2025版新教材高中化學(xué)第3章水溶液中的離子反應(yīng)與平衡實(shí)驗(yàn)活動(dòng)2強(qiáng)酸與強(qiáng)堿的中和滴定學(xué)生用書新人教版選擇性必修1

試驗(yàn)活動(dòng)2強(qiáng)酸與強(qiáng)堿的中和滴定【試驗(yàn)?zāi)康摹?．練習(xí)中和滴定的試驗(yàn)操作，理解中和滴定的原理；探究酸堿中和反應(yīng)過(guò)程中pH的變更特點(diǎn)。2．通過(guò)試驗(yàn)進(jìn)一步駕馭數(shù)據(jù)分析的方法，體會(huì)定量試驗(yàn)在化學(xué)探討中的作用?！驹囼?yàn)器材及試劑】器材：酸式滴定管、堿式滴定管、滴定管夾、燒杯、錐形瓶、鐵架臺(tái)。試劑：0.1000mol·L－1HCl溶液、0.1000mol·L－1左右的NaOH溶液、酚酞溶液、蒸餾水?！驹囼?yàn)過(guò)程和結(jié)論】一、練習(xí)運(yùn)用滴定管1．了解滴定管的構(gòu)造(1)酸式滴定管：具有玻璃活塞結(jié)構(gòu)，用于盛裝酸性溶液，不能盛裝堿性溶液。(2)堿式滴定管：具有由乳膠管、玻璃球組成的閥，用于盛裝堿性溶液，不能盛裝酸性、氧化性溶液。2．滴定管的運(yùn)用方法操作名稱具體操作檢查儀器在運(yùn)用滴定管前，首先要檢查活塞是否漏水，在確保不漏水后方可運(yùn)用潤(rùn)洗儀器在加入酸、堿之前，干凈的酸式滴定管和堿式滴定管要分別用所要盛裝的酸、堿潤(rùn)洗2～3次加入反應(yīng)液分別將酸溶液、堿溶液加到酸式滴定管、堿式滴定管中，使液面位于刻度“0”以上2～3mL處，并將滴定管垂直固定在滴定管夾上調(diào)整起始讀數(shù)在滴定管下放一個(gè)燒杯，調(diào)整活塞，使滴定管尖嘴部分充溢反應(yīng)液，并使液面處于“0”刻度或“0”刻度以下，精確讀取讀數(shù)放出反應(yīng)液依據(jù)試驗(yàn)須要從滴定管中逐滴放出確定量的液體二、用已知濃度的強(qiáng)酸滴定未知濃度的強(qiáng)堿1．試驗(yàn)操作準(zhǔn)備試劑向潤(rùn)洗過(guò)的酸式滴定管中加入0.1000mol·L－1HCl溶液，趕氣泡、調(diào)整液面至“0”刻度后記錄精確讀數(shù)，并填入下表中向潤(rùn)洗過(guò)的堿式滴定管中加入待測(cè)濃度的NaOH溶液，趕氣泡、調(diào)整液面至“0”刻度后，用堿式滴定管向錐形瓶中滴入25.00mL待測(cè)溶液，再向其中滴入2滴酚酞溶液，這時(shí)溶液呈紅色滴定把錐形瓶放在酸式滴定管的下方，瓶下墊一張白紙，當(dāng)心地滴入酸。邊滴邊搖動(dòng)錐形瓶(接近終點(diǎn)時(shí)，改為滴加半滴酸)，直到因加入半滴酸后，溶液顏色從紅色剛好變?yōu)闊o(wú)色，且半分鐘內(nèi)不變色為止。這表示已經(jīng)到達(dá)滴定終點(diǎn)。記錄滴定管液面的讀數(shù)，并填入下表中重復(fù)試驗(yàn)重復(fù)試驗(yàn)兩次，并記錄相關(guān)數(shù)據(jù)，填入下表中數(shù)據(jù)處理取三次測(cè)定體積的平均值，計(jì)算待測(cè)NaOH溶液中NaOH的物質(zhì)的量濃度2.數(shù)據(jù)記錄滴定次數(shù)待測(cè)NaOH溶液的體積/mLHCl溶液滴定前的刻度/mL滴定后的刻度/mL體積/mL123【拓展試驗(yàn)】已知酸性高錳酸鉀溶液可以和草酸鈉、二氧化硫等物質(zhì)發(fā)生氧化還原反應(yīng)。【滴定原理】酸性高錳酸鉀溶液和草酸鈉反應(yīng)的離子方程式為MnOeq\o\al(－,4)＋C2Oeq\o\al(2－,4)＋H＋→CO2↑＋Mn2＋＋H2O(未配平)?！镜味ú僮鳌糠Q取草酸鈉(Na2C2O4)樣品1.34g溶于稀硫酸中，然后用0.20mol·L－1的高錳酸鉀溶液滴定(其中的雜質(zhì)不跟高錳酸鉀和稀硫酸反應(yīng))。KMnO4溶液應(yīng)盛放在酸【終點(diǎn)推斷】推斷滴定達(dá)到終點(diǎn)時(shí)的現(xiàn)象是當(dāng)?shù)稳氚氲螛?biāo)準(zhǔn)KMnO4溶液時(shí)，溶液由無(wú)色變?yōu)闇\紅色，且半分鐘內(nèi)不褪色?！緮?shù)據(jù)處理】達(dá)到終點(diǎn)時(shí)消耗了15.00mL的高錳酸鉀溶液。樣品中草酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為75%?！菊`差分析】達(dá)到滴定終點(diǎn)，讀取KMnO4溶液體積時(shí)仰視，則測(cè)定的草酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏高。解析：KMnO4溶液有強(qiáng)氧化性，會(huì)腐蝕橡膠管，應(yīng)盛放在酸式滴定管中；KMnO4溶液本身有顏色，在草酸鈉沒有被消耗完之前，溶液是無(wú)色的，當(dāng)草酸鈉反應(yīng)完后，溶液中因存在MnOeq\o\al(－,4)而呈淺紅色；由得失電子守恒原理得n(Na2C2O4)＝eq\f(15×0.2×10－3×5,2)mol＝7.5×10－3mol，w(Na2C2O4)＝7.5×10－3mol×134g·mol－1÷1.34g×100%＝75%。達(dá)到滴定終點(diǎn)，仰視讀數(shù)偏大，測(cè)出的KMnO4溶液的體積偏大，則測(cè)定的草酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏高?！締?wèn)題探討】1．在進(jìn)行中和滴定時(shí)，為什么要用酸(或堿)潤(rùn)洗酸式(或堿式)滴定管2～3次？提示：滴定管用蒸餾水清洗后，滴定管中殘留蒸餾水，再加酸(或堿)時(shí)，相當(dāng)于稀釋了溶液，使?jié)舛冉档汀?．滴定用的錐形瓶是否也要用待測(cè)的堿(或酸)潤(rùn)洗？錐形瓶裝待測(cè)液前是否須要保持干燥？提示：錐形瓶不能用待測(cè)的堿(或酸)溶液潤(rùn)洗，潤(rùn)洗后錐形瓶?jī)?nèi)殘留堿(或酸)液，再加堿(或酸)時(shí)，堿(或酸)的物質(zhì)的量增多，消耗的酸(或堿)的物質(zhì)的量也增多。錐形瓶裝待測(cè)液前不必保持干燥，瓶里有水并不增加堿(或酸)的物質(zhì)的量，消耗的酸(或堿)的物質(zhì)的量不變。跟|蹤|訓(xùn)|練1.(2024·全國(guó)高二假期作業(yè))用0.1000mol·L－1的標(biāo)準(zhǔn)鹽酸滴定50.00mL未知濃度的NaOH溶液的酸堿中和滴定試驗(yàn)中，下列有關(guān)說(shuō)法正確的是(D)A．用蒸餾水洗凈酸式滴定管、錐形瓶后可分別干脆注入標(biāo)準(zhǔn)鹽酸和待測(cè)液NaOH溶液B．滴定時(shí)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，兩眼注視滴定管液面變更C．此中和滴定試驗(yàn)的指示劑可接受酚酞，滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象為：溶液由無(wú)色變?yōu)榧t色，且30s內(nèi)顏色不變D．若滴定前仰視讀數(shù)、滴定后俯視讀數(shù)，則所測(cè)NaOH溶液的濃度偏低解析：酸式滴定管需用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸潤(rùn)洗，否則會(huì)使標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度因稀釋而減小，引起滴定誤差，A錯(cuò)誤；滴定時(shí)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，兩眼注視錐形瓶?jī)?nèi)液體顏色變更，B錯(cuò)誤；此中和滴定試驗(yàn)的指示劑可接受酚酞，滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象為：溶液由粉紅色變?yōu)闊o(wú)色，且30s內(nèi)顏色不變，C錯(cuò)誤；若滴定前仰視讀數(shù)、滴定后俯視讀數(shù)，所讀標(biāo)準(zhǔn)液體積偏小，故所測(cè)NaOH溶液的濃度偏低，D正確。故選D。2．(2024·四川綿陽(yáng)高二三臺(tái)中學(xué)?？茧A段練習(xí))下列有關(guān)試驗(yàn)操作的敘述正確的是(B)A．酸堿中和滴定時(shí)，錐形瓶需用待測(cè)液潤(rùn)洗2次，再加入待測(cè)液B．如圖操作可除去堿式滴定管膠管中的氣泡C．用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸滴定氨水可選用甲基橙作指示劑，且指示劑通常加1～2mLD．量取鹽酸的滴定管用蒸餾水洗滌后裝鹽酸測(cè)定更精確解析：錐形瓶若用待測(cè)液潤(rùn)洗，再加入待測(cè)液，導(dǎo)致待測(cè)液體積偏大，則導(dǎo)致標(biāo)準(zhǔn)溶液體積偏大、結(jié)果偏大，故A錯(cuò)誤；氣體密度比堿溶液的小，則題圖操作可除去堿式滴定管膠管中的氣泡，故B正確；指示劑通常加1～2滴，不是1～2mL，故C錯(cuò)誤；量取鹽酸的滴定管用蒸餾水洗滌后，應(yīng)運(yùn)用鹽酸進(jìn)行潤(rùn)洗，故D錯(cuò)誤。故選B。3．可能引起試驗(yàn)結(jié)果偏小的操作是(C)A．測(cè)定NaOH溶液濃度：錐形瓶水洗后沒有潤(rùn)洗B．硫酸銅晶體中結(jié)晶水含量測(cè)定：加熱時(shí)晶體濺出C．常溫常壓下1摩爾H2體積測(cè)定：反應(yīng)的鎂條有氧化膜D．配制0.1mol·L－1NaOH溶液：俯視凹液面最低處與容量瓶刻度線相切解析：測(cè)定NaOH溶液濃度：錐形瓶水洗后沒有潤(rùn)洗，待測(cè)液的濃度降低，但氫氧化鈉的總物質(zhì)的量沒有變更，消耗標(biāo)準(zhǔn)液的體積不變，對(duì)測(cè)定的結(jié)果無(wú)影響，A不符合題意；硫酸銅晶體中結(jié)晶水含量測(cè)定：加熱時(shí)晶體濺出，濺出的晶體的質(zhì)量被計(jì)入結(jié)晶水的質(zhì)量中，導(dǎo)致結(jié)晶水的質(zhì)量偏大，則測(cè)定結(jié)晶水的含量結(jié)果偏大，B不符合題意；常溫常壓下1摩爾H2