pH計(jì)算 酸堿中和滴定 時(shí)導(dǎo)學(xué)案

1、第2課時(shí)pH計(jì)算酸堿中和滴定1.能進(jìn)行pH的簡單計(jì)算。2.掌握酸堿中和滴定的實(shí)驗(yàn)操作及誤差分析。1.溶液pH計(jì)算(1)計(jì)算公式:pH=-lg c(H+) 。 (2)計(jì)算類型酸性溶液:先求氫離子濃度,然后代入公式計(jì)算;堿性溶液:先求氫氧根離子濃度,然后根據(jù)Kw 求出溶液中氫離子濃度,最后代入公式計(jì)算。 2.酸堿中和滴定(1)概念:是利用中和反應(yīng),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。(2)原理:利用酸和堿反應(yīng)時(shí),c(H+)·V酸=c(OH-)·V堿,即c(H+)=或c(OH-)=。 (3)儀器:酸式滴定管、堿式滴定管、鐵架臺

2、、滴定管夾、錐形瓶。(4)實(shí)驗(yàn)步驟:準(zhǔn)備工作a.檢查儀器:使用前先檢查滴定管活塞是否漏水。b.潤洗儀器:在加入反應(yīng)液之前,潔凈的滴定管要用所要盛裝的溶液潤洗23遍。c.加反應(yīng)液:分別將酸、堿反應(yīng)液加入酸式、堿式滴定管中,使液面位于“0”刻度以上23 mL處。 d.調(diào)節(jié)起始讀數(shù):調(diào)節(jié)活塞,使滴定管尖嘴部分充滿反應(yīng)液,并使液面處于“0”刻度或“0”刻度某一刻度。 滴定操作a.在錐形瓶的待測溶液中滴加23滴指示劑,開始滴定,左手控制活塞,右手搖動錐形瓶,兩眼注視錐形瓶內(nèi)溶液顏色的變化。b.滴定速率:先快后慢,逐滴加入,不能成股流下。c.終點(diǎn)的判斷:當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏螘r(shí),剛好使指示劑變

3、色,且半分鐘內(nèi)不再變色,即為滴定終點(diǎn)。數(shù)據(jù)處理:為減小誤差,滴定時(shí),要求重復(fù)實(shí)驗(yàn)23次,求平均值。1.中和滴定原理是酸的物質(zhì)的量與堿的物質(zhì)的量相等時(shí),二者恰好反應(yīng),對嗎?2.滴定時(shí)待測液用錐形瓶盛放還是用燒杯盛放?為什么?探究1:溶液pH計(jì)算試計(jì)算:在25 時(shí):(1)純水的pH=; (2)物質(zhì)的量濃度為1×10-2 mol·L-1的鹽酸溶液pH=; (3)物質(zhì)的量濃度為1×10-2 mol·L-1的NaOH溶液pH=; (4)0.05 mol·L-1的Ba(OH)2溶液pH=; (5)把1 mL 0.05

4、 mol·L-1的H2SO4加水稀釋制成100 mL溶液,求稀釋前和稀釋后溶液的pH分別為、; (6)等體積混合0.1 mol·L-1的鹽酸和0.06 mol·L-1的Ba(OH)2溶液后,溶液的pH=。 1.物質(zhì)的量濃度相同的強(qiáng)酸和弱酸稀釋相同的倍數(shù),試比較兩種酸的pH變化程度。2.對于pH=a的強(qiáng)酸和弱酸溶液,均稀釋10n倍(a+n<7),試寫出稀釋后溶液的pH或范圍。探究2:酸堿中和滴定的實(shí)驗(yàn)?zāi)惩瑢W(xué)用已知物質(zhì)的量濃度的鹽酸來測定未知物質(zhì)的量濃度的NaOH溶液時(shí),選用甲基橙作指示劑。請?zhí)顚懴铝锌瞻?(1)用標(biāo)準(zhǔn)的鹽酸滴定待測的NaOH

5、溶液時(shí),左手握酸式滴定管的活塞,右手搖動錐形瓶,眼睛注視,直到加入最后一滴鹽酸,溶液由黃色變?yōu)槌壬?并為止。 (2)下列操作中可能使所測NaOH溶液的濃度數(shù)值偏低的是(填字母)。 A.酸式滴定管未用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸潤洗就直接注入標(biāo)準(zhǔn)鹽酸B.滴定前盛放NaOH溶液的錐形瓶用蒸餾水洗凈后沒有干燥C.酸式滴定管在滴定前有氣泡,滴定后氣泡消失D.讀取鹽酸體積時(shí),開始仰視讀數(shù),滴定結(jié)束時(shí)俯視讀數(shù)(3)若滴定開始和結(jié)束時(shí),酸式滴定管中的液面如圖所示,則起始讀數(shù)為mL,終點(diǎn)讀數(shù)為mL,所用鹽酸溶液的體積為mL。 (4)某學(xué)生根據(jù)3次實(shí)驗(yàn)分別記錄的有關(guān)數(shù)據(jù)如下表:滴定次數(shù)待測NaOH溶液

6、的體積(mL)消耗0.1000 mol·L-1鹽酸的體積(mL)第一次25.0026.11第二次25.0029.74第三次25.0026.09依據(jù)上表數(shù)據(jù)列式計(jì)算該NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度。1.怎樣讀取滴定管的讀數(shù)?2.一酸式滴定管目前的讀數(shù)是25.00 mL,若將溶液全部放完,則放出溶液的體積是25.00 mL嗎?1.下列說法中正確的是()。A.滴定管和錐形瓶在使用前均需潤洗B.滴定過程中溶液出現(xiàn)顏色變化時(shí)立刻停止滴定C.滴定時(shí),指示劑加入得越多效果越明顯D.滴定管的“0”刻度線在上面2.某同學(xué)用堿式滴定管量取0.1 mol·L-1NaOH溶液,開始時(shí)仰視液面讀數(shù)為1.

7、00 mL,取出部分溶液后,俯視液面,讀數(shù)為11.00 mL,該同學(xué)在操作中實(shí)際取出的液體體積為()。A.大于10.00 mLB.小于10.00 mLC.等于10.00 mLD.等于11.00 mL3.量取濃度相同的NaOH和HCl溶液,以體積比32相混合,所得溶液的pH等于12,則原溶液的濃度為()。·L-1B.0.017 mol·L-1C.0.05 mol·L-1D.0.50 mol·L-14.常溫下,取濃度相同的NaOH和H2SO4溶液,以52 的體積比混合后,所得溶液的pH等于12,則原NaOH溶液的濃度為。 pH計(jì)算-中和滴定-

8、60;        。  答案知識體系梳理-lg c(H+)氫離子氫氧根離子Kw中和已知未知酸式滴定管堿式滴定管錐形瓶漏水2323 mL以下控制活塞搖動錐形瓶顏色的變化平均基礎(chǔ)學(xué)習(xí)交流1.不對;酸堿完全反應(yīng)時(shí),n(H+)=n(OH-),但酸與堿的物質(zhì)的量不一定相等,因?yàn)樗嵊幸辉?、多元酸之?堿也有一元堿和多元堿之分。2.用錐形瓶盛放,因?yàn)榈味〞r(shí),要不斷地對待測液振蕩,錐形瓶方便搖動且上口較小,振蕩時(shí)反應(yīng)液不容易灑出,而用燒杯不方便搖動且容易將反應(yīng)液灑出。重點(diǎn)難點(diǎn)探究探究1:互動探究(1)7(2)2(3

9、)12(4)13(5)1;3(6)12【解析】在25 時(shí),(1)純水的pH=7;(2)pH=-lg(1×10-2)=2;(3)pH=-lg(1.0×10-14÷10-2)=12;(4)pH=-lg(1.0×10-14÷10-1)=13;(5)稀釋前pH=-lg(0.05×2)=1,稀釋后pH=3;(6)等體積混合后溶液呈堿性,c(OH-)=0.01 mol·L-1,pH=-lg(1.0×10-14÷0.01)=12。探究拓展1.強(qiáng)酸pH變化程度比弱酸大,因?yàn)槿跛崛芤褐写嬖陔婋x平衡的移動。2.稀釋10n倍,

10、強(qiáng)酸的pH就增大n個(gè)單位,即pH=a+n,弱酸的pH范圍:a<pH<a+n。探究2:互動探究(1)錐形瓶內(nèi)顏色變化;在半分鐘內(nèi)不恢復(fù)原色(2)D(3)0.00;26.10;26.10(4)先算出消耗酸液的平均值:(26.11 mL+26.09 mL)÷2=26.10 mL,(第二次偏差太大,舍去),所以c(NaOH)=0.1000 mol·L-1×26.10 mL÷25.00 mL=0.1044 mol·L-1。【解析】(1)判斷終點(diǎn)的方法:當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏嘻}酸,指示劑變色,且在半分鐘內(nèi)不恢復(fù)原色,即到終點(diǎn)。(2)A項(xiàng),相當(dāng)于稀釋鹽酸

11、,消耗相同量的堿,所需鹽酸的體積偏大,結(jié)果偏高;B項(xiàng),對結(jié)果沒有影響;C項(xiàng),讀取鹽酸體積偏大,結(jié)果偏高;D項(xiàng),讀取鹽酸體積偏小,導(dǎo)致所測濃度偏低。(3)讀數(shù)時(shí),以凹液面的最低點(diǎn)為基準(zhǔn)。(4)先算出消耗酸液的平均值:(26.11 mL+26.09 mL)÷2=26.10 mL,(第二次偏差太大,舍去),所以c(NaOH)=0.1000 mol·L-1×26.10 mL÷25.00 mL=0.1044 mol·L-1。探究拓展1.視線通過刻度線,與凹液面的最低處水平相切,讀數(shù)要精確到0.01 mL。2.不是;要大于25.00 mL,因?yàn)樗崾降味ü芸潭染€下有一定的空間,所以讀數(shù)要大于25.00 mL。基礎(chǔ)智能檢測1.D2.A【解析】滴定管的“0”刻度在上,量取NaOH溶液,開始時(shí)仰視液面使讀數(shù)偏大,取出部分溶液后