(蘇教版)高二化學(xué)選修4課件：3.2.2 酸堿中和滴定

1、合作探究自主預(yù)習(xí)合作探究自主預(yù)習(xí)目標(biāo)導(dǎo)航預(yù)習(xí)導(dǎo)引合作探究自主預(yù)習(xí)目標(biāo)導(dǎo)航預(yù)習(xí)導(dǎo)引1234酸堿中和滴定1.酸堿中和滴定是利用已知濃度的酸(或堿)去滴定一定體積未知濃度的堿(或酸),通過(guò)測(cè)定反應(yīng)完全時(shí)消耗已知濃度的酸(或堿)的體積,從而推算出未知濃度的堿(或酸)的濃度的方法。2.其計(jì)算原理為:H+OH-H2O,n(H+)=n(OH-)。合作探究自主預(yù)習(xí)目標(biāo)導(dǎo)航預(yù)習(xí)導(dǎo)引13423.滴定管的使用以及中和滴定的操作中和滴定時(shí)用到的主要儀器是滴定管,滴定管有酸式滴定管和堿式滴定管之分。一般來(lái)說(shuō),酸式滴定管用于裝酸性溶液或中性溶液或強(qiáng)氧化性的溶液(如KMnO4溶液),堿式滴定管用于裝堿性溶液。使用前應(yīng)注意:

2、(1)先檢查活塞是否漏水,在明確滴定管不漏水后方可使用。(2)在加入酸、堿溶液之前,潔凈的酸式滴定管和堿式滴定管應(yīng)分別用待盛裝的酸、堿溶液潤(rùn)洗內(nèi)壁23次。方法是: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(rùn)濕滴定管內(nèi)壁;然后,一手控制活塞或擠壓玻璃球?qū)⒁后w從滴定管下部放入預(yù)置的燒杯中。(3)注入所要盛裝的酸、堿溶液至滴定管“0”刻度以上23 mL,用滴定管夾固定好滴定管。輕輕轉(zhuǎn)動(dòng)酸式滴定管活塞或輕輕擠壓堿式滴定管的玻璃球,使滴定管的尖嘴部分充滿(mǎn)液體、無(wú)氣泡,調(diào)整管中液面至“0”或“0”刻度以下,記錄讀數(shù)。合作探究自主預(yù)習(xí)目標(biāo)導(dǎo)航預(yù)習(xí)導(dǎo)引1342(4)使用酸式滴定管

3、時(shí),用左手控制活塞,拇指在管前,食指、中指在管后,手指略微彎曲,輕輕向內(nèi)扣住活塞,手心空握以免碰到活塞使其松動(dòng)漏出溶液,旋轉(zhuǎn)活塞,溶液即可流出。使用堿式滴定管時(shí),左手拇指在前,食指在后,捏住乳膠管中玻璃球的偏上部位,擠捏乳膠管,使其與玻璃球之間形成一縫隙,溶液即可流出。注意:滴定時(shí)液體的流速不要太快,一般以每秒34滴為宜?，F(xiàn)以鹽酸滴定氫氧化鈉溶液為例進(jìn)行酸堿中和滴定操作。滴定操作:用堿式滴定管取氫氧化鈉溶液的體積為V1于錐形瓶中,并滴入幾滴酚酞溶液。用酸式滴定管取鹽酸并固定在滴定管夾上。然后在酸式滴定管下方桌面放一張白紙后,將錐形瓶放在酸式滴定管下方進(jìn)行滴定。滴加鹽酸的時(shí)候不斷振蕩錐形瓶。當(dāng)看

4、到顏色變淺的時(shí)候放慢滴加速度至溶液顏色恰好完全消失,且半分鐘內(nèi)紅色不恢復(fù)。記錄這一過(guò)程中用去鹽酸的體積V2。平行滴定三次,取平均值。然后根據(jù)cHClVHCl=cNaOHVNaOH,計(jì)算氫氧化鈉溶液的濃度。合作探究自主預(yù)習(xí)目標(biāo)導(dǎo)航預(yù)習(xí)導(dǎo)引13424.酸堿中和反應(yīng)一般無(wú)明顯現(xiàn)象,因此在滴定過(guò)程中必須選用恰當(dāng)?shù)闹甘緞﹣?lái)指示反應(yīng)的終點(diǎn)。我們應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況選用指示劑,選用的指示劑變色范圍在滴定突變范圍內(nèi)的才不會(huì)造成很大誤差。預(yù)習(xí)交流1容量為25 mL的滴定管,滴定過(guò)程中用去10.00 mL的液體,此時(shí)滴定管中剩余液體的體積為15 mL嗎?提示:由于滴定管的“0”刻度在滴定管的上方,滴定管下端有部分是沒(méi)有

5、刻度的,故剩余液體體積大于15 mL。合作探究自主預(yù)習(xí)目標(biāo)導(dǎo)航預(yù)習(xí)導(dǎo)引1342預(yù)習(xí)交流2(1)滴定管為什么要用待裝液潤(rùn)洗?錐形瓶需要用待裝液潤(rùn)洗嗎?(2)讀數(shù)時(shí)為什么要平視凹液面?(3)滴定管排空氣的目的是什么?提示:(1)用蒸餾水潤(rùn)洗后若滴定管不用待裝液潤(rùn)洗相當(dāng)于對(duì)所盛裝溶液進(jìn)行了稀釋;錐形瓶不能用待裝液潤(rùn)洗,潤(rùn)洗后相當(dāng)于所盛裝溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量增大。 (2)仰視和俯視凹液面都會(huì)使讀數(shù)不準(zhǔn)確。(3)如不排空氣,滴液時(shí)液體體積偏小,滴定時(shí)所放出液體體積讀數(shù)偏大。預(yù)習(xí)交流3滴定管盛標(biāo)準(zhǔn)溶液時(shí),其液面一定要在0刻度嗎?提示:不一定。只要在0刻度或0刻度以下某一合適刻度即可,但一定要記錄下滴定開(kāi)始

6、前液面的讀數(shù)。合作探究自主預(yù)習(xí)目標(biāo)導(dǎo)航預(yù)習(xí)導(dǎo)引1342預(yù)習(xí)交流4(1)中和滴定的關(guān)鍵是什么?(2)滴定終點(diǎn)就是酸堿恰好中和的點(diǎn)嗎?提示:(1)中和滴定的關(guān)鍵:準(zhǔn)確測(cè)定兩種溶液的體積;確保標(biāo)準(zhǔn)液濃度的準(zhǔn)確;滴定終點(diǎn)的準(zhǔn)確判定(包括指示劑的合理選用)。(2)滴定終點(diǎn)是指示劑顏色發(fā)生突變的點(diǎn),不一定是酸堿恰好中和的點(diǎn)。合作探究自主預(yù)習(xí)問(wèn)題導(dǎo)學(xué)即時(shí)檢測(cè)121.使用滴定管時(shí)應(yīng)注意哪些事項(xiàng)?答案:(1)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,精確度取到小數(shù)點(diǎn)后兩位,如24.00 mL、23.38 mL,最后一位是估計(jì)值。(2)中和滴定中使用的滴定管分酸式和堿式兩種,使用時(shí)不能混用。(3)中和

7、滴定中有關(guān)儀器的洗滌。滴定管在使用前經(jīng)檢查不漏水后要進(jìn)行洗滌,須先用自來(lái)水洗(必要時(shí)用特殊試劑洗),再用蒸餾水洗,然后再用待盛液潤(rùn)洗23次。但錐形瓶用蒸餾水洗凈后不能再用待盛液潤(rùn)洗,否則將會(huì)引起誤差。(4)要注意滴定管的刻度,0刻度在上,往下越來(lái)越大,全部容積大于它的最大刻度值,因?yàn)橄露擞幸徊糠譀](méi)有刻度。滴定時(shí),滴定管中溶液不得超過(guò)最低刻度,也不得一次滴定使用兩滴定管溶液,也不得中途向滴定管中添加試劑。合作探究自主預(yù)習(xí)問(wèn)題導(dǎo)學(xué)即時(shí)檢測(cè)122.酸堿中和滴定操作中應(yīng)該注意哪些事項(xiàng)?(以標(biāo)準(zhǔn)鹽酸滴定氫氧化鈉溶液為例)答案:(1)在酸式滴定管內(nèi)注入已知濃度的鹽酸標(biāo)準(zhǔn)液至“0”刻度以上23 mL,并固定

8、在滴定臺(tái)上。在滴定管下放一小燒杯,開(kāi)啟活塞,驅(qū)逐出滴定管下端的氣泡(將酸式滴定管稍微傾斜,開(kāi)啟活塞,氣泡隨溶液流出而被逐出。若是堿式滴定管,可將橡皮管稍向上彎曲,擠壓玻璃圓球,使溶液從玻璃圓球和橡皮管之間的隙縫中流出,氣泡即被逐出)。調(diào)整液面到“0”或“0”以下某個(gè)刻度,記下起始讀數(shù)V(始)。注意滴定管尖嘴處不應(yīng)有氣泡。(2)用堿式滴定管或用移液管準(zhǔn)確取一定體積的待測(cè)NaOH溶液V(待),c(待),注入錐形瓶中,滴入23滴甲基橙(或酚酞)指示劑,顯黃色(或顯紅色)。在錐形瓶下面墊一張白紙,以便清晰觀(guān)察顏色變化。(3)左手操縱酸式滴定管的活塞,使標(biāo)準(zhǔn)液逐滴滴入錐形瓶中;右手的拇、食、中三指拿住錐

9、形瓶的頸部,不斷按同一方向旋轉(zhuǎn)。注意瓶口不能碰滴定管下端尖嘴,瓶底不能碰下面墊的白紙。合作探究自主預(yù)習(xí)問(wèn)題導(dǎo)學(xué)即時(shí)檢測(cè)12遷移與應(yīng)用例題用已知濃度的NaOH溶液測(cè)定某H2SO4溶液的濃度,參考下圖從下表中選出正確選項(xiàng)()合作探究自主預(yù)習(xí)問(wèn)題導(dǎo)學(xué)即時(shí)檢測(cè)12點(diǎn)撥:解答本題的關(guān)鍵是:明確酸、堿式滴定管使用時(shí)的注意事項(xiàng),指示劑的變色范圍。酸式滴定管不能盛放堿溶液,而堿式滴定管不能盛放酸溶液,指示劑應(yīng)選擇顏色變化明顯的酚酞或甲基橙。解析:石蕊一般不用作中和滴定的指示劑,乙為堿式滴定管,不能放酸溶液,A、C項(xiàng)錯(cuò)誤;甲為酸式滴定管,不能放堿溶液,B項(xiàng)錯(cuò)誤。答案:D溫馨提示:在酸堿中和滴定中,無(wú)論是標(biāo)準(zhǔn)溶液

10、滴定待測(cè)溶液,還是待測(cè)溶液滴定標(biāo)準(zhǔn)溶液,只要操作正確,都能得到正確的結(jié)果。合作探究自主預(yù)習(xí)問(wèn)題導(dǎo)學(xué)即時(shí)檢測(cè)12遷移訓(xùn)練實(shí)驗(yàn)室用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸測(cè)定某NaOH溶液的濃度,用甲基橙作指示劑,下列操作中可能使測(cè)定結(jié)果偏高的是()A.滴定時(shí)部分酸液滴出錐形瓶外B.開(kāi)始實(shí)驗(yàn)時(shí)酸式滴定管尖嘴部分無(wú)氣泡,在滴定結(jié)束時(shí)有氣泡C.錐形瓶?jī)?nèi)溶液顏色變化由黃色變?yōu)槌壬?立即記下滴定管液面所在刻度D.盛NaOH溶液的錐形瓶滴定前未用NaOH溶液潤(rùn)洗23次解析:酸滴到錐形瓶外,酸的用量必然偏大,結(jié)果偏高;在滴定過(guò)程中,酸式滴定管內(nèi)出現(xiàn)氣泡,讀出酸的體積小,結(jié)果偏低;甲基橙作指示劑,若溶液剛出現(xiàn)由黃色變橙色,可能是局部現(xiàn)象,酸的

11、用量可能不足,結(jié)果可能偏低;錐形瓶未用待盛裝液體潤(rùn)洗,不產(chǎn)生誤差。答案:A合作探究自主預(yù)習(xí)問(wèn)題導(dǎo)學(xué)即時(shí)檢測(cè)121.若反應(yīng)生成強(qiáng)酸弱堿鹽,溶液呈酸性,則選用酸性變色范圍的指示劑(甲基橙);若反應(yīng)生成強(qiáng)堿弱酸鹽,溶液呈堿性,則選用堿性變色范圍的指示劑(酚酞)。2.石蕊溶液因顏色變化不明顯(紫色與藍(lán)色不易辨別),且變色范圍過(guò)寬,一般不作滴定指示劑。3.常用的指示劑本身多是弱酸或弱堿。如石蕊、酚酞和甲基橙是比較復(fù)雜的有機(jī)酸。指示劑的分子和離子具有不同的顏色,酸或堿溶液能影響指示劑的電離平衡,因此在酸或堿溶液中指示劑會(huì)顯示不同的顏色。為了不導(dǎo)致誤差,中和滴定時(shí)指示劑的用量不可過(guò)多,一般用23滴。合作探究

12、自主預(yù)習(xí)問(wèn)題導(dǎo)學(xué)即時(shí)檢測(cè)123451.準(zhǔn)確量取25.00 mL高錳酸鉀溶液,可選用的儀器是 ()A.50 mL量筒B.10 mL量筒C.50 mL酸式滴定管D.50 mL堿式滴定管解析:由于量的體積精確度為0.01 mL,故應(yīng)選用滴定管,而KMnO4溶液等強(qiáng)氧化劑易腐蝕堿式滴定管的橡皮管,只能盛裝在酸式滴定管中。答案:C合作探究自主預(yù)習(xí)問(wèn)題導(dǎo)學(xué)即時(shí)檢測(cè)123452.用0.102 6 molL-1的鹽酸滴定25.00 mL未知濃度的氫氧化鈉溶液,滴定達(dá)終點(diǎn)時(shí),滴定管中的液面如右圖所示,正確的讀數(shù)約為()A.22.30 mLB.22.35 mLC.23.65 mLD.23.70 mL解析:圖中液面

13、在2223 mL之間,分刻度有10個(gè),因而每刻度是0.1 mL,液體的凹面讀數(shù)約為22.35 mL。答案:B合作探究自主預(yù)習(xí)問(wèn)題導(dǎo)學(xué)即時(shí)檢測(cè)12345合作探究自主預(yù)習(xí)問(wèn)題導(dǎo)學(xué)即時(shí)檢測(cè)123454.某學(xué)生進(jìn)行中和滴定實(shí)驗(yàn)的過(guò)程如下:(a)取一支堿式滴定管;(b)用蒸餾水洗凈;(c)加入待測(cè)的NaOH溶液;(d)記錄液面刻度讀數(shù);(e)用酸式滴定管精確放出一定量標(biāo)準(zhǔn)酸液;(f)置于未經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)酸液潤(rùn)洗的潔凈錐形瓶中;(g)加入適量蒸餾水;(h)加入酚酞溶液2滴;(i)滴定時(shí),邊滴邊搖蕩;(j)邊注視滴定管內(nèi)液面的變化;(k)當(dāng)小心滴到溶液由無(wú)色變成粉紅色時(shí),立即停止滴定;(l)記錄液面刻度讀數(shù);(m)根據(jù)滴定管的兩次讀數(shù)得出NaOH溶液體積為22 mL。上述實(shí)驗(yàn)過(guò)程中存在錯(cuò)誤的有:。(用編號(hào)表示)解析:(c)應(yīng)用待測(cè)NaOH溶液潤(rùn)洗滴定管23次后,再裝液體。如果不潤(rùn)洗,會(huì)由于滴定管內(nèi)壁上有水珠的存在,使待測(cè)堿液濃度變小。(j)滴定時(shí)應(yīng)注視錐形瓶?jī)?nèi)液體的顏色變化,而不是注視滴定管內(nèi)液面的變化。(k)滴定終點(diǎn)時(shí)溶液應(yīng)變?yōu)榉奂t色且半分鐘內(nèi)不變色,而不是一變色就立即停止滴定。(m)為保持測(cè)量的準(zhǔn)確度,體積的讀數(shù)應(yīng)讀到小數(shù)點(diǎn)后兩位,如22.00 mL,不是記錄整數(shù)值。答案:cjkm