2025版新教材高中化學(xué)第3章水溶液中的離子反應(yīng)與平衡第2節(jié)水的電離和溶液的pH第4課時(shí)酸堿中和滴定課件新人教版選擇性必修1

第二節(jié)水的電離和溶液的pH第4課時(shí)酸堿中和滴定1．通過實(shí)驗(yàn)探究，掌握酸堿中和滴定的原理。2．結(jié)合真實(shí)情境中的應(yīng)用實(shí)例，掌握酸堿中和滴定的操作方法和誤差分析。3．結(jié)合真實(shí)情境中的應(yīng)用實(shí)例，了解酸堿中和滴定在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用。1．通過酸堿中和滴定原理的理解、指示劑選擇等，形成滴定原理的認(rèn)知模型，并根據(jù)模型應(yīng)用到其他滴定(如氧化還原反應(yīng)滴定、沉淀滴定)中去。2．能根據(jù)教材中的酸堿中和滴定實(shí)驗(yàn)，完成實(shí)驗(yàn)操作，觀察現(xiàn)象，客觀地進(jìn)行記錄、收集實(shí)驗(yàn)證據(jù)，培養(yǎng)科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)。1．原理(1)含義：酸堿中和滴定是依據(jù)_____反應(yīng)，用___________________來測定_______________________的方法。(2)原理中和反應(yīng)中酸提供的H＋與堿提供的OH－的物質(zhì)的量相等。即

c(H＋)·V酸＝c(OH－)·V堿，一、酸堿中和滴定實(shí)驗(yàn)中和已知濃度的酸(或堿)未知濃度的堿(或酸)2．主要儀器及使用(1)

(2)滴定管的結(jié)構(gòu)及使用方法。項(xiàng)目具體結(jié)構(gòu)或操作構(gòu)造“0”刻度線在上方，尖嘴部分無刻度精確度讀數(shù)可以讀到___________mL檢漏檢查滴定管活塞及乳膠管是否漏水潤洗加入反應(yīng)液之前，滴定管要用所要盛裝的溶液潤洗2～3次裝液將反應(yīng)液加入相應(yīng)的滴定管中，使液面位于“0”刻度線以上2～3mL排氣泡滴定前排出尖嘴處的氣泡調(diào)液面調(diào)節(jié)活塞，使液面處于“0”刻度或“0”刻度以下的某刻度，并記錄讀取數(shù)值0.01注意事項(xiàng)

a．將液面在0mL處的25mL的酸式滴定管中的液體全部放出，液體的體積大于25mL，因?yàn)榧庾觳糠譄o刻度。b．使用聚四氟乙烯活塞的滴定管為酸堿通用滴定管。3．主要試劑(1)待測液；(2)標(biāo)準(zhǔn)液；(3)指示劑。4．指示劑的選擇(1)原理由曲線可以看出，在酸、堿中和滴定過程中，在接近滴定終點(diǎn)時(shí)溶液的pH有一個(gè)突變過程，在此范圍內(nèi)，滴加很少的酸(或堿)，溶液的pH就有很大的變化，能使指示劑的顏色變化明顯，所以即使酚酞、甲基橙的變色不在恰好中和的pH＝7的點(diǎn)上，但體積差距很小，可以忽略不計(jì)。用0.1000mol·L－1NaOH溶液滴定20.00mL0．1000mol·L－1HCl溶液過程中的pH變化(2)指示劑的選擇若滴定終點(diǎn)為堿性時(shí)，選擇_______；酸性時(shí)，選擇_________；中性時(shí)，酚酞、甲基橙均可以。一般不選擇石蕊，變色現(xiàn)象不明顯。(3)常用酸堿指示劑及變色范圍指示劑變色范圍的pH石蕊<5.0紅色5.0～8.0_______>8.0藍(lán)色甲基橙<3.1_______3.1～4.4橙色>4.4黃色酚酞<8.2無色8.2～10.0_________>10.0_______酚酞甲基橙紅色紫色淺紅色紅色5.滴定操作(1)滴定前準(zhǔn)備(2)滴定注意滴速：先快后慢，接近終點(diǎn)時(shí)，應(yīng)一滴一搖，甚至半滴一搖，利用錐形瓶內(nèi)壁承接尖嘴處懸掛的半滴溶液。(3)終點(diǎn)判斷等到滴入最后半滴標(biāo)準(zhǔn)液，指示劑變色，且在半分鐘內(nèi)_________原來的顏色，視為滴定終點(diǎn)并記錄此時(shí)滴定管的讀數(shù)。不恢復(fù)6．?dāng)?shù)據(jù)處理為減少實(shí)驗(yàn)誤差，重復(fù)實(shí)驗(yàn)2～3次，根據(jù)每次所用標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積計(jì)算待測液的物質(zhì)的量濃度，最后求出待測液的物質(zhì)的量濃度的_________。平均值正｜誤｜判｜斷(1)一支標(biāo)有“20℃、25mL”字樣的滴定管內(nèi)裝液體到刻度1.00mL時(shí)，管內(nèi)液體的體積大于24.00mL。(

)(2)用50mL酸式滴定管可準(zhǔn)確量取25.00mLKMnO4溶液。(

)(3)“中和滴定”實(shí)驗(yàn)中，錐形瓶用蒸餾水洗凈后即可使用，滴定管用蒸餾水洗凈后，必須潤洗后方可使用。(

)(4)當(dāng)觀察到錐形瓶中顏色發(fā)生變化，立即停止滴定并記下滴定管液面讀數(shù)。(

)(5)量取20.00mL待測液時(shí)可用量筒量取。(

)(6)滴定管盛標(biāo)準(zhǔn)溶液時(shí)，調(diào)液面一定要調(diào)到“0”刻度。(

)√√√×××深｜度｜思｜考1.酸堿恰好完全反應(yīng)的點(diǎn)與滴定終點(diǎn)是否相同？提示：不相同。酸堿恰好完全反應(yīng)是指酸與堿按照化學(xué)計(jì)量數(shù)恰好完全反應(yīng)，酸和堿都不剩余，此時(shí)溶液可能為中性，也可能為酸性或堿性；而滴定終點(diǎn)是指指示劑顏色恰好變化的點(diǎn)，二者不相同。酸堿恰好完全反應(yīng)的點(diǎn)與滴定終點(diǎn)特別接近，在一般科學(xué)研究中不會(huì)造成大的誤差。2．在酸堿中和滴定實(shí)驗(yàn)中，標(biāo)準(zhǔn)液的濃度是越大越好還是越小越好？提示：標(biāo)準(zhǔn)液的濃度一般以0.1000mol·L－1為宜。濃度太大，易引起較大誤差；濃度太小，所需標(biāo)準(zhǔn)液體積太大，不易操作。3．用鹽酸滴定氨水(氯化銨溶液顯酸性)，選什么作指示劑？怎樣描述滴定終點(diǎn)？提示：可選擇甲基橙作指示劑。滴入半滴標(biāo)準(zhǔn)鹽酸時(shí)，溶液由黃色變?yōu)槌壬?，且半分鐘?nèi)顏色不再變化，則達(dá)到滴定終點(diǎn)。應(yīng)｜用｜體｜驗(yàn)1.用已知濃度的NaOH溶液測定某H2SO4溶液的濃度，參考圖示儀器，從下表中選出正確選項(xiàng)(

)C選項(xiàng)錐形瓶中的溶液滴定管中的溶液指示劑滴定管A堿酸石蕊乙B酸堿酚酞甲C堿酸甲基橙甲D酸堿石蕊乙解析：甲為酸式滴定管，乙為堿式滴定管。酸性溶液、強(qiáng)氧化性溶液(如KMnO4溶液)一般裝在酸式滴定管中，堿性溶液一般裝在堿式滴定管中。指示劑的選擇一般情況下，強(qiáng)堿滴定強(qiáng)酸用酚酞作指示劑，強(qiáng)酸滴定強(qiáng)堿用甲基橙或酚酞作指示劑。當(dāng)指示劑可以有多種選擇時(shí)，選擇的指示劑最好是到達(dá)滴定終點(diǎn)時(shí)由淺變深發(fā)生變化。中和滴定時(shí)，一般情況下是把已知物質(zhì)的量濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液滴入待測的未知濃度的溶液中，但把未知物質(zhì)的量濃度的溶液滴入已知物質(zhì)的量濃度的溶液中，只要操作正確，也可以求得待測溶液濃度。2．用中和滴定法測定某燒堿樣品的純度，試根據(jù)實(shí)驗(yàn)回答下列問題：(1)準(zhǔn)確稱量8.2g含有少量中性易溶雜質(zhì)的樣品，配成500mL待測溶液。稱量時(shí)，樣品可放在_____(填字母)稱量。A．小燒杯中B．潔凈紙片上C．托盤上A(2)滴定時(shí)，用0.2000mol·L－1的鹽酸來滴定待測溶液，不可選用_____(填字母)作指示劑。A．甲基橙 B．石蕊C．酚酞 D．甲基紅(3)滴定過程中，眼睛應(yīng)注視_________________________；在鐵架臺(tái)上墊一張白紙，其目的是___________________________________________________。(4)根據(jù)下表數(shù)據(jù)，計(jì)算被測燒堿溶液的物質(zhì)的量濃度是________mol·L－1，燒堿樣品的純度是_________。B錐形瓶內(nèi)溶液顏色的變化便于觀察錐形瓶內(nèi)液體顏色的變化，減小滴定誤差0.400097.56%滴定次數(shù)待測溶液體積/mL標(biāo)準(zhǔn)鹽酸體積滴定前的刻度(mL)滴定后的刻度(mL)第一次10.000.4020.50第二次10.004.1024.00解析：(1)稱量氫氧化鈉等易潮解、腐蝕性強(qiáng)的試劑時(shí)，樣品應(yīng)放在小燒杯中。(2)酸堿中和滴定時(shí)，一般應(yīng)選甲基橙、酚酞、甲基紅等顏色變化較明顯的指示劑，石蕊在酸或堿溶液中顏色變化不明顯，易造成誤差。(3)為準(zhǔn)確判斷滴定終點(diǎn)，眼睛應(yīng)注視錐形瓶內(nèi)溶液顏色變化，且在鐵架臺(tái)上墊一張白紙。[特別提醒]滴定終點(diǎn)的判斷答題模板1．分析依據(jù)c待測、V待測均為代入定值，誤差均體現(xiàn)在_________的大小。二、中和滴定誤差分析V標(biāo)準(zhǔn)2．常見的誤差分析(1)以用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸滴定待測氫氧化鈉溶液為例：步驟操作V標(biāo)準(zhǔn)c待測洗滌酸式滴定管未用標(biāo)準(zhǔn)溶液潤洗______________堿式滴定管未用標(biāo)準(zhǔn)溶液潤洗______________錐形瓶用待測溶液潤洗______________錐形瓶洗凈后還留有蒸餾水________________變大偏高變小偏低變大偏高不變無影響步驟操作V標(biāo)準(zhǔn)c待測取液放出堿液的滴定管開始有氣泡，放出液體后氣泡消失______________滴定酸式滴定管滴定前有氣泡，滴定終點(diǎn)時(shí)氣泡消失______________振蕩錐形瓶時(shí)部分液體濺出______________變小偏低變大偏高變小偏低步驟操作V標(biāo)準(zhǔn)c待測滴定部分酸液滴出錐形瓶外______________溶液顏色較淺時(shí)滴入酸液過快，停止滴定后再加一滴NaOH溶液無變化______________滴定前讀數(shù)正確，滴定后俯視讀數(shù)(或前仰后俯)______________滴定前讀數(shù)正確，滴定后仰視讀數(shù)(或前俯后仰)______________變大偏高變大偏高變小偏低變大偏高(2)在進(jìn)行誤差分析時(shí)，要特別注意弄懂俯視(視線偏高)及仰視(視線偏低)的含義，并會(huì)區(qū)分俯視、仰視對量筒、滴定管產(chǎn)生誤差的不同(如圖)。下列圖示讀數(shù)對滴定結(jié)果的影響如下：①如圖Ⅰ，開始仰視讀數(shù)，滴定完畢俯視讀數(shù)，滴定結(jié)果會(huì)偏小。②如圖Ⅱ，開始俯視讀數(shù)，滴定完畢仰視讀數(shù)，滴定結(jié)果會(huì)偏大。正｜誤｜判｜斷(1)中和滴定操作中所需標(biāo)準(zhǔn)溶液越濃越好，指示劑一般加入2～3mL。(

)(2)中和滴定實(shí)驗(yàn)時(shí)，滴定管、錐形瓶均用待盛液潤洗。(

)(3)滴定接近終點(diǎn)時(shí)，滴定管的尖嘴可以接觸錐形瓶內(nèi)壁。(

)(4)25℃時(shí)，用醋酸溶液滴定等濃度NaOH溶液至pH＝7，V醋酸<VNaOH。(

)××√×深｜度｜思｜考用標(biāo)準(zhǔn)的NaOH溶液滴定未知濃度的鹽酸(放錐形瓶中)，選用甲基橙作為指示劑。1．配制標(biāo)準(zhǔn)溶液的NaOH中混有Na2CO3雜質(zhì)，會(huì)對測定結(jié)果產(chǎn)生什么影響？提示：偏高。相同質(zhì)量的NaOH比Na2CO3消耗HCl要多。2．以溶液顏色由紅色變?yōu)槌壬珵榈味ńK點(diǎn)，會(huì)對測定結(jié)果產(chǎn)生什么影響？提示：由紅色變?yōu)槌壬€沒有達(dá)到滴定終點(diǎn)，若此時(shí)讀數(shù)會(huì)使測定結(jié)果偏低。應(yīng)｜用｜體｜驗(yàn)1.使用酸堿中和滴定的方法，用0.01mol·L－1鹽酸滴定錐形瓶中未知濃度的NaOH溶液，下列操作會(huì)使測定結(jié)果偏高的是(

)①用量筒量取濃鹽酸配制0.01mol·L－1稀鹽酸時(shí)，量筒用蒸餾水洗凈后未經(jīng)干燥直接量取濃鹽酸②配制稀鹽酸定容時(shí)，俯視容量瓶刻度線③滴定結(jié)束時(shí)，讀數(shù)后發(fā)現(xiàn)滴定管下端尖嘴處懸掛有一滴液滴④滴定過程中用少量蒸餾水將錐形瓶內(nèi)壁附著的鹽酸沖下A．①③

B．②④

C．②③④

D．①②③④A2．下列有關(guān)滴定操作的說法正確的是(

)A．用25mL滴定管進(jìn)行中和滴定時(shí)，用去標(biāo)準(zhǔn)液的體積為21.7mLB．用標(biāo)準(zhǔn)的KOH溶液滴定未知濃度的鹽酸，洗凈堿式滴定管后直接取標(biāo)準(zhǔn)KOH溶液進(jìn)行滴定，則測定結(jié)果偏低C．用標(biāo)準(zhǔn)的KOH溶液滴定未知濃度的鹽酸，配制標(biāo)準(zhǔn)溶液的固體KOH中含有NaOH雜質(zhì)，則測定結(jié)果偏高D．用未知濃度的鹽酸滴定標(biāo)準(zhǔn)的KOH溶液時(shí)，若讀取讀數(shù)，滴定前仰視，滴定到終點(diǎn)后俯視，會(huì)導(dǎo)致測定結(jié)果偏高D隨堂演練·知識(shí)落實(shí)1．某學(xué)生用堿式滴定管量取0.1mol·L－1的NaOH溶液，開始時(shí)仰視液面讀數(shù)為1.00mL，取出部分溶液后，俯視液面，讀數(shù)為11.00mL，該同學(xué)在操作中實(shí)際取出的液體體積為(

)A．大于10.00mL B．小于10.00mLC．等于10.00mL D．等于11.00mL解析：結(jié)合圖示可知該同學(xué)讀取NaOH溶液的體積為11.00mL－1.00mL＝10.00mL，而實(shí)際取出液體體積要大于10.00mL，A項(xiàng)正確。A2．下列有關(guān)中和滴定的實(shí)驗(yàn)敘述：①取一錐形瓶，用待測NaOH溶液潤洗兩次；②在錐形瓶中放入25.00mL待測NaOH溶液；③加入幾滴石蕊溶液作指示劑；④取一支酸式滴定管，洗滌干凈；⑤直接往酸式滴定管中注入標(biāo)準(zhǔn)酸溶液，進(jìn)行滴定；⑥左手旋轉(zhuǎn)滴定管的玻璃活塞，右手不停地?fù)u動(dòng)錐形瓶；⑦兩眼注視著滴定管內(nèi)鹽酸液面下降，直至滴定終點(diǎn)。其中錯(cuò)誤的是(

)A．④⑥⑦

B．①⑤⑥⑦C．③⑤⑦

D．①③⑤⑦D解析：操作①的錐形瓶只能用水洗；操作③中不能用石蕊溶液作為中和滴定的指示劑，因?yàn)樗娘@色效果不明顯；操作⑤中滴定管必須用標(biāo)準(zhǔn)液潤洗后才能注入標(biāo)準(zhǔn)液；操作⑦中兩眼應(yīng)注視錐形瓶中溶液顏色的變化。3．現(xiàn)用物質(zhì)的量濃度為amol·L－1的標(biāo)準(zhǔn)NaOH溶液滴定VmL鹽酸的物質(zhì)的量濃度，請回答下列問題：(1)堿式滴定管用蒸餾水洗凈后，接下來應(yīng)該進(jìn)行的操作是_________________________。(2)用標(biāo)準(zhǔn)NaOH溶液滴定時(shí)，應(yīng)將標(biāo)準(zhǔn)NaOH溶液注入圖1的_____(填“甲”或“乙”)中。(3)圖2是堿式滴定管中液面在滴定前后的讀數(shù)，則c(HCl)＝_______mol·L－1。用標(biāo)準(zhǔn)NaOH溶液潤洗乙4．某同學(xué)用中和滴定法測定