还

19、原性或氧化性的物质；具有还原性或氧化性的物质；热点示例思维拓展热点示例思维拓展或者间接滴定一些本身并没有氧化还原性，或者间接滴定一些本身并没有氧化还原性，但能与某些氧化剂或还原剂起反应的物质。但能与某些氧化剂或还原剂起反应的物质。3沉淀滴定法沉淀滴定法(利用生成沉淀的反应利用生成沉淀的反应)应用最多的是银量法，即利用应用最多的是银量法，即利用Ag与卤素离与卤素离子的反应来测定子的反应来测定Cl、Br、I和和Ag。步骤步骤称取样品称取样品1.500 g；步骤步骤将样品溶解后，完全转移到将样品溶解后，完全转移到250 mL容量瓶中，定容，充分摇匀；容量瓶中，定容，充分摇匀；步骤步骤称取称取25.0

20、0 mL样品溶液于样品溶液于250 mL锥形瓶中，加入锥形瓶中，加入10 mL 20%的中性甲醛溶液，的中性甲醛溶液，摇匀、静置摇匀、静置5 min后，加入后，加入12 滴酚酞试液滴酚酞试液,用用NaOH标准溶液滴定至终点。按上述操作标准溶液滴定至终点。按上述操作方法再重复方法再重复2次。次。(1)碱式滴定管用蒸馏水洗涤后，直接加入碱式滴定管用蒸馏水洗涤后，直接加入NaOH标准溶液进行滴定，则测得样品中氮标准溶液进行滴定，则测得样品中氮的质量分数的质量分数_(填填“偏高偏高”、“偏低偏低”或或“无无影响影响”)。(2)锥形瓶用蒸馏水洗涤后，水未倒尽，则滴锥形瓶用蒸馏水洗涤后，水未倒尽，则滴定时

21、用去定时用去NaOH标准溶液的体积标准溶液的体积_(填填“偏大偏大”、“偏小偏小”或或“无影响无影响”)。(3)滴定时边滴边摇动锥形瓶，眼睛应观察滴定时边滴边摇动锥形瓶，眼睛应观察_。A滴定管内液面的变化滴定管内液面的变化B锥形瓶内溶液颜色的变化锥形瓶内溶液颜色的变化(4)滴定达到终点时，酚酞指示剂由滴定达到终点时，酚酞指示剂由_色变成色变成_色。色。【解析解析】(1)碱式滴定管用蒸馏水洗涤后未碱式滴定管用蒸馏水洗涤后未用标准液润洗，导致标准液的浓度变小，消用标准液润洗，导致标准液的浓度变小，消耗标准液的体积变大，测得样品中氮的质量耗标准液的体积变大，测得样品中氮的质量分数偏高。分数偏高。(2)锥形瓶用蒸馏水洗涤后，水未倒尽，由于锥形瓶用蒸馏水洗涤后，水未倒尽，由于未影响锥形瓶内溶质的量，因此滴定时用去未影响锥形瓶内溶质的量，因此滴定时用去NaOH标准溶液的体积不变。标准溶液的体积不变。【答案答案】(1)偏高偏高(2)无影响无影响(3)B(4)无无粉红粉红(或浅红或浅红)