【化学】10-11学年同步学案（人教版选修4）：第三章 第二节 水的电离和溶液的酸碱性.DOC免费

第二节　水的电离和溶液的酸碱性 重难点一 影响水的电离平衡的因素 1．温度 因水的电离是吸热过程，故升高温度，水的电离平衡向右移动，c(H＋)和c(OH－)同时增大，但因由水电离出的c(H＋)和c(OH－)始终相等，故溶液呈中性。 2．加入酸或碱 向纯水中加入酸(或碱)，由于酸(或碱)电离产生H＋(或OH－)，使水中c(H＋)[或c(OH－)]增大，水的电离平衡向左移动，达到新平衡时，溶液中c(H＋)[或c(OH－)]增大，水的电离程度减小，但温度未变，则KW不变。 3．加入活泼金属 向纯水中加入活泼金属，如金属钠，由于活泼金属可与水电离产生的H＋直接发生置换反应，产生H2，使水的电离平衡向右移动。 溶液酸碱性的判断 溶液呈酸性、碱性还是中性，应看c(H＋)和c(OH－)的相对大小，判断溶液酸碱性的依据主要有三点： 判据1　在25℃时的溶液中： c(H＋)1×10－7 mol/L　溶液呈酸性 c(H＋)＝1×10－7 mol/L　溶液呈中性 c(H＋)1×10－7 mol/L　溶液呈碱性 常温下，c(H＋)10－7 mol/L时，溶液呈酸性，且c(H＋)越大，酸性越强；c(OH－)越大，碱性越强。 判据2　在25℃时的溶液中： pH7　溶液呈酸性 pH＝7　溶液呈中性 pH7　溶液呈碱性 判据3　在任意温度下的溶液中： c(H＋)c(OH－)　溶液呈酸性 c(H＋)＝c(OH－)　溶液呈中性 c(H＋)c(OH－)　溶液呈碱性 注意　用pH判断溶液酸碱性时，要注意条件，即温度。不能简单地认为pH等于7的溶液一定为中性，如100℃时，pH＝6为中性，pH6才显酸性，pH6显碱性，所以使用pH时需注明温度，若未注明温度，一般认为是常温，就以pH＝7为中性。 pH试纸的使用 1．使用pH试纸测量溶液的pH时，一般先把一小片试纸放在洁净干燥的表面器皿或玻璃片上，用沾有待测液的玻璃棒点在试纸的中部，不能把试纸放在待测液中测定。 2．使用pH试纸测量溶液pH时，不能用水将pH试纸润湿。因为这样做，已将溶液稀释，导致测定的pH不准确。 3．用广泛pH试纸测出的溶液pH只是整数值，而不会是3.1、5.2等小数值。 有关pH的计算 1．单一溶液pH的计算 强酸溶液(HnA)，其物质的量浓度为c mol/L，则：c(H＋)＝nc mol/L，pH＝－lgc(H＋)＝－lgnc；强碱溶液[B(OH)n]，其物质的量浓度为c mol/L，则c(OH－)＝nc mol/L，c(H＋)＝ mol/L，pH＝－lgc(H＋)＝14＋lgnc。 2．强酸、强碱混合液的pH计算 (1)强酸与强酸混合求pH ①非等体积混合 c(H＋)＝，然后再求pH。 ②等体积混合可近似计算pH＝pH小＋0.3 (2)强碱与强碱混合求pH ①非等体积混合 先计算：c(OH－)＝， 再求c(H＋)＝，最后求pH。 ②等体积混合，可近似计算pH＝pH大－0.3。 (3)强酸与强碱混合 ①恰好完全反应，溶液呈中性，pH＝7。 ②酸过量： 先求c(H＋)余＝，再求pH。 ③碱过量： 先求c(OH－)余＝，再求c(H＋)＝，然后求pH。 3．稀释后溶液pH的变化规律 (1)对于强酸溶液(pH＝a)每稀释10n倍，pH增大n个单位，即pH＝a＋n(a＋n7)。 (2)对于强碱溶液(pH＝b)每稀释10n倍，pH减小n个单位，即pH＝b－n(b－n7)。 (3)对于弱酸溶液(pH＝a)每稀释10n倍，pH的范围是：apHa＋n(即对于pH相同的强酸和弱酸稀释相同倍数，强酸pH变化的程度大)。 (4)对于弱碱溶液(pH＝b)每稀释10n倍，pH的范围是：b－npHb(即对于pH相同的强碱和弱碱稀释相同倍数，强碱pH变化的程度大)。 中和滴定 1．中和滴定的关键 (1)准确测定参加反应的两种溶液的体积。 (2)准确判断中和滴定的终点。 2．指示剂的选择 在酸碱中和滴定时，常选甲基橙和酚酞作指示剂，不能用石蕊试液(因变色范围太大)。 3．操作注意事项 (1)滴速：先快后慢，当接近终点时，应一滴一摇。 (2)终点：最后一滴恰好使指示剂颜色发生明显的改变且半分钟内不变色，读出V(标)记录。 (3)在滴定过程中，左手控制活塞或玻璃小球，右手摇动锥形瓶，两眼注视锥形瓶内溶液颜色的变化。 4．误差分析 中和滴定实验中，产生误差的途径主要有操作不当、读数不准等，分析误差要根据计算式分析，c待测＝，当用标准酸溶液滴定待测碱溶液时，c标准、V待测均为定值，c待测的大小取决于V标准的大小。 下列为不正确操作导致的实验结果偏差： (1)仪器洗涤 ①酸式滴定管水洗后，未润洗(偏高)；②酸式滴定管水洗后，误用待测液润洗(偏高)；③碱式滴定管水洗后，未润洗(偏低)；④锥形瓶水洗后，用待测液润洗(偏高)。 (2)量器读数 ①