2019屆高中化學(xué)第三章第二節(jié)第3課時(shí)pH的應(yīng)用課件新人教版選修.pptx

第3課時(shí) pH的應(yīng)用,新課導(dǎo)入(教師用書備用),學(xué)習(xí)目標(biāo),1.了解在日常生活、生產(chǎn)中pH的應(yīng)用。(素養(yǎng):科學(xué)態(tài)度與社會(huì)責(zé)任) 2.掌握酸堿中和滴定的原理。(素養(yǎng):證據(jù)推理與模型認(rèn)知) 3.掌握酸堿中和滴定的操作方法和滴定誤差分析。(素養(yǎng):科學(xué)探究與創(chuàng)新意識) 4.了解指示劑的選擇。(素養(yǎng):宏觀辨析與微觀探析),知識分點(diǎn)突破,能力總結(jié)提升,知識點(diǎn)1 酸堿中和滴定的概念和主要儀器,基礎(chǔ)梳理,1.概念,用已知濃度的酸(或堿)來測定未知濃度的堿(或酸)的實(shí)驗(yàn)方法叫酸堿中 和滴定。一元酸與一元堿滴定時(shí),c待=_。,2.滴定原理,(1)反應(yīng)實(shí)質(zhì): 。 (2)定量關(guān)系:中和反應(yīng)中酸提供的H+與堿提供的OH-的物質(zhì)的量相等,n(H+)=n(OH-),即c(H+)V酸=c(OH-)V堿。,3.指示劑的選擇 中和反應(yīng)恰好完全的時(shí)刻叫滴定終點(diǎn),為準(zhǔn)確判斷滴定終點(diǎn),必須選用變色明顯、變色范圍的pH與終點(diǎn)的pH相一致的酸堿指示劑。通常選用酚酞或甲基橙,而不選用石蕊試液,因石蕊的顏色變化不靈敏。,4.主要儀器及使用 (1)試劑 標(biāo)準(zhǔn)液、待測液、指示劑、蒸餾水。,酸式,(2)儀器 滴定管(如圖A)、 滴定管(如圖B)、滴定管夾、鐵架臺(tái)、 。,堿性,錐形瓶,酸,酸性或氧化,堿,堿,(3)滴定管特征和使用要求 “0”刻度在上,精確度為 mL。 查漏洗滌潤洗裝液。 禁止混用酸式滴定管和堿式滴定管。,0.01,疑難探究,問題導(dǎo)思,1.酸性、氧化性的試劑為什么用酸式滴定管來盛裝?,提示:因?yàn)樗嵝院脱趸晕镔|(zhì)易腐蝕橡膠管。,2.堿性的試劑為什么一般用堿式滴定管來盛裝?,提示:因?yàn)閴A性物質(zhì)易腐蝕玻璃,致使活塞無法打開。,3.酸堿中和滴定實(shí)驗(yàn)中,能否用石蕊作指示劑指示滴定終點(diǎn)?,提示:不能,因?yàn)槭镌诘味ńK點(diǎn)時(shí)的顏色變化對比不明顯,且變色范圍太大,不能靈敏地指示滴定終點(diǎn)。,歸納總結(jié),1.中和滴定中,酸堿指示劑用量及顏色變化,2.滴定管的使用方法 (1)檢查儀器:在使用滴定管前,首先檢查是否漏水,在確保不漏水后方可使用。 (2)潤洗儀器:在加入酸、堿反應(yīng)液之前,潔凈的酸式滴定管和堿式滴定管還要分別用所要盛裝的酸、堿溶液潤洗23次。 特別提示:滴定管的優(yōu)點(diǎn)是易于控制所滴加液體的流量,讀數(shù)比較精確,精確到小數(shù)點(diǎn)后兩位,如24.00 mL、23.38 mL,最后一位是估讀值。要注意滴定管的刻度,“0”刻度在上,往下讀數(shù)越來越大,全部容積大于它的最大刻度值,因?yàn)椤?”以上至管口和最大刻度值以下至尖嘴均無刻度。,題點(diǎn)一 儀器的使用,D,題組例練,1.某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)報(bào)告中記錄了下列數(shù)據(jù),其中正確的是( ) A.用25 mL量筒量取12.36 mL鹽酸 B.用廣泛pH試紙測出某溶液pH為3.5 C.用托盤天平稱取8.75 g食鹽 D.用酸式滴定管測出消耗鹽酸的體積為15.60 mL,解析:量筒的精確度只有0.1 mL,廣泛pH試紙只能讀到整數(shù),托盤天平的精確度為0.1 g。,C,2.下列說法正確的是( ) A.用圖示儀器準(zhǔn)確量取25.00 mL酸性KMnO4溶液 B.裝置可用于已知濃度的氫氧化鈉溶液測定未知濃度鹽酸的實(shí)驗(yàn) C.中和滴定時(shí),滴定管用所盛裝的待裝液潤洗23次 D.中和滴定實(shí)驗(yàn)時(shí),用待測液潤洗錐形瓶,解析:酸性KMnO4溶液不能用堿式滴定管量取,A項(xiàng)不正確;NaOH溶液不能盛裝在酸式滴定管中,B項(xiàng)不正確;中和滴定時(shí)滴定管需用待裝液潤洗,而錐形瓶不能用待測液潤洗,C項(xiàng)正確,D項(xiàng)不正確。,題點(diǎn)二 中和滴定指示劑的選擇,D,解析:進(jìn)行強(qiáng)酸與強(qiáng)堿的滴定實(shí)驗(yàn)時(shí),指示劑選用甲基橙或酚酞均可以,A、B項(xiàng)正確;根據(jù)淀粉遇I2變藍(lán)可判斷滴定終點(diǎn),C項(xiàng)正確;D項(xiàng)中KMnO4本身有顏色,故無須再用其他指示劑,D項(xiàng)不正確。,C,4.用已知濃度的NaOH溶液測定某H2SO4溶液的濃度,從下表中選出正確選項(xiàng)( ),A. B. C. D.,解析:中和滴定一般不選用石蕊作指示劑,酸式滴定管不能裝堿液,不正確。,題后悟道,指示劑選擇的基本原則 變色要靈敏,變色范圍要小,變色范圍盡量與滴定終點(diǎn)溶液的酸堿性一致。 (1)不能用石蕊作指示劑。 (2)滴定終點(diǎn)為堿性時(shí),用酚酞作指示劑,例如用NaOH溶液滴定醋酸溶液。 (3)滴定終點(diǎn)為酸性時(shí),用甲基橙作指示劑,例如用鹽酸滴定氨水。 (4)強(qiáng)酸滴定強(qiáng)堿一般用甲基橙,但用酚酞也可以。,(5)并不是所有的滴定都必須使用指示劑,如用標(biāo)準(zhǔn)的Na2SO3溶液滴定KMnO4溶液時(shí),KMnO4溶液顏色恰好褪去時(shí)即為滴定終點(diǎn)。,知識點(diǎn)2 酸堿中和滴定實(shí)驗(yàn)操作及誤差分析,1.實(shí)驗(yàn)操作,基礎(chǔ)梳理,(1)滴定前的準(zhǔn)備,滴定管,蒸餾水,待裝液,23,口訣記憶:左手塞,右手瓶;一邊滴,一邊搖;眼向下,別上瞧;顏色變,等等看;半分鐘,記數(shù)據(jù)。,(2)滴定操作,控制,滴定管的活塞,錐,形瓶內(nèi)溶液,的顏色變化,搖動(dòng),錐形瓶,(3)終點(diǎn)判斷 等到滴入最后一滴標(biāo)準(zhǔn)液,指示劑變色,且在半分鐘內(nèi)不恢復(fù)原來的顏色,視為達(dá)到滴定終點(diǎn)并記錄標(biāo)準(zhǔn)液的體積。,23,2.酸、堿中和滴定曲線 以酸、堿中和滴定過程中滴加酸(或堿)的量為橫坐標(biāo),以溶液pH為縱坐標(biāo)繪出的一條溶液pH隨酸(或堿)的滴加量而變化的曲線。如圖所示為用0.100 0 mol/L NaOH溶液滴定20.00 mL 0.100 0 mol/L HCl溶液過程中的pH變化曲線。,疑難探究,問題導(dǎo)思,1.在加入酸、堿反應(yīng)液之前,潔凈的酸式滴定管和堿式滴定管還要分別用所盛裝的酸、堿溶液潤洗23次,請敘述操作方法。,提示:從滴定管上口加入35 mL所要盛裝的酸或堿溶液,傾斜著轉(zhuǎn)動(dòng)滴定管,使液體潤濕滴定管內(nèi)壁,然后一手控制活塞(酸式滴定管輕輕轉(zhuǎn)動(dòng)活塞;堿式滴定管輕輕擠壓玻璃球),將液體從滴定管下部放入預(yù)置的燒杯中。,2.反應(yīng)終點(diǎn)與滴定終點(diǎn)的pH相差較大,為什么用中和滴定的方法還可以準(zhǔn)確測定酸或堿的濃度?,提示:在酸堿反應(yīng)過程中,溶液的pH會(huì)發(fā)生變化,對于強(qiáng)酸、強(qiáng)堿的反應(yīng),開始時(shí)由于被中和的酸或堿濃度較大,加入少量的堿或酸對其pH的影響不大。當(dāng)反應(yīng)接近終點(diǎn)(pH=7)時(shí),很少量(0.04 mL,約一滴)的堿或酸就會(huì)引起溶液pH突變。,歸納總結(jié),1.滴定終點(diǎn)判斷的答題模板 操作(當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏螛?biāo)準(zhǔn)溶液后),現(xiàn)象(溶液由色變?yōu)樯?,時(shí)間(且半分鐘內(nèi)不恢復(fù)原色),解答此類題目注意三個(gè)關(guān)鍵點(diǎn): (1)最后一滴:必須說明是滴入“最后一滴”溶液。 (2)顏色變化:必須說明滴入“最后一滴”溶液后溶液的顏色變化。 (3)半分鐘:必須說明溶液顏色變化后“半分鐘內(nèi)不恢復(fù)原來的 顏色”。 2.圖解量器的讀數(shù)方法 (1)平視讀數(shù)(如圖):實(shí)驗(yàn)室中用量筒、移液管或滴定管量取一定體積的液體,讀取液體體積時(shí),視線應(yīng)與凹液面最低點(diǎn)保持水平,視線與刻度的交點(diǎn)即為讀數(shù)(即凹液面定視線,視線定讀數(shù))。 (2)滴定管讀數(shù)時(shí),仰視讀數(shù),視線偏低,讀數(shù)偏大;俯視讀數(shù),視線偏高,讀數(shù)偏小。,題組例練,題點(diǎn)一 中和滴定操作及滴定管的使用,1.下面是一段關(guān)于酸堿中和實(shí)驗(yàn)操作的敘述: 取一錐形瓶,用待測NaOH溶液潤洗兩次 在一錐形瓶中加入25.00 mL待測NaOH溶液 加入幾滴石蕊試劑作指示劑 取一支酸式滴定管,洗滌干凈 直接往酸式滴定管中注入標(biāo)準(zhǔn)酸溶液,進(jìn)行滴定 左手旋轉(zhuǎn)滴定管的活塞,右手不停搖動(dòng)錐形瓶 兩眼注視著滴定管內(nèi)鹽酸溶液液面下降,直至達(dá)到滴定終點(diǎn),解析:滴定前盛標(biāo)準(zhǔn)液的滴定管應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)液潤洗,而盛待測液的錐形瓶不能用待測液潤洗,否則會(huì)造成所測結(jié)果偏高,由于紅紫藍(lán)色不易區(qū)分,指示劑一般不選用石蕊,且操作時(shí)眼睛應(yīng)觀察錐形瓶內(nèi)溶液顏色的變化。錯(cuò)誤。,文中所述操作有錯(cuò)誤的序號為( ) A. B. C. D.,D,C,2.用已知濃度的NaOH溶液滴定未知濃度的HCl溶液時(shí),正確的操作順序是( ) 用水洗凈滴定管 將滴定管進(jìn)行檢漏 用待裝液潤洗滴定管后裝液 調(diào)整起始讀數(shù)并記錄 向錐形瓶中加入指示劑 用標(biāo)準(zhǔn)液進(jìn)行滴定 從酸式滴定管中取一定體積的待測液 記錄滴定終點(diǎn)讀數(shù)并重復(fù)實(shí)驗(yàn)23次 A. B. C. D.,解析:中和滴定按照檢漏、洗滌、潤洗、裝液、調(diào)整、取待測液、加指示劑、滴定、記錄等順序操作,所以其順序?yàn)?。,A,題點(diǎn)二 誤差分析,3.(2018廣東深圳羅湖區(qū)期末)下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)誤差分析中,正確的是 ( ) A.用濕潤的pH試紙測稀堿液的pH,測定值偏小 B.用容量瓶配制溶液,定容時(shí)仰視刻度線,所配溶液濃度偏大 C.用鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定未知濃度的NaOH溶液時(shí),若滴定前滴定管內(nèi)無氣泡,終點(diǎn)讀數(shù)時(shí)有氣泡,則所測NaOH溶液的濃度偏大 D.測定中和反應(yīng)的反應(yīng)熱時(shí),將堿緩慢倒入酸中,所測溫度值偏高,D,4.用鹽酸標(biāo)準(zhǔn)液滴定未知濃度的NaOH溶液,下列各操作中會(huì)引起實(shí)驗(yàn)誤差的是( ) A.滴定前酸式滴定管需用鹽酸標(biāo)準(zhǔn)液潤洗 B.用蒸餾水洗凈錐形瓶后,立即裝入一定體積的NaOH溶液后進(jìn)行滴定 C.往盛有20.00 mL NaOH溶液的錐形瓶中,滴入幾滴酚酞指示劑后進(jìn)行 滴定 D.用蒸餾水洗凈錐形瓶后,再用NaOH溶液潤洗,然后裝入一定體積的NaOH溶液,解析:錐形瓶內(nèi)存有少量蒸餾水,但待測液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量不變,消耗標(biāo)準(zhǔn)液的體積不變,B不會(huì)引起誤差;錐形瓶不能用待測液潤洗,否則會(huì)使測定結(jié)果偏高,D會(huì)引起誤差。,題后悟道,酸堿中和滴定誤差分析的解題思路,題點(diǎn)三 酸堿中和滴定拓展應(yīng)用,下列說法正確的是( ) A.試樣在甲中溶解,滴定管選乙 B.選用淀粉作指示劑,當(dāng)甲中溶液由藍(lán)色變?yōu)闊o色時(shí),即達(dá)到滴定終點(diǎn) C.丁圖中滴定前,滴定管的讀數(shù)為(a-0.50) mL D.對裝有標(biāo)準(zhǔn)液的滴定管讀數(shù)時(shí),滴定前后讀數(shù)方式如丁圖所示,則測得的結(jié)果偏小,D,解析:甲中盛裝的是含有I2的溶液,則滴定管中盛裝的是Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液,該溶液顯堿性,應(yīng)選用堿式滴定管(丙),A錯(cuò)誤;溶液變色且30 s內(nèi)溶液不恢復(fù)原來的顏色,視為滴定終點(diǎn),B錯(cuò)誤;滴定管“0”刻度在上端,故滴定前的讀數(shù)為(a+0.50) mL,C錯(cuò)誤;滴定后俯視讀數(shù),將導(dǎo)致讀數(shù)偏小,故測得的結(jié)果偏小,D正確。,步驟:移取x mL一定濃度的Na2CrO4溶液于錐形瓶中,加入酸堿指示劑,用b molL-1鹽酸標(biāo)準(zhǔn)液滴定至終點(diǎn),測得滴加鹽酸的體積為V0 mL。 步驟:移取y mL BaCl2溶液于錐形瓶中,加入x mL與步驟相同濃度的Na2CrO4溶液,待Ba2+完全沉淀后,再加入酸堿指示劑,用b molL-1鹽酸標(biāo)準(zhǔn)液滴定至終點(diǎn),測得滴加鹽酸的體積為V1 mL。,滴加鹽酸標(biāo)準(zhǔn)液時(shí)應(yīng)使用酸式滴定管,“0”刻度位于滴定管的 (填“上方”或“下方”)。BaCl2溶液的濃度為 molL-1。若步驟中滴加鹽酸時(shí)有少量待測液濺出,Ba2+濃度測量值將 (填“偏大”或“偏小”)。,題后悟道,沉淀滴定法 (1)概念:沉淀滴定是利用沉淀反應(yīng)進(jìn)行滴定、測量分析的方法,生成沉淀的反應(yīng)很多,但符合條件的卻很少,實(shí)際上應(yīng)用最多的是銀量法,即利用Ag+與鹵素離子的反應(yīng)來測定Cl-、Br-、I-濃度。,能力總結(jié)提升,課堂