强酸弱酸的稀释.
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水的电离和溶液的酸碱性◎重难点1.pH的计算2.酸碱稀释的pH的计算3.酸碱混合的pH计算4.酸碱中和滴定实验◎本节知识网络知识点1水的电离平衡水是一种极弱的电解质,它能微弱地电离,生成H3O+和OH-:H2O+H23O++OH-通常简写为:H2++OH-,水总是电离出等量的H+和OH-,从实验可知,在25℃时,1 L 纯水中只有1×10-7 mol H2O电离,即纯水中 [H+ ]=[OH-]=1×10-7mol. L-1在酸碱溶液中,+-知识点2水的电离平衡影响因素1、温度对水电离的影响水的电离是个吸热过程,故温度升高,水的离子积增大。
25℃时,K W= 1×10-14 ;100℃时,K W= 1×10-12。
(水的离子积只随温度的改变而改变)2、外加试剂对水电离的影响水的离子积是水电离平衡时的性质,它不仅适用于纯水,也适用于任何酸、碱、盐稀溶液。
即任何物质的水溶液中,25℃时,K W= c(H+)·c(OH-) =1×10-143、直接增大[H+]在H2 O ++OH-平衡中,加入(酸或强酸的酸式盐或中强酸的酸式盐),增大[H+],则平衡向左移动,α水减小,水的电离被抑制,由于水的电离平衡仍然存在,K w不变,则[OH-]必然会减小。
4、直接增大[OH-]在H2 O H+ +OH-平衡中,加入碱,增大[OH-] ,则平衡向左移动,α水减小,水的电离被抑制,由于水的电离平衡仍然存在,K w1×10-14,则[H+]必然会减小。
总结:(1)在纯水中分别加入等量的H+和OH-时,能同等程度地抑制水的电离,并使水电离出的[H+ ]和[OH-]均小于10-7mol .L-1。
(2)如果一个溶液中水的电离度小于纯水,即水的电离被抑制,表明既可以是加入酸或某些酸式盐,也可以是加入碱,则该溶液既可以显酸性也可以显碱性。
〖例1〗常温的某无色溶液中,由水的电离产生的C(H+)=1×10-12mol/l,则下列各组离子肯定能共存的是()A、Cu2+NO3-SO42-Fe3+B、Cl- S2- Na+K+C、SO32-NH4+ K+ Mg2+D、Cl- Na+ NO3- SO42-〖变式训练1〗下列说法正确的是( )A 酸溶于水后能促进水的电离,碱溶于水后能抑制水的电离。
难点突破4-1 强酸(碱)与弱酸(碱)的比较1.一元强酸(HCl)与一元弱酸(CH3COOH)的比较1)相同物质的量浓度、相同体积的盐酸与醋酸溶液的比较2.一元强酸(HCl)与一元弱酸(CH3COOH)稀释图像比较(1)相同体积、相同浓度的盐酸、醋酸典例1】【强酸、弱酸比较】在一定温度下,有 A .盐酸B.硫酸C.醋酸三种酸:1)当三种酸物质的量浓度相同时,c(H+)由大到小的顺序是___ (用字母表示,下同)。
2)同体积、同物质的量浓度的三种酸,中和NaOH 的能力由大到小的顺序是_________ 。
3)若三者c(H +)相同时,物质的量浓度由大到小的顺序是______________ 。
4)当三者c(H +)相同且体积也相同时,分别放入足量的锌,相同状况下产生气体的体积由大到小的顺序5)当三者c(H +)相同且体积相同时,同时加入形状、密度、质量完全相同的锌,若产生相同体积的H2(相同状况),则开始时反应速率的大小关系为_____________________________ ,反应所需时间的长短关系是。
6)将c(H+)相同的三种酸均加水稀释至原来的____________________________________ 100 倍后,c(H +)由大到小的顺序是。
7)将c(H+)相同且体积也相同的三种酸,分别与等浓度的NaOH 稀溶液反应至pH =7,则消耗NaOH 溶液的体积大小关系为_________ 。
典例2】【强酸弱酸,强碱弱碱比较】25 ℃时,有下列四种溶液:列说法中正确的是()A .①稀释到原来的100 倍后,pH 与②相同B.①③等体积混合、②④等体积混合所得的溶液都呈酸性C.①②中分别加入少量CH3COONa 固体,c(NH 3·+H2O)的值都变小c(NH 4 )D.③④稀释到原来的100倍后,稀释后④溶液中的pH 大典例3】【等浓度强碱弱碱稀释图像】两种一元碱MOH 和ROH 的溶液分别加水稀释,溶液图所示,下列叙述不正确的是( )A .MOH 是一种弱酸++B.在x 点, c (M +)=c(R+)C.稀释前,c(ROH) =10c(MOH)D.稀释前MOH 溶液和ROH 溶液中由水电离出的c(OH -)前者是后者的10 倍典例4】【等pH算稀释图像】已知常温时HClO 的K a=3.0 × 1-08,HF 的K a=3.5 × 1-04,现将pH 的变化如pH 和体积都相同的次氯酸和氢氟酸溶液分别加蒸馏水稀释,()pH 随溶液体积的变化如图所示,下列叙述正确的是A .曲线Ⅰ为次氯酸稀释时 pH 变化曲线B .取 a 点的两种酸溶液,中和相同体积、相同浓度的 NaOH 溶液,消耗氢氟酸的体积较小C .b 点溶液中水的电离程度比 c 点溶液中水的电离程度小D .从 b 点到 d 点,溶液中 c(R ) - 保持不变 (HR 代表 HClO 或 HF)c(HR) ·c(OH )典例 5】【等 pH 弱酸稀释, lg V V -pH 图像】 常温下, pH 均为 2、体积均为 V 0的 HA 、HB 、HC 溶液,分 别加水稀释至体积为 V ,溶液 pH 随 lg V 的变化关系如图所示,下列叙述错误的是( )A .常温下: K a (HB) > K a (HC)B .HC 的电离度: a 点<b 点C .当 lgV=4 时,三种溶液同时升高温度, c(A -)减小 V 0 c(C )D .当 lg V V =5时, HA 溶液的 pH 为 7正确的是2.某温度下,相同 pH 随溶液体积变化的曲线如图所示。
混合液的pH 值计算方法公式值计算方法公式1、强酸与强酸的混合:(先求[H +]混:将两种酸中的H +离子数相加除以总体积,再求其它)[H +]混 =([H +]1V 1+[H +]2V 2)/(V 1+V 2)2、强碱与强碱的混合:、强碱与强碱的混合:(先求(先求[OH -]混:将两种酸中的OH -离子数相加除以总体积,再求其它)[OH -]混=([OH -]1V 1+[OH -]2V 2)/(V 1+V 2)(注意:不能直接计算[H +]混) 3、强酸与强碱的混合:(先据H ++OH - ==H 2O 计算余下的H +或OH -,H +有余,则用余下的H +数除以溶液总体积求[H +]混;OH -有余,则用余下的OH -数除以溶液总体积求[OH -]混,再求其它),再求其它)说明:1、在加法运算中,相差100倍以上(含100倍)的,小的可以忽略不计!倍)的,小的可以忽略不计!2、混合液的pH 值是通过计算混合液的[H +]混或[OH -]混求解的,因此,计算时一定要遵循“酸按酸”“碱按碱”的原则进行。
“酸按酸”“碱按碱”的原则进行。
3、不同体积的溶液相互混合时,混合后溶液的体积都会发生改变,但在不考虑溶液体积的变化时,我们可近似认为体积具有加和性,我们可近似认为体积具有加和性,即混合后体积等于原体积的和,即混合后体积等于原体积的和,即混合后体积等于原体积的和,当题目给出混当题目给出混合后溶液的密度时,则不能运用体积的加和性来计算溶液的体积,而应该用质量与密度的关系求算溶液的体积。
系求算溶液的体积。
(四)稀释过程溶液pH 值的变化规律:值的变化规律:1、强酸溶液:稀释10n 倍时,pH 稀=pH 原+n (但始终不能大于或等于7)2、弱酸溶液:稀释10n 倍时,pH 稀<pH 原+n (但始终不能大于或等于7)3、强碱溶液:稀释10n 倍时,pH 稀=pH 原-n (但始终不能小于或等于7)4、弱碱溶液:稀释10n 倍时,pH 稀>pH 原-n (但始终不能小于或等于7)说明:1、常温下不论任何溶液,稀释时pH 均是向7靠近(即向中性靠近);任何溶液无限稀释后pH 均为7。
溶液pH值的计算与规律的探讨溶液pH值问题涉及面广,与生活实际关系密切,内容多而繁杂,是高中阶段学习的重点和难点,尤其是pH值计算更是考试的热点。
因此,探讨pH值的计算方法和技巧,寻找解决问题的关键与规律,对于解决溶液pH问题具有重要意义。
一、单一溶液的pH的计算若是酸性溶液,应先确定c(H+),再进行pH的计算。
若是碱性溶液,应先确定c(OH-),再根据c(H+)·c(OH-)=Kw换算成c(H+), 求pH二、溶液稀释后的pH的计算1、强酸或强碱的稀释在稀释强酸或强碱时,当浓度大于10-5mol/L时,不考虑水的电离如pH=6的盐酸,稀释100倍后,p H≈7(不能大于7);pH=8的NaOH溶液,稀释100倍后,p H≈7(不能小于7);pH=3的盐酸,稀释100倍后,pH=5;pH=10的NaOH溶液,稀释100后,pH=82、弱酸或弱碱的稀释(1) 强酸或强碱的稀释在稀释强酸或强碱时,当它们的浓度大于10-5mol/L时,不考虑水的电离;当它们的浓度小于10-5mol/L时,应考虑水的电离。
如pH=6的盐酸,稀释100倍,稀释后pH≈7(不能大于7);pH=8的氢氧化钠溶液,稀释100倍,稀释后pH≈7(不能小于7);pH=3的盐酸,稀释100倍,稀释后pH=5;pH=10的氢氧化钠溶液,稀释100倍,稀释后pH=8。
(2) 弱酸或弱碱的稀释在稀释弱酸或弱碱过程中既有浓度的变化,又有电离平衡的移动,不能求得具体数值,只能确定其PH范围。
如pH=3的醋酸溶液,稀释100倍,稀释后3<pH<5;pH=10的氨水,稀释100倍,稀释后8<pH<10;pH=3的酸溶液,稀释100倍,稀释后3<pH≤5;pH=10的碱溶液,稀释100倍,稀释后8≤pH<10。
(3) 总结pH=a的强酸与弱酸和pH=b的强碱与弱碱溶液,稀释10-n倍(相同倍数),溶液的PH及其变化情况如何如下表物质pH 稀释后溶液的pH强酸 a pH=a+n弱酸 a a<pH<a+n强碱 b pH=b-n弱碱 b b-n<pH<b如:PH=3的醋酸溶液,稀释100倍,稀释后3<pH<5;PH=10的氨水,稀释100倍,稀释后8<pH<10;(4)溶液稀释后pH变化曲线pH分别相同的强酸与弱酸或强碱与弱碱溶液稀释相同的倍数(10n),对应溶液pH变化曲线如下图所示。
强酸、弱酸常见的七种判断方法强酸、弱酸的辨别是中学化学的重要知识点,也是高考的考点和热点,它涉及到离子方程式的书写、离子共存、pH的求算等多方面内容,因而必须了解强酸、弱酸常见的七种判断方法。
1、根据化学方程式判断强酸制弱酸是复分解反应发生的条件之一,它体现了酸性的相对强弱.如CaCO3+2HC l=CaCl2+ CO2+H2O,说明酸性:HC l> H2CO3,H2CO3是弱酸.2、根据pH大小判断(1) 强酸、弱酸电离出H+的程度不同,c(H+)不同,pH也不同,见表1.与强碱生成的盐溶液因水解和电离的程度不一样(强酸强碱盐不水解),溶液的酸碱性不同,pH也不同,见表2.3、根据pH变化判断(1)同pH的强酸、弱酸分别加水稀释相同的倍数,溶液的pH变化大的为强酸,变化小的为弱酸;若pH变化相同时,弱酸加水稀释的量大于强酸。
(2)同pH的强酸、弱酸的稀溶液分别加入少量该酸相应的无水钠盐或钾盐(正盐),pH 变化大的为弱酸,几乎不变的为强酸。
4、根据反应物消耗量判断(1) pH相同、体积相同的一元酸与碱中和,消耗碱最多的为弱酸,少的为强酸。
(2)物质的最浓度相同、体积相同的一元酸与碱中和,消耗碱的量相同时,弱酸盐溶液的 pH大于强酸盐溶液;若反应后溶液呈中性(pH=7),则强酸消耗碱的量大于弱酸。
5、根据生成H2的速率判断在相同条件下,同浓度的强酸,弱酸与较活泼金属反应(如Al、Zn等)剧烈程度不一样,生成比的速率也不一样(直接观察气泡的生成速率),见表36、根据导电性强弱判断同温度、同物质的量浓度强酸、弱酸溶液,电离出自由移动离子浓度不同(强酸是完全电离,弱酸是部分电离),溶液的导电性也不同,强酸溶液的导电性强于弱酸溶液(可以用电流计测出)。
7、根据中和热大小判断相同条件下,绝大多数弱酸电离时需要吸收大量的热量,因此与强碱中和释放出的热量 (又称中和热)小于强酸(可以用量热计测出)_ 如1 L0. 1 mol/L HC l与CH3COOH稀溶液与同浓度的NaOH溶液中和,测得HC l的中和热所放出的热量为57. 3 KJ/mol,CH3COOH的中和热所放出的热量为56.0 KJ/mol。
证明弱酸的十种方法嘿,朋友们!今天咱们就像福尔摩斯探案一样,来探索证明弱酸的十种超有趣方法。
方法一:pH值不完全“叛逆”。
就像一个有点小脾气但又不敢太放肆的孩子。
如果一种酸,在相同浓度下,它的pH值比强酸要高那么一点点,那它很可能就是弱酸啦。
强酸就像一个火爆脾气的大汉,一下子把氢离子都释放出来,pH值降得很低。
而弱酸呢,扭扭捏捏,氢离子只出来一部分,就像小气鬼只拿出一点糖果,所以pH值没有那么低。
方法二:中和反应“耐力赛”。
想象中和反应是一场长跑比赛。
强酸就像短跑健将,和碱反应那叫一个快,“嗖”的一下就结束了。
而弱酸呢,就像个慢悠悠的小老头,和碱反应的时候,总是不紧不慢的。
因为弱酸不能一次性把氢离子都提供出来,就像小老头不能一下子拿出所有的积蓄,得一点一点来。
方法三:盐溶液的“小脾气”。
弱酸形成的盐溶液可有趣了。
这就好比一个被妈妈管着的孩子,一旦妈妈不在(酸根离子水解的时候),就开始“调皮”了。
弱酸根离子会结合水中的氢离子,让溶液显示碱性,就像孩子偷偷做自己想做的事。
而强酸形成的盐就比较“老实”,溶液基本呈中性。
方法四:稀释的“假把式”。
强酸稀释的时候,pH值那是规规矩矩按照公式来,直线下降。
弱酸可就不一样了,它就像一个爱耍小聪明的魔术师。
稀释的时候,pH值开始上升得很慢,就像魔术师故意放慢动作,因为它还在不断地电离出氢离子,想保持自己的“酸性尊严”。
方法五:导电性的“小秘密”。
如果把溶液的导电性看成是一群小电灯泡亮起来的程度。
强酸溶液就像连接了大电源,灯泡亮得很耀眼,因为它有大量的离子。
弱酸溶液呢,就像连接了一个小电池,灯泡有点昏暗,因为它电离出的离子比较少,就像小电池电量不足一样。
方法六:与金属反应的“小磨蹭”。
强酸和金属反应那是“干柴烈火”,反应速度超快。
弱酸和金属反应就像两个陌生人慢慢熟悉的过程,速度比较慢。
就像一个慢性子的人去交朋友,总是不慌不忙的,因为弱酸电离出氢离子的速度慢,所以和金属的反应也就慢腾腾的。
强酸和弱酸的区别强弱电解质尤其是强酸与弱酸是高中化学很重要的基础知识,在近十年的高考中呈现率是100%,主要考察根据强酸与弱酸的一些性质差异进行有关的判断和推断。
下面由店铺为你分享强酸和弱酸的区别的相关内容,希望对大家有所帮助。
一元强酸与一元弱酸的比较一、一元强酸与一元弱酸的性质差异(以盐酸和醋酸为例)1.盐酸全部电离,不存在HCl分子,只有H+、Cl-、OH-(极少);醋酸在水溶液中部分电离,存在电离平衡,既含H+、CH3COO-、OH-(极少),还有醋酸分子。
2.pH相同的盐酸和醋酸,醋酸的物质的量浓度大于盐酸。
3.同温度、同浓度的盐酸的导电性强于醋酸溶液。
4.中和同体积、同pH的盐酸和醋酸,醋酸的耗碱量多于盐酸。
5.pH相同、体积也相同的盐酸和醋酸跟足量活泼金属反应时,起始速率相同;在反应过程中,醋酸反应速率减小比盐酸慢,平均反应速率比盐酸快,产生的氢气也是醋酸多。
6.同浓度、同体积的盐酸和醋酸,分别与足量较活泼的金属反应,盐酸产生氢气的速率比醋酸大,但产生氢气的物质的量相等。
7.pH、体积相同的盐酸和醋酸与等物质的量(就盐酸而言)的强碱氢氧化钠发生中和反应后,盐酸反应后溶液呈中性,醋酸反应后溶液呈酸性。
8.同浓度、同体积的盐酸和醋酸与等物质的量的强碱氢氧化钠发生中和反应后,盐酸反应后溶液呈中性,醋酸反应后溶液呈碱性。
9.pH、体积相同的盐酸和醋酸,加水稀释相同倍数时,盐酸的pH增加大,醋酸的pH增加小。
10.稀释浓的醋酸溶液,一般是c(H+)先增大后减小;稀释浓的盐酸,c(H+)一直减小。
11.盐酸和醋酸的溶液中分别加入相应的钠盐固体后,盐酸的pH 几乎不变,而醋酸溶液的pH增大。
12.当盐酸与弱碱相互滴定达到滴定终点时,溶液显酸性,应选择酸性变色指示剂(甲基橙);当醋酸与强碱相互滴定时,溶液显碱性,应选择碱性变色指示剂(酚酞)。
强酸和强酸性的区别“强酸”和“强酸性”的区别。
例如对于“硫酸是强酸,但是浓硫酸的酸性很弱”的观点,我们百思不得其解。