資源簡介

(共25張PPT)
第4節 離子反應 課時2
1.知道離子反應在生產生活中的應用；
2.了解酸堿中和滴定的原理，了解指示劑的選擇方法；
3.知道酸堿中和滴定的主要儀器及用途，掌握酸堿中和滴定的實驗操作、數據處理等。
聯想 · 質疑
聯想 · 質疑
菠菜是我們日常生活中經常食用的蔬菜,菠菜中含有豐富的鐵元素,那么,菠菜中含有的鐵元素是以什么形態存在的呢 如何檢驗
離子反應
物質的檢驗
物質含量的測定
物質的純化
物質的制備
解釋生產生活中的某些現象
……
一、離子反應的應用
1.離子的檢驗
可利用離子的特征反應來檢驗一些常見離子。
不溶于稀鹽酸的BaSO4白色沉淀檢驗Ba2+或SO4
2-
Fe3+與SCN-反應生成血紅色溶液檢驗Fe3+
利用AgNO3(HNO3酸化)溶液檢驗
I
AgBr
Ag+與Cl-、Br-、I-反應生成沉淀
AgCl
Cl-
Br-
I-
硝酸酸化的硝酸銀溶液
白色沉淀
淡黃色沉淀
黃色沉淀
思考與交流
實驗室放酸的壁櫥內有一瓶失去標簽的溶液，可能是稀硫酸或稀鹽酸中的一種。如何檢驗？
取少量待測液于試管中，加入幾滴BaCl2溶液，若有白色沉淀，則為硫酸；若無明顯現象，則為鹽酸。
2.測定溶液中離子的濃度
聯想 · 質疑
聯想 · 質疑
現有一瓶失去標簽的鹽酸,為了測出其真實濃度,請設計實驗方案并分析方案的可行性。
可利用氣體法、沉淀法、pH試紙法、中和法等測定該鹽酸的濃度。氣體法難以準確測量氣體的體積,沉淀法操作麻煩,pH試紙法不夠準確,中和法具有可行性。
活動 · 探究
活動 · 探究
強酸與強堿的中和滴定及其應用
【實驗目的】
通過已知濃度的強堿溶液，確定待測強酸溶液的濃度。
【實驗原理】
中和反應： H+ + OH- ＝ H2O
n(H+) ＝ n(OH-)
c(HCl)V(HCl) = c(NaOH)V(NaOH)
c(H+)V(H+) = c(OH-)V(OH-)
所求數據
可確定數據
實驗待測量數據
【實驗原理】
c(HCl)V(HCl) = c(NaOH)V(NaOH)
向錐形瓶中滴加NaOH標準液，記錄恰好中和時所用NaOH溶液的體積。
量取25.00mL鹽酸
待測液于錐形瓶中
如何判斷鹽酸待測液與NaOH標準液恰好中和？
酸堿指示劑
【實驗用品】
鹽酸樣品，0.1000mol·L-1NaOH溶液，石蕊溶液，酚酞溶液，甲基橙溶液；
指示劑 變色的pH范圍
石蕊溶液 ＜5.0紅色 5.0~8.0紫色 ＞8.0藍色
甲基橙溶液 ＜3.1紅色 3.1~4.4橙色 ＞4.4黃色
酚酞溶液 ＜8.2無色 8.2~10.0淺紅色 ＞10.0紅色
[思考]實驗中，如何準確測定溶液的體積，以減小實驗誤差？

量筒

燒杯
【實驗儀器】
酸式滴定管，堿式滴定管，錐形瓶，滴定管架，膠頭滴管等。
精確度：0.01 mL
酸式、堿式滴定管的使用方法
① 查漏：活塞處是否漏水。
② 洗滌：先用蒸餾水洗，再用待盛溶液潤洗2～3次。
③ 裝液：注入待盛溶液，使液面位于“0”刻度線以上2～ 3 cm處，再把滴定管固定在滴定管夾上。
④排氣：在滴定管下方放一個燒杯，調節活塞使滴定管的尖嘴部分充滿溶液，不留氣泡。
⑤調零：調節液面處在“0”或“0”以下某刻度處。
【酸堿中和滴定的具體操作步驟】
1.取待測液。用酸式滴定管量取25.00 mL鹽酸待測液，放入錐形瓶中，并滴加幾滴酚酞，備用。
2.裝標準液。用堿式滴定管盛裝NaOH標準液，固定在滴定管夾上。
3.滴定。
左手控制堿式滴定管的膠管和玻璃球，將滴定管中溶液逐滴滴入錐形瓶中，右手不斷搖動錐形瓶使溶液混合均勻。眼睛注視錐形瓶中溶液顏色變化。
4.終點判斷
當看到滴入半滴NaOH溶液后溶液變成紅色并且半分鐘內不褪色時，停止滴加NaOH溶液。此時，鹽酸恰好完全被NaOH中和，達到滴定終點。
5. 記錄最終讀數V終
(V終－V始)即為消耗的NaOH標準液的體積。按上述中和滴定操作重復二至三次，記錄每次氫氧化鈉標準液的消耗體積。
若上述酸堿中和滴定的實驗數據如下表所示，試通過計算確定鹽酸的物質的量濃度。
實驗 編號 NaOH標準液的濃度(mol/L) 滴定完成時消耗 NaOH的體積（mL） 鹽酸待測液的體積（mL）
1 0.1000 23.52 25.00
2 0.1000 23.50 25.00
3 0.1000 22.48 25.00
=
0.1000 mol/L×23.50 mL
25.00 mL
= 0.0940 mol/L
思考與交流
Ⅰ.請你分析，下表中兩種誤差操作將導致的結果。
產生誤差的操作 NaOH標準液的體積用量 H+濃度的計算結果
1.盛鹽酸待測液錐形瓶用蒸餾水洗后又用待測液洗
2.盛標準液的滴定管用蒸餾水洗后未用標準液潤洗
偏高
偏高
偏高
偏高
Ⅱ.酚酞恰好變色時，溶液pH并不為7，為什么可以指示酸堿中和滴定的終點呢？
向一定濃度的鹽酸中逐滴滴加0.1000 mol/L的NaOH溶液，滴定過程中用pH傳感器監測溶液pH的變化，可得到pH變化曲線如圖所示。
突變范圍
酚酞
甲基橙
3.物質制備與純化
(1)物質的制備
氯堿工業生產燒堿和氯氣:
2Cl－+2H2O===Cl2↑+H2↑+2OH－
電解
(2)物質的純化
粗鹽
離子反應
高純度的氯化鈉
污水中的重金屬離子
離子反應
沉淀劑
凈水
利用電解裝置從海水中提取CO2
陽極：
陰極：
2H2O-4e-===4H++O2↑
2H2O+2e-===2OH-+H2↑
+H+===CO2↑+H2O
4.生活中常見的離子反應
(1)治療胃酸過多
Al(OH)3+3H+===Al3++3H2O
(2)硬水的形成及軟化
MgCO3+CO2+H2O===Mg2++2HCO3
-
CaCO3+CO2+H2O===Ca2++2HCO3
-
沉淀法
加入Na2CO3等沉淀劑
加熱法
Ca2++2HCO3===CaCO3 +CO2 +H2O
-
Mg2++2HCO3===MgCO3 +CO2 +H2O
-


↓
↓
↑
↑
【練一練】
1.判斷下列說法是否正確,正確的打“√”,錯誤的打“×”。
(1)檢驗某溶液是否含有時,應取少量該溶液,依次加入BaCl2溶液和稀鹽酸。(　　)
(2)某溶液中加入CCl4,振蕩、靜置,分層后CCl4層顯紫色,證明原溶液中存在I-。(　　)
(3)向某溶液中滴加稀NaOH溶液,將濕潤的紅色石蕊試紙置于試管口,試紙不變藍,原溶液中無。(　　)
(4)確定NaCl溶液中是否混有Na2CO3,取少量溶液滴加CaCl2溶液,觀察是否出現白色沉淀。(　　)
(5)用Ba(NO3)2除去礦鹽(主要成分是NaCl,還有等其他可溶性雜質的離子)中的。(　　)
(6)一支標有“20 ℃、25 mL”字樣的滴定管內裝液體到刻度1.00 mL時,滴定管內液體的體積大于24.00 mL。(　　)
(7)中和滴定實驗中,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。(　　)
(8)可用25 mL堿式滴定管量取20.00 mL KMnO4溶液。(　　)
2.酸堿恰好完全中和時(　　)
A.酸所能提供的H+與堿所能提供的OH-的物質的量相等
B.溶液呈現中性
C.酸與堿的物質的量濃度相等
D.酸與堿的物質的量一定相等
3.為除去KCl溶液中含有的少量K2SO4和CaCl2,下列各操作:①加熱蒸發;②加過量BaCl2溶液;③加適量鹽酸;④加過量K2CO3;⑤過濾。順序正確的是(　　)
A.②③④⑤① B.②④⑤③①
C.①②③④⑤ D.④③②⑤①
A
B
4.下列敘述不正確的是(　　)
A.向某溶液中加入稀鹽酸,將產生的氣體通入澄清石灰水,石灰水變渾濁,該溶液一定是碳酸鹽溶液
B.向某溶液中滴加鹽酸酸化無明顯現象,再滴加BaCl2溶液出現白色沉淀,說明該溶液中一定有
C.向某溶液中加入濃NaOH溶液,加熱后生成能使濕潤的紅色石蕊試紙變藍色的氣體,說明該溶液中一定含有
D.向某溶液中滴加KSCN溶液,溶液不變色,滴加氯水后溶液顯血紅色,該溶液中一定含Fe2+
A
5.某研究小組為測定食用白醋中醋酸的含量進行如下操作,正確的是(　　)
A.用堿式滴定管量取一定體積的待測白醋放入錐形瓶中
B.稱取4.0 g NaOH放到1 000 mL容量瓶中,加水至刻度,配成1.00 mol·L-1 NaOH標準溶液
C.用NaOH溶液滴定白醋,使用酚酞作指示劑,溶液顏色恰好由無色變為淺紅色,且半分鐘內不褪色時,為滴定終點
D.滴定時眼睛要注視著滴定管內NaOH溶液的液面變化,防止滴定過量
C
物質含量的測定
物質的制備
物質的純化
離
子
反
應
的
應
用
物質的檢驗
生活中的應用
利用某離子的特征反應檢驗該離子
利用離子反應定比關系進行定量測定及換算
將離子轉化為目標物質進行物質的制備
利用離子反應將離子轉化為沉淀或氣體除去
用離子反應揭示變化的本質

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