1、第二节 溶液的酸碱性与pH1.1.溶液中的溶液中的PHPH定义是怎样的？定义是怎样的？PHPH与与c(Hc(H+)是怎样的关系是怎样的关系？2.PH2.PH有何意义和应用？有何意义和应用？3.3.溶液中的溶液中的PHPH如何计算？如何计算？自主预习自主预习水的电离水的离子积：影响因素KW =c（OH-）c（H+）(25时，KW=1.0 10-14)温度：酸：碱：T，KW 抑制水的电离，KW不变抑制水的电离，KW 不变3、无论是酸溶液还是碱溶液中都同时存在H+和OH-！注意：1、在任何水溶液中，均存在水的电离平衡，Kw=c(H+)c(OH-)均成立。（25时Kw=10-14）2、水电离出的H+、
2、OH-永远相等H2O H+OH-知识回顾知识回顾1.溶液的溶液的pH.定义：溶液中定义：溶液中H H+的物质的量浓度的负对数。的物质的量浓度的负对数。.表示方法：表示方法：pH=pH=lgc(Hlgc(H+).意义：表示溶液酸碱性的强弱。意义：表示溶液酸碱性的强弱。pHpH越小，酸性越强；越小，酸性越强；pHpH越大，溶液碱性越强。越大，溶液碱性越强。.适用范围：适用范围：1 110101414 mol/L mol/Lc c(H(H)1 mol/L)1 mol/L的溶液。的溶液。二、溶液的酸碱性与pH如已知溶液中的C(H+)，则PH计算如下：C(H+)=1107mol/L，pH=lg107 7
3、.0 C(H+)=1105mol/L，pH=lg105 5.0 C(H+)=1109mol/L，pH=lg109 9.0知识归纳1、pH是c(H)的负对数，其表达式是pHlgc(H)。2、溶液酸碱性的判断c(H)c(OH)c(H)c(OH)c(H)c(OH)溶液呈酸性溶液呈中性溶液呈碱性2、有关溶液pH的计算单一溶液的计算pH=-lgc(H+)酸性:求c(H+)pH碱性:求c(OH-)c(H+)pHpH+pOH=14C(H+)c(OH-)=1 10-14练习：1、计算0.1mol/L的盐酸的pH=。2、0.01mol/L的NaOH溶液的pH=。pH值的计算值的计算 酸的稀释酸的稀释例题：在例题
4、：在25 时，时，pH值等于值等于3的盐酸溶液稀释到原来的的盐酸溶液稀释到原来的100倍，倍，pH值等于多少？值等于多少？解：解：pH=-lgc(H+)=-lg(1.0 10-5)=5关键：抓住氢离子进行计算！关键：抓住氢离子进行计算！c(H+)=1.0 10-5 mol/L110-3100将将pH=3的弱酸溶液冲稀的弱酸溶液冲稀100倍倍,其其pH10mol/Lmol/Lmol/L溶液的稀释溶液的稀释稀释后所得溶稀释后所得溶液的液的pHpH=3的稀盐酸加水稀释的稀盐酸加水稀释100倍倍pH=2的稀硫酸加水稀释的稀硫酸加水稀释100倍倍pH=11的的NaOH溶液加水稀释溶液加水稀释100倍倍p
5、H=12的的Ba(OH)2溶液加水稀释溶液加水稀释100倍倍pH=5的稀盐酸加水稀释的稀盐酸加水稀释1 000倍倍pH=9的的NaOH溶液加水稀释溶液加水稀释1 000倍倍54910约为约为7约为约为7总结分析总结分析7强碱pHb，加水稀释10n倍，则pH_bn强酸pHa，加水稀释10n倍，则pH_an(2)(4)(3)(1)弱酸pHa，加水稀释10n倍，则pH_an7【练习】在常温下：(1)pH=4的盐酸稀释100倍和10000倍，其pH分别为_、_。(2)pH=4的醋酸稀释10倍和100倍，其pH分别为_、_。(3)pH=11的NaOH稀释100倍和10000倍，其pH分别为_、_。(4)
6、pH=11的氨水稀释10倍和100倍，其pH分别为_、_。pH=6pH值只能接近7不能等于或跨越7pH74pH54pH6pH=9pH值只能接近7不能等于或跨越7pH710pH119pH1.0 molL-1的溶液不再用pH表示酸性强弱;温度一定时,KW=c(H+)c(OH-)是一个定值,故二者不能同时增大;纯水中,c(H+)=c(OH-),呈中性。答案:C5.某温度下某温度下,纯水中纯水中c(H+)=2.010-7 molL-1,则此时则此时c(OH-)=;温度不变温度不变,向水中滴入盐酸使向水中滴入盐酸使c(H+)=5.0 molL-1,则溶液中则溶液中c(OH-)=。解析解析:纯水中纯水中c
7、(H+)始终等于始终等于c(OH-),所以所以c(OH-)=2.010-7 molL-1,此温度下此温度下,KW=c(H+)c(OH-)=4.010-14。向水中。向水中滴加盐酸滴加盐酸,KW不变不变,答案答案:2.010-7 molL-18.010-15 molL-1指示剂指示剂变色范围变色范围石蕊石蕊pH5 58紫色紫色8 酚酞酚酞pH8.2无色无色8.210浅红色浅红色 10 甲基橙甲基橙 pH3.1红色红色3.14.4 4.4 黄色黄色红色红色蓝色蓝色橙色橙色红色红色 三、溶液酸碱性的测定方法三、溶液酸碱性的测定方法1.1.酸碱指示剂法酸碱指示剂法常见指示剂变色范围常见指示剂变色范围该
8、法只能测其酸碱性，即该法只能测其酸碱性，即pHpH的大致范围的大致范围2.pH2.pH试纸法试纸法 测定测定pHpH最简单的方法最简单的方法操作：操作：将一小块将一小块pH试纸放在洁净的玻璃片上，试纸放在洁净的玻璃片上，用玻璃棒沾取未知液点在试纸中央，变色后与标用玻璃棒沾取未知液点在试纸中央，变色后与标准比色卡对比，准比色卡对比，即可确定溶液的即可确定溶液的pH。注意：注意：不能用水湿润不能用水湿润PH试纸，试纸，否则待测液因否则待测液因被稀释可能产生误差被稀释可能产生误差只能读取整数值或范围只能读取整数值或范围3.pH3.pH计法计法最精确的方法最精确的方法已知浓度的溶液标准液未知浓度的溶液
9、待测液四、酸碱中和滴定四、酸碱中和滴定1、酸式滴定管和碱式滴定管的区别和使用方法注意：酸式滴定管不能用于装碱性溶液，碱式滴定管不能用于装酸性溶液或会腐蚀橡胶的溶液（如强氧化性的溶液）。玻璃活塞橡胶管玻璃球2、滴定管的刻度特点和读数方法0刻度处25ml刻度处0刻度在上方精密度：0.01ml，所以读数时要读到小数点后两位。实际滴出的溶液体积=滴定后的读数-滴定前的读数练习：读出以下液体体积的读数78滴定管87量筒25ml酸式滴定管滴定管的构造上端标有：、；温度0刻度容积2525mL50mL全部盛满溶液时，体积 所标容积。多于下端滴定管的最小刻度为 ,允许估计至 ，因此读数的精确度为 mL。0.1m
10、L0.010.01 酸碱中和滴定正确视线仰视视线正确读数仰视读数读数偏大正确视线俯视视线正确读数俯视读数读数偏小中和滴定操作中和滴定操作准备准备阶段阶段滴定滴定阶段阶段用滴定管准确量取一定体积的用滴定管准确量取一定体积的待测液待测液放入放入锥形瓶锥形瓶中中8 8、移液：、移液：向锥形瓶中加入向锥形瓶中加入两两到到三三滴指示剂，指示剂滴指示剂，指示剂用量不可太多。用量不可太多。9 9、加指示剂：、加指示剂：1010、滴定、滴定：在滴定过程中要注意：手、眼的分工；在滴定过程中要注意：手、眼的分工；标准液滴速的控制；滴定终点的判断标准液滴速的控制；滴定终点的判断（注意（注意垫白纸垫白纸的作用）的作用
11、）左手左手_ _，右手右手_，眼睛注视，眼睛注视_。旋摇锥形瓶旋摇锥形瓶锥形瓶中溶液颜色的变化锥形瓶中溶液颜色的变化控制滴定管活塞或橡皮控制滴定管活塞或橡皮滴速：先快后慢，当接近终点时，应一滴一摇滴速：先快后慢，当接近终点时，应一滴一摇终点的判断：最后一滴滴下恰好使指示剂颜色终点的判断：最后一滴滴下恰好使指示剂颜色发生突变，且发生突变，且半分钟内半分钟内不褪色（不恢复原色）不褪色（不恢复原色）1111、记录读数、记录读数V V末末（读到小数点后两位）（读到小数点后两位）V标标V末末V初初重复做一到两次，取几次标准重复做一到两次，取几次标准液的平均值计算液的平均值计算1212、计算、计算数据处理
12、数据处理阶段阶段例题：见教材例题：见教材P49强调强调：（1）：取几次测定的待测液体积的平均值）：取几次测定的待测液体积的平均值（2）：计算结果保留）：计算结果保留四位有效数字四位有效数字（3）：计算题的正确书写格式）：计算题的正确书写格式三、误三、误差差分分析析：C(B)未知未知=C(盐酸盐酸)V(盐酸盐酸)V(B)紧扣紧扣公式公式：c（待测液）（待测液）c（标准液标准液）V（标准液标准液）V（待测液待测液）关键是关键是V(标准液标准液)的变化的变化影响影响NaOH浓度的因素是标准盐酸溶液的体积读数。浓度的因素是标准盐酸溶液的体积读数。若消耗标准液体积的若消耗标准液体积的测定值测定值比比理论
13、理论值值多多，则测定结果，则测定结果偏高偏高。若消耗标准液体积的若消耗标准液体积的测定值测定值比比理论理论值值少少，则测定结果，则测定结果偏低偏低。中和滴定过程中，容易产生误差的几个方面：中和滴定过程中，容易产生误差的几个方面：（1）仪器的洗涤（滴定管、锥形瓶）仪器的洗涤（滴定管、锥形瓶）（2）气泡气泡（3）体积的读数方式（仰视、平视、俯视）体积的读数方式（仰视、平视、俯视）（4）指示剂选择不当指示剂选择不当（6）杂质的影响杂质的影响（5）操作（如用力过猛引起待测液外溅等）操作（如用力过猛引起待测液外溅等）能引起误差的主要因素：能引起误差的主要因素：V=V末末-V始始若配制标准液时俯视容量瓶刻
14、度呢？若配制标准液时俯视容量瓶刻度呢？若用甲基橙作指示剂，最后一滴盐酸滴入使若用甲基橙作指示剂，最后一滴盐酸滴入使溶液由橙色变为红色溶液由橙色变为红色 指示剂变色后停止滴定，停止后溶液颜色立指示剂变色后停止滴定，停止后溶液颜色立即复原，但未再滴定即复原，但未再滴定 4、指示剂、指示剂5、操作不当、操作不当 移液时，用力过猛引起待测液外溅移液时，用力过猛引起待测液外溅滴定时，标准液滴在锥形瓶外练练1：在滴有甲基橙试剂的在滴有甲基橙试剂的50ml0.05mol/L的一元弱的一元弱酸溶液中，滴入酸溶液中，滴入0.1mol/L的烧碱溶液，当滴至橙色的烧碱溶液，当滴至橙色刚好变为黄色时，所用烧碱溶液的体
15、积为（刚好变为黄色时，所用烧碱溶液的体积为（）A、大于、大于25ml B、等于、等于25mlC、小于、小于25ml D、无法确定、无法确定C2.（2001天津天津12）在一支）在一支25 mL的酸式滴定管的酸式滴定管中盛入中盛入0.lmolL1 HCl溶液，其液面恰好在溶液，其液面恰好在5 mL的刻度处，若把滴定管中的溶液全部放入的刻度处，若把滴定管中的溶液全部放入烧杯中，然后以烧杯中，然后以0.lmolL1 NaOH 溶液进溶液进行中和则所需行中和则所需 NaOH 溶液的体积溶液的体积 ()A大于大于20 mL B小于小于20 mL C等于等于20 mL D等于等于5 mLA3.(2001全
16、国全国12）用已知浓度的）用已知浓度的NaOH溶液测定溶液测定某某H2SO4溶液的浓度，参考右图，从下表中溶液的浓度，参考右图，从下表中选出正确选项（选出正确选项（）锥形瓶中锥形瓶中的溶液的溶液滴定管中滴定管中的溶液的溶液选用指选用指示剂示剂选用滴选用滴定管定管A碱碱酸酸石蕊石蕊（乙）（乙）B酸酸碱碱酚酞酚酞（甲）（甲）C碱碱酸酸甲基橙甲基橙（甲）（甲）D酸酸碱碱酚酞酚酞（乙）（乙）CD 用0.1000mol/L的NaOH溶液，滴定20.00ml 0.1000mol/L的HCl 溶液，求随V NaOH 的增大，pH=？VNaOH(mL)0.005.0010.0015.0018.0019.001
17、9.5019.98pHVNaOH(mL)20.0020.0220.0820.1021.0025.0030.0035.00pH 滴定过程的pH变化VNaOH(mL)0.005.0010.0015.0018.0019.0019.5019.98pH1.001.221.481.843.123.603.904.30VNaOH(mL)20.0020.0220.0820.1021.0025.0030.0035.00pH7.009.7010.3010.4011.3812.0512.3012.44突跃范围20.02mL19.98mL加入NaOH溶液的体积V(mL)溶液的pH甲基橙 3.1 4.4 酸性 中间色 碱性红色 橙色 5.0 8.0 8.2 10.0 红色 紫色 蓝色粉红色无色红色黄色常用指示剂的变色范围 石 蕊酚 酞
