幻灯片 1第2课时 酸碱中和滴定 ---- 幻灯片 2写出盐酸与NH3·H2O、Ba(OH)2溶液反应的离子方程式。 提示 H++NH3·H2O===NH4++H2O H++OH-===H2O。 100 mL 0.1 mol·L-1的盐酸与相同浓度的Ba(OH)2恰好反应,消耗Ba(OH)2溶液的体积为多少? 提示 50 mL。 1. 2. ---- 幻灯片 3掌握酸碱中和滴定的原理。 掌握酸碱中和滴定的操作方法。 了解指示剂的选择及滴定误差分析。 1. 2. 3. ---- 幻灯片 4概念 利用中和反应,用已知浓度的_________来测定未知浓度的_________的实验方法叫做中和滴定。 原理 利用酸和碱反应时,c(H+)·V酸=___________(适用于强酸和强碱) 酸碱滴定曲线是酸碱混合过程中以滴加酸(或碱)的量为横坐标,以___________为纵坐标绘出的一条曲线。酸碱反应终点附近的pH突变范围,是选择合适的酸碱指示剂的依据。 1. 2. 3. 酸(或碱) 碱(或酸) c(OH-)·V碱 溶液的pH ---- 幻灯片 5滴定管的使用 (1)滴定管分为酸式滴定管和碱式滴定管两种,构造如图。两者构造不同,不能混用,酸式滴定管只能盛装____性(HF除外)或_____性溶液,碱式滴定管只能盛装___性溶液。 酸式滴定管  碱式滴定管 4. 酸 氧化 碱 ---- 幻灯片 6(2)检查仪器:使用前先检查滴定管活塞__________。 (3)润洗仪器:在加入反应液之前,洁净的滴定管要用所要盛 装的溶液润洗_______遍。 (4)加入反应液:分别将试剂加入到相应滴定管中,使液面位 于滴定管___刻度以上2~3 mL处。 (5)调节起始读数:在滴定管下放一烧杯,调节活塞,使滴定管尖嘴部分_________,然后调节滴定管液面_____________ ,准确读取数值并记录。 5.滴定过程中溶液pH的变化 (1)开始时:酸或碱浓度较大,加少量碱或酸对pH影响_____。 (2)接近终点时,一滴(0.04 mL)碱或酸即可引起___________。 是否漏水 2~3 0 充满液体 不大 溶液pH突变 处于某 一刻度 ---- 幻灯片 7 结合中和滴定的实验原理和指示剂的变色范围分析,酸碱恰好反应时就是滴定终点吗? 提示 不是。酸碱恰好反应是指酸所提供的H+与碱所提供的OH-恰好完全反应,理论上讲,强酸强碱完全反应时的pH应为7;而滴定终点是指指示剂颜色恰好变化的点,二者不相同,选择指示剂时,应使酸碱恰好反应时溶液的pH落在指示剂变色的pH范围之内。 【慎思1】 ---- 幻灯片 8 在滴定操作时,通常在锥形瓶下垫一张白纸,其作用是什么? 提示 使滴定终点颜色变化更易观察,便于滴定终点判断,减小实验误差。 【慎思2】 ---- 幻灯片 9 pH在医疗、环保、工农业生产等方面有哪些应用? 提示 (1)医疗上 ①测试血液的pH,诊断疾病。 ②调控体液的pH,辅助治疗疾病。 (2)生活中:人们洗发时使用的护发素,其主要功能就是调节头发的pH使之达到适宜的酸碱度。 (3)在环保领域中:酸性或碱性废水的处理常常利用中和反应原理结合pH自动测定仪进行监测和控制。 (4)在农业生产中:因土壤的pH影响植物对不同形态养分的吸收及养分的有效性,各种作物的生长都对土壤的pH范围有一定的要求。 (5)在科学实验和工业生产中:溶液pH的控制常常是影响实验结果或产品质量、产量的一个关键因素。 【慎思3】 ---- 幻灯片 10滴定管分酸式和碱式两种,使用时不能混用。酸式滴定管下端是玻璃活塞,可用于盛装酸性或强氧化性物质的溶液,但不能盛装碱性溶液和氢氟酸;碱式滴定管下端是橡胶管和玻璃球,可用于盛装碱性溶液,但不能盛装酸性、强氧化性物质的溶液和氢氟酸。 注意滴定管的刻度:所有滴定管的“0”刻度都在上方,往下刻度值越来越大,上、下端各有一部分没有刻度,因此当液面位于“0”刻度时,所装溶液的体积大于它的最大刻度值。量筒刻度大小顺序与滴定管相反,小刻度在下,大刻度在上。 滴定管外壁标有规格(容量)、使用温度和刻度。滴定管的刻度值可估读到0.01 mL。 使用方法:检漏、洗涤、润洗、注液、排气、调零、放液、读数、记录。 2. 3. 4. 1. ---- 幻灯片 11 在一支25 mL的酸式滴定管中盛入0.1 mol·L-1的HCl溶液,其液面恰好在5 mL刻度处,若把滴定管中的溶液全部放入烧杯中,然后用0.1 mol·L-1的NaOH溶液进行中和,则所需NaOH溶液的体积 (  )。 【例1】► A.大于20 mL B.小于20 mL C.等于20 mL D.等于5 mL 解析 若要正确解答本题,必须准确了解滴定管的刻度特征。如右图所示,滴定管下部无刻度线部分直至尖嘴底部均充满溶液,因而把溶液全部放入烧杯中,其体积大于20 mL,用等浓度的NaOH溶液中和,所需NaOH溶液的体积应大于20 mL。 答案 A ---- 幻灯片 12抓住滴定管的结构特点,“0”刻度在上方,从上至下依次增大;尖嘴部分无刻度。 ---- 幻灯片 13 (1)下图是常见仪器的部分结构。 写出仪器名称A________,B________,C________,D________。 【体验1】► ---- 幻灯片 14(2)右图1表示10 mL量筒中液面的位置,A与B,B与C刻度间相差1 mL,如果刻度A为4,量筒中液体的体积为________mL; 图2表示25 mL酸式滴定管中某酸的体积,D与E之间的刻度差为1 mL, 图1 图2 如果刻度D为4,则该酸式滴定管中液体体积的读数为________mL。 答案 (1)量筒 容量瓶 滴定管 温度计 (2)3.2 4.60 ---- 幻灯片 15中和滴定操作 (1)滴定前的准备 滴定管:检漏→水洗→润洗→注液→赶气泡→调液面→记录初始读数。 锥形瓶:水洗→装液→滴加指示剂。 (2)滴定 滴定时,左手旋转酸式滴定管玻璃活塞(或挤压碱式滴定管玻璃球),右手不断振荡锥形瓶,眼睛注视锥形瓶内溶液颜色的变化。 (3)滴定终点判断 当最后一滴刚好使指示剂颜色发生明显变化,且半分钟内不恢复原色时即为滴定终点。读出并记录终点读数。 (4)数据处理 按上述操作重复2~3次,求出标准盐酸体积的平均值,计算待测液浓度。 1. ---- 幻灯片 16常见的误差分析(以用标准盐酸滴定待测NaOH溶液为例) 2. ---- 幻灯片 17 实验室中有一未知浓度的稀盐酸,某同学在实验室中进行实验测定盐酸的浓度。请完成下列填空: (1)配制100 mL 0.10 mol·L-1 NaOH标准溶液。 ①主要操作步骤:计算→称量→溶解→________(冷却后)→洗涤(并将洗涤液移入容量瓶)→________→________→将配制好的溶液倒入试剂瓶中,贴上标签。 ②称量________g氢氧化钠固体所需仪器有:天平(带砝码、镊子)、________、________。 (2)排除碱式滴定管中气泡的方法应采用操作________(填图编号),轻轻挤压玻璃球使尖嘴部分充满碱液。 【例2】► ---- 幻灯片 18(3)取20.00 mL待测盐酸放入锥形瓶中,并滴加2~3滴酚酞作指示剂,用配制的标准液NaOH溶液进行滴定。重复上述滴定操作2~3次,记录数据如下: ---- 幻灯片 19①滴定达到终点的标志是_____________________________ __ _______________________________________。 ②根据上述数据,可计算出该盐酸的浓度约为________(保留两位有效数字)。 ③在上述实验中,下列操作(其他操作正确)会造成测定结果偏高的有________。 A.滴定终点读数时俯视读数 B.酸式滴定管使用前,水洗后未用待测盐酸润洗 C.锥形瓶水洗后未干燥 D.碱式滴定管尖嘴部分有气泡,滴定后消失 ---- 幻灯片 20解析 (1)题目要求配制100 mL 0.10 mol·L-1 NaOH标准液,应用天平称取0.1 L×0.10 mol·L-1×40 g·mol-1=0.4 g氢氧化钠固体。由于NaOH属于腐蚀性药品,不能放在天平上直接称量,应放在玻璃器皿(一般用烧杯或表面皿)中进行称量。 (3)①根据指示剂在酸性溶液或碱性溶液中的颜色变化,判断中和反应是否恰好进行完全。②计算盐酸的浓度时,应计算三次的平均值,因NaOH标准液浓度以及待测液的体积都一样,故只算NaOH溶液体积的平均值即可。③滴定终点时俯视读数,相当于把数值看小,造成测定结果偏小;酸式滴定管的作用在本题中是移取溶液,水洗后未用待测液润洗导致待测液浓度偏小,测定结果偏低;锥形瓶水洗后未干燥对结果无影响。 答案 (1)①转移 定容 摇匀 ②0.4 烧杯(或表面皿) 药匙 (2)丙 (3)①最后一滴NaOH溶液加入时,溶液由无色恰好变成浅粉红色并且在半分钟内颜色不褪去 ②0.11 mol·L-1 ③D ---- 幻灯片 21(1)在回答滴定终点的颜色变化时,要强调出在半分钟内溶液颜色不褪去(或不复色)。 (2)在进行相关计算时,要注意取出样品溶液与原样品所配制溶液量之间的关系。 ---- 幻灯片 22 某烧碱样品含有少量不与酸作用的杂质,为了测定其纯度,进行以下操作。 A.在250 mL的容量瓶中定量配成250 mL烧碱溶液; B.用移液管量取25.00 mL烧碱溶液于锥形瓶中并滴2~3滴 指示剂甲基橙; C.在天平上准确称取烧碱样品ω g,在烧杯中用蒸馏水溶 解; D.将浓度为m mol·L-1的标准硫酸溶液装入酸式滴定管,调节液面,开始读数为V1; E.在锥形瓶下垫一张白纸,滴定至橙色为止,记下读数 V2。 【体验2】► ---- 幻灯片 23回答下列问题: (1)正确操作步骤的顺序是(用字母) ________→________→________→________→________。 (2)观察滴定管里液面的高度时应注意________________________________________________________________________。 (3)E步骤的操作中,锥形瓶下垫一张白纸的作用是__________________________________________________________________________________________________________。 (4)D步骤的操作中液面应调节到__________,尖嘴部分应 _________________________________________。 (5)某学生实验时把锥形瓶用烧碱样品洗涤,使测得的浓度偏高还是偏低?________,原因是______________________。 (6)该烧碱样品纯度的计算式是__________________________。 ---- 幻灯片 24解析 中和滴定操作的步骤要以实验为基础,并注意各步操作的注意事项及原因。注意滴定管与量筒刻度的区别,了解滴定管的构造。滴定误差分析时,应将错误操作归结为消耗标准溶液的体积是偏多还是偏少。操作中先配制250 mL NaOH溶液,取25.00 mL于锥形瓶中,用硫酸进行滴定,以甲基橙作指示剂,滴定过程中需注意:滴定管应用所盛液体润洗,读数时视线与凹液面最低点相切,尖嘴部分应充满液体等。 答案 (1)C A D B E(或CABDE) (2)读数时,不能俯视或仰视,视线应与凹液面底部相平,读数时应精确到 0.01 mL (3)使滴定终点颜色变化更为明显,易于判断滴定终点 (4)零刻度或零刻度以下某一刻度 充满液体,无气泡 (5)偏高 碱液样品沾在锥形瓶内壁使锥形瓶里烧碱的物质的量增加,需耗用标准硫酸溶液的体积增大,故使测出的烧碱溶液浓度偏高 (6)0.8(V2-V1)m/ω×100% ---- 幻灯片 25中和滴定是酸与碱相互作用生成盐和水的反应,通过实验手段用已知测定未知。如果不是酸碱之间的反应,而是其他类型的反应,若原理相同,也可以用该实验手段进行已知测定未知的操作。 如氧化还原滴定: (1)原理:利用溶液中的氧化还原反应和滴定原理,可求氧化剂(或还原剂)溶液的浓度。 实验探究十六 氧化还原滴定 【探究原理】 ---- 幻灯片 26(2)指示剂的选择 ①酸性KMnO4溶液滴定H2C2O4溶液 原理:2MnO4-+6H++5H2C2O4===10CO2↑+2Mn2++H2O 指示剂:酸性KMnO4溶液本身呈紫色,不用另外选择指示剂,当滴入一滴酸性KMnO4溶液后,溶液由无色变紫色,且半分钟内不褪色,说明达到滴定终点。 ②Na2S2O3滴定碘液 原理:2Na2S2O3+I2===Na2S4O6+2NaI 指示剂:用淀粉作指示剂,当滴入一滴Na2S2O3溶液后,溶液颜色由蓝色变为无色,并且半分钟内不变蓝色,说明达到滴定终点。 ---- 幻灯片 27 现有0.001 mol·L-1酸性KMnO4溶液和未知浓度的无色Na2SO3溶液。反应离子方程式是2MnO4-+5SO32-+6H+===2Mn2++5SO42-+3H2O 回答下列问题: (1)该滴定实验所需仪器有下列中的________。 A.酸式滴定管(50 mL) B.碱式滴定管(50 mL) C.量筒(10 mL) D.锥形瓶 E.铁架台 F.滴定管夹 G.烧杯 H.白纸 I.胶头滴管 J.漏斗 (2)不用________(酸、碱)式滴定管盛放酸性高锰酸钾溶液。试分析原因_______________________。 (3)选何种指示剂,说明理由______________________。 (4)滴定前平视酸性KMnO4溶液液面,刻度为a mL,滴定后俯视液面刻度为b mL,则(b-a) mL比实际消耗酸性KMnO4溶液体积________(多、少)。根据(b-a) mL计算得到的待测浓度,比实际浓度________(大、小)。 【案例】 ---- 幻灯片 28解析 (1)因为氧化还原滴定实验类似于中和滴定,由中和滴定实验所需仪器的选用进行迁移可得出正确答案。 (2)由于KMnO4具有强氧化性,能腐蚀橡胶管,故不能用碱式滴定管盛放酸性KMnO4溶液。 (3)MnO4-为紫色,Mn2+为无色,可用这一明显的颜色变化来判断滴定终点。 (4)滴定后俯视液面,所读数值偏小,所测浓度比实际浓度偏小。 答案 (1)ABDEFH (2)碱 酸性高锰酸钾溶液能腐蚀橡胶管 (3)不用指示剂,因为MnO4-转变为Mn2+时紫色褪去 (4)少 小 ----

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