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1、五、电解质溶液的酸碱性五、电解质溶液的酸碱性1 1、电解质量溶液的酸碱性的表示方法、电解质量溶液的酸碱性的表示方法1溶液的 pH在纯水和电解质的稀溶液里都存在水的电离平衡及水的离子积(Kw)。Kw 指明了 H+离子和OH 离子的依存关系及其数量关系。H+和OH 可以相互换算,因此可以用H+统一表示水溶液的酸碱性。但在稀溶液里H+很小,计算时很不方便。假设取H+的负对数,计算时就很方便。因此 pH 是表示溶液酸碱性的一种方法。即pH=lgH+或H+=10pH。在常温下:H+107,那么 pH 7,溶液呈酸性,H+越大,pH 越小,酸性越强;H+=107,那么pH=7,溶液呈中性;H+7,溶液呈碱
2、性,H+越小,pH 越大,碱性越强。2酸碱指示剂借助于颜色的改变来表示溶液 pH 的物质叫做酸碱指示剂。例如甲基橙,它是一种有机弱酸,以 HIn 表示,电离方程式为:HInH+In(红色)(黄色)当黄色物In 和红色的 HIn各占50%时,溶液显橙色;假设 H+增大到 pH 为 3.1 时,红色的 HIn 占 90%,黄色的In 占 10%,溶液显红色,H+再增大,即pH 4.4,肉眼也看不出颜色的变化。肉眼能观察到的颜色变化的pH 范围叫做该酸碱指示剂的变化范围。变化范围中pH 较小的一侧的颜色称为指示剂的酸色,pH 较大的一侧的颜色称为指示剂的碱色。下表中是几种常用酸碱指示剂的变色情况:指
3、示剂名称变色范围 pH 及颜色颜色酸色碱色甲 基 橙3.14.4橙色红黄酚酞8.010.0浅红色无色红石蕊5.08.0紫色红蓝2 2、酸、碱能够抑制水的电离、酸、碱能够抑制水的电离酸溶液或碱溶液里都存在水的电离平衡及水的离子积,但由于酸溶液里H+较大,碱溶液里OH 较大,因此其中水的电离平衡均向逆方向移动,抑制了水的电离。举例如下:7水1 0.001molL的 HCl 溶液、0.001molL的 CH3COOH(25,=13.2%)溶液中311水的电离。HCl 溶液里:H+=10molL1,那么OH水=H+水=1011molL1 10molL1,CH3COOH2溶液里:H+=10313.210
4、2=13.2105molL1,那么OH11=H+水=7.61011molL 107molL。可见酸溶液里水的电离度小于纯水的电离度,且同浓度的一元强酸溶液里水的电离度小于一元弱酸溶液里水的电离度。20.001molLNaOH 溶液、0.001molLNH3H2O(25,=13.4%)中水的电离。NaOH 溶液里:11OH 103molL1,则H水OH水1011molL1107molL1NH3H2O 溶液里:OH =13.41015molL1,那么H+水=OH水=7.51011molL1 OH,显酸性。强酸弱碱盐能发生水解反响。3强碱弱酸盐溶液呈碱性强碱弱酸盐电离出来的阳离子和酸根阴离子,前者能
5、跟水电离出来的OH 离子大量共存,而后者跟水电离出来的 H+离子结合成难电离的弱酸,因此必促进了水的电离,结果溶液中OH H+,显碱性。强碱弱酸盐能发生水解反响。4弱酸弱碱盐溶液的酸碱性弱酸弱碱盐电离出来的阴、阳离子能分别结合水电离出来的H+离子和 OH 离子,生成相应的弱酸和弱碱,大大促进了水的电离。其溶液的酸碱性,要由水解生成的弱酸和弱碱的相对强弱来决定。例如在 CH3COONH4溶液中,CH3COO+NH4+H2O=CH3COOH+NH3H2O,因为酸=碱,所以溶液中H+=OH,呈中性,又如在NH4CN 溶液中,NH4+CN+H2O=NH3H2O+HCN,因为酸 H2CO3 H2SiO3
6、,溶液的碱性:Na2SiO3 Na2CO3 Na2SO3。外界条件。例如:用水稀释或加热可促进盐的水解;在盐溶液中参加酸可抑制阳离子水解,参加碱可抑制阴离子水解。5酸式盐溶液的酸碱性强酸酸式盐溶液显酸性:如NaHSO4。弱酸酸式盐溶液电离程度大于其水解程度的,显酸性。如:NaHSO3、NaH2PO4。水解程度大于电解程度的,显碱性。如:NaHCO3、HaHS、Na2HPO4等。4 4、酸碱中和滴定、酸碱中和滴定1原理:根据酸碱反响的化学方程式确定它们的浓度、体积的关系。如用标准盐酸或硫酸滴定未知浓度的氢氧化钠溶液:HClNaOHH2SO42NaOH111C酸V酸C碱V碱则C碱C酸C酸V碱12C
7、酸V酸C碱V碱则C碱2C酸C酸V碱2操作过程以标准盐酸滴定待测氢氧化钠溶液为例用蒸馏水洗净酸滴定管、碱滴定管和锥形瓶,并检查滴定管是否漏水,用标准盐酸润洗酸滴定管、用待测 NaOH 溶液润洗碱滴定管各 23 次。将标准盐酸注入酸滴定管、待测NaOH 溶液注入碱滴定管,使各自液面均在“0以上,固定在管夹上,使各自的尖嘴局部均充满溶液,并调整液面在“0或“0以下某一刻度。用锥形瓶取一定体积的待测NaOH 溶液,滴入 2 滴酚酞指示剂。用标准盐酸滴定待测NaOH 溶液,不断摇动锥形瓶,眼睛注视锥形瓶内溶液颜色的变化。当看到参加 1 滴盐酸时,溶液立即褪成无色,再加1 滴 NaOH 溶液,溶液又显红色,即到达了滴定终点。记 录 两 个 滴 定 管 的 刻 度,确 定 用 去 的 盐 酸 和NaOH 溶 液 的 体 积,用C(NaOH)CHClVHClVNaOH公式进行计算。注意:假设只用水洗酸、碱滴定管后没有分别用标准酸液和待测碱液润洗;用水洗锥形瓶后再用待测碱液润洗;滴定管尖嘴局部留有气泡;滴定过程中不摇动锥形瓶,一旦发现所加指示剂变色了就当作滴定终点;读取滴定管放出液体的体积时视线与刻线不在同一水平线上等等不正确的操作,均会造成测定结果产生误差。将上述有关知识归纳如下:
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