資源簡介

(共31張PPT)
第二節(jié) 溶液的酸堿性
課時2 酸堿中和滴定
第三章 水溶液中的離子反應
授課人：
學習目標
1．了解酸堿中和滴定的原理，知道酸堿中和滴定中溶液顏色的變化是判斷滴定終點的依據，了解指示劑的選擇方法。
2．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、誤差分析及其在定量測定中的遷移應用。
課堂導入
部分農作物最適宜生長的pH范圍
課堂導入
1、滴定原理
若是一元酸和一元堿反應
c酸·V酸＝c堿·V堿
1.中和反應的實質：
2.在酸堿恰好反應時，
H+ + OH- H2O
n(H+)＝n(OH- )
依據中和反應，用已知濃度的酸(或堿)來測定未知濃度的堿(或酸)的方法。
一、酸堿中和滴定
最小分刻度：
0.1 mL
可估讀到：
0.01 mL
一、酸堿中和滴定
滴定管更加精確
2、滴定管
﹡標識　　
標有量程、使用溫度、刻度(“0”刻度 在上方，越往下讀數越大）
﹡類型
　酸式滴定管（A）：酸性、氧化性的試劑
　堿式滴定管（B）：堿性的試劑
一、酸堿中和滴定
為什么酸式滴定管不能用來盛裝堿性溶液，堿式滴定管不能盛裝酸性溶液或強氧化性溶液？
酸式滴定管有磨砂的玻璃活塞，堿液容易與玻璃中的SiO2反應生成Na2SiO3，使玻璃活塞與滴定管壁粘合在一起，堿式滴定管有膠皮管，容易被酸性溶液或強氧化性溶液腐蝕。
一、酸堿中和滴定
若溶液中的物質見光易分解，則可用棕色滴定管盛放。
既能盛放酸性溶液又能盛放堿性溶液的滴定管，它的活塞由聚四氟乙烯制成，既耐酸又耐堿。
一、酸堿中和滴定
主要儀器
堿式滴定管
酸式滴定管
滴定管夾
鐵架臺
錐形瓶
一、酸堿中和滴定
3、滴定操作
滴定前準備
一、酸堿中和滴定
查
洗
潤
裝
排
滴定管
使用前先檢查滴定管活塞是否漏水。
用蒸餾水洗滌滴定管2-3次。
用待裝液洗滌滴定管2-3次。
記
注入待裝的酸、堿溶液至滴定管“0”刻度以上2~3 mL，用滴定管夾固定滴定管。
調節(jié)滴定管，使尖嘴部分充滿反應液，并使液面位于某一刻度處。
記錄滴定管讀數。
使用酸式滴定管時，用左手控制活塞，拇指在管前，食指、中指在管后，手指略微彎曲，輕輕向內扣住活塞，手心空握以免碰到活塞使其松動漏出溶液，旋轉活塞，溶液即可流出。
使用堿式滴定管時，左手拇指在前，食指在后，捏住乳膠管中玻璃球的偏上部位，擠捏乳膠管，使其與玻璃球之間形成一條縫隙，溶液即可流出。
一、酸堿中和滴定
滴定過程中，滴加溶液的速度不能過快，一般以每秒3~4滴為宜。接近終點時，應逐漸減慢滴加的速度，減為每次加入1滴溶液。滴加完畢后記錄讀數V末，則反應消耗溶液的體積為
V末－V初。
V初
V末
V ＝ V末－V初
一、酸堿中和滴定
滴定前準備
錐形瓶
一、酸堿中和滴定
用蒸餾水洗滌錐形瓶，切記不能用待測液潤洗。
裝入一定量的待測液。
滴入2-3滴指示劑。
洗
裝
滴
滴定終點的確定
酸堿指示劑的作用原理
一般來說，酸堿指示劑通常是一些有機弱酸或有機弱堿，它們在水溶液中存在著電離平衡。
例如，某一弱酸型酸堿指示劑（用HIn表示）在溶液中存在著如下電離平衡：
HIn H＋＋In－
HIn和In－的顏色不同。當溶液的酸堿性改變時，氫離子濃度發(fā)生變化，HIn的電離平衡發(fā)生移動，HIn和In－的濃度隨之改變，顏色就會出現(xiàn)變化。
一、酸堿中和滴定
滴定前準備
指示劑
幾種常用指示劑的變色范圍
(一般用酚酞或甲基橙，一般不用石蕊，顏色改變不明顯)。
一、酸堿中和滴定
一、酸堿中和滴定
滴定過程
反應終點
突變范圍
酸堿指示劑的顏色在pH突變范圍發(fā)生明顯的改變，就能以允許的誤差表示反應已完全，即為滴定終點。
一、酸堿中和滴定
在接近終點時，半滴半滴地滴入溶液，當加入半滴后溶液恰好出現(xiàn)淺紅色且30 s內紅色不褪去，則達到滴定終點。
終點的判斷：
等到滴入最后半滴標準液，指示劑變色，且在半分鐘內不變回原色，視為滴定終點并記錄標準液的體積。
一、酸堿中和滴定
數據處理：
為減少實驗誤差，滴定時，要求重復實驗2～3次，求出待測溶液的物質的量濃度，然后再求出測定數值的平均值。
強酸與強堿恰好中和時pH＝7，而甲基橙、酚酞的變色均不在pH＝7時，為什么還可以用它們作指示劑指示滴定終點？
由曲線可以看出，在酸、堿中和滴定過程中，溶液的pH在接近滴定終點時有一個突變過程，在此范圍內，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，所以即使酚酞、甲基橙的變色不在恰好中和的pH＝7的點上，但體積差距很小，可以忽略不計。
一、酸堿中和滴定
滴定所用的指示劑變色要靈敏，變色范圍要小，使變色范圍盡量與滴定終點溶液的酸堿性一致。
一、酸堿中和滴定
(1)不能用石蕊作指示劑。(2)滴定終點為堿性時，用酚酞作指示劑，如用 NaOH溶液滴定醋酸。(3)滴定終點為酸性時，用甲基橙作指示劑，如用鹽酸滴定氨水。(4)強酸滴定強堿一般用甲基橙，但用酚酞也可以。(5)并不是所有的滴定都須使用指示劑，如用標準的 Na2SO3溶液滴定 KMnO4溶液時，KMnO4溶液顏色恰好褪去時即為滴定終點。
手持技術數字化實驗特點：
實時動態(tài)
直觀快速
多條曲線
一、酸堿中和滴定
實驗室有一瓶未知濃度的鹽酸，一瓶濃度為0.1000 mol/L的NaOH溶液，如何準確測出鹽酸的濃度？
待測定
量取一定體積
已知0.100 0 mol/L
V[HCl(aq)]
V[NaOH(aq)]
＝c(HCl)
.
c(NaOH)
.
c(NaOH)
V[NaOH(aq)]
c(HCl)
＝
.
V[HCl(aq)]
一、酸堿中和滴定
中和滴定誤差分析
分析依據
c待測·V待測＝c標準·V標準
c標準、V待測均為代入定值，誤差均體現(xiàn)在 的大小。
V標準
二、酸堿中和滴定誤差分析
步驟 操作 V標準 c待測
洗滌 酸式滴定管未用標準溶液潤洗 ____ ____
堿式滴定管未用標準溶液潤洗 ____ ____
錐形瓶用待測溶液潤洗 ____ ____
錐形瓶洗凈后還留有蒸餾水 _____ ______
取液 放出堿液的滴定管開始有氣泡，放出液體后氣泡消失 _____ _____
以用標準鹽酸滴定待測氫氧化鈉溶液為例：
變大
偏高
變小
偏低
變大
偏高
不變
無影響
變小
偏低
二、酸堿中和滴定誤差分析
滴定 酸式滴定管滴定前有氣泡，滴定終點時氣泡消失 ____ ____
振蕩錐形瓶時部分液體濺出 ____ ____
部分酸液滴出錐形瓶外 ____ ____
溶液顏色較淺時滴入酸液過快，停止滴定后再加一滴NaOH溶液無變化 ____ ____
讀數 滴定前讀數正確，滴定后俯視讀數(或前仰后俯) ____ ____
滴定前讀數正確，滴定后仰視讀數(或前俯后仰) ____ ____
變大
偏高
變小
偏低
變大
偏高
變大
偏高
變小
偏低
變大
偏高
二、酸堿中和滴定誤差分析
俯視圖
仰視圖
滴定管的讀數
正確視線
仰視視線
正確讀數
仰視讀數
讀數偏大
正確視線
俯視視線
正確讀數
俯視讀數
讀數偏小
二、酸堿中和滴定誤差分析
典例解析
例 用0.100 0 mol/L NaOH溶液滴定20.00 mL 0.100 0 mol/L HCl溶液過程中的pH變化如下圖所示。已知lg 5＝0.7。下列說法錯誤的是(　　)
A．b點時，加入極少量NaOH溶液都會引起pH的突變
B．滴定過程中，水的電離程度不斷減小
C．V(NaOH)＝30 mL時，pH＝12.3
D．選指示劑時，其變色范圍應在4.30～9.70
B
課堂小結
酸堿中和滴定
酸堿中和滴定誤差分析
不良反應
滴定原理
滴定管
滴定操作
滴定曲線
誤差分析
隨堂練習
1．滴定實驗時，必須要按以下要求做的是(　　)
A．錐形瓶用蒸餾水洗凈后要烘干
B．酸式或堿式滴定管用水洗凈后用相應溶液潤洗
C．待測液一定要放在錐形瓶中，標準液一定要放在滴定管中
D．滴定前讀數要求精確，凹液面的最低點在平視時必須在“0”刻度或“0”刻度以上的某一刻度上
B
2、用已知物質的量濃度的HCl溶液滴定未知濃度的NaOH溶液時，下列操作會導致測定結果偏小的是(　　)
①酸式滴定管用蒸餾水洗凈后未用待裝液潤洗　②堿式滴定管用蒸餾水洗凈后未用待裝液潤洗　③滴定前酸式滴定管尖嘴處未充滿溶液，滴定至終點時充滿溶液　④取堿液時滴定管尖嘴處未充滿溶液，取完后充滿溶液　⑤錐形瓶用蒸餾水洗凈后再用待測液潤洗　⑥滴定時搖晃錐形瓶將液體濺出瓶外　⑦滴定過程中，滴定管漏液(未漏入錐形瓶內)　⑧讀取標準溶液體積時，滴定前仰視，滴定后俯視
A．②④ B．①③⑤⑦
C．④⑧ D．②④⑥⑧
D
隨堂練習

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