第3章第2節(jié)-水的電離和溶液的PH(第3課時(shí)-酸堿中和滴定)(學(xué)生版)

《2021-2022學(xué)年高二化學(xué)同步精品學(xué)案（新人教版選擇性必修1）》第三章水溶液中離子反應(yīng)與平衡第二節(jié)水的電離和溶液的pH第3課時(shí)酸堿中和滴定（1）一、酸堿中和滴定實(shí)驗(yàn)（預(yù)習(xí)教材P65~67+P89實(shí)驗(yàn)活動(dòng)2）1．定義：依據(jù)中和反應(yīng)，用eq\o(===,\s\up7(已知濃度的酸(或堿)),\s\do5(標(biāo)準(zhǔn)液))來測定eq\o(===,\s\up7(未知濃度的堿(或酸)),\s\do5(待測液))的方法。2．實(shí)驗(yàn)原理：酸提供的H+與堿提供的的物質(zhì)的量相等,即n(H＋)＝n(OH－)，堿，以標(biāo)準(zhǔn)鹽酸滴定待測的NaOH溶液，待測NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度為：c(NaOH)=eq\f(cHCl·VHCl,VNaOH)，因此，酸堿中和滴定的兩個(gè)關(guān)鍵：（1）準(zhǔn)確測定體積：準(zhǔn)確測定參加反應(yīng)的酸、堿溶液的體積。（2）準(zhǔn)確判斷終點(diǎn)：選取適當(dāng)指示劑，通過溶液顏色變化來準(zhǔn)確判斷滴定終點(diǎn)。3．實(shí)驗(yàn)用品（1）儀器：圖(A)是滴定管，圖B是滴定管、滴定管夾、鐵架臺(tái)、。（2）滴定管特征和使用要求形狀內(nèi)徑均勻、帶有刻度的細(xì)長玻璃管用途主要用來精確地放出一定體積的溶液標(biāo)記溫度（20℃）及容積、刻度：1）“0”刻度線在上方，尖嘴部分無刻度；2）讀數(shù)可估計(jì)到0.01mL。使用要求常見種類盛裝液體性質(zhì)控制液體流量方式酸式滴定管酸性、氧化性堿式滴定管堿性3．實(shí)驗(yàn)操作〔以標(biāo)準(zhǔn)鹽酸（0.1032mol·L-1）滴定待測NaOH溶液為例〕（1）滴定前的準(zhǔn)備①滴定管：查漏→洗滌→潤洗→裝液→趕氣泡→調(diào)液面→記錄。

eq\a(\s\do0(),\x(查),\s\do1(↓))——檢查滴定管是否漏水。eq\a(\s\do0(),\x(洗),\s\do1(↓))——儀器清洗eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(二管二洗：滴定管要先水洗，后潤洗（用所要盛裝的溶液）,一瓶一洗：錐形瓶只水洗，不潤洗))eq\a(\s\do0(),\x(裝),\s\do1(↓))——注入標(biāo)準(zhǔn)液至“0”刻度上方2～3cm處。eq\a(\s\do0(),\x(趕),\s\do1(↓))——在滴定管下放一燒杯，調(diào)節(jié)活塞，使滴定管尖嘴部分充滿溶液，趕走氣泡.eq\a(\s\do0(),\x(調(diào)),\s\do1())——準(zhǔn)確讀取數(shù)值并記錄。②錐形瓶：注待測液eq\o(→,\s\up9(用滴定管移取),\s\do9(裝入錐形瓶中))→記體積→加2－3滴指示劑。（2）指示劑的選擇①常見酸堿指示劑的變色范圍（參考教材P66—資料卡片）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粉紅色>10.0色甲基橙<3.1色3.1～4.4色>4.4色②指示原理：下圖是NaOH溶液滴HCl溶液的滴定曲線，由曲線可以看出，當(dāng)接近滴定終點(diǎn)時(shí)，極少量的堿就會(huì)引起溶液的pH突變，此時(shí)指示劑明顯的顏色變化表示反應(yīng)已完全。這是通過滴定管中消耗堿的量，可以計(jì)算出待測鹽酸的物質(zhì)的量濃度。圖：0.1000mol·L－1NaOH溶液滴定20.00mL0.1000mol·L－1HCl溶液的滴定曲線。③指示劑選擇的基本原則

：變色靈敏，變色范圍小，使變色范圍盡量與滴定終點(diǎn)溶液的酸堿性一致。

〔特別提醒〕若滴定終點(diǎn)為堿性時(shí)，選擇酚酞，酸性時(shí)，選擇甲基橙，中性時(shí)，酚酞、甲基橙都行，一般不選擇石蕊，變色現(xiàn)象不明顯。【深度思考】由上圖可知，用甲基橙或酚酞做指示劑盡管到達(dá)滴定終點(diǎn)時(shí)PH值相差很大，但所需NaOH溶液的體積相差很小，因?yàn)楫?dāng)接近滴定終點(diǎn)時(shí)，。（3）滴定操作：①滴速：先快后慢，當(dāng)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。②終點(diǎn)的判斷：當(dāng)?shù)稳胱詈蟀氲巍痢寥芤汉?，溶液由××色變?yōu)椤痢辽野敕昼妰?nèi)不變色，視為滴定終點(diǎn)。指示劑操作酚酞甲基橙強(qiáng)堿滴定強(qiáng)酸強(qiáng)酸滴定強(qiáng)堿（4）記錄數(shù)據(jù)：為減少實(shí)驗(yàn)誤差，重復(fù)實(shí)驗(yàn)2～3次，已知，標(biāo)準(zhǔn)液鹽酸的濃度（0.1032mol·L-1）實(shí)驗(yàn)次數(shù)待測NaOH溶液的體積/mL鹽酸的體積/mL滴定前刻度/mL滴定后刻度/mL溶液體積/mL125.00××27.84225.00××27.83325.00××27.85（5）結(jié)果處理：將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)帶入c(NaOH)=eq\f(cHCl·VHCl,VNaOH)計(jì)算，請利用上述數(shù)據(jù)求NaOH溶液的濃度。（6）滴定曲線的繪制用0.1000mol/LHCl溶液滴定20.00mL0.1000mol/L左右的NaOH溶液相關(guān)數(shù)據(jù)如下表所示，請以HCl溶液的體積為橫坐標(biāo)，pH為縱坐標(biāo)，在坐標(biāo)紙上繪制HCl溶液滴定NaOH溶液過程中，溶液pH隨HCl溶液體積變化的曲線圖。V[HCl（aq）]/mL05.0010.0015.0018.0019.0019.5019.98pH13.0012.7812.5212.1610.8810.4010.109.7V[HCl（aq）]/mL20.0020.0220.0820.1021.0025.0030.0035.00pH7.004.303.703.602.621.951.701.56〔感受滴定突越〕用0.01mol·L－1硫酸滴定0.01mol·L－1NaOH溶液，中和后加水至100mL。若滴定時(shí)終點(diǎn)判斷有誤差：①多加了1滴硫酸；②少加了1滴硫酸(設(shè)1滴為0.05mL)。則①和②中pH相差________?！绢A(yù)習(xí)檢驗(yàn)】1．判斷正誤(正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“×”)（1）滴定管、錐形瓶均應(yīng)先水洗后潤洗()（2）錐形瓶用蒸餾水洗凈后要烘干()（3）滴定終點(diǎn)就是酸堿恰好中和的點(diǎn)，溶液為中性()（4）用堿式滴定管量取20.00mL的高錳酸鉀溶液()（5）甲基橙的變色范圍為酸性，而酚酞的變色范圍為堿性()（6）量取20.00mL待測液時(shí)可用量筒量取()2．如圖表示50mL滴定管中液面的位置，如果液面處的讀數(shù)是a，則滴定管中液體的體積是()A．a(chǎn)mLB．(50－a)mLC．一定大于amLD．一定大于(50－a)mL3．下列有關(guān)敘述中正確的是()A．滴定管下端連有橡皮管的為酸式滴定管B．在滴定時(shí)，左手操作錐形瓶，右手操作滴定管活塞C．滴定前應(yīng)首先排出尖嘴部分的氣泡D．滴定過程中兩眼應(yīng)注視滴定管內(nèi)液面的變化4．現(xiàn)用0.10mol·L－1HCl溶液滴定10.00mL0.05mol·L－1NaOH溶液，若酸式滴定管未潤洗，達(dá)到終點(diǎn)時(shí)所用鹽酸的體積應(yīng)是()A．10.00mLB．5.00mLC．大于5.00mLD．小于5.00mL5．如圖是用一定物質(zhì)的量濃度的NaOH溶液滴定10.00mL一定物質(zhì)的量濃度的鹽酸的圖像，依據(jù)圖像推出鹽酸和NaOH溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度是下表內(nèi)的()選項(xiàng)ABCDc(HCl)/mol·L－10.12000.040000.030000.09000c(NaOH)/mol·L－10.040000.12000.090000.030006．用0.1000mol·L－1鹽酸滴定某未知濃度的NaOH溶液，請回答下列問題：（1）下圖是某次滴定前、后鹽酸的滴定管中液面的位置。滴定前讀數(shù)為_____mL，滴定后讀數(shù)為_____mL。（2）標(biāo)準(zhǔn)液讀數(shù)時(shí)，若滴定前俯視，滴定后仰視，則測定鹽酸的體積_____（“偏大”或“偏小”）。（3）若滴定過程中，酸式滴定管尖嘴部分開始實(shí)驗(yàn)時(shí)無氣泡，結(jié)束后有氣泡，則測定鹽酸的體積________（“偏大”或“偏小”）。（4）量取一定體積的