資源簡介

(共46張PPT)
章
三
第
水溶液中的離子反應與平衡
第二節 水的電離和溶液的pH
第2課時
酸堿中和滴定
思考與討論
1、如何判斷一個失去標簽的溶液是酸還是堿？
2、pH值試紙可以確定未知溶液的濃度嗎？
3、那么怎么能準確確定一個未知溶液的濃度呢？
通過酸堿指示劑、pH值試紙、pH計等
可以，粗略確定酸、堿的濃度
酸堿中和滴定
一、酸堿中和滴定
1、定義
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)濃度的實驗方法叫做酸堿中和滴定。
已知濃度的溶液——標準液
未知濃度的溶液——待測液
講授新課
2、原理：在酸堿中和反應中，使用一種已知濃度的酸(或堿)溶液跟未知濃度的堿(或酸)溶液完全中和(H++OH-=H2O)，測出二者的體積，根據化學方程式中酸和堿的物質的量的比值，就可以計算出堿或酸的溶液濃度。
3、公式：
4、實驗的關鍵:
(1)準確測量參加反應的兩種溶液的體積
(2)準確判斷中和反應是否恰好完全反應
c酸v酸=c堿v堿(一元酸和一元堿)
講授新課
用0.1000mol/L的HCl溶液滴定20.00mL未知濃度的NaOH溶液，滴定完成時，用去HCl溶液28.00mL。通過中和滴定測得NaOH溶液的物質的量濃度是多少？
0.1400mol/L
[思考]把上題中HCl改成H2SO4，則NaOH的物質的量濃度為多少？
隨堂一練
量取一定體積的待測液,用已知濃度的標準液來滴定,并記錄所消耗標準液的體積,就可以計算出待測液的濃度.
C標V標
V測
=
C測
問題思考：
1、溶液體積如何準確量取？
2、如何判斷中和反應恰好完成，即達到滴定的終點？
滴定管
選用合適的酸堿指示劑
講授新課
5、實驗儀器
儀器：酸式滴定管、堿式滴定管、錐形瓶、 鐵架臺、滴定管夾、燒杯、白紙（有時還需要移液管）
講授新課
儀器a是酸式滴定管， 儀器b是堿式滴定管
① 讀數精確度：0.01mL
② 酸式滴定管盛裝：酸性、強氧化性試劑
堿式滴定管盛裝：堿性試劑
標注溫度、量程
“0”刻度線在上
玻璃塞
帶玻璃球的橡膠塞
注意：
酸式滴定管不能用于裝堿性溶液，
堿式滴定管不能用于裝酸性溶液或會腐蝕橡膠的溶液（如強氧化性的溶液）
講授新課
0刻度處
25ml刻度處
練習：讀出以下液體體積的讀數
7
8
滴定管
8
7
量筒
講授新課
有一支50mL的滴定管，其中盛有溶液，液面恰好在10mL刻度處，把滴定管中的液體全部流下排除，承接在量筒中，量筒中的溶液的體積（ ）
A.大于40.0mL B.等于40.0mL
C.小于40.0mL D.等于10.0mL
A
隨堂一練
6. 滴定管的使用方法
①查漏：使用前先檢查滴定管活塞是否漏水。
②潤洗：滴定管在加入反應液之前，先用蒸餾水洗滌干凈，然后分別用所要盛裝的溶液潤洗2～3遍。
③裝液：分別將反應液加入相應滴定管中，使液面位于滴定管“0”刻度線以上2～3mL處。
講授新課
⑤調液面記數據：在滴定管下放一燒杯，調節活塞，使滴定管尖嘴部分充滿反應液，然后調節滴定管液面使其處于某一刻度，準確讀取數值并記錄。
④趕氣泡：酸式滴定管→快速放液；
堿式滴定管→橡皮管向上翹起
講授新課
7.主要試劑
(1)待測液；(2)標準液；(3)指示劑(一般用酚酞或甲基橙)
8.實驗操作
以標準鹽酸滴定待測氫氧化鈉溶液為例：
(1)洗滌：洗滌儀器并進行檢漏、潤洗
(2)取液：向堿式滴定管中注入待測液氫氧化鈉溶液，取一定體積注入錐形瓶中，并加入2～3滴酚酞指示劑；向酸式滴定管中注入標準液鹽酸。
講授新課
(2)滴定：在錐形瓶下墊一張白紙，左手控制滴定管的活塞，向錐形瓶中先快后慢地加入標準液(后面逐滴加入)，右手搖動錐形瓶，眼睛觀察錐形瓶內溶液的顏色變化。
控制滴定管的活塞
錐形瓶內溶液的顏色變化
搖動錐形瓶
講授新課
(3)讀數：當滴入最后一滴鹽酸時，剛好使錐形
瓶中的溶液發生明顯的顏色變化(淺紅色變為無色)，
且半分鐘內不變色時，即到終點，停止滴定。平
視滴定管中凹液面最低點，讀取溶液體積。
講授新課
滴定終點判斷的答題模板
當滴入最后一滴×××標準溶液后，溶液由××色變成××色，且半分鐘內不褪色，說明達到滴定終點。
說明：解答此類題目注意三個關鍵點：
(1)最后一滴：必須說明是滴入“最后一滴”溶液。
(2)顏色變化：必須說明滴入“最后一滴”溶液后，溶液“顏色的變化”。
(3)半分鐘：必須說明溶液顏色變化后“半分鐘內不褪色”。
講授新課
(5)計算：以(V終－V始)為消耗的標準液的體積，取2～3次實驗結果的平均值，依據c待＝ 計算待測液的物質的量濃度。
(4)記錄：記錄滴定前和滴定終點時滴定管中標準液的刻度，重復滴定2～3次將數據記入表中。
講授新課
中和滴定記憶口決
先查漏液再潤洗，裝液排氣調液面;
左手活塞右手瓶，瓶不潤洗要記清；
眼看顏色手不停，三十秒鐘要記清。
講授新課
【探究】如何準確判斷酸堿恰好中和？
【討論】用標準的氫氧化鈉溶液滴定未知濃度的HCl溶液的過程中，溶液pH如何變化？
實例：用0.100 0mol/L NaOH溶液滴定20.00mL、0.1000mol/L HCl溶液(繪制酸堿滴定曲線)。
(1) 滴定前：c(H+)＝0.1000mol/L，pH=1.0
(2) 從滴定開始到化學計量點之前：鹽酸過量
化學計量點：完全中和點，等同于滴定終點。
講授新課
當滴入NaOH溶液 19.96mL時（比化學計量點NaOH溶液少1滴）：
c(H+)＝(20.00mL－19.96mL)×0.1000mol/L÷
(20.00mL+19.96mL)
＝1.000×10-4mol/L，
pH＝-lg(1.000×10-4)＝4.0
(3) 化學計量點時：溶液呈中性，c(H+)＝1.000×10-7mol/L，
pH=7.0。
講授新課
(4) 化學計量點后： NaOH過量
當滴入NaOH溶液20.04mL時（比化學計量點NaOH溶液多1滴）：
c(OH-)＝(20.04mL－20.00mL)×0.1000mol/L÷(20.04mL+20.00mL)
＝1.000×10-4mol/L，
pOH＝-lg(1.000×10-4)＝4.0，
pH=14.0－4.0＝10.0。
(5) 突變范圍：pH在4－10之間
講授新課
PH
12
10
8
6
4
2
10
20
30
40
突變范圍
反應終點
0
pH
強堿滴定強酸
講授新課
顏色突變范圍
7
酚 酞
指示劑選擇
PH
12
10
8
6
4
2
10
20
30
40
0
8
10
講授新課
顏色突變范圍
7
PH
12
10
8
6
4
2
10
20
30
40
0
甲基橙
3.1
4.4
指示劑選擇
講授新課
PH
12
10
8
6
4
2
10
20
30
40
突變范圍
反應終點
0
pH
強酸滴定強堿
講授新課
指示劑的選擇原則
(1) 變色要靈敏、變色范圍要小(一般不選擇石蕊)
(2) 使變色范圍盡量與滴定終點溶液的酸堿性一致
指示劑 變色范圍的pH
石蕊 ＜5.0紅色 5.0 _____8.0 >8.0藍色
甲基橙 ＜3.1____ 3.1～4.4橙色 >4.4黃色
酚酞 ＜8.2無色 8.2～10.0 >10.0____
紫色
紅色
淺紅色
酚酞：
石蕊：
甲基橙：
8.2
10
5
8
3.1
4.4
資料卡片
強堿滴定強酸
強酸滴定強堿
酚 酞
無→粉紅
粉紅→無
甲基橙
橙→黃
黃→橙
石蕊因沒有明顯的單一顏色變換，通常不用作指示劑
① 強酸—強堿：選酚酞或甲基橙都可以
② 強酸滴定弱堿：滴定終點為酸性，選甲基橙
③ 強堿滴定弱酸：滴定終點為堿性，選酚酞
講授新課
以甲基橙為指示劑，用標準的鹽酸來滴定未知濃度的氫氧化鈉溶液，滴定達終點時，溶液顏色變化是( )
A、由黃色到紅色 B、由橙色到紅色
C、由黃色到橙色 D、由紅色到橙色
C
隨堂一練
酸堿中和滴定誤差分析
C(待)=
C(標)×V(標)
V(待)
已知
已知
讀數
決定誤差原因：
1.誤差分析依據(一元酸、堿的中和滴定)
中和滴定實驗中，產生誤差的途徑主要有操作不當、讀數不準等，分析誤差要根據計算式分析，當用標準酸溶液滴定待測堿溶液時，c標準、V待測均為定值，c待測的大小取決于V標準的大小。
講授新課
2. 滴定管讀數誤差分析
滴定管正確的讀數方法是視線、刻度線、凹液面最低點在同一水平線上。試分析下列圖示讀數對滴定結果的影響：
(1)如圖Ⅰ，開始仰視讀數，滴定完畢俯視讀數，滴定結果會偏小。
(2)如圖Ⅱ，開始俯視讀數，滴定完畢仰視讀數，滴定結果會偏大。
講授新課
讀數引起的誤差：
c待= —————
c標. V標
V待
偏高
1．滴定時起始讀數正確，達到終點后仰視刻度線
講授新課
C待= —————
C標. V標
V待
2．滴定時起始讀數正確，達到終點后俯視刻度線
偏低
講授新課
3. 滴定前仰視刻度線，滴定后俯視刻度線
先偏大
后偏小
V=V(后)-V(前)，讀數偏小
C待= —————
C標. V標
V待
偏低
先仰后俯
0
實際讀數
正確讀數
講授新課
V=V(后)-V(前)，讀數偏大
C待= —————
C標. V標
V待
4. 滴定前俯視刻度線，滴定后仰視刻度線
先偏小
后偏大
偏高
先俯后仰
0
實際讀數
正確讀數
講授新課
滴定時讀數不準引起的誤差 所消耗標準液的體積 c待
滴定開始讀數 滴定結束讀數
平視 仰視
平視 俯視
仰視 俯視
俯視 仰視
滴定后，滴定管尖嘴處掛一滴標準液
偏高
偏低
偏低
偏高
偏高
總結歸納
取液時讀數不準引起的誤差 所取待測液的體積 c待
滴定開始讀數 滴定結束讀數
仰視 平視
平視 俯視
仰視 俯視
平視 仰視
偏高
偏高
偏低
偏高
總結歸納
用標準鹽酸滴定未知濃度的氫氧化鈉溶液（氫氧化鈉放于錐形瓶中）下列操作對氫氧化鈉溶液濃度有什么影響？
關于酸式滴定管
1.未用標準液(HCl)潤洗酸式滴定管（ ）
2.滴定管尖嘴處有氣泡，滴定后氣泡消失（ ）
3.滴定操作時，有少量鹽酸滴于錐形瓶外（ ）
4.滴定前仰視刻度，滴定后俯視刻度（ ）
偏高
偏高
偏高
偏低
隨堂一練
關于堿式滴定管
8.堿式滴定管用水洗后，未用待測液潤洗（ ）
9.取待測液時，未將盛待測液的堿式滴定管尖嘴的氣泡排除。取液后滴定管尖嘴充滿溶液（ ）
偏低
偏低
關于錐形瓶
5. 錐形瓶內用蒸餾水洗滌后，再用待測氫氧化鈉潤洗2-3次，將潤洗液倒掉，再裝NaOH溶液（ ）
6. 錐形瓶用蒸餾水洗后未倒盡即裝NaOH溶液（ ）
7. 滴定過程中搖動錐形瓶，不慎將瓶內的溶液濺出一 部（ ）
偏高
無影響
偏低
隨堂一練
中和滴定誤差分析
(1)中和滴定誤差分析時，標準液是放在滴定管中，待測液放在錐形瓶中。
若把位置放反，則出現的誤差相反。
(2)分析酸堿中和滴定實驗誤差時，可把影響因素歸結到標準液用量的多少上來判斷。
若標準液用量偏多，則測定結果偏高；
若標準液用量偏少，則測定結果偏低；
若不影響標準液用量，則對測定結果無影響。
講授新課
下列實驗操作不會引起誤差的是( )
A. 酸堿中和滴定時，用待測液潤洗錐形瓶
B. 酸堿中和滴定時，用沖洗干凈的滴定管盛裝標準溶液
C. 用NaOH標準溶液測定未知濃度的鹽酸時，選用酚酞作指示劑，實驗時不小心多加了幾滴
D. 用標準鹽酸測定未知濃度的NaOH溶液，實驗結束時，酸式滴定管尖嘴部分有氣泡，開始實驗時無氣泡
C
隨堂一練
當用酸滴定堿時，下列操作中會使測定結果(堿的濃度)偏低的是( )
A.酸式滴定管滴至終點后，俯視讀數
B.堿液移入錐形瓶后，加了10 mL蒸餾水再滴定
C.酸式滴定管用蒸餾水潤洗后，未用標準液潤洗
D.酸式滴定管注入酸液后，尖嘴留有氣泡即開始滴定，滴定終點時氣泡消失
A
隨堂一練
用酚酞作指示劑，以0.100 mol·L-1的NaOH溶液測定錐形瓶中一定體積的鹽酸的物質的量濃度。下列操作將導致測定值高于實際值的是(　　)
A.標準液在“0”刻度線以上，未予調整就開始滴定
B.滴定過程中振蕩時，錐形瓶中有液滴濺出
C.觀察記錄滴定管內液面刻度時滴定前俯視，滴定后仰視
D.酚酞指示劑由無色變為紅色時立即停止滴定
C
隨堂一練
3
課堂小結
酸
堿
中
和
滴
定
定義
原理
已知物質的量的濃度的酸（或堿）來測定未知濃度的堿（或酸）
c酸v酸=c堿v堿 (一元酸和一元堿)
儀器及試劑
酸、堿式滴定管等
標準液、待測液、 酸堿指示劑
酸
堿
中
和
滴
定
步驟
查漏
洗滌、潤洗
裝液、調液和取液（記下讀數）
滴定操作
記錄（記下讀數）并計算
誤差分析
c酸v酸=c堿v堿 (一元酸和一元堿)
課堂小結
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