人教版选修4pH计算与应用.ppt

第三章水溶液中的离子平衡;第2课时　pH的计算及应用 1．掌握pH的简单计算，了解各类混合溶液pH的计算。 2．了解溶液稀释时pH的变化规律。 3．掌握酸碱中和滴定的原理及操作方法。 4．了解指示剂的选择及滴定误差分析。 ; 在生活中，我们经常看到苏铁这种花卉，它是我国南方的特有植物，它生长 的土壤为酸性土壤，而北方的碱性土壤则不能存活，可见土壤的PH对植物的生长有很大的影响。你能例举出生活中见到的酸性土壤生长植物和酸性食品吗？它们的PH应在什么范围？ 提示：植物有茶花、杜鹃花等；食品有食醋、酸石榴、酸菜等。它们pH应小于7大于4。; 　;;;问题探究1：若已知一元弱酸的物质的量浓度为camol·L－1和一元弱酸的电离平衡常数Ka，如何计算溶液的pH？试推导有关计算关系式。;二、酸碱中和滴定 1．概念 用已知浓度的酸或碱来测定未知浓度的碱或酸的实验方法叫中和滴定法。 2．原理 酸和碱反应时，c(H＋)·V酸＝c(OH－)·V碱(适用于强酸和强碱)。 3．仪器及其使用;三、酸碱中和滴定的操作(以标准盐酸滴定待测NaOH溶液为例) 1．准备工作： (1)滴定管的验漏。 (2)洗涤：分别取酸式滴定管和碱式滴定管各一支，用蒸馏水洗涤2～3次，再用标准酸液和待测碱液各润洗2～3次，润洗液必须从滴定管下端排出。 (3)装液：向碱式滴定管中装入待测NaOH溶液，排气泡，调整液面至“0”或“0”刻度以下，记录读数，放出一定体积NaOH溶液于洗净的锥形瓶中，以同样步骤将标准盐酸注入酸式滴定管，调整液面并记录。;2．滴定操作：在锥形瓶的待测溶液中滴加2～3滴酚酞试液，开始滴定。左手控制活塞，右手摇动锥形瓶，两眼注视锥形瓶内溶液颜色变化。 (1)滴定速率：先快后慢，逐滴加入，不能成股流下。 (2)终点的判断：当滴入最后一滴，刚好使指示剂变色，且半分钟不再变色即到终点，读数并记录。;问题探究2：结合中和滴定的实验原理和指示剂的变色范围分析，酸碱恰好反应时就是滴定终点吗？ 提示：不是。酸碱恰好反应是指酸所提供的H＋与碱所提供的OH－恰好完全反应，此时溶液可能为中性，也可能为酸性或碱性；而滴定终点是指指???剂颜色恰好变化的点，二者不相同，选择指示剂时，应使酸碱恰好反应时溶液的pH落在指示剂变色的pH范围之内。 ; 　 要点一　　几种等体积混合溶液pH的计算问题;;;例1 现有温度相同、pH＝a和pH＝b的两种NaOH溶液，已知b＝a＋2，将两种溶液等体积混合后，所得溶液的pH接近于(　　) A．a－lg2　　　　 B．b－lg2 C．a＋lg2 D．b＋lg2; 常温下等体积混合0.1 mol·L－1的盐酸和0.06 mol·L－1的Ba(OH)2溶液后，溶液的pH等于(　　) A．2.0　　B．12.3　　　C．1.7　　D．12.0 ; 【答案】　D;;; 读数误差可以用画图的形式来理解和记忆。如开始读数仰视，滴定完毕读数俯视，如图Ⅰ：开始读数俯视，滴定完毕读数仰视，如图Ⅱ。;例2 下列实验操作不会引起误差的是(　　) A．酸碱中和滴定时，用待测液润洗锥形瓶 B．酸碱中和滴定时，用冲洗干净的滴定管盛装标准溶液 C．用NaOH标准溶液测定未知浓度的盐酸溶液时，选用酚酞作指示剂，实验时不小心多加了几滴 D．用标准盐酸测定未知浓度NaOH结束实验时，酸式滴定管尖嘴部分有气泡，开始实验时无气泡;【解析】　A锥形瓶一定不要用待测液润洗，否则使待测液的量偏大，消耗标准液的体积偏大，从而使所测浓度偏大。B冲洗干净的滴定管无论是盛装标准溶液，还是量取待测溶液，都必须用待装溶液润洗2～3次，否则会使标准溶液或待测溶液比原来溶液的浓度偏小，影响结果。C在滴定过程中，指示剂略多加了几滴，一般不影响实验结果，因为指示剂不会改变反应过程中酸和碱的物质的量。D中开始实验时酸式滴定管中无气泡，结束实验时有气泡，会导致所读取的V(HCl)偏小，依据V(HCl)·c(HCl)＝V(NaOH)·c(NaOH)，所测的c(NaOH)偏小。 【答案】　C;; 实验室用标准盐酸滴定某NaOH溶液的浓度，用甲基橙作指示剂。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．滴定过程中，锥形瓶内溶液颜色变化由黄色变橙色，但立即又变为黄色，此时即记下滴定管液面所示的刻度 D．达到滴定终点时，仰视读数;【解析】　A项，未用标准液润洗滴定管，则会使滴定管中标准盐酸的浓度降低，使得所需V(盐酸)偏多，导致测定结果偏高；B项，滴定后，原气泡所占据的空间被盐酸代替，这时读数所示盐酸的体积＝气泡的体积＋滴定反应消耗盐酸的体积；V(盐酸)偏大，导致测定结果偏高；C项，尚未达到滴定终点，V(