32溶液的酸碱性.docx

32溶液的酸碱性.docx

《32溶液的酸碱性.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《32溶液的酸碱性.docx（16页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。

32溶液的酸碱性

学智教育教师备课手册

教师姓名

学生姓名

填写时间

学科

年级

上课时间

课时计划

教学目标

教学内容

个性化学习问题解决

教学重点、难点

教

学

过

程

专题3第二单元溶液的酸碱性

第1课时

问题导入

现有一瓶无标签试剂，欲知其酸碱性。

如何测定？

溶液呈酸性或碱性的实质是什么？

答案：

测定溶液酸碱性的方法较多，常用的方法有指示剂法，测pH法等。

溶液中c（H+）与c（OH-）相对大小决定溶液酸碱性。

当溶液中c（H+）＞c（OH-）时，溶液呈酸性，且c（H+）越大酸性越强；当溶液中c（H+）＜c（OH-）时，溶液呈碱性，且c（OH-）越大碱性越强。

基础知识

1.一种溶液是显酸性、中性还是碱性，取决于溶液中浓度和氢氧根离子浓度的相对大小。

在一定温度下，水溶液中c（H+）与c（OH-）乘积是_________。

当知道其中的一种离子的浓度，就可计算出另一种离子的浓度，从而判断溶液的_________性。

2.室温时，溶液酸碱性与溶液中c（OH-）和c（H+）有如下的关系：

酸性溶液：

c（H+）_________c（OH-），c（H+）_________10-7mol·L-1,c（H+）越大，___________性越强。

碱性溶液：

c（H+）_________c（OH-），c（OH-）_________10-7mol·L-1,c（OH-）越大，__________性越强。

中性溶液：

c（H+）=c（OH-），c（H+）=c（OH-）=10-7mol·L-1。

3.人们常用溶液中____________浓度的负对数来表示溶液的酸碱性，pH与氢离子浓度的关系为pH=-lgc（H+）。

在25℃时，pH=7时，c（H+）____________c（OH-），溶液呈____________性；

当pH＜7时，c（H+）____________c（OH-），溶液呈____________性；

当pH＞7时，c（H+）____________c（OH-），溶液呈____________性。

课堂互动

重点溶液的酸碱性

溶液的酸碱性取决于溶液中c（H+）和c（OH-）的相对大小

（1）酸性：

c（H+）＞c（OH-）

（2）碱性：

c（H+）＜c（OH-）

（3）中性：

c（H+）=c（OH-）

注意：

溶液的酸碱性与酸和碱的酸碱性涵义的区别：

溶液的酸碱性指的是溶液中c（H+）与c（OH-）的相对大小；而酸和碱的酸碱性是指其潜在的电离出H+或OH-的能力。

酸、碱的强弱是以电解质的电离程度来区分的。

强酸、强碱在溶液中完全电离，弱酸、弱碱在溶液中部分电离。

溶液的酸碱性的判断：

（1）强酸溶液的酸性不一定比弱酸溶液的酸性强。

（2）酸性强的溶液不一定是强酸溶液。

（3）酸性相同的溶液弱酸浓度大，中和能力强。

例如：

c（H+）=1mol·L-1的醋酸溶液和盐酸溶液，体积均为1L时，醋酸溶液的中和能力更强。

（4）中和能力相同的酸，提供H+的能力相同。

例如：

1L0.1mol·L-1的CH3COOH和1L0.1mol·L-1的盐酸，均可提供0.1mol的H+。

【例1】下列溶液一定呈中性的是（）

A.pH=7的溶液

B.c（H+）=c（OH-）的溶液

C.由强酸、强碱等物质的量反应得到的溶液

D.非电解质溶于水得到的溶液

难点溶液的pH

溶液的pH用水溶液中H+浓度的负对数来表示，表达式

pH=-lg［c（H+）］

（1）强酸或强碱溶液pH的计算

①强酸溶液，直接求c（H+），再由pH=-lgc（H+）求pH。

②强碱溶液，先求c（OH-），再据KW求c（H+），c（H+）=KWc（OH-），最后求pH。

（2）溶液混合后pH的计算

①强酸与强酸混合后，先求混合液中c（H+），再求pH。

②强碱与强碱混合后，先求碱性混合液中c（OH-），再由KW求c（H+），后求pH。

③强酸与强碱混合

先看两者是否恰好中和，若恰好中和，则混合液为中性，室温下，pH=7。

若酸过量，须先求中和后溶液中c（H+），再求pH。

若碱过量，须先求中和后溶液中c（OH-），由KW求c（H+），后求pH。

【例2】在25℃时，某溶液中由水电离出的c（H+）=1×10-12mol·L-1，则该溶液的pH可能是（）

A.12B.7C.6D.2

【例3】下列溶液一定呈碱性的是（）

A.溶液中c（OH-）＞c（H+）B.滴加甲基橙后溶液显红色

C.溶液中含有OH-D.滴加甲基橙后溶液显黄色

【例4】有人曾建议用AG表示溶液的酸度，AG的定义为AG=lg［c（H+）/c（OH-）］。

下列表述正确的是（）

A.在25℃时，若溶液呈中性，则pH=7，AG=1

B.在25℃时，若溶液呈酸性，则pH＜7,AG＜0

C.在25℃时，若溶液呈碱性，则pH＞7,AG＞0

D.在25℃时，溶液的pH与AG的换算公式为AG=2（7-pH）

【例5】25℃的下列溶液中，碱性最强的是（）

A.pH=11的溶液B.c（OH-）=0.12mol·L-1的溶液

C.1L中含有4gNaOH的溶液D.c（H+）=1×10-10mol·L-1的溶液

【例6】在25℃时，若10体积的某强酸溶液与1体积的某强碱溶液混合后溶液呈中性，则混合之前，该强酸的pH与强碱的pH之间应满足什么关系？

【例7】将0.3mol·L-1的Ba（OH）2溶液50mL与0.02mol·L-1的H2SO4溶液100mL混合后，求混合液的pH是多少？

第二单元溶液的酸碱性

第2课时

课前预习

问题导入

重点3中和滴定数据处理不同的农作物对土壤酸碱性的要求不一样，如棉花喜在碱性土壤中生长，那么如何才能测得并控制土壤的酸碱性呢？

答案：

在工农业生产中可利用酸碱中和滴定的方法来测定酚酞碱性，从而控制和调节土壤酸碱性。

基础知识

1.酸碱中和滴定是利用___________的酸（或碱）去滴定未知浓度的碱（或酸），通过测定___________时，消耗已知浓度的酸（或碱）的___________，从而推算出未知浓度的碱（或酸）的___________的方法。

2.滴定管的使用

（1）检验酸式滴定管是否___________；

（2）洗涤滴定管后要用标准液洗涤___________次，并排除___________处的气泡；

（3）用小漏斗注入标准液至“0”刻度上方___________处；

（4）将液面调节到“0”刻度（或___________），记下刻度。

课堂互动

三点剖析

重点1中和滴定操作

1.中和滴定实验的关键

准确测定参加反应的两种溶液的体积，准确判断中和反应是否恰好完全反应。

可通过指示剂颜色的变化来确定滴定终点。

强酸和强碱的滴定，一般常选用酚酞和甲基橙作指示剂。

2.重要操作步骤

（1）准备：

洗涤、查漏、润洗、注液、调液面、读数。

（2）滴定：

移取待测液放入锥形瓶中，加2—3滴指示剂，滴定，判定终点，读数。

（3）计算：

取两次或多次消耗标准溶液体积的平均值，依方程式求c待。

【例1】某学生中和滴定实验的过程如下：

（a）取一支碱式滴定管；（b）用蒸馏水洗净；（c）加入待测的NaOH溶液；（d）记录液面刻度读数；（e）用酸式滴定管精确放出一定量标准酸液；（f）置于未经标准酸液润洗的洁净锥形瓶中；（g）加入适量蒸馏水；（h）加入酚酞试液2滴；（i）滴定时，边滴边摇荡；（j）边滴加边注视滴定管内液面的变化；（k）当小心滴加到溶液由无色变成粉红色时，即停止滴定；（l）记录液面刻度读数；（m）根据滴定管的两次读数得出NaOH溶液体积为22mL。

指出上述实验过程中的错误之处：

________________（用编号表示）。

重点2指示剂的选择

指示剂的变色范围与酸碱中和滴定终点的溶液pH越接近越好，且变色要明显。

一般来讲，因为终点前后pH变化很大，所以甲基橙与酚酞均可。

若酸、碱有一方是弱的，可根据中和所得的盐的pH来确定最好选哪一个指示剂。

一般来说，强酸与弱碱最好用甲基橙，强碱与弱酸最好用酚酞。

石蕊不能作为中和滴定的指示剂。

【例2】在盐酸滴定氢氧化钠的实验中，以甲基橙为指示剂，达到滴定终点时，颜色变化是（）

A.由黄色变红色B.由黄色变橙色

C.由橙色变红色D.由红色变橙色

【例3】如下图为10mL一定物质的量浓度的HCl溶液用一定物质的量浓度的NaOH溶液滴定的图示。

请根据图示计算：

（1）氢氧化钠物质的量浓度是多少？

（2）A点时溶液的pH是多少？

难点误差分析

1.中和滴定的误差分析

滴定误差从计算式分析，当酸碱恰好中和时，有关系式：

分析V标受的影响，进而得出c标的偏差。

2.引起误差的操作

（1）仪器洗涤：

①酸式滴定管水洗后，未润洗；②酸式滴定管水洗后，误用待测液润洗；③移液管水洗后，未润洗；④锥形瓶水洗后，用待测液润洗。

（2）量器读数：

①滴定前俯视酸式滴定管，滴定后平视；②滴定前仰视酸式滴定管，滴定后俯视；③俯视移液管；④滴定完毕后，立即读数。

如图所示：

（3）操作不当：

①酸式滴定管漏液；②滴定前酸式滴定管尖嘴部分有气泡，滴定过程中气泡变小；③将移液管尖嘴部分的液体吹出；④滴定过程中，振荡锥形瓶时，不小心将溶液溅出；⑤滴定过程中，锥形瓶内加少量蒸馏水；⑥用甲基橙作指示剂进行滴定时，溶液由橙色变红色时停止滴定；⑦用甲基橙作指示剂，溶液由黄色变橙色，5s后又褪去；⑧所配标准盐酸的物质的量浓度过大。

3.欲减小实验误差的三点做法

（1）半分钟：

振荡，半分钟内颜色不褪去，即为滴定终点。

（2）1—2min：

滴定停止后，必须等待1—2min，让附着在滴定管内壁的溶液流下后，再进行读数。

（3）重做一次：

同一实验，要做两次，两次滴定所用标准溶液体积相差不能超过0.02mL，再取平均值。

【例4】称取一定质量的NaOH固体，配成标准溶液去滴定未知物质的量浓度盐酸，下列情况中会使测定结果偏低的是（）

A.用含NaCl杂质的NaOH配制标准溶液来滴定盐酸

B.用含Na2O杂质的NaOH配制标准溶液来滴定盐酸

C.用含Na2CO3杂质的NaOH配制标准溶液来滴定盐酸

D.用含NaHCO3杂质的NaOH配制标准溶液来滴定盐酸

各个击破

【例5】已知c（NH4Cl）＜0.1mol·L-1时，溶液的pH＞5.1。

现用0.1mol·L-1的盐酸滴定10mL0.05mol·L-1的氨水，用甲基橙作指示剂，达到终点时所用盐酸的体积是（）

A.10mLB.5mLC.大于5mLD.小于5mL

【例5】实验室用标准盐酸溶液测定某NaOH溶液的浓度，用甲基橙为指示剂，下列操作可能使测定结果偏低的是（）

A.酸式滴定管在装液前未用标准盐酸溶液润洗2—3次

B.开始实验时酸式滴定管尖嘴部分有气泡，在滴定过程中气泡消失

C.锥形瓶内溶液颜色变化由黄色变橙色，立即记下滴定管液面所在刻度

D.盛NaOH溶液的锥形瓶滴定前用NaOH溶液润洗2—3次

【例6】已知常温、常压下，饱和CO2的水溶液的pH=3.9，则可推断用标准盐酸溶液滴定NaHCO3水溶液时，适宜选用的指示剂及滴定终点时颜色变化的情况是（）

A.石蕊，由蓝变红B.甲基橙，由橙变黄

C.酚酞，红色褪去D.甲基橙，由黄变橙

【例7】用1.0mol·L-1NaOH溶液中和某浓度H2SO4溶液时，其pH和所加NaOH溶液的体积关系如下图所示。

原H2SO4溶液的物质的量浓度和反应后溶液的总体积是（）

A.1mol·L-1，60mLB.0.5mol·L-1，80mL

C.0.5mol·L-1，60mLD.1mol·L-1，80mL

【例8】为测定氢氧化钾的纯度，取样品0.56g溶于水配成1L溶液，取此溶液25.00mL，用去0.005mol·L-1H2SO4标准液24.00mL恰好完全反应，则苛性钾的纯度是________________。

【例9】简答下面有关标准氢氧化钠溶液滴定待测盐酸的问题。

（1）盛放待测盐酸的锥形瓶下方垫一张白纸的作用是____________。

（2）用酚酞作指示剂，滴定到达终点时，溶液的颜色变化是________________________。

（3）有下列错误操作：

①碱式滴定管用蒸馏水洗净后，未经标准溶液润洗就注入标准氢氧化钠溶液；②用酸式滴定管取用待测酸液前，尖嘴部分有气泡，取用过程中气泡消失；③滴定前，读碱液体积时视线低于碱式滴定管中的液面；滴定后，读出碱液体积时，视线高于碱式滴定管中的液面；④锥形瓶用待测酸液润洗两次。

哪些错误操作会使盐酸浓度的测定值偏低？

_________________________________________。

哪些错误操作会使盐酸浓度的测定值偏高？

_________________________________________。

（4）如果用甲基橙代替酚酞作指示剂，此时所得盐酸浓度测定值比用酚酞作指示剂测出的稍大还是稍小？

__________________________________________________________________。

【例10】下列实验操作会引起测量结果偏高的是（）

A.测定硫酸铜晶体结晶水含量时，强热后放在干燥器中冷却后称量

B.中和滴定时，往锥形瓶中加待测液时，发现其中有少量水

C.用量筒量取液体时，仰视读数

D.用托盘天平称量试样将试样放在右盘，砝码放在左盘，移动游码使之平衡

课

堂

练

习

基础达标

1.往纯水中加入下列物质，能使水的电离平衡发生移动的是（）

A.NaClB.NaOHC.酒精D.CH3COOH

2.溶液在25℃时由水电离出氢离子的浓度为1×10-12mol·L-1，下列说法正确的是（）

A.该溶液pH=12B.该溶液pH=2

C.该溶液pH=12或2D.不能确定溶液pH

3.25℃，NaOH溶液pH为a，某酸溶液pH为b，a+b=14，a≥11。

将两种溶液按等体积混合，下列说法正确的是（）

A.混合溶液的pH必定为7

B.混合溶液的pH≤7

C.向混合溶液中加入MgCl2溶液，可能生成Mg（OH）2沉淀

D.混合溶液中可能有两种溶质

4.在甲烧杯中放入盐酸，乙烧杯中放入醋酸，两种溶液的体积和pH都相等，向两烧杯同时加入质量不等的锌粒，反应结束后得到等量的氢气，下列说法正确的是（）

A.甲烧杯中放入锌的质量比乙烧杯中放入锌的质量大

B.甲烧杯中酸过量

C.两烧杯中参加反应的锌等量

D.反应开始后，乙烧杯中的c（H+）始终比甲烧杯中的c（H+）小

5.重水（D2O）的离子积为1.6×10-15,可以用pH一样的定义来规定pD=-lgc（D+），以下关于pD的叙述正确的是（）

A.中性溶液的pD=7.0

B.含0.01mol的NaOD的D2O溶液1L,其pD=12.0

C.溶解0.01mLDCl的D2O溶液1L,其pD=2.0

D.在100mL0.25mol·L-1的DCl重水溶液中，加入50mL0.2mol·L-1的NaOD的重水溶液，其pD=1.0

6.向25℃时的纯水中通入一定量的HCl气体，当溶液的pH=2时，则由水电离出的c（H+）是（）

A.1×10-2mol·L-1B.1×10-8mol·L-1

C.1×10-12mol·L-1D.1×10-4mol·L-1

7.向10mLpH=12的NaOH溶液中加入10mL某酸，再滴入几滴甲基橙，溶液呈红色，则这种酸可能是（）

A.pH=2的硫酸B.0.01mol·L-1的甲酸

C.pH=2的醋酸D.0.01mol·L-1的硝酸

综合运用

8.25℃时，向纯水中加入NaOH，使溶液的pH为11，则由NaOH电离出的OH-离子浓度与水电离的OH-离子浓度之比为（）

A.1010∶1B.5×109∶1C.108∶1D.1∶1

9.将pH=3的H2SO4和pH=12的NaOH溶液混合，当混合溶液的pH=10时，强酸和强碱的体积之比为（）

A.1∶9B.9∶1C.10∶1D.1∶10

10.常温下某强酸溶液和某强碱溶液的pH之和为13，将这种酸和这种碱按一定比例混合，溶液恰好呈中性，混合时酸和碱的体积之比是（）

A.10∶1B.1∶10C.1∶1D.1∶2

11.向VmLBaCl2溶液中加入一定体积的0.05mol·L-1的硫酸溶液，二者恰好完全反应，且反应后溶液的pH为3.0，原BaCl2溶液的物质的量浓度为（）

A.5.05×10-4mol·L-1B.5.05×10-3mol·L-1

C.1.01×10-4mol·L-1D.1.01×10-3mol·L-1

12.25℃时，若体积为Va、pH=a的某一元强酸与体积为Vb、pH=b的某一元强碱混合，恰好中和，且已知Va＜Vb和a=0.5b，请填写下列空白：

（1）a值可否等于3_____________（填“可”或“否”），若理由是__________________________。

（2）a值可否等于5_____________（填“可”或“否”），其理由是__________________________。

（3）a的取值范围为__________________________。

13.25℃时，取pH为a的盐酸V1L，用pH为b的NaOH溶液中和（a≤b且b≥8）。

需NaOH溶液V2L。

（1）若a+b=14，则

=________________。

（2）若a+b=13，则

=________________。

（3）若a+b＞14，则

=_______________。

且V1_____________V2（填“＞”“＜”或“=”）。

课

后

作

业

课后集训

基础达标

1.下列除去杂质的方法正确的是（）

A.除去N2中的少量O2：

通过灼热的CuO粉末，收集气体

B.除去CO2中的少量HCl：

通入Na2CO3溶液，收集气体

C.除去FeCl2溶液中的少量FeCl3：

加入足量铁屑，充分反应后过滤

D.除去KCl溶液中的少量MgCl2：

加入适量NaOH溶液，过滤

2.现有一瓶物质甲和乙的混合物，已知甲和乙的某些物理性质如下：

物质

甲

乙

分子式

C3H6O2

C4H8O2

熔点/℃

-98

-84

沸点/℃

57.5

77

密度/g·cm-3

0.93

0.90

水中溶解性

可溶

可溶

据此，将甲和乙互相分离的最佳方法是（）

A.萃取法B.升华法C.分馏法D.分液法

3.下列根据实验事实得出的结论，正确的是（）

A.试液

颜色无变化

溶液变成红色，证明试液中含有Fe2+

B.试液

产生黄色沉淀，证明试液中含有I-

C.试液

溶液呈蓝色，证明试液一定是碱溶液

D.混合气体

石灰水变浑浊，证明混合气体中一定含有二氧化碳

4.通过分别加入AgNO3、Ba（NO3）2、Mg（NO3）2三种试剂，使某溶液中的Cl-、OH-、

先后沉淀出来，逐一加以分离，则加入三种试剂的顺序是（）

A.AgNO3、Ba（NO3）2、Mg（NO3）2B.Mg（NO3）2、Ba（NO3）2、AgNO3

C.Ba（NO3）2、AgNO3、Mg（NO3）2D.Ba（NO3）2、Mg（NO3）2、AgNO3

5.对某酸性溶液（可能含有Br-、

、H2SO3、

）分别进行如下实验：

①加热时放出的气体可以使品红溶液褪色；

②加碱调至碱性后，加热时放出的气体可以使润湿的红色石蕊试纸变蓝；

③加入氯水时，溶液略显黄色，再加入BaCl2溶液，产生的白色沉淀不溶于稀硝酸。

对于下列物质不能确认其在原溶液中是否存在的是（）

A.Br-B.

C.H2SO3D.

6.中和滴定开始后应注视（）

①滴定管内液面变化②锥形瓶中溶液颜色变化

③滴定管端溶液流出的速度

A.①和②B.②和③C.①和③D.只有②

7.用已知浓度的NaOH溶液测定某H2SO4溶液的浓度，参考下图，从下表中选出正确选项（）

锥形瓶中溶液

滴定管中溶液

选用指示剂

选用滴定管

A

碱

酸

石蕊

（乙）

B

酸

碱

酚酞

（甲）

C

碱

酸

甲基橙

（甲）

D

酸

碱

酚酞

（乙）

8.用0.1mol·L-1NaOH溶液滴定100mL0.1mol·L-1盐酸时，如果滴定误差在±0.1%以内，反应完毕后，溶液的pH范围为（）

A.6.9—7.1B.3.3—10.7C.4.3—9.7D.6—8

9.（经典回放）用0.1mol·L-1NaOH溶液滴定0.1mol·L-1的盐酸，如达到滴定终点时不慎多加了一滴NaOH溶液（1滴溶液体积约为0.05mL），继续加水至50mL，所得溶液的pH是（）

A.4B.7.2C.10D.11.3

10.

（1）图Ⅰ表示10mL量筒中液面的位置，A与B、B与C刻度相差1mL，如果刻度A为6，量筒中液体的体积是_____________mL。

（2）图Ⅱ表示50mL滴定管中液面的位置，如果液面处的读数是a，则滴定管中液体的体积（填字母）________________。

A.amLB.（50-a）mLC.大于amLD.大于（50-a）mL

（3）若图Ⅰ表示50mL滴定管中液面位置，A与C刻度间相差2mL，如果刻度A为6，则液面读数为_______________mL。

11.草酸晶体的组成可表示为H2C2O4·xH2O，为了测定x值，进行下述实验：

①称取ng草酸晶体配成100.00mL水溶液；②取25.00mL所配制的草酸溶液置于锥形瓶中，加稀硫酸，用浓度为amol·L-1的KMnO4溶液滴定，所发生的反应为：

2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4====K2SO4+10CO2↑+2MnSO4+8H2O。

反应生成MnSO4在水溶液中基本无色，试回答下列问题：

（1）实验中不需要的仪器是______________（填序号），还缺少的仪器有______________（填名称）。

a.托盘天平（带砝码、镊子）

b.滴定管

c.100mL量筒

d.100mL容量瓶

e.烧杯f.漏斗

g.锥形瓶h.玻璃棒

i.药匙j.烧瓶

（2）实验中KMnO4溶液应装在_______________式滴定管中，因为_______________。

（3）滴定过程中用去VmLamol·L-1的KMnO4溶液，则所配制的草酸的物质的量浓度为_______________mol·L-1，由此可计算x的值为_______________。

（4）若滴定终点读数时目光俯视，则计算出的x值可能_______________（填偏大、偏小、无影响）。

12.滴定度是指每毫升标准溶液相当于被测定物质的克数，通常是用T（M1/M2）表示。

如T（H2SO4/NaOH）=0.040g·mL-1，表示每毫升标准H2SO4溶液恰好中和0.040gNaOH。

（1）若要使某标准盐酸对氧化钙的滴定度为T（HCl/CaO）=0.0056