高中化學 專題3 第2單元 第2課時 酸堿中和滴定課件 蘇教版選修4.ppt

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第2課時酸堿中和滴定,1．寫出鹽酸與NH3H2O、Ba(OH)2溶液反應的離子方程式。2．100mL0.1molL－1的鹽酸與相同濃度的Ba(OH)2恰好反應，消耗Ba(OH)2溶液的體積為多少？【答案】50mL。,1．掌握酸堿中和滴定的原理。2．掌握酸堿中和滴定的操作方法。3．了解指示劑的選擇及滴定誤差分析。,1.概念利用中和反應，用已知濃度的________來測定未知濃度的________的實驗方法叫做中和滴定。2．原理利用酸和堿反應時，c(H＋)V酸＝____________(適用于強酸和強堿),篤學酸堿中和滴定,酸(或堿),堿(或酸),3．酸堿滴定曲線酸堿混合過程中以滴加酸(或堿)的量為橫坐標，以___________為縱坐標繪出的一條曲線。酸堿反應終點附近的pH突變范圍，是選擇合適的酸堿指示劑的依據(jù)。4．滴定管的使用(1)滴定管分為酸式滴定管和堿式滴定管兩種，構造如圖。兩者構造不同，不能混用，酸式滴定管只能盛裝____性(HF除外)或______性溶液，堿式滴定管只能盛裝____性溶液。,溶液的pH,酸,氧化,堿,(2)檢查儀器：使用前先檢查滴定管活塞________。(3)潤洗儀器：在加入反應液之前，潔凈的滴定管要用所要盛裝的溶液潤洗____遍。,是否漏水,2～3,(4)加入反應液：分別將試劑加入到相應滴定管中，使液面位于滴定管____刻度以上2～3mL處。(5)調(diào)節(jié)起始讀數(shù)：在滴定管下放一燒杯，調(diào)節(jié)活塞，使滴定管尖嘴部分_________，然后調(diào)節(jié)滴定管液面____________，準確讀取數(shù)值并記錄。5．滴定過程中溶液pH的變化(1)開始時：酸或堿濃度較大，加少量堿或酸對pH影響______。(2)接近終點時，一滴(約0.04mL)堿或酸即可引起____________。,0,充滿液體,處于某一刻度,不大,溶液pH突變,【慎思1】結(jié)合中和滴定的實驗原理和指示劑的變色范圍分析，酸堿恰好反應時就是滴定終點嗎？【答案】不是。酸堿恰好反應是指酸所提供的H＋與堿所提供的OH－恰好完全反應，理論上講，強酸強堿完全反應時的pH應為7；而滴定終點是指指示劑顏色恰好變化的點，二者不相同，選擇指示劑時，應使酸堿恰好反應時溶液的pH落在指示劑變色的pH范圍之內(nèi)。,【慎思2】在滴定操作時，通常在錐形瓶下墊一張白紙，其作用是什么？【答案】使滴定終點顏色變化更易觀察，便于滴定終點判斷，減小實驗誤差?！旧魉?】pH在醫(yī)療、環(huán)保、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等方面有哪些應用？【答案】(1)醫(yī)療上：①測試血液的pH，診斷疾病。②調(diào)控體液的pH，輔助治療疾病。,(2)生活中：人們洗發(fā)時使用的護發(fā)素，其主要功能就是調(diào)節(jié)頭發(fā)的pH使之達到適宜的酸堿度。(3)在環(huán)保領域中：酸性或堿性廢水的處理常常利用中和反應原理結(jié)合pH自動測定儀進行監(jiān)測和控制。(4)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中：因土壤的pH影響植物對不同形態(tài)養(yǎng)分的吸收及養(yǎng)分的有效性，各種作物的生長都對土壤的pH范圍有一定的要求。(5)在科學實驗和工業(yè)生產(chǎn)中：溶液pH的控制常常是影響實驗結(jié)果或產(chǎn)品質(zhì)量、產(chǎn)量的一個關鍵因素。,1．滴定管的分類及使用：分酸式和堿式兩種，使用時不能混用。酸式滴定管下端是玻璃活塞，可用于盛裝酸性或強氧化性物質(zhì)的溶液，但不能盛裝堿性溶液和氫氟酸；堿式滴定管下端是橡膠管和玻璃球，可用于盛裝堿性溶液，但不能盛裝酸性、強氧化性物質(zhì)的溶液和氫氟酸。,滴定管及其使用,2．注意滴定管的刻度：所有滴定管的“0”刻度都在上方，往下刻度值越來越大，上、下端各有一部分沒有刻度，因此當液面位于“0”刻度時，所裝溶液的體積大于它的最大刻度值。量筒刻度大小順序與滴定管相反，小刻度在下，大刻度在上。3．滴定管外壁標識：有規(guī)格(容量)、使用溫度和刻度。滴定管的刻度值可估讀到0.01mL。4．使用方法：檢漏、洗滌、潤洗、注液、排氣、調(diào)零、放液、讀數(shù)、記錄。,【例1】在一支25mL的酸式滴定管中盛入0.1molL－1的HCl溶液，其液面恰好在5mL刻度處，若把滴定管中的溶液全部放入燒杯中，然后用0.1molL－1的NaOH溶液進行中和，則所需NaOH溶液的體積()A．大于20mLB．小于20mLC．等于20mLD．等于5mL,解析若要正確解答本題，必須準確了解滴定管的刻度特征。如右圖所示，滴定管下部無刻度線部分直至尖嘴底部均充滿溶液，因而把溶液全部放入燒杯中，其體積大于20mL，用等濃度的NaOH溶液中和，所需NaOH溶液的體積應大于20mL。答案A,,抓住滴定管的結(jié)構特點，“0”刻度在上方，從上至下依次增大；尖嘴部分無刻度。,圖2表示25mL酸式滴定管中某酸的體積，D與E之間的刻度差為1mL，如果刻度D為4，則該酸式滴定管中液體體積的讀數(shù)為________mL?！敬鸢浮?1)量筒容量瓶滴定管溫度計(2)3.24.60,1．中和滴定操作(1)滴定前的準備滴定管：檢漏→水洗→潤洗→注液→趕氣泡→調(diào)液面→記錄初始讀數(shù)。錐形瓶：水洗→裝液→滴加指示劑。(2)滴定滴定時，左手旋轉(zhuǎn)酸式滴定管玻璃活塞(或擠壓堿式滴定管玻璃球)，右手不斷振蕩錐形瓶，眼睛注視錐形瓶內(nèi)溶液顏色的變化。,酸堿中和滴定及誤差分析,(3)滴定終點判斷當最后一滴剛好使指示劑顏色發(fā)生明顯變化，且半分鐘內(nèi)不恢復原色時即為滴定終點。讀出并記錄終點讀數(shù)。(4)數(shù)據(jù)處理按上述操作重復2～3次，求出標準鹽酸體積的平均值，計算待測液濃度。,2．常見的誤差分析以用標準鹽酸滴定待測NaOH溶液為例：,【例2】實驗室中有一未知濃度的稀鹽酸，某同學在實驗室中進行實驗測定鹽酸的濃度。請完成下列填空：(1)配制100mL0.10molL－1NaOH標準溶液。①主要操作步驟：計算→稱量→溶解→________(冷卻后)→洗滌(并將洗滌液移入容量瓶)→________→________→將配制好的溶液倒入試劑瓶中，貼上標簽。②稱量________g氫氧化鈉固體所需儀器有：天平(帶砝碼、鑷子)、__________、________。,(3)取20.00mL待測鹽酸放入錐形瓶中，并滴加2～3滴酚酞作指示劑，用配制的標準液NaOH溶液進行滴定。重復上述滴定操作2～3次，記錄數(shù)據(jù)如下：,①滴定達到終點的標志是_________________________。②根據(jù)上述數(shù)據(jù)，可以計算出該鹽酸的濃度約為______________(保留兩位有效數(shù)字)。③在上述實驗中，下列操作(其他操作正確)會造成測定結(jié)果偏高的有________(填字母)。A．滴定終點讀數(shù)時俯視讀數(shù)B．酸式滴定管使用前，水洗后未用待測鹽酸潤洗C．錐形瓶水洗后未干燥D．堿式滴定管尖嘴部分有氣泡，滴定后消失,解析(1)題目要求配制100mL0.10molL－1NaOH標準液，應用天平稱取0.1L0.10molL－140gmol－1＝0.4g氫氧化鈉固體。由于NaOH屬于腐蝕性藥品，不能放在天平上直接稱量，應放在玻璃器皿(一般用燒杯或表面皿)中進行稱量。(3)①根據(jù)指示劑在酸性溶液或堿性溶液中的顏色變化，判斷中和反應是否恰好進行完全。②計算鹽酸的濃度時，應計算三次的平均值，因NaOH標準液濃度以及待測液的體積都一樣，故只算NaOH溶液體積的平均值即可。③滴定終點時俯視讀數(shù)，相當于把數(shù)值看小，造成測定結(jié)果偏??；酸式滴定管的作用在本題中是移取溶液，水洗后未用待測液潤洗導致待測液濃度偏小，測定結(jié)果偏低；錐形瓶水洗后未干燥對結(jié)果無影響。,答案(1)①轉(zhuǎn)移定容搖勻②0.4燒杯(或表面皿)藥匙(2)丙(3)①最后一滴NaOH溶液加入時，溶液由無色恰好變成淺粉紅色并且在半分鐘內(nèi)顏色不褪去②0.11molL－1③D,(1)在回答滴定終點的顏色變化時，要強調(diào)出在半分鐘內(nèi)溶液顏色不褪去(或不復色)。(2)在進行相關計算時，要注意取出樣品溶液與原樣品所配制溶液量之間的關系。,【體驗2】某燒堿樣品含有少量不與酸作用的雜質(zhì)，為了測定其純度，進行以下操作。A．在250mL的容量瓶中定量配成250mL燒堿溶液；B．用移液管量取25.00mL燒堿溶液于錐形瓶中并滴2～3滴指示劑甲基橙；C．在天平上準確稱取燒堿樣品ωg，在燒杯中用蒸餾水溶解；D．將濃度為mmolL－1的標準硫酸溶液裝入酸式滴定管，調(diào)節(jié)液面，開始讀數(shù)為V1；E．在錐形瓶下墊一張白紙，滴定至橙色為止，記下讀數(shù)V2。,回答下列問題：(1)正確操作步驟的順序是(用字母)________→________→________→________→________。(2)觀察滴定管里液面的高度時應注意___________________________________。(3)E步驟的操作中，錐形瓶下墊一張白紙的作用是____________________________________________。(4)D步驟的操作中液面應調(diào)節(jié)到__________，尖嘴部分應________________________________________________。,(5)某學生實驗時把錐形瓶用燒堿樣品洗滌，使測得的濃度偏高還是偏低？________，原因是___________________。(6)該燒堿樣品純度的計算式是___________________?！敬鸢浮?1)CADBE(或CABDE)(2)讀數(shù)時，不能俯視或仰視，視線應與凹液面底部相平，讀數(shù)時應精確到0.01mL(3)使滴定終點顏色變化更為明顯，易于判斷滴定終點(4)零刻度或零刻度以下某一刻度充滿液體，無氣泡(5)偏高堿液樣品沾在錐形瓶內(nèi)壁使錐形瓶里燒堿的物質(zhì)的量增加，需耗用標準硫酸溶液的體積增大，故使測出的燒堿溶液濃度偏高(6)0.8(V2－V1)m/ω100%,【解析】中和滴定操作的步驟要以實驗為基礎，并注意各步操作的注意事項及原因。注意滴定管與量筒刻度的區(qū)別，了解滴定管的構造。滴定誤差分析時，應將錯誤操作歸結(jié)為消耗標準溶液的體積是偏多還是偏少。操作中先配制250mLNaOH溶液，取25.00mL于錐形瓶中，用硫酸進行滴定，以甲基橙作指示劑，滴定過程中需注意：滴定管應用所盛液體潤洗，讀數(shù)時視線與凹液面最低點相切，尖嘴部分應充滿液體等。,【探究原理】中和滴定是酸與堿相互作用生成鹽和水的反應，通過實驗手段用已知測定未知。如果不是酸堿之間的反應，而是其他類型的反應，若原理相同，也可以用該實驗手段進行已知測定未知的操作。如氧化還原滴定：(1)原理：利用溶液中的氧化還原反應和滴定原理，可求氧化劑(或還原劑)溶液的濃度。,實驗探究十三氧化還原滴定,(2)不用________(填“酸”或“堿”)式滴定管盛放酸性高錳酸鉀溶液。試分析原因___________________________。(3)選何種指示劑，說明理由________________。(4)滴定前平視酸性KMnO4溶液液面，刻度為amL，滴定后俯視液面刻度為bmL，則(b－a)mL比實際消耗酸性KMnO4溶液體積________(填“多”或“少”)。根據(jù)(b－a)mL計算得到的待測濃度比實際濃度________(填“大”或“小”)。,