2010-05-22 12:13:31 阅读9 评论0 字号:大中小
第二节 水的电离和溶液酸碱性(第3课时)
三、pH的应用
1.pH与人体健康的关系:
(1)测血液pH诊断疾病:人体各种液体都有一定的pH,以保证正常的生理活动。当体内的酸碱平衡失调时,pH会发生变化,测定血液的pH是诊断疾病的一个重要参数。
(2)利用xx调控人体内的pH:利用xx调控pH是辅助xx的重要手段之一。
(3)生活中:洗发用的护发素,主要功能是调节头发的pH,使之达到适宜的酸碱度。
2. pH在环保领域的应用:酸性或碱性的废水的处理常常利用中和反应。
例如 碱性废水:通过投加酸性废水或利用烟道气中和。 在中和处理过程中可用pH自动测定仪进行监测和控制。 3. pH在农业生产中的应用:土壤的pH影响植物对不同形态养分的吸收及养分的有效性。(见图3—8) 4.pH在科学实验和工业生产中的应用: (1)控制溶液的pH常常是影响实验结果或产品质量、产量的一个关键因素。 (2)测定酸碱溶液浓度的酸碱的中和滴定实验中,溶液的pH变化是判断滴定终点的依据。 【随堂练习】 1. 下列溶液pH < 7 的是 (BD) A.人体血液 B.橙汁 C.蔗糖水 D.胃液 2.国外实行用“汽水”(碳酸饮料)浇灌植物,它的作用是 (A) ①对植物的呼吸作用有利 ②改良碱性土壤 ③有利于土壤中的Ca2+、Mg2+被植物吸收 ④加速光合作用的进行。 A. 只有②③④正确 B.只有②④正确 C.只有③正确 D.全部正确 四、实验探究 【实验一】酸碱的中和滴定 (一)酸碱的中和滴定 1.概念:用已知浓度的酸(或碱)来测定未知浓度的 碱 (或 酸 )的方法,就叫做酸碱中和滴定。 2.酸碱中和滴定的原理:用A代表酸,用B代表碱 ∵ CB VB /CA VA = γB /γA ∴ CB = γB /γA ·CA VA /VB 若为一元酸与一元碱: CB = CA VA /VB 3.滴定终点:通过酸碱指示剂的颜色突变确定。 4.酸碱指示剂 (1) 常用酸碱指示剂的变色范围 (2)指示剂的选择 中和情况 指示剂 变 色 情 况 强碱滴定强(弱)酸 酚 酞 无色 → 色 强(弱)酸滴定强碱 红色 → 色 强(弱)碱滴定强酸 甲 基 橙 红色 → 色 强酸滴定强(弱)碱 黄色 → 色 5. 仪器及使用方法 (1)仪器:锥形瓶、 滴定管{ 碱式滴定管 滴定管的构造:酸式滴定管和碱式滴定管的构造如下图所示。 ①酸式滴定管:下端带有玻璃活塞。用于盛装酸性液体。 ②碱式滴定管:下端是由橡皮管和玻璃球组成的阀。用于盛装碱性液体。 铁架台 (2)使用方法: ①使用前先检查滴定管是否漏水,活塞不漏水且转动灵活方可使用。 ②仪器洗涤: 酸式滴定管:洗涤液洗、水洗、蒸馏水洗、再用 所盛酸液 润洗; 碱式滴定管:洗涤液洗、水洗、蒸馏水洗、再用 所盛碱液 润洗; 锥 形 瓶:水洗、蒸馏水洗。(不能用所盛溶液洗) ③ 取反应溶液:使液面在位于0以上2~3cm处,并讲滴定管固定在铁架台上。 ④ 调节起始读数:在滴定管下放一烧杯,调节活塞,是滴定管尖嘴部分充满溶液,并使液面处于0或0以下某一位置,准确读数,并记录。 ※若酸式滴定管尖嘴部分有气泡,应快速放液以赶走气泡;若碱式滴定管尖嘴部分有气泡,可按图3—12的方法排除气泡。 【图3—13】除去碱式滴定管胶管气泡的方法 ⑤放出反应液:根据需要从滴定管逐滴放出一定量液体。 (二)实验步骤: 【例题】用0.1032mol·L-1 标准HCl溶液滴定未知浓度的NaOH溶液。通过实验测定待测溶液中NaOH的物质的量浓度。 1.仪器的洗涤: 将滴定需用的酸式滴定管、碱式滴定管、和锥形瓶均洗涤干净,并用蒸馏水洗2~3次。滴定管再用少量要盛的溶液润洗2~3次,备用。 2.滴定的操作 (1)向酸式滴定管中注入标准盐酸,使尖嘴部分充满溶液且无气泡后,调整管内液面,使其保持在“0”或“0”以下的某一刻度,记录起始读数(为初读数)。 (2)按同样操作向碱式滴定管中注入待测NaOH溶液,记录起始读数。 (3)从碱式滴定管中放出25.00mL待测NaOH于锥形瓶中,并加入少量适当的酸碱指示剂(例如2~3滴无色酚酞试液),振荡、摇匀,溶液变红色。 (4)滴定:在锥形瓶下垫一白纸。左手操纵滴定管,逐滴放液。右手不断振荡锥形瓶,眼睛注视锥形瓶内溶液颜色的变化,余光观察滴液速度。 (5)确定滴定终点:当加入{zh1}1滴盐酸时溶液由粉红色变无色(若以酚酞为指示剂用NaOH溶液滴定盐酸时,出现粉红色并在半分钟内红色不褪)即达滴定终点。滴定后观测、记录滴定管液面的刻度读数(为终读数)。 (6)把锥形瓶里的溶液倒掉,用蒸馏水洗涤干净。按上述操作重复三次并做好记录。 (三)实验数据处理: (1)实验记录 序号 待测NaOH溶液 体积/ mL 0.1032mol·L-1 HCl溶液体积/ mL V初 V终 V终 -V初 1 25.00 0.00 27.84 27.84 2 25.00 0.20 28.03 27.83 3 25.00 0.45 28.30 27.85 (2)计算:三次滴定用去盐酸溶液体积的平均值为: xx反应时,参加反应的酸、碱的物质的量有如下比例关系: HCl + NaOH === NaCl + H2O 1mol 1mol 0.1032mol·L-1×0.02784L c(NaOH)×0.02500L c(NaOH) == c(HCl)×V[HCl(aq)]×1mol / V[NaOH(aq)]×1mol == 0.1032mol·L1×0.02784L×1mol / 0.025L×1mol == 0.1149mol·L-1 答:滴定所测NaOH溶液的物质的物质的量浓度是0.1149mol·L-1 。 (四)误差分析:上述试验中,下列情况对测定结果有何影响?(偏高、偏低、无影响) (1)未用标准液润洗酸式滴定管----------------------------------------------( ↑ ) (2)未用待测液润洗碱式滴定管--------------------------------------------- ( ↓ ) (3)滴定前读数正确,滴定后俯视读数--------------------------------------- ( ↓ ) (4)滴定前读数正确,滴定后仰视读数----------------------------------------( ↑ ) (5)滴定前用待测液润洗锥形瓶--------------------------------------------- ( ↑ ) (6)滴定前滴定管尖嘴部分有气泡,滴定后消失--------------------------------( ↑ ) (7)滴定后滴定管尖嘴处悬有一滴液体--------------------------------------- ( ↑ ) (8)在滴定时盐酸溅出锥形瓶外--------------------------------------------- ( ↑ ) (9)锥形瓶用水洗净后未烘干,用于中和滴定--------------------------------- ( 无 ) (10)用碱式滴定管量取待测液,停止放液时俯视读数---------------------------( ↑ )