第三章第二節(jié)水的電離和溶液的酸堿性第三課時(shí)

第二節(jié)

水的電離和溶液的酸堿性第三章水溶液中的離子平衡(第三課時(shí)）一、定義酸堿中和滴定是指_______________________

_________________________的方法。是中學(xué)化學(xué)中最重要的定量實(shí)驗(yàn)方法。酸堿中和滴定用已知物質(zhì)的量濃度的酸(堿)來測定未知濃度的堿(酸)思考感悟1．利用酸堿反應(yīng)原理，能否用已知濃度的酸(或堿)來測定未知濃度的堿(或酸)？若能，實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵是什么？【提示】能，準(zhǔn)確測量參加反應(yīng)的酸堿體積，準(zhǔn)確判斷中和反應(yīng)是否恰好進(jìn)行完全。二、原理其實(shí)質(zhì)為_________________,即：三、滴定過程中的pH變化及終點(diǎn)判斷酸堿滴定過程中，溶液的pH發(fā)生了很大的變化。若用標(biāo)準(zhǔn)的強(qiáng)酸溶液滴定未知濃度的強(qiáng)堿溶液，則反應(yīng)開始時(shí)溶液的pH很_____，隨著強(qiáng)酸的滴入，溶液的pH逐漸減??；當(dāng)二者恰好中和時(shí)，溶液的pH_____；當(dāng)酸過量一滴時(shí)，溶液立即變?yōu)開___性。若用強(qiáng)堿滴定強(qiáng)酸則恰恰相反。H＋＋OH－===H2O大＝7酸C酸·V酸=C堿·V堿（一元酸和一元堿）根據(jù)滴定過程中的pH變化及酸堿指示劑在酸性或堿性溶液中的顏色變化，只要選擇合適的指示劑(滴定終點(diǎn)盡可能與變色范圍一致)，即可準(zhǔn)確判斷中和反應(yīng)是否恰好進(jìn)行。在實(shí)驗(yàn)室里選用的指示劑一般為_____________。甲基橙或酚酞思考感情2．在酸堿反應(yīng)過程中，溶液pH的變化特點(diǎn)是什么？【提示】在酸堿反應(yīng)過程中，溶液的pH會發(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)接近反應(yīng)終點(diǎn)(pH≈7)時(shí)，很少量的堿或酸就會引起溶液pH突變，酸堿的濃度不同，pH突變范圍不同。四、中和滴定的操作過程1．準(zhǔn)備過程：滴定管______→水洗→______→注液→________→調(diào)液面→__________。錐形瓶：______→裝液→__________。2．滴定操作：移取待測溶液，加指示劑2～3滴,滴定，判斷終點(diǎn)，讀數(shù)，重復(fù)實(shí)驗(yàn)，計(jì)算。操作時(shí)左手____________________，右手_______________，眼睛_________________________。滴速：先____后____

(填“快”或“慢”)，當(dāng)接近終點(diǎn)時(shí)，應(yīng)一滴一搖。檢漏潤洗趕氣泡初始讀數(shù)水洗滴指示劑握住活塞或玻璃閥門注視錐形瓶中溶液顏色變化錐形瓶搖動(dòng)快慢思考感悟3．酸式滴定管能用于盛裝堿溶液嗎？為什么？高錳酸鉀溶液應(yīng)該盛裝在什么滴定管中？為什么？【提示】

不能，因?yàn)閴A性溶液能腐蝕玻璃，尤其是容易使酸式滴定管上的玻璃活塞因腐蝕導(dǎo)致無法使用；酸式滴定管，高錳酸鉀溶液有強(qiáng)氧化性，能腐蝕堿式滴定管中的橡膠管。自主體驗(yàn)C2．下列關(guān)于中和反應(yīng)的說法正確的是(

)A．酸堿反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是H＋＋OH－===H2OB．任何酸堿中和反應(yīng)的離子方程式都可以寫成H＋＋OH－===H2OC．酸堿恰好完全反應(yīng)時(shí)，兩者的物質(zhì)的量相等D．酸堿完全中和時(shí)，溶液一定呈中性A3．(2011年湖北咸陽高二檢測)向盛有10mLNaOH溶液的燒杯中逐滴滴加稀鹽酸，下列圖象能夠體現(xiàn)溶液的pH變化情況的是(

)C課堂互動(dòng)講練中和滴定中使用儀器及滴定操作需注意的問題1．本實(shí)驗(yàn)量取和計(jì)量反應(yīng)過程中酸、堿溶液的體積應(yīng)使用滴定管，不能用量筒代替滴定管。滴定管的優(yōu)點(diǎn)：一是讀數(shù)精確(0.01mL)，二是可以逐滴滴加液體。2．酸式滴定管不能盛裝堿性溶液，因?yàn)樗崾降味ü苡胁ＡЩ钊?，能與堿液發(fā)生反應(yīng)：SiO2＋2NaOH===Na2SiO3＋H2O，Na2SiO3能將活塞粘住。3．堿式滴定管不能盛放酸性和強(qiáng)氧化性溶液，因?yàn)閺?qiáng)氧化劑會把橡膠管氧化。5．錐形瓶不能用待測液潤洗。錐形瓶里的待測液，雖然其濃度待測但已客觀存在，其體積也是用滴定管準(zhǔn)確測定的，這樣，錐形瓶里待測液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量是一定的。若將錐形瓶用待測液潤洗，必然是增大了錐形瓶內(nèi)待測液的體積，增大了待測液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量，導(dǎo)致滴定誤差。由此可知，錐形瓶在裝入待測液前不必干燥。相反，向錐形瓶內(nèi)加入適量的蒸餾水，有利于滴定。4．潤洗滴定管的目的是因?yàn)榈味ü軆?nèi)壁有蒸餾水，對所裝溶液有稀釋作用，造成實(shí)驗(yàn)誤差，通過潤洗，可以減小誤差。6．滴定管構(gòu)造的特點(diǎn)之一是“0”刻度線在上，從上到下刻度值增大，其測量液體體積的原理是“差值原理”，測量方法是“差值法”。若不預(yù)先排出滴定管尖嘴內(nèi)的空氣，在放出液體的過程中這些空氣會減少或者是全部排出，其空間被溶液填充，這樣，必然導(dǎo)致液體體積測量的誤差。(1)下列實(shí)驗(yàn)操作或結(jié)果的說法正確的是________(填編號)。A．滴定時(shí)，左手控制滴定管活塞，右手搖動(dòng)錐形瓶，邊滴邊振蕩，眼睛注視錐形瓶中溶液顏色的變化B．用酸式滴定管量取0.10mol·L－1的Na2CO3溶液25.10mLC．滴定管洗凈后經(jīng)蒸餾水潤洗后，即可注入標(biāo)準(zhǔn)液進(jìn)行中和滴定實(shí)驗(yàn)D．錐形瓶用蒸餾水洗凈后，直接加入一定體積的未知濃度的NaOH溶液E．將滴定管垂直伸進(jìn)試管內(nèi)滴加液體F．將pH試紙用蒸餾水潤濕后，測量某溶液的pH例1AD(2)某學(xué)生為測定未知濃度的硫酸溶液,實(shí)驗(yàn)如下：用1.00mL待測硫酸配制100mL稀H2SO4溶液；以0.01mol/L的NaOH溶液滴定上述稀H2SO425.00mL，滴定終止時(shí)消耗NaOH溶液15.00mL。該學(xué)生用0.01mol/L標(biāo)準(zhǔn)NaOH溶液滴定硫酸的實(shí)驗(yàn)操作如下：A．用酸式滴定管取稀H2SO425.00mL，注入錐形瓶中，并加入幾滴酚酞。B．用待測定的溶液潤洗酸式滴定管。C．檢查滴定管是否漏水。D．取下堿式滴定管用標(biāo)準(zhǔn)的NaOH溶液潤洗后,將標(biāo)準(zhǔn)液注入堿式滴定管刻度“0”以上2cm～3cm處，再把堿式滴定管固定好，調(diào)節(jié)液面至刻度“0”或“0”刻度以下。E．用蒸餾水洗干凈滴定管。F．把錐形瓶放在滴定管下面，瓶下墊一張白紙,邊滴邊搖動(dòng)錐形瓶直至滴定終點(diǎn)，記下滴定管液面所在刻度。G．另取錐形瓶，再重復(fù)操作一次。①滴定操作的正確順序是(用序號填寫)________→________→D→________→________→F→G。②該滴定操作中應(yīng)選用的指示劑是________。③在F操作中如何確定終點(diǎn)？CEBA酚酞滴入最后一滴NaOH溶液，溶液突然變成淺紅色，振蕩后，半分鐘內(nèi)不褪色。變式訓(xùn)練1

標(biāo)準(zhǔn)狀況下，充滿HCl的燒瓶做完噴泉實(shí)驗(yàn)后得到稀鹽酸，用標(biāo)準(zhǔn)Na2CO3溶液來滴定該鹽酸以測定它的準(zhǔn)確濃度，請回答下列問題：(1)用標(biāo)準(zhǔn)Na2CO3溶液滴定該鹽酸時(shí)，標(biāo)準(zhǔn)Na2CO3溶液應(yīng)裝在________式滴定管中，若用甲基橙作指示劑，達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí)，溶液從________色變?yōu)開_______色。(2)現(xiàn)配制三種濃度的標(biāo)準(zhǔn)Na2CO3溶液，你認(rèn)為最適合的是________。①2.500mol/L

②0.250mol/L

③0.0250mol/L堿紅黃③實(shí)驗(yàn)次數(shù)編號待測鹽酸體積/mL滴入Na2CO3溶液體積/mL120.0018.80220.0016.95320.0017.05(3)若采用上述合適濃度的標(biāo)準(zhǔn)Na2CO3溶液滴定稀鹽酸，用c(Na2CO3)表示其濃度，滴定時(shí)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表：求該待測稀鹽酸的物質(zhì)的量濃度c(HCl)＝

0.043mol/L酸堿中和滴定誤差分析2．常見的誤差分析(以用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸滴定待測NaOH溶液為例)步驟操作c(NaOH)洗滌未用標(biāo)準(zhǔn)溶液潤洗滴定管偏高錐形瓶用待測溶液潤洗偏高未用待測溶液潤洗取用待測液的滴定管偏低錐形瓶洗凈后瓶內(nèi)還殘留有少量蒸餾水無影響步驟操作c(NaOH)讀數(shù)滴定前仰視讀數(shù)或滴定后俯視讀數(shù)偏低滴定前俯視讀數(shù)或滴定后仰視讀數(shù)偏高操作不當(dāng)?shù)味ㄍ戤吅罅⒓醋x數(shù)，半分鐘后顏色又褪去偏低滴定前滴定管尖嘴部分有氣泡偏高滴定過程中振蕩時(shí)有液滴濺出偏低滴定過程中，錐形瓶內(nèi)加少量蒸餾水無影響所配標(biāo)準(zhǔn)鹽酸的物質(zhì)的量濃度偏大偏低特別提醒：讀數(shù)誤差可以用畫圖的形式來理解和記憶。如開始讀數(shù)仰視，滴定完畢讀數(shù)俯視，如圖Ⅰ；開始讀數(shù)俯視，滴定完畢讀數(shù)仰視，如圖Ⅱ。例2

用已知物質(zhì)的量濃度的HCl溶液滴定未知濃度的NaOH溶液時(shí)，下列操作會導(dǎo)致測定結(jié)果偏小的是(

）

①酸式滴定管用蒸餾水洗后未用待裝液潤洗；

②堿式滴定管用蒸餾水洗后未用待裝液潤洗；

③滴定前酸式滴定管尖嘴處未充滿溶液，滴定終點(diǎn)充滿溶液；

④取堿液時(shí)滴定管嘴跟處未充滿溶液，取完后，充滿溶液；

⑤錐形瓶用蒸餾水洗后再用待測液潤洗；

⑥滴定時(shí)搖晃錐形瓶將液體濺出瓶外；

⑦滴定過程中，滴定管漏出液體，濺至錐形瓶外；

⑧讀取標(biāo)準(zhǔn)溶液體積時(shí)，滴定前仰視，滴定后俯視。A．②④ B．①③⑤⑦C．④⑧ D．②④⑥⑧D互動(dòng)探究如果把題目已知改為“用已知物質(zhì)的量濃度的NaOH溶液滴定未知濃度的HCl溶液”時(shí)，上述操作會導(dǎo)致測定結(jié)果偏小的有哪些？③將有部分鹽酸補(bǔ)滿尖嘴，即V(HCl)偏小，則V(NaOH)偏小，因而c(HCl)偏?。虎苁筕(NaOH)增大，則c(HCl)偏大；⑤將使待測液的體積增大，則消耗V(NaOH)增大，因而c(HCl)偏大；⑥將使V(HCl)偏小，則消耗的V(NaOH)減小，因而c(HCl)偏?。虎邔⑹筕(NaOH)偏大，因而c(HCl)偏大；⑧將使V(NaOH)偏小，因而c(HCl)偏小。因此導(dǎo)致結(jié)果偏小的是①③⑥⑧。變式訓(xùn)練2

(2011年河南安陽調(diào)研)下列實(shí)驗(yàn)操作不會引起誤差的是(

)A．酸堿中和滴定時(shí)，用待測液潤洗錐形瓶B．酸堿中和滴定時(shí)，用沖洗干凈的滴定管盛裝標(biāo)準(zhǔn)溶液C．用NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液測定未知濃度的鹽酸溶液時(shí)，選用酚酞作指示劑，實(shí)驗(yàn)時(shí)不小心多加了幾滴D．用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸測定未知濃度NaOH結(jié)束實(shí)驗(yàn)時(shí),酸式滴定管尖嘴部分有氣泡，開始實(shí)驗(yàn)時(shí)無氣泡C探究整合應(yīng)用中和滴定的遷移應(yīng)用滴定操作簡便，儀器簡單，而結(jié)果準(zhǔn)確。中學(xué)課本講述酸堿中和滴定，實(shí)際上，還有很多類型的滴定，如氧化還原滴定、絡(luò)合滴定等。其原理都是以已知濃度的溶液測定未知濃度的溶液。其終點(diǎn)判斷可借助外加指示劑，也可憑本身反應(yīng)的顏色變化。如KMnO4滴定H2C2O4溶液,反應(yīng)為氧化還原反應(yīng)，其終點(diǎn)為紫色KMnO4不再褪色；再如KI測定FeCl3，可加入KSCN，終點(diǎn)為紅色褪去；若用碘水去滴定Na2S溶液，可用淀粉做指示劑，終點(diǎn)顯藍(lán)色。操作方法及誤差分析類似于中和滴定，計(jì)算則要依據(jù)氧化還原反應(yīng)的規(guī)律。例ABDEFGH

(2)不用________(填“酸”或“堿”)式滴定管盛放高錳酸鉀溶液，原因?yàn)椋篲____________________________。(3)該實(shí)驗(yàn)選何種指示