学年高中化学 专题3 溶液中的离子反应 3.2.2 酸碱中和滴定课件 苏教选修4.ppt

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1、第第2课时课时酸碱中和滴定酸碱中和滴定2021/8/8 星期日12021/8/8 星期日2阅读思考自主检测任务一、阅读教材第73页“酸碱中和滴定”至74页“信息提示”部分内容,回答下列问题:1.什么是酸碱中和滴定?提示:酸碱中和滴定是利用已知浓度的酸(或碱)去滴定一定体积未知浓度的碱(或酸),通过测定反应完全时消耗已知浓度的酸(或碱)的体积,从而推算出未知浓度碱(或酸)的浓度的方法。2.酸碱中和滴定用到的主要定量仪器是什么?它的种类及使用条件有哪些?提示:酸碱中和滴定用到的主要定量仪器是滴定管。滴定管包括酸式滴定管和碱式滴定管,其中酸式滴定管不能盛放碱液和氢氟酸,碱式滴定管不能盛放酸液和强氧化

2、性溶液。2021/8/8 星期日3阅读思考自主检测3.滴定管在使用前首先需要哪些准备工作?提示:滴定管在使用前,应检查是否漏水。在加入酸、碱之前洁净的酸式滴定管和碱式滴定管应分别用所要盛装的酸、碱溶液润洗内壁23次。2021/8/8 星期日4阅读思考自主检测任务二、认真阅读教材第75页到第77页的内容,分别完成下列任务:1.酸碱中和滴定为什么需要指示剂?提示:不少酸碱中和反应无明显现象,因此在滴定过程中必须选用恰当的指示剂来指示反应的终点。2.用NaOH溶液滴定含有酚酞的盐酸时,如何准确判断滴定终点?提示:向锥形瓶中慢慢滴加NaOH溶液,边滴加边振荡锥形瓶,至溶液恰好出现红色且半分钟内红色不褪

3、去,说明达到滴定终点。3.酸碱中和滴定测酸或碱的浓度时一般至少要测两次,这样做有什么目的?提示:进行数据处理时计算两次数据的平均值,求所测酸或碱的浓度。当两次测定误差较大时,应重新进行测定。这样做的目的是为了使结果更准确。2021/8/8 星期日5阅读思考自主检测1.准确量取25.00mLKMnO4溶液,可选用的仪器是()A.50mL量筒B.10mL量筒C.50mL酸式滴定管D.50mL碱式滴定管答案:C2.现用0.10molL-1盐酸滴定10mL0.05molL-1NaOH,若酸式滴定管未润洗,达到终点时所用盐酸的体积应是()A.10mLB.5mLC.大于5mLD.小于5mL答案:C2021

4、/8/8 星期日6探究问题知识点拨重点难点重要考向1.如何操作酸式滴定管的活塞以放出溶液?提示:用左手控制活塞,拇指在管前,食指、中指在管后,手指略微弯曲,轻轻向内扣住活塞,手心空握以免碰到活塞使其松动漏出溶液,旋转活塞,溶液即可流出。2.中和滴定实验中常用的指示剂有哪些?这些指示剂分别在什么情况下使用?提示:中和滴定的常用指示剂有甲基橙和酚酞。强酸滴定弱碱时,用甲基橙作指示剂。强碱滴定弱酸时,用酚酞作指示剂。强酸、强碱相互滴定时,指示剂既可以用酚酞,也可以用甲基橙。2021/8/8 星期日7探究问题知识点拨重点难点重要考向3.强酸与强碱完全中和时,溶液的pH就为7,但指示剂变色时,溶液的pH

5、不等于7,为什么可将滴定终点当成完全中和的点?提示:根据教材中滴定曲线图进行分析(结合滴定曲线说明)强酸强碱完全中和时溶液的pH应为7,而滴定的终点则是通过指示剂颜色的变化来观察,此时溶液的pH往往不是7,但由滴定曲线可知:在滴定过程中开始一段时间溶液的pH变化不大,处于量变过程中,而在接近完全中和时,滴入0.02mL碱溶液时,溶液的pH变化很大,溶液由酸性变中性再变成碱性发生了突变。酸碱完全中和时和酚酞(或甲基橙)指示剂变色的pH虽不同,但只相差半滴,即只有0.02mL左右,这种误差是在许可的范围之内。2021/8/8 星期日8探究问题知识点拨重点难点重要考向1.滴定管(1)分类滴定管分为酸

6、式滴定管和碱式滴定管,其中酸式滴定管不能盛放碱液和氢氟酸,碱式滴定管不能盛放酸液和强氧化性溶液。(2)构造滴定管的管身是内径均匀、带有刻度的细长玻璃管,酸式滴定管的下端是玻璃活塞,碱式滴定管的下端是由橡皮管和玻璃球构成的阀。(3)规格滴定管的最小刻度是0.1mL,读数时应估读至0.01mL;实验室中常用滴定管的规格有25mL和50mL两种。(4)用途滴定管主要是用来精确地量取一定体积的液体。2021/8/8 星期日9探究问题知识点拨重点难点重要考向2.酸碱中和滴定的实验操作(1)查漏检查滴定管是否漏水的方法:向滴定管内加水(对酸式滴定管,要先关闭活塞)至液面在“0”刻度线附近,用滴定管夹将滴定

7、管固定在铁架台上,观察滴定管是否漏水。若不漏水,对于酸式滴定管将活塞旋转180,观察酸式滴定管是否漏水。对于碱式滴定管松动其阀门,放出少量液体,再次观察滴定管是否漏水。经两次检查都不漏水的滴定管是检漏合格的滴定管,只有不漏水的滴定管才能使用。2021/8/8 星期日10探究问题知识点拨重点难点重要考向(2)洗涤洗涤时,应先用自来水,再用蒸馏水,然后再用待盛溶液润洗23次以避免溶液被滴定管内壁上附着的蒸馏水稀释而导致浓度变小。润洗方法:从滴定管夹上取下滴定管,从滴定管上口倒入少量所要盛装的溶液,并使滴定管缓慢倾斜、转动,使溶液润湿全部滴定管内壁。将溶液从滴定管尖嘴放出,再进行下一次的润洗。202

8、1/8/8 星期日11探究问题知识点拨重点难点重要考向(3)注液排碱式滴定管胶管中气泡的方法向滴定管中注入滴定液至“0”刻度以上23cm处,将滴定管垂直夹持在滴定管夹上,如果滴定管尖嘴部分有气泡,应快速放液,以赶走气泡(碱式滴定管应将橡胶管弯成90),调整液面至“0”刻度或“0”刻度以下(滴定管的“0”刻度在上面,以便计算所用的溶液量),记下刻度为V0。如右图所示。2021/8/8 星期日12探究问题知识点拨重点难点重要考向(4)滴定在装有待测溶液的锥形瓶中滴加23滴指示剂,开始滴定。左手控制滴定管活塞或小球,右手不断旋转摇动锥形瓶,眼睛注视锥形瓶内溶液颜色变化。滴定终点判断:最后一滴刚好使指

9、示剂颜色发生变化,且30s后指示剂不恢复原色,可说明达到了滴定终点。记录读数。操作可概括为五句话:右手把瓶摇,左手把管控,眼睛注视锥形瓶,半分钟色不褪,滴定才完成。2021/8/8 星期日13探究问题知识点拨重点难点重要考向注意:滴定过程中为了更清楚地观察溶液颜色的变化,常在铁架台的底座放一块白瓷板或一张白纸。(5)计算重复滴定23次,取其平均值进行计算。2021/8/8 星期日14探究问题知识点拨重点难点重要考向3.以一元酸和一元碱的中和滴定为例分析酸碱中和滴定误差 因c标、V定分别代表标准液浓度、所取待测液体积,均为定值,代入上式计算。但是实际中c标、V定都可能引起误差,一般可把各因素引起

10、的误差转到V读上,若V读偏大,则测定结果偏大;若V读偏小,则测定结果偏小,故通过分析V读的变化情况,可分析滴定的误差。2021/8/8 星期日15探究问题知识点拨重点难点重要考向引起误差可能因素有以下几种:(1)视(读数)误读及结果:若起始平视,到达滴定终点时仰视,则V读偏大,c测偏大。若起始平视,到达滴定终点时俯视,则V读偏小,c测偏小。若先仰后俯,则V读偏小,c测偏小。若先俯后仰,则V读偏大,c测偏大。2021/8/8 星期日16探究问题知识点拨重点难点重要考向(2)洗(仪器洗涤)二管二洗滴定管和移液管先用蒸馏水清洗多次,再用待装液润洗几次。一瓶一洗锥形瓶只能用蒸馏水洗。(3)漏(液体溅漏

11、)滴定过程中锥形瓶内液体溅出,V读偏小,则结果偏小。终点已到,滴定管下端尖嘴外有液滴,则V读偏大,测定结果偏大。(4)泡(滴定管尖嘴气泡)正确操作是应在滴定前把尖嘴管中的气泡赶尽,最后也不能出现气泡。如滴定开始有气泡,滴定后气泡消失,则V读偏大,结果偏大。若先无气泡,后有气泡,则V读偏小,结果偏小。2021/8/8 星期日17探究问题知识点拨重点难点重要考向(5)色(指示剂变色控制与选择)滴定时,眼睛应紧盯着锥形瓶内溶液的颜色变化。指示剂变色后应半分钟内不复原。如变色后立即复原,则结果偏小。(6)杂(标准物含杂质)杂质与待测液不反应如NaOH中含NaCl,所配的NaOH溶液浓度变小,滴定盐酸时

12、,NaCl不参与反应,所需标准液的体积偏大,故测定结果偏大。若杂质与待测液反应,则应作具体分析。关键是比较与等物质的量的待测物反应消耗的杂质质量和标准物的质量。若消耗杂质的质量较大,则相当于削弱了原标准液的作用能力,故与一定量待测物反应时,消耗的标准液的体积变大,测定结果偏大。反之,若消耗标准物的质量较大,测定结果偏小。2021/8/8 星期日18重点难点重要考向考向一考向二考向一滴定管与酸碱中和滴定【例题1】对于酸碱中和滴定实验:(1)一支规格为amL的滴定管,其尖嘴部分充满溶液,管内液面在xmL处,当液面降到ymL处时,流出液体的体积为。(2)用已知浓度的NaOH溶液测定某H2SO4溶液的

13、浓度,参考下图,从表中选出正确选项。2021/8/8 星期日19重点难点重要考向考向一考向二2021/8/8 星期日20重点难点重要考向考向一考向二(3)某学生用0.1molL-1的KOH标准溶液滴定未知浓度的盐酸,其操作步骤如下:A.量取20mL待测盐酸注入洁净的锥形瓶,并加入23滴酚酞B.用标准溶液润洗滴定管23次C.把盛有标准溶液的碱式滴定管固定好,调节滴定管尖嘴使之充满溶液D.取标准KOH溶液注入碱式滴定管至“0”刻度以上12cm处E.调节液面至“0”或“0”以下刻度,记下读数F.把锥形瓶放在滴定管的下面,用标准KOH溶液滴定至终点并记下滴定管液面的刻度就此实验完成填空:正确操作步骤的

14、顺序是(填序号);滴定过程中眼睛,左手,右手。2021/8/8 星期日21重点难点重要考向考向一考向二解析:(1)所取溶液的体积为两次读数的差,即(y-x)mL;(2)标准NaOH溶液既可以盛放在滴定管中,也可以放在锥形瓶中,当放在锥形瓶中时,指示剂应选用甲基橙,便于观察滴定终点;若标准NaOH溶液放在滴定管中,应选用酚酞作指示剂;(3)该小题为中和滴定的基本操作,利用信息提示,排出顺序,滴定时,眼睛观察锥形瓶内溶液颜色的变化,左手挤压玻璃珠,右手摇动锥形瓶。答案:(1)(y-x)mL(2)CD(3)BDCEAF观察锥形瓶内溶液颜色的变化挤压玻璃珠摇动锥形瓶2021/8/8 星期日22重点难点

15、重要考向考向一考向二规律方法点拨对于酸碱中和滴定,解题时要特别注意以下关键点:2021/8/8 星期日23重点难点重要考向考向一考向二成功体验成功体验1取20.00mL待测稀盐酸溶液放于锥形瓶中,并滴加23滴酚酞作指示剂,用自己配制的标准NaOH溶液进行滴定。重复上述滴定操作23次,记录数据如下。2021/8/8 星期日24重点难点重要考向考向一考向二(1)排除碱式滴定管中气泡的方法应采用操作(填图编号),轻轻挤压玻璃球使尖嘴部分充满碱液。(2)根据上述数据,可计算出该盐酸的浓度约为(保留两位小数)。解析:三次滴定使用的NaOH溶液体积的平均值为22.71mL。答案:(1)丙(2)0.11mo

16、lL-12021/8/8 星期日25重点难点重要考向考向一考向二考向二酸碱中和滴定的误差分析方法【例题2】某同学用中和滴定法测定烧碱样品的纯度,盐酸为标准液,甲基橙为指示剂。讨论下列情况的误差:(1)若用蒸馏水冲洗锥形瓶,则会使测定结果(填“偏大”“偏小”或“无影响”,下同)。(2)若在测定过程中不慎将数滴盐酸滴在锥形瓶外,则会使测定的结果。(3)若刚见到指示剂局部的颜色有变化就停止滴定,则会使测定结果。(4)读数时,若滴定前视线俯视,滴定后视线仰视,则会使测定结果。2021/8/8 星期日26重点难点重要考向考向一考向二解析:(1)锥形瓶作为反应容器,用蒸馏水冲洗,对实验结果没有影响。(2)

17、若盐酸部分滴到锥形瓶外,没有与烧碱样品反应,导致消耗盐酸体积偏大,c(NaOH)=c(HCl)V(HCl)/V(NaOH)偏大。(3)若溶液局部变色,说明碱还没有完全反应,导致盐酸体积偏小,测定的结果偏小。(4)开始滴定时,俯视会造成实际值大于读数;滴定结束时,仰视会造成实际值小于读数值,最终结果实际值小于读数值(测定值),测定结果偏大。答案:(1)无影响(2)偏大(3)偏小(4)偏大规律方法点拨对于中和滴定误差分析:(1)学会画图,读数误差可以通过图示表明,不必记。量筒与滴定管读数误差易混淆。(2)根据公式,找出不正确操作引起哪一数据有误。当一个因素有误差,一般可以认为其他操作都是正确的。2

18、021/8/8 星期日27重点难点重要考向考向一考向二成功体验成功体验2(2016浙江宁波检测)用已知浓度的氢氧化钠溶液滴定未知浓度的盐酸时,下列情况会使盐酸物质的量浓度偏低的是()A.碱式滴定管用蒸馏水洗净后,直接注入氢氧化钠标准溶液B.碱式滴定管尖端有气泡,滴定后气泡消失C.记录消耗的碱液,滴定前平视,滴定后俯视凹液面D.锥形瓶用蒸馏水洗净后,直接装入未知浓度的盐酸解析:A项,未用NaOH润洗滴定管,使NaOH浓度下降,体积偏大,结果偏高;B项,把气泡误算为NaOH溶液的体积,读取的NaOH溶液的体积比实际用量大,结果偏高;C项,滴定前平视,滴定后俯视凹液面,这样读取的NaOH溶液的体积比

19、实际用量小,结果偏低;D项,n(HCl)不变,结果无影响。答案:C2021/8/8 星期日281 2 31.两人用同一瓶盐酸滴定同一瓶NaOH溶液。甲将锥形瓶用NaOH待测液润洗后,使用水洗过的碱式滴定管取碱液于锥形瓶中;乙则用甲用过的滴定管取碱液于刚用蒸馏水洗过且存有蒸馏水的锥形瓶中,其他操作及读数均正确,你的判断是()A.甲操作正确B.乙操作有错C.甲测定数值一定比乙小 D.乙实际测得值较准确解析:甲的锥形瓶不应润洗,滴定管应润洗,而乙用甲用过的滴定管,相当于已经润洗。答案:D2021/8/8 星期日291 2 32.酸碱恰好完全中和时()A.酸与碱的物质的量一定相等B.溶液呈中性C.酸与

20、碱的物质的量浓度相等D.酸所能提供的H+与碱所能提供的OH-的物质的量相等解析:酸碱恰好完全中和指酸碱反应后均没有剩余,无论酸碱的强弱,酸所能提供的H+与碱所能提供的OH-的物质的量相等,但所生成盐的酸碱性无法确定,它与组成该盐的酸和碱的强弱有关。答案:D2021/8/8 星期日301 2 33.导学号22014055(2016南京测试)某烧碱样品中含有少量不与酸作用的可溶性杂质,为了测定其纯度,进行以下滴定操作:A.在250mL容量瓶中定容成250mL烧碱溶液B.用碱式移液管移取25.00mL烧碱溶液于锥形瓶中并滴加几滴甲基橙指示剂C.在天平上准确称取烧碱样品Wg,在烧杯中加蒸馏水溶解D.将

21、物质的量浓度为mmolL-1的标准硫酸装入酸式滴定管,调整液面,记下开始刻度数为V1mLE.在锥形瓶下垫一张白纸,滴定到终点,记录终点耗酸读数V2mL回答下列问题:(1)正确的操作步骤的顺序是(用字母填写):。(2)滴定管读数时应注意。2021/8/8 星期日311 2 3(3)操作E中在锥形瓶下垫一张白纸的作用是。(4)操作D中液面应调整到,尖嘴部分应。(5)滴定终点时锥形瓶内溶液的pH约为,终点时颜色变化是。(6)若酸式滴定管没有用标准H2SO4溶液润洗,会对测定结果有何影响:(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。(7)该烧碱样品纯度的计算式是。解析:本题比较全面地考查酸碱中和滴定的实验步骤和实验操作。第(7)问计算依据是:2NaOHH2SO4。则有:2021/8/8 星期日321 2 3答案:(1)CABDE(2)滴定管应直立,装液和放液后需等一会儿,待液面上下不发生变化时才能读数,读数时目光不能俯视或仰视,视线应与凹液面最低点相平,读数应准确到0.1mL,估读到0.01mL(3)便于准确判断滴定终点时溶液的颜色变化情况(4)零刻度或零刻度以下某一刻度充满溶液,无气泡(5)3.14.4指示剂颜色由黄色变为橙色(6)偏高2021/8/8 星期日332021/8/8 星期日342021/8/8 星期日352021/8/8 星期日36