人教版高中化學(xué)選擇性必修1第三章第二節(jié)第4課時(shí)酸堿中和滴定基礎(chǔ)課課件

第4課時(shí)酸堿中和滴定(基礎(chǔ)課)第三章

水溶液中的離子反應(yīng)與平衡第二節(jié)水的電離和溶液的pH素養(yǎng)目標(biāo)1．理解中和滴定的原理，會(huì)選擇中和滴定的指示劑。2．熟悉中和滴定實(shí)驗(yàn)儀器及使用，掌握中和滴定的實(shí)驗(yàn)操作方法。3．能通過(guò)酸堿中和滴定測(cè)定酸或堿的濃度，掌握數(shù)據(jù)分析與處理的方法。4．理解酸堿中和滴定曲線。舊知回顧1．酸堿中和反應(yīng)的本質(zhì)：氫離子與氫氧根離子反應(yīng)產(chǎn)生水。2．定量關(guān)系：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，n(H＋)＝n(OH－)，即c(H＋)·V酸＝c(OH－)·V堿。知識(shí)點(diǎn)一酸堿中和滴定實(shí)驗(yàn)1．定義依據(jù)__________，用已知濃度的酸(或堿)來(lái)測(cè)定未知濃度的堿(或酸)的方法。中和反應(yīng)

物質(zhì)的量3．儀器(1)儀器：____________、____________、________、__________、________、燒杯、洗瓶。酸式滴定管堿式滴定管鐵架臺(tái)滴定管夾錐形瓶(2)滴定管構(gòu)造特點(diǎn)

酸式滴定管堿式滴定管相同點(diǎn)a.標(biāo)有規(guī)格、溫度、“0”刻度線在上方，尖嘴部分無(wú)刻度；b.最小刻度為0.1mL，可估讀到0.01mL不同點(diǎn)a.下端有玻璃活塞；b.可盛裝酸性、強(qiáng)氧化性溶液a.下端有由乳膠管、玻璃球組成的閥；b.只能盛裝堿性溶液特別提醒

①酸式滴定管不能盛堿性溶液，而堿式滴定管不能盛酸性、氧化性、有機(jī)溶劑等試劑。②滴定管讀數(shù)時(shí)，視線與凹液面最低處在同一水平線上。滴定管讀數(shù)應(yīng)精確到小數(shù)點(diǎn)后兩位，如25.00mL是正確的，而不能寫(xiě)成25mL。4．主要試劑(1)待測(cè)液；(2)標(biāo)準(zhǔn)液；(3)指示劑。5．指示劑的選擇(1)原理由曲線可以看出，在酸、堿中和滴定過(guò)程中，在接近滴定終點(diǎn)時(shí)溶液的pH有一個(gè)突變過(guò)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)。

(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。指示劑變色范圍(顏色與pH的關(guān)系)石蕊<5.0____色5.0～8.0紫色>8.0____色酚酞<8.2____色8.2～10.0淺紅色>10.0____色甲基橙<3.1____色3.1～4.4橙色>4.4____色酚酞甲基橙紅藍(lán)無(wú)紅紅黃6．滴定操作(1)滴定前準(zhǔn)備(2)滴定特別提醒

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?jī)?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(lái)的顏色，視為滴定終點(diǎn)并記錄此時(shí)滴定管的讀數(shù)。7．?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(cè)液的物質(zhì)的量濃度，最后求出待測(cè)液的物質(zhì)的量濃度的________。不恢復(fù)平均值某學(xué)生用0.100mol·L-1的KOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定未知濃度的鹽酸，其操作如下：A．移取20mL待測(cè)鹽酸注入潔凈的錐形瓶中，并加入2～3滴酚酞；B．用標(biāo)準(zhǔn)溶液潤(rùn)洗滴定管2～3次；C．把盛有標(biāo)準(zhǔn)溶液的堿式滴定管固定好，調(diào)節(jié)滴定管使尖嘴處充滿溶液；D．取標(biāo)準(zhǔn)KOH溶液注入堿式滴定管至“0”

刻度以上2～3mL處；E．調(diào)節(jié)液面至“0”或“0”以下刻度，記下讀數(shù)；F．把錐形瓶放在滴定管下面，用標(biāo)準(zhǔn)KOH溶液滴定至終點(diǎn)并記下滴定管液面的刻度?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)正確操作步驟的順序是________(填字母)。(2)上述操作B步驟的目的是______________________________________________________________________________________________。(3)判斷達(dá)到滴定終點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是_______________________________________________________________________________________。(4)如何除去酸式、堿式滴定管尖端處的氣泡？(5)將液面在0mL刻度處的25mL酸式滴定管中的液體全部放出，液體的體積為25mL嗎？為什么？(6)滴定管在裝標(biāo)準(zhǔn)液之前，是否需要用標(biāo)準(zhǔn)液潤(rùn)洗？錐形瓶在裝待測(cè)液前，是否需要用待測(cè)液潤(rùn)洗？(7)酸堿恰好完全反應(yīng)的點(diǎn)與滴定終點(diǎn)是否相同？[提示]

(1)BDCEAF。(2)洗去附在滴定管壁上的水，防止因?qū)?biāo)準(zhǔn)溶液稀釋而帶來(lái)誤差。(3)滴入最后半滴KOH溶液，溶液由無(wú)色變?yōu)闇\紅色且半分鐘內(nèi)不褪色。(4)酸式滴定管應(yīng)打開(kāi)活塞，快速放液以趕走氣泡；堿式滴定管排氣泡的方法如圖。(5)大于25mL。原因是尖嘴部分無(wú)刻度。(6)滴定管在裝標(biāo)準(zhǔn)液之前，需要用標(biāo)準(zhǔn)液潤(rùn)洗；錐形瓶在裝待測(cè)液前，不能用待測(cè)液潤(rùn)洗。(7)由于所用指示劑變色范圍的限制，滴定終點(diǎn)不一定是恰好完全反應(yīng)的點(diǎn)。1．判斷正誤(正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“×”)。(1)用50mL酸式滴定管可準(zhǔn)確量取25.00mLKMnO4溶液。 (

)(2)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。 (

)(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(rùn)洗后方可使用。 (

)(4)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。 (

)(5)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)。

(

)√√√××2．某學(xué)生用0.2mol·L-1的標(biāo)準(zhǔn)硫酸滴定待測(cè)的NaOH溶液，其實(shí)驗(yàn)操作如下：A．用堿式滴定管取待測(cè)液NaOH溶液放入錐形瓶，滴加2～3滴酚酞指示劑。B．用待測(cè)的NaOH溶液潤(rùn)洗堿式滴定管。C．用蒸餾水把滴定管洗凈。D．取下酸式滴定管，用標(biāo)準(zhǔn)的硫酸溶液潤(rùn)洗后，再將標(biāo)準(zhǔn)的硫酸溶液注入酸式滴定管至刻度“0”以上2～3cm處，把酸式滴定管固定好，調(diào)節(jié)液面。E．檢查滴定管是否漏水，并分別固定在滴定管架兩邊。F．另取錐形瓶，再重復(fù)滴定操作一次。G．把錐形瓶放在酸式滴定管的下面，瓶下墊一張白紙，然后邊滴定邊搖動(dòng)錐形瓶，直至終點(diǎn)，記下滴定管的液面所在刻度。據(jù)上述滴定操作，完成下列填空：(1)滴定操作的正確操作順序是(用上述各編號(hào)字母填寫(xiě))________→E→________→B→________→________→________。(2)G步驟的操作中判斷滴定終點(diǎn)的依據(jù)是_______________________________________________________________________________。(3)D步驟的操作中液面應(yīng)調(diào)節(jié)到_______________________，尖嘴部分應(yīng)____________________。(4)滴定時(shí)，用0.2mol·L-1的硫酸來(lái)滴定待測(cè)溶液，不可選用________(填字母)作指示劑。A．甲基橙B．石蕊C．酚酞CDAGF

當(dāng)?shù)渭幼詈蟀氲螛?biāo)準(zhǔn)硫酸溶液時(shí)，錐形瓶中溶液由紅色突變?yōu)闊o(wú)色，且半分鐘內(nèi)不恢復(fù)刻度“0”或“0”以下充滿溶液(或無(wú)氣泡)

B(5)滴定過(guò)程中，眼睛應(yīng)注視___________________________；在鐵架臺(tái)上墊一張白紙，其目的是_______________________________________________。錐形瓶?jī)?nèi)溶液顏色的變化便于觀察錐形瓶?jī)?nèi)溶液顏色的變化，減小滴定誤差[解析]

(1)中和滴定操作通常為滴定管洗滌、檢查，標(biāo)準(zhǔn)液裝入滴定管，待測(cè)液、指示劑放入錐形瓶，滴定至終點(diǎn)，重復(fù)操作。故正確操作順序是C→E→D→B→A→G→F。(2)本實(shí)驗(yàn)中，待測(cè)NaOH溶液和酚酞指示劑放在錐形瓶?jī)?nèi)，溶液呈紅色。隨著標(biāo)準(zhǔn)硫酸的滴入，溶液紅色逐漸變淺。當(dāng)?shù)渭幼詈蟀氲螛?biāo)準(zhǔn)硫酸溶液時(shí)，錐形瓶中溶液由紅色突變?yōu)闊o(wú)色，且半分鐘內(nèi)不恢復(fù)，即為滴定終點(diǎn)。(3)D步驟的操作中液面應(yīng)調(diào)節(jié)到刻度“0”或“0”以下，以便記錄溶液體積的初始讀數(shù)。尖嘴部分應(yīng)充滿溶液(或無(wú)氣泡)。(4)酸堿中和滴定時(shí)，一般選甲基橙、酚酞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。題后歸納滴定終點(diǎn)的判斷答題模板知識(shí)點(diǎn)二中和滴定誤差分析

2．常見(jiàn)的誤差分析(1)以用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸滴定待測(cè)氫氧化鈉溶液為例：步驟操作V(標(biāo)準(zhǔn))c(待測(cè))洗滌酸式滴定管未用標(biāo)準(zhǔn)溶液潤(rùn)洗____________堿式滴定管未用標(biāo)準(zhǔn)溶液潤(rùn)洗____________錐形瓶用待測(cè)溶液潤(rùn)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(wú)影響步驟操作V(標(biāo)準(zhǔn))c(待測(cè))取液放出堿液的滴定管開(kāi)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____________部分酸液滴出錐形瓶外____________溶液顏色較淺時(shí)滴入酸液過(guò)快，停止滴定后再加半滴NaOH溶液無(wú)變化____________變小偏低變大偏高變小偏低變大偏高變大偏高步驟操作V(標(biāo)準(zhǔn))c(待測(cè))讀數(shù)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)____________變小偏低變大偏高(2)在進(jìn)行誤差分析時(shí)，要特別注意俯視(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(duì)量筒、滴定管產(chǎn)生誤差的不同(如圖)。下列圖示讀數(shù)對(duì)滴定結(jié)果的影響如下：①如圖Ⅰ，開(kāi)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(kāi)始俯視讀數(shù)，滴定完畢仰視讀數(shù)，滴定結(jié)果會(huì)偏大。1．下列實(shí)驗(yàn)中，由于錯(cuò)誤操作導(dǎo)致所測(cè)出的數(shù)據(jù)一定偏低的是(

)A．配制一定濃度的硫酸，用量筒量取一定體積濃硫酸液體時(shí)，發(fā)現(xiàn)有液體殘留在量筒中，用蒸餾水把殘留液洗滌并和原溶液混合在一起B(yǎng)．用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸滴定未知濃度的NaOH溶液，酸式滴定管未用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸潤(rùn)洗，所測(cè)出的堿液的濃度值C．同一滴定實(shí)驗(yàn)，一般做三次，取三次實(shí)驗(yàn)的平均值進(jìn)行計(jì)算，但某同學(xué)只做了一次D．用標(biāo)準(zhǔn)液滴定未知物質(zhì)的量濃度的HCl溶液，達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí)，俯視讀數(shù)計(jì)算所得的標(biāo)準(zhǔn)液體積√D

[洗滌量取濃硫酸使用的量筒，并將洗滌液轉(zhuǎn)移入容量瓶，導(dǎo)致硫酸的物質(zhì)的量偏大，溶液濃度偏高，故A錯(cuò)誤；用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸滴定未知濃度的NaOH溶液，酸式滴定管未用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸潤(rùn)洗，會(huì)導(dǎo)致濃度偏低，所用體積增加，則測(cè)定結(jié)果偏高，故B錯(cuò)誤；同一滴定實(shí)驗(yàn)，一般做三次，取三次實(shí)驗(yàn)的平均值進(jìn)行計(jì)算，但某同學(xué)只做了一次，則測(cè)定結(jié)果可能偏低、也可能偏高，不能確定，故C錯(cuò)誤；用標(biāo)準(zhǔn)液滴定未知物質(zhì)的量濃度的HCl溶液，達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí)，俯視讀數(shù)所測(cè)出的體積數(shù)值偏低，故D正確。]2．下列滴定實(shí)驗(yàn)中儀器或指示劑選擇正確，但操作造成測(cè)定值偏大的是(

)

√A．用標(biāo)準(zhǔn)NaOH溶液滴定未知濃度的鹽酸時(shí)，用石蕊作指示劑B．兩次所取的未知濃度的NaOH溶液的體積不相同，都用同濃度的鹽酸滴定，用甲基橙作指示劑C．用標(biāo)準(zhǔn)H2SO4溶液滴定未知濃度的NaOH溶液，讀數(shù)如圖ⅠD．用標(biāo)準(zhǔn)酸性KMnO4溶液滴定未知濃度的稀Na2SO3溶液，讀數(shù)如圖ⅡD

[用標(biāo)準(zhǔn)氫氧化鈉溶液滴定未知濃度的鹽酸時(shí)，石蕊試劑的變色現(xiàn)象不明顯，誤差較大，所以不能用石蕊試劑作指示劑，故A錯(cuò)誤；用已知濃度的鹽酸滴定未知濃度的氫氧化鈉溶液時(shí)，應(yīng)做平行試驗(yàn)，兩次所取的未知濃度的氫氧化鈉溶液的體積應(yīng)相同，且最好選用酚酞作指示劑，否則會(huì)誤差較大，故B錯(cuò)誤；標(biāo)準(zhǔn)硫酸溶液呈酸性會(huì)腐蝕乳膠管，應(yīng)用酸式滴定管量取，不能用堿式滴定管，故C錯(cuò)誤；標(biāo)準(zhǔn)酸性高錳酸鉀溶液會(huì)腐蝕乳膠管，應(yīng)用酸式滴定管量取，若滴定前平視滴定管刻度，滴定終點(diǎn)仰視刻度會(huì)使標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積偏大，導(dǎo)致測(cè)定值偏大，故D正確。]知識(shí)點(diǎn)三酸堿中和滴定曲線1．酸堿中和滴定曲線的繪制用0.1000mol·L-1

NaOH溶液滴定20.00mL0.1000mol·L-1左右的HCl溶液的相關(guān)數(shù)據(jù)如下表所示：V[NaOH(aq)]/mL05.0010.0015.0018.0019.0019.5019.98pH1.001.221.481.843.123.603.904.30V[NaOH(aq)]/mL20.0020.0220.0820.1021.0025.0030.0035.00pH7.009.7010.3010.4011.3812.0512.3012.44請(qǐng)以NaOH溶液的體積為橫坐標(biāo)，pH為縱坐標(biāo)，在坐標(biāo)紙上繪制NaOH溶液滴定HCl溶液過(guò)程中，溶液pH隨NaOH溶液體積變化的曲線圖。

(1)由滴定曲線分析，在酸、堿中和滴定過(guò)程中，溶液的pH在接近滴定終點(diǎn)時(shí)有何變化？(2)滴定曲線對(duì)中和滴定操作有何啟示？[提示]

(1)pH發(fā)生突變。(2)在pH發(fā)生突變的范圍內(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，有利于確定滴定終點(diǎn)。2．分析酸堿中和滴定曲線的方法首先看橫、縱坐標(biāo)，搞清楚是酸加入堿中，還是堿加入酸中；其次看起點(diǎn)，起點(diǎn)可以看出酸性或堿性的強(qiáng)弱；再找滴定終點(diǎn)和中性點(diǎn)，判斷滴定終點(diǎn)的酸堿性，然后確定中性點(diǎn)(常溫下pH＝7)的位置；最后分析其他的特殊點(diǎn)(如滴定一半點(diǎn)，過(guò)量一半點(diǎn)等)，分析酸、堿過(guò)量情況。1．室溫下，向20.00mL0.1000mol·L-1鹽酸中滴加0.1000mol·L-1

NaOH溶液，溶液的pH隨NaOH溶液體積的變化如圖。已知lg5≈0.7。下列說(shuō)法不正確的是(

)√A．NaOH與鹽酸恰好完全反應(yīng)時(shí)，pH＝7B．選擇變色范圍在pH突變范圍內(nèi)的指示劑，可減小實(shí)驗(yàn)誤差C．選擇甲基紅指示反應(yīng)終點(diǎn)，誤差比甲基橙的大D．V(NaOH)＝30.00mL時(shí)，pH＝12.3

2．請(qǐng)回答有關(guān)滴定過(guò)程中的相關(guān)問(wèn)題。(1)用已知濃度的氫氧化鈉溶液滴定未知濃度的鹽酸，滴定曲線如圖所示。①在圖中A的pH范圍使用的指示劑是________；C的pH范圍使用的指示劑是________。②下列關(guān)于上述中和滴定過(guò)程中的操作，正確的是________(填字母)。A．用堿式滴定管量取已知濃度的燒堿溶液B．滴定管和錐形瓶都必須用待裝液潤(rùn)洗C．滴定過(guò)程中始終注視錐形瓶中溶液顏色變化D．錐形瓶中的待測(cè)液可用量筒量取酚酞甲基橙AC(2)如圖表示用相同濃度的NaOH溶液分別滴定濃度相同的3種一元酸，由圖可確定酸性最強(qiáng)的是________。③[解析]

(1)①A中pH變化范圍在8.2～10，指示劑為酚酞，C中pH變化范圍在3.1～4.4，指示劑為甲基橙。②考查中和滴定基本常識(shí)，錐形瓶不能用待裝液潤(rùn)洗，B錯(cuò)；為保證實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性，待測(cè)液不能用量筒量取，D錯(cuò)。(2)濃度相同的3種一元酸，③的pH最小，說(shuō)明酸性最強(qiáng)。

隨堂評(píng)估·知能落實(shí)1．50mL的酸式滴定管中，HCl液面在20mL處，則該滴定管內(nèi)HCl溶液的體積是(

)A．大于20mL

B．等于20mLC．大于30mL D．等于30mL√243題號(hào)15C

[酸式滴定管的下方尖端處沒(méi)有刻度，所以50mL的滴定管內(nèi)所含溶液的體積大于50mL，HCl液面在20mL處，則滴定管內(nèi)溶液的體積大于30mL。]2．酸堿中和滴定實(shí)驗(yàn)中，不需要用到的實(shí)驗(yàn)儀器是(

)√243題號(hào)15儀器選項(xiàng)ABCDD

[酸堿中和滴定需要用到的玻璃儀器有酸式滴定管、堿式滴定管、錐形瓶，不需要用到漏斗。]3．常溫下，將20.00mL0.1000mol·L-1CH3COOH溶液置于錐形瓶中，將0.1000mol·L-1

NaOH溶液置于滴定管中，用NaOH溶液滴定CH3COOH，實(shí)驗(yàn)中的下列情形會(huì)導(dǎo)致達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí)，消耗NaOH溶液體積小于20mL的是(

)A．裝NaOH溶液的滴定管水洗后未用待裝液潤(rùn)洗B．滴定管滴定前尖嘴處有氣泡，滴定后氣泡消失C．滴定過(guò)程中，用蒸餾水將附著在瓶壁上的液體沖入溶液中D．滴定前正確讀數(shù)，滴定結(jié)束時(shí)，俯視滴定管進(jìn)行讀數(shù)√243題號(hào)15

243題號(hào)15A．裝NaOH溶液的滴定管水洗后未用待裝液潤(rùn)洗，導(dǎo)致標(biāo)準(zhǔn)液NaOH被稀釋，則中和等量的待測(cè)液，消耗NaOH溶液體積偏多、大于20mL，A不符合；B.滴定管滴定前尖嘴處有氣泡，使初始讀數(shù)偏小，滴定后氣泡消失，導(dǎo)致所測(cè)得的NaOH溶液體積偏多、大于20mL，B不符合；C.滴定過(guò)程中，用蒸餾水將附著在瓶壁上的液體沖入溶液中，不影響醋酸和氫氧化鈉的物質(zhì)的量，不影響消耗NaOH溶液的體積，C不符合；D.滴定結(jié)束時(shí)，俯視滴定管進(jìn)行讀數(shù)，使終點(diǎn)讀數(shù)偏小，導(dǎo)致所測(cè)得的NaOH溶液體積偏小、小于20mL，D符合。]243題號(hào)154．實(shí)驗(yàn)室用0.1000mol·L-1

HCl溶液滴定NaOH溶液，選用甲基橙作為指示劑。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(

)A．可用量筒量取25.00mLNaOH溶液置于錐形瓶中B．應(yīng)選用帶塑料塞的容量瓶配制NaOH溶液C．用標(biāo)準(zhǔn)液潤(rùn)洗過(guò)的酸式滴定管量取0.1000mol·L-1

HCl溶液，趕走氣泡、調(diào)節(jié)液面至“0”刻度D．達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí)，溶液由黃色變?yōu)槌壬?43題號(hào)15√243題號(hào)