Проверка домашнего задания. Обобщение и систематизация полученных знаний

Обобщение и систематизация полученных знаний

Выставление оценок

Домашняя работа: Подготовить доклад на тему: Расчет рН в водных растворах сильных и слабых кислот и оснований. Буферное действие.

 

СРСП № 20

На тему:Сущность метода нейтрализации, его индикаторы, показатель титрования, выбор индикатора, кривые титрования.

Цель:

Обучающая– глубокое изучение различных явлений и законов по данной теме

Развивающая – формирование эффективных и устойчивых взаимосвязей между научной и образовательной деятельностью;

Воспитательная – приобщать обучающихся к активности, самостоятельности на занятиях

 

Ход урока:

1. Организационный этап- 3 минуты

2. Этап подготовки к усвоению материала СРСП -5 минут

3. Проверка домашнего задания- 27 минут

4. Обобщение и систематизация полученныхзнаний - 5 минут

5. Выставление оценок- 5 минут

 

а) Расчет концентрации ионов водорода (рН)

В основе метода нейтрализации лежит реакция взаимодействия:

Н⁺ + ОН^- ® Н₂О

В процессе титрования происходит изменение концентрации ионов Н⁺ или ОН^-. Поэтому основными расчетами является вычисление рН и рОН. Исходя из ионного произведения воды:

= c(H⁺)×c(ОH^-) = 10^-14 , логарифмируя

= -lgc(H⁺) - lgc(OH^-) = -lg10^-14

= рН + рОН = 14

Расчет рН и рОН в растворах сильных электролитов.

Сильные электролиты практически полностью диссоцируют на ионы, поэтому концентрация ионов Н⁺ или ОН^- определяется исходной концентрацией кислоты или щелочи.

Пример: с(НСІ) = 0,1 моль/л, рН - ?

Решение: НСl ® Н⁺ +Сl^-, с(Н⁺ ) = с(НСІ) = 0,1 = 10^-1 моль/л

рН =- lgc(H⁺) = -lg10^-1 = 1

 

Пример: с(КОН) = 0,1 моль/л, рН - ?

Решение: КОН ® К⁺ +ОН^-, с(ОН) = с(КОН) = 0,1 = 10^-1 моль/л

рOН =-lgc(OH^-) = -lg10^-1 = 1

pH = 14 – 1 = 13

 

Расчет рН и рОН в растворах слабых электролитов.

Слабые электролиты диссоциируют на ионы частично, поэтому концентрация ионов Н⁺ или ОН^- зависит от константы диссоциации соответствующей кислоты или основания.

Пример: с(СН₃СООН) = 0,1 моль/л, К_д = 1,75×10^-5, pH - ?

Решение: СH₃COOH = СН₃СОО^- + Н⁺; , т.к.

с(СН₃СОО^-) = с(Н⁺), то или

с(H⁺) =

Пример: с(NH₄OH) = 0,1 моль/л, K_д= І,79×10^-5, pH - ?

Решение: NH₄OH ® NH + OH^-, , т.к

C(NH ) = c(OH^-), то или

pOH = -lg1,3×10^-3 = 2,88

рН = 14-2,88 = 11,12

Как видно из приведенных примеров, для сильной кислоты рН меньше, чем для слабой той же концентрации, а для щелочи больше, чем для слабого основания, что согласуется с теорией электролитической диссоциации.

Проверка домашнего задания

Обобщение и систематизация полученных знаний

Выставление оценок

Домашняя работа: Подготовить доклад на тему: Константы равновесия ОВР. Скорость и механизм ОВР.

СРСП № 21

На тему:Расчет и построение кривых титрования.

Обучающая– глубокое изучение различных явлений и законов по данной теме

Развивающая – формирование эффективных и устойчивых взаимосвязей между научной и образовательной деятельностью;

Воспитательная – приобщать обучающихся к активности, самостоятельности на занятиях

 

Ход урока:

1. Организационный этап- 3 минуты

2. Этап подготовки к усвоению материала СРСП -5 минут

3. Проверка домашнего задания- 27 минут

4. Обобщение и систематизация полученныхзнаний - 5 минут

5. Выставление оценок- 5 минут

 

Расчет и построение кривых титрования.

Необходимость расчета и построения кривых титрования обусловлена выбором подходящего индикатора, чтобы исключить перетитрование или недотитрование анализируемого раствора при фиксировании точки эквивалентности. При расчете кривых титрования обычно выбирают начальную точку, несколько точек ближе к точке эквивалентности, где рН меняется резко, точку эквивалентности и несколько точек, когда добавлен избыток титранта, чтобы иметь величину скачка титрования, чем определяется выбор индикатора. Изменением объема в процессе титрования при расчетах пренебрегают.

В зависимости от природы электролитов (титруемого раствора и титранта) различают следующие случаи:

1. Сильная кислота титруется сильным основанием (или наоборот).

Пусть с(HCl) = 0,1 моль/л, с(KOH) = 0,1 моль/л, исходный объем кислоты 100 мл, расчет провести для точек, когда добавлено: 0; 90; 99; 99,9; 100; 100,1; 101; 110; 200 мл титранта (КОH).

1 точка: к 100 мл HCl добавлено 0 мл КОН

с(H⁺) = с(НСІ) =0,1 =10^-1 моль/л

рH = -lg c(H⁺) = -lg10^-1 =1, рН =1

2 точка: к 100 мл HCl добавлено 90 мл KOH, не вступило в реакцию 10 мл, что в 10 раз меньше исходного объема, следовательно и концентрация Н⁺ в 10 раз меньше исходной.

с(Н⁺) = = 0,01 = 10^-2 моль/л

pH = -lgc(H⁺) = -lg10^-2 = 2, рН =2

3 точка: к 100 мл HCl добавлено 99 мл KOH, не вступило в реакцию 1 мл кислоты, что в 100 раз меньше исходного объема, следовательно и концентрация Н⁺ в 100 раз меньше исходной.

с(Н⁺) = = 0,001 = 10^-3 моль/л

pH = -lgc(H⁺) = -lg10^-3 = 3, рН = 3

4 точка: к 100 мл HCl добавлено 99,9 мл KОH, не вступило в реакцию 0,1 мл кислоты, что в 1000 раз меньше исходного объема, следовательно и концентрация Н⁺ в 1000 раз меньше исходной.

с(Н⁺) = = 0,0001 = 10^-4 моль/л

pH = -lgc(H⁺) = -lg10^-4 = 4, рН = 4

5 точка: точка эквивалентности – к 100 мл HCl добавлено 100 мл КОН, произошла полная нейтрализация:

НСІ + КОН ® КС1 + Н₂О

рН в этом случае определяется ионным произведением воды.

с(Н⁺) = с(ОН^-) = 10^-7 моль/л

pH = -lgc (H⁺) = -lg10^-7 = 7, рН = 7

 

6 точка: к 100 мл НСІ добавлено 100,1 мл КОН, избыток щелочи составил 0,1 мл, это в 1000 раз меньше максимально заданного избыточного объема в 100 мл, соответственно концентрация ОН^- в 1000 раз меньше 0,1 моль/л.

с(ОН^-) = = 0,0001 = 10^-4 моль/л

pОH = -lgc(ОH^-) = -lg10^-4 = 4, рОН = 4

рН = 14 – 4 = 10

7 точка: к 100 мл НСІ добавлено 101мл КОН, избыток щелочи 1 мл, это в 100 раз меньше максимально заданного избыточного объема в 100 мл, соответственно концентрация ОН^- в 100 раз меньше 0,1 моль/л.

с(ОН^-) = = 0,001 = 10^-3 моль/л

pH = -lgc(ОH^-) = -lg10^-3 = 3

рН = 14 – 3 = 11

8 точка: к 100 мл НСІ добавлено 110 мл КОН, избыток щелочи10 мл, это в 10 раз меньше максимально заданного избыточного объема в 100 мл соответственно концентрация ОН^- в 10 раз меньше 0,1 моль/л.

с(ОН^-) = = 0,01 = 10^-2 моль/л

pОH = -lgc(ОH^-) = -lg10^-2 = 2, рОН =2

рН = 14-2 = 12

9 точка: к 100 мл НСІ добавлено 200 мл КОН, избыток щелочи 100 мл, концентрация которого 0,1 моль/л.

с(ОН^-) = с(КОН) = 0,1 = 10^-1 моль/л

pОH = -lgc(ОH^-) = -lg10^-1 = 1

рН = 14 - 1 = 13

Используя полученные данные строят кривую титрования.