haihongyuan.com
海量文库 文档专家
全站搜索:
您现在的位置:首页 > 幼儿教育 > 幼儿读物幼儿读物

弱电解质的电离 酸碱中和滴定

发布时间:2013-09-23 17:01:30  

第三章

水溶液中的离子平衡

第一节 弱电解质的电离

?电解质和非电解质
讨论一:判断SO2、Cl2、NH3是否是电解质? 讨论二:电解质在水溶液中和熔融状态下都能导电? 讨论三:化合物不是电解质就是非电解质? 讨论四:固体氯化钠不导电,所以它不是电解质?

?问题与讨论(一)

?强弱电解质
实验操作 实验现象 实验结 论 同浓度 的盐酸 和醋酸 中H+的 浓度: 盐酸 > 醋 酸

镁条与盐酸的 反应比与醋酸 的反 应 剧烈 .
用pH试纸分别测0.1 mol·L-1的盐酸、醋 酸的pH

盐酸: pH=1 . 醋酸:pH>1 .

相同浓度的盐酸与醋酸溶液中c(H+)不同,原因 是HCl、CH3COOH在水中电离的差异。
HCl + H2O = H3O+ + ClHCl = H+ + Cl-

CH3COOH + H2O
CH3COOH

H3O+ + CH3COO-

H+ + CH3COO-

依据电解质在水溶液中的电离程度,可分为: 强电解质:完全电离

弱电解质:部分电离

讨论一:强电解质溶液的导电能力一定强? 讨论二:难溶物一定是弱电解质? 讨论三:强电解质溶液的导电能力一定强于弱电解质? 讨论四:金属和非金属元素构成的化合物都是离子化合 物? 讨论五:如何鉴别离子化合物和共价化合物? 讨论六:弱电解质一定不完全电离?

随堂练习

【例1】 有下列物质:①铜;②硫酸钡固体;③氢 氧化钠固体;④氨水;⑤熔融硝酸钾;⑥乙醇;⑦ 液态HCl;⑧金刚石;⑨二氧化硫;⑩冰醋酸。 (1)其中能导电的有________,其水溶液能导电的 是________。 (2)属于非电解质的有________,属于电解质的是 ________,属于强电解质的有________。

[答案](1)①④⑤ ③④⑤⑦⑨⑩ (2)⑥⑨ ②③⑤⑦⑩ ②③⑤⑦

基础再现·深度思考

?电解质的电离

电离方程式的书写 (1)强电解质用 === ,弱电解质用   。 (2)多元弱酸分步电离,且第一步电离程度远远大于第二步,碳酸电 2 H2CO3 ++HCO-,HCO- ++CO3- 。 H H 3 3 离方程式: (3)多元弱碱电离方程式一步写成,如氢氧化铁电离方程式: Fe(OH)3 3++3OH- 。 Fe (4)酸式盐 Na++H++SO2-。 4 ①强酸的酸式盐完全电离。例如:NaHSO4=== ②弱酸的酸式盐中酸式根不能完全电离。例如:NaHCO3=== + - - 2- Na +HCO3 H+ 、HCO3  +CO3 。 (5)Al(OH)3 存在酸式与碱式电离两种形式:

Al3 +3OH H +AlO2 +H2O   Al(OH)3 
+ -





酸式电离

碱式电离

?弱电解质的电离
CH3COOH CH3COO - + H+ 醋酸在电离过程中各微粒浓度的变化
离子化 分子化

C(H+) C(Ac-) C(HAc)
HAc初溶于水 紧接着 最后
0 0 最大

不变

不变

不变

结合图3-3填写下表
0 不变 0 不变 最大 不变

最大

最大

0

达到电离平衡时

完成表格:

CH3COOH

CH3COO-- + H+ C(HAc) 电

离 程度

改变条件C

平衡移 C(H+) C(Ac---) 动方向



热 正向

增大 增大 减小

增大 减小 增大 增大 增大 减小

减小 增大 减小 增大 增大 减小

增大 减小 增大 减小 减小 增大

加 盐 酸

逆向

加 正向 NaOH(s) 加NaAc(s) 逆向 加 正向 CH3COOH 加 水 正向

减小
增大 减小

基础再现·深度思考

1.电离平衡右移,电解质分子的浓度一定减小吗?离子的 浓度一定增大吗? - + 答案 都不一定。如对于 CH3COOH  CH3COO +H 平衡后,加入冰醋酸,c(CH3COOH)增大,平衡右移,根据 勒夏特列原理, 只能“减弱”而不能“消除”, 再次平衡时, c(CH3COOH)比原平衡时大;加水稀释或加少量 NaOH 固 体,都会引起平衡右移,但 c(CH3COOH)、c(H+)都比原平 衡时要小。 2.稀释一弱电解质溶液时,所有粒子浓度都会减小吗? 答案 对于弱酸或弱碱溶液,只要对其稀释,电离平衡均 + - 会发生右移,例如HA溶液稀释时,c(HA)、c(H )、c(A ) 均减小(参与平衡建立的微粒);平衡右移的目的是为了减 弱c(H+)、c(A-)的减小,但c(OH-)会增大。

3.为什么说温度升高电离平衡常数(Ka 或 Kb)增大?

答案 由于电解质的电离是吸热过程,升高温度,电离 程度增大,故Ka或Kb增大。 4.为什么多元弱酸的 Ka1?Ka2?Ka3? 答案 (1)一级电离电离出的H+抑制了二级电离,依次 类推。 (2)一级电离完成后,酸式酸根离子是一个阴离子,从 阴离子中电离出H+是比较耗能的,且酸式酸根离子带 的负电荷越多,电离出H+越困难。

随堂练习
【例 1】稀氨水中存在着下列平衡:NH3· 2O  4 +OH ,若 H NH - 要使平衡向逆反应方向移动,同时使 c(OH )增大,应加入适 量的物质是 ( C ) A.NH4Cl 固体 B.硫酸 C.NaOH 固体 D.水 E.加热 + 解析 若在氨水中加入 NH4Cl 固体,c(NH4 )增大,平衡 - 向逆反应方向移动,c(OH )减小,A 选项不合题意;
硫酸中的 H 与 OH 反应,使 c(OH )减小,平衡向正反应 方向移动,B 选项不合题意;
+ - -





当在氨水中加入 NaOH 固体后,c(OH-)增大,平衡向逆 反应方向移动,符合题意,C 项正确; 若在氨水中加入水,稀释溶液,平衡向正反应方向移动, 但 c(OH-)减小,D 选项也不合题意; - 电离属吸热过程,加热平衡向正反应方向移动,c(OH ) 增大,E 错。

第三章

水溶液中的离子平衡

第二节 水的电离和溶液的酸碱性

一、水的电离:
1、水的电离平衡
水是一种极弱的电解质,能微弱的电离

分析下表中的数据有何规律
温 度 0℃ 20℃ 25℃ 50℃ 100℃

Kw

1.14×10-15

6.81×10-15

1×10-14

5.47×10-14

1×10-12

√ (1)任何水溶液中都存在水的电离平衡。 (2)任何水溶液中(不论酸、碱或中性

) 都存在Kw=10-14 。× (3)某温度下,某液体c(H+)= 10-7mol/L,则该溶液一定是纯水。× (4) 100℃ 时, c(H+)= 10-7mol/L溶液呈酸性还是碱性? 碱性

对常温下的纯水进行下列操作,完成下表:
酸碱性
加 热 加 HCl
水的电离平 衡移动方向

C(H+)

C(OH-)

C(H+) 与C(OH-) 大小关系

Kw变化

中性 酸性

→ ← ←

↑ ↑

↑ ↓

= >

↑ 不变

加NaOH

碱性







不变

随堂练习

(1)0.01mol/L盐酸溶液中。 c(H+)、 c(OH-)分别为 多少?由水电离出的c(H+) H2O、 c(OH-) H2O分别是多少? 为什么?

(2)0.01mol/L NaOH溶液中. c(H+) 、 c(OH-)分别为多 少?由水电离出的c(H+) H2O、 c(OH-) H2O分别是多少? 为什么?

问题与讨论 1.在水中加入强酸(HCl)后,水的离子积是否发生改变?
?

提示:不变

2.在酸碱溶液中,水电离出来的C(H+)和C(OH-)是否相 等?
?

提示:相等

3.在酸溶液中水电离出来的C(H+)和酸电离出来的C(H+) 什么关系?
?

提示:乘积为KW

2、pH值的简单计算
【例1 】计算下列溶液的PH (1)0.4gNaOH固体溶于水配成1000ml溶液,求所得溶液的PH。 (2)1.12LHCl气体(标况)溶于1L水中,加水稀释至5L,求所得溶液的PH。 (3)求0.05mol/LH2SO4溶液的PH。 (4)求0.5mol/LBa(OH)2溶液中c(H+)及PH。 (1)PH=12 (2)PH=2 (3)PH=1

(4) c(H+) =10-14mol/L PH=14 【例2】(1)计算PH=2的H2SO4溶液中H2SO4和OH-的浓度。 (2)求PH=9的NaOH溶液中c(OH-)及水电离出的c(OH-)水。 (1)c(H2SO4)=0.005mol/L
c(OH-)= 10-12mol/L

(2) c(OH-) =10-5mol/L c(OH-)水= 10-9mol/L

3、pH值测定方法
pH测定:
①pH试纸测定:不可先润湿。与比色卡对照 ② pH 计(酸度计)。

pH值有关判断正误
1、一定条件下 pH值越大,溶液的酸性越强。 × 2、强酸溶液的pH值一定小。×

× 3、pH值等于6的溶液,一定是一个弱酸体系。
4、pH值相同的强酸和弱酸中c(H+)相同。 √
5、在常温下,pH=0的溶液酸性最强,pH=14的溶液碱性最强 × 6、相同体积和pH值的盐酸,醋酸、硫酸中H+的物质的量相等√

pH值计算2—— 溶液的稀释 ①酸的稀释 例题:在25℃时,pH值等于3的盐酸溶液稀释 到原来的100倍,pH值等于多少? 解: +]= [H
=1.0 ×10-5mol/L

pH=-lg[H+] =-lg 1.0 ×10-5 =5

关键:抓住氢离子进行计算!

②碱的稀释 例题:在25℃时,pH值等于12的强碱溶液稀 释到原来的100倍,pH 等于多少?
解:稀释前:[OH-] = 稀释后:[OH-] =
=1 ×10-2mol/L =1 ×10-4mol/L =1 ×10-10mol/L

[H+] =

=

pH=-lg[H+] =10

关键:抓住氢氧根离子离子进行计算!

1、①在25℃时,pH等于2的盐酸溶液稀释到原来的10倍,pH等 于多少?稀释到1000倍后, pH等于多少?

解: pH=-lgc(H+) =-lg10-2/10 =-lg10-3 =3
pH=-lgc(H+) =-lg10-2/1000 =-lg10-5 =5

②在25℃时,pH等于5的盐酸溶液稀释到原来的1000倍后,pH 等于多少? 解: 由HCl 产生的c(H+)=10-5/1000=10-8mol/L. 此时不能忽视H2O的电离产生的H+。

设水产生的c(H+)=c(OH-)=x,则有:(10-8+x)· x=10-14
x≈0.95×10-7mol/L c(H+)=KW/c(OH-) pH=-lg 10-14 /0.95×10-8 =14-8+0.98=6.98

pH值计算3—— 溶液的混合
①强酸与强酸混合

例题:在25℃时,pH值等于1的盐酸溶液和pH值 等于4的硫酸溶液等体积混合pH值等于多少?
pH=-lg[H+] 解: =-lg(1×10—1+1×10—4)/(1+1) =-lg5×10—2 =2-lg5 =1.3

关键:抓住氢离子进行计算!

②强碱与强碱混合
例题:在25℃时,pH值等于9和pH值等于11的两种氢氧 化钠溶液等体积混合pH值等于多少?
解:[OH—]=( 1 × 10—5+1×10—3)/(1+1) [H+]=10-14/[OH-] pH=-lg10-14/(10-3/2)

=-lg2+11 =10.7

关键:抓住氢氧根离子离子进行计算!

③强酸与强碱混合
例题: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值 等于多少?
解: NaOH+HCl=NaCl+H2O
0.04 0.06
pH=-lg[H+] =-lg0.02/(0.1+0.1) =-lg10—1 =1

关键:酸过量抓住氢离子进行计算!

④强酸与强碱混合
例题:在25℃时,100mlO.4mol/L的盐酸与等体积 0.6mol/L的氢氧化钠溶液混合后,溶液的pH值等于 多少?
解:NaOH+HCl=NaCl+H2O 0.06 0.04 [OH—]=0.1(0.6-0.4)/0.2
[H+]=10-14/[OH—]= 10-14/0.1

pH=-lg10-13= 13

关键:碱过量抓住氢氧根离子进行计算!

第三章

水溶液中的离子平衡

第二节 水的电离和溶液的酸碱性 一、酸碱中和滴定基本原理: 1、化学分析的分类:鉴定物质组成成分,叫 定性分析 做———————;测定物质组成成分的含量,叫 定量分析 做———————;
酸碱中和滴定就是一种基本定量分析方法

滴定过程的pH的变化

以用0.1mol/L的NaOH 滴定0.1mol/L的HCl 为例:(已知lg2=0.3 lg5=0.7) (1)取20mL的HCl,当加入20mL的NaOH 就能恰好中和pH= 7 (2)若多加一滴NaOH(体积为0.04mL) 溶液的pH= 10 (3)若少加一滴NaOH溶液的pH=4

问题探究
讨论:滴定过程中溶液的pH变化 用0.100mol/LNaOH溶液滴定20.00mL0.100mol/L盐酸 加入 NaOH 0.00 (ml)
18.00 19.68 19.96 20.00 20.04 20.20 22.00 23.00

溶液 PH值

1.0

2.3

3.3

4

7.0

10

10.7

11.7

12.5

问题1:滴定终点消耗碱多少? PH等于多少? 问题2:滴定终点时多一滴和少一滴溶液性质发生怎样改变? PH 发生怎样改变? 问题3:如果以NaOH加入量为横坐标,以PH值变化为纵坐标,绘制 中和滴定曲线

数据处理 画出曲线 中和滴定曲线
pH
12 10 8 6 4 2
0 10

pH
12 10 8 6 4 2 20 VNaOH(mL) 0 10

pH
12 10 8 6 4 2 0 10 20

pH 值 突 变

20 VNaOH(mL)

VNaOH(mL)

曲线归一
PH

中和滴定曲线

12 10 8 反应终点 6 4 2 10 20 30 40 突 变 范 围

加入NaOH(ml)

问题与讨论

问:如果酸碱指示剂的

颜色在此pH值突跃范围发生明 显的改变,误差很大吗?
?

提示:误差:0.04÷40=0.001=0.1%

中和滴定指示剂的选择
酚酞: 石蕊: 甲基橙:
0 1 2
8.2 10

5
3.1 4.4

8

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

4 突跃范围 10
酚 酞
强碱滴定强酸
强酸滴定强碱

甲基橙
橙→黄

无→红

红→无

黄→橙

石蕊的变色不明显,所以不能做中和滴定的指示剂。

?一、实验仪器的构造及使用
酸式滴定管 碱式滴定管 铁架台 滴定管夹 锥形瓶

仪酸 器碱 中 和 滴 定 所 需 的

?酸碱滴定管的结构

想一想:
1、如何判断酸式滴定管和碱式滴定管? 2、量筒和滴定管的“0”刻度位置是否一致?

3、量筒和滴定管哪个更精确一些?
4、滴定管准确读到多少毫升?可估读到多少毫升?

?滴定管与量筒区别
练习:读出以下液体体积的读数
7 8

8

7

滴定管

量筒

误 差 分 析
1、液体体积测量误差对测量浓度的影响:
滴定管的“0刻度”在上方 俯视 B ? ? C ?A 仰视

1、观察滴定管俯 视液面看高,读数 偏小 2、观察滴定管仰 视液面看低,读数 偏大

C 标 . V标 C待= ————— V待
操作方法
1.放标准液的滴定管未用标准液润洗

误差分析
V标偏大 C待偏高 C待偏高 C待偏高 C待偏低

2.盛放待测液的锥形瓶使用前用待测液润洗 V标偏大 3.滴定前滴定管尖嘴有气泡,完毕气泡消失 V标偏大 4.滴定前仰视读数,滴定毕正确读数 V标偏小

5.滴定前正确读数,滴定毕俯视读数

6.滴定中,滴定管漏液 7.锥形瓶摇动时部分碱液溅出 8.滴定中向锥形瓶加入蒸馏水

V标偏小 C待偏低 V标偏大 C待偏高
V标偏小 C待偏低 V标不变 C待无影响

第三章

水溶液中的离子平衡
第三节 盐类水解

(1)从盐的组分来看其不含H、OH,为什么其溶液 呈酸性或碱性?
(2)什么是盐类水解?盐类水解的实质是什么?

1 .下列溶液一定呈酸性的是( C ) A.c(H+)=10-6mol·-1的溶液 L B.pH<7的溶液 C.c(H+)>c(OH-)的溶液 D.由水电离出的OH-浓度为10-12mol·-1的溶液 L

随堂练习

1.写出下列盐水解的离子方程式: ①Na2S ②KF ③Na2CO3

2.PH=4的硫酸溶液中,由水电离出
+)= 10-10mol/L c(H



3.PH=10的醋酸钠溶液中,由水电离出的
c(OH-)= 10-4mol/L 。


网站首页网站地图 站长统计
All rights reserved Powered by 海文库
copyright ©right 2010-2011。
文档资料库内容来自网络,如有侵犯请联系客服。zhit326@126.com