内容正文:
水溶液中的离子平衡
水的电离及溶液的酸碱性
一、水的电离
H2O H++OH- 25℃ Kw=1.0×10-14
(1)Kw(所有KX类比K,电离水解吸热):升温,增大。
适用: 指溶液中H+、OH-浓度,适用纯水及稀溶液(酸、碱、盐)
(2)外界条件对水的电离的影响
1促进水的电离(举例说明)
①升温:促进水电离, 纯水仍为中性。
②可水解的盐:盐溶液浓度越大,水的电离程度越大,酸碱性越强;( H+或OH- 来自于水)。
2 抑制水电离:酸,碱及HSO4-盐。
水电离出c(H+)< 1×10-7 mol·L-1
C
例2.一定温度下,将一定质量的冰醋酸加水稀释过程中,溶液的导电能力变化如图所示,下列正确的是( )
A.a、b、c三点pH:c<a<b
B.a、b、c醋酸电离程度:a<b<c
C.用湿润的pH试纸测量a处的pH,
测量酸性较小
D.a、b、c三点溶液用1mol/LNaOH溶液中和,消耗NaOH体积:c<a<b
B
导电能力先增后减的原因?a,b,c三点水的电离程度大小?
随着水量不断增加n(H+)和c(OH-)变化?
2、溶液的酸碱性与pH
(1)溶液酸碱性的判断方法
酸性:c(H+)>c(OH-) 中性:c(H+)=c(OH-)(联想电荷守恒)
常温:PH + POH = 14 PH越大,c(H+)越小类推负对数
溶液中加入酸,碱,盐,H2O的电离平衡发生移动,但只要T不变,最终均落在原曲线上;溶液升温,发生改变;纯水仍为中性。
比较图一T与25℃ 的大小,推广到图二T1与T2大小比较?
以pH与7判断溶液的酸碱性,只适用于常温25℃
对应0.05mol/LBa(OH)2溶液PH=
12
例1. 25℃时,向一定体积0.1mol/L醋酸溶液中逐滴加入等浓度的NaOH溶液,溶液的pOH(pOH=-lg[OH-])与pH变化关系如图,则不正确是( )
A.Q点中不可能大量存在
Na+、Al3+、Cl-、SO42-
B.OQ上任一点温度均低于25℃
C. 25℃时, pH+pOH=14
D.M点的c(H+)与N点的c(OH-)相等
MN以下与以上点温度高低,KW大小?
(2)pH =-lg c(H+) PH越大 c(H+)越小,酸性越弱
注意:当c(H+) 或c(OH-) >1mol/L时,不用pH表示
②pH的测定Ⅰ.pH计
(电子仪器,
精确到小数,连续测量)
方法:把pH试纸放入干燥洁净表面皿,用玻璃棒蘸取待测液点在pH试纸上,变色后与标准比色卡对照,确定溶液pH(红:酸性;蓝:碱性)(阅读 p47 PH的应用)
注意:广范pH试纸只能读取整数(精密PH试纸可读小数);pH试纸使用前不能润湿,否则待测液被稀释,可能会产生误差。中性:无影响
Ⅱ.pH试纸的使用(口述操作)
2. pH计算思维模型 酸碱溶液混合(先判断酸碱性决定谁大谁小)
注意溶液混合总体积的变化
口诀:酸按酸(H+),碱按碱(OH-),中和求过量,无限稀7为限。
当c(H+) 【或c(OH-) 】>10-5mol/L时,可忽略水电离H+影响
溶液呈中性, n(H+)=n(OH-) pH = 7
(3)水电离的c(H+)或c(OH-)的计算
①常温下,中性c(OH-)=c(H+)=10-7 mol·L-1
常温,计算
(1)pH=4的盐酸水电离出的c(H+),
(2)pH=10的NaOH溶液中水电离出的c(OH-)
(3)pH=4的NH4Cl溶液电离出的c(H+)
(4)室温,水电离出c(H+)=1×10-10 mol·L-1 ,对应PH为?
常温, c(H+) /c(OH-) =1×10-10 ,PH为?
该条件下HCO3-能否共存?
1、中和原理 n(H+)=n(OH-);
注意:滴定终点溶液不一定呈中性,取决于对应盐 (盐水解呈酸碱性决定指示剂类型;到中性,继续加什么,比较量的关系)
2、酸碱中和滴定曲线
读图(1)起点及pH=7的点
可判断待测溶液及标准溶液
是强还是弱电解质。
(2)突跃范围(±1d的量)
0.1000mol/LHCl滴定 NaOH(20mL 0.1000mol/L)
3、操作过程(结构,排气泡,检漏,有效数字
读数:精确到0.01mL
左手控制活塞(或玻璃球),
右手持锥形瓶颈部,
向同一方向作圆周运动。
眼睛时刻注视锥形瓶中
溶液颜色的变化
(4)、操作:以标准盐酸滴定待测NaOH为例
检漏→润洗、装液→滴定→读数(精确至0.01ml,0刻度在上)→记录→重复试验2-3次 →计算 (数据处