資源簡介

(共39張PPT)
時間,點點滴滴,滴定著我們的人生終點
第2課時 酸堿中和滴定
用什么方法可以比較精確地測得一瓶未知濃度NaOH溶液的濃度？
①中和反應的實質(zhì)是什么？
思考
H++OH-=H2O
②當酸堿剛好完全反應時，酸和堿的物質(zhì)的量的關(guān)系
是怎樣的？
酸與堿的元數(shù)相同時：
C酸V酸=C堿V堿
nH+= nOH-
可以用已知濃度的酸(或堿)來測定出未知濃度的堿(或酸)的濃度
酸堿中和滴定
aC酸V酸=bC堿V堿
a元酸與b元堿反應時：
【例題1】用0.1032mol/L的HCl溶液滴定25.00mL未知濃度的NaOH溶液，滴定完成時，用去HCl溶液27.84mL通過中和滴定測得NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度是多少？
【解】這是一元強酸和一元強堿的中和滴定，可以利用
c(HCl) ·V(HCl)=c(NaOH) ·V(NaOH)，即
c(HCl) · V(HCl)
V(NaOH)
c(NaOH) ＝
0.1032mol/L · 0.02784L
0.02500L
＝
＝0.1149mol /L
用已知濃度的酸（或堿）測定未知濃度的堿（或酸）。
中和滴定的兩個關(guān)鍵點：
1、準確測定參加反應的溶液的體積。
2、準確判斷中和反應是否恰好進行完全。
解決這兩個關(guān)鍵問題的辦法：
1、用滴定管量取溶液的體積。
2、選用恰當?shù)乃釅A指示劑。
C待=
C標V標
V待
已知
已知
讀數(shù)
NaOH + HCl = NaCl + H2O
C標.V標= C待.V待
一、酸堿中和滴定的基本原理
已知物質(zhì)的量濃度的溶液——標準液
未知物質(zhì)的量濃度的溶液——待測液
一元酸與一元堿中和：
酸堿中和滴定所需的儀器
酸式滴定管
堿式滴定管
鐵架臺
滴定管夾
錐形瓶
燒杯
燒杯
二、滴定管的使用
將凡士林涂在旋塞的a端和旋塞套內(nèi)的c端
玻璃活塞
橡膠管（帶玻璃球）
二、滴定管的使用
1.儀器a是酸式滴定管， 儀器b是堿式滴定管
① 讀數(shù)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，最大刻度下端沒有刻度
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：KMnO4溶液）
二、滴定管的使用
P91
2.滴定管與量筒區(qū)別
(1)量筒：粗量儀，無“0”刻度，最大刻度值在上方。
例如：10mL量筒最小分刻度為0.1mL
讀數(shù)到小數(shù)點后一位(0.1mL)
讀到小數(shù)點后兩位(0.01mL)
(2)滴定管
標有溫度、容積，“0”刻度在上方
常用規(guī)格：25.00mL、50.00mL
精量儀可估讀一位，粗量儀不能估讀
7
8
8
7
滴定管
量筒
7.43mL
7.6mL
3.滴定管的讀數(shù)方法
溶液體積=
滴定后的讀數(shù)V2－滴定前的讀數(shù)V1
=23.33mL-7.62mL=15.71mL
讀出以下液體體積的讀數(shù)
7
8
滴定前
23
24
滴定后
讀數(shù)時視線和凹液面最低處相切！
2.滴定管的使用
檢漏
洗滌（水洗、潤洗）
裝液
排氣泡、調(diào)液面、記讀數(shù)
放出反應液
酸式滴定管→快速放液；
堿式滴定管→橡皮管向上翹起
右手拿住錐形瓶頸，向同一方向轉(zhuǎn)動。左手旋開（或關(guān)閉）活塞，使滴定液逐滴加入
手心空握以免碰到活塞使其松動漏出溶液。
2.滴定管的使用
檢漏
洗滌（水洗、潤洗）
裝液
排氣泡、調(diào)液面、記讀數(shù)
放出反應液
檢漏：對于酸式滴定管，先關(guān)閉活塞，裝水至“0”線以上，直立約2 min，仔細觀察有無水滴滴下，然后將活塞轉(zhuǎn)180°，再直立2 min，觀察有無水滴滴下。
檢漏：堿式滴定管:向其中加入一定量的水,用滴定管夾將其固定鐵架臺上,觀察是否漏水。若2分鐘內(nèi)不漏水,輕輕擠壓玻璃球,放出少量液體,再次觀察滴定管是否漏水。
潤洗滴定管：從滴定管上口加入3～5mL所要盛裝的酸或堿溶液，傾斜著轉(zhuǎn)動滴定管，使液體潤濕滴定管內(nèi)壁；然后，一手控制活塞（對酸式滴定管，輕輕轉(zhuǎn)動活塞；對于堿式滴定管，輕輕擠壓玻璃球），將液體從滴定管下部放入預置的燒杯。
排氣泡：將酸式滴定管稍稍傾斜,迅速打開活塞,氣泡隨溶液的流出而被排出；堿式滴定管,可將橡皮管稍向上彎曲,擠壓玻璃球,氣泡可被流水擠出。
排氣泡
三、酸堿中和滴定終點的判斷
方法：在待測溶液中加入酸堿指示劑，通過顏色變化判斷滴定終點。
指示劑 變化范圍 石蕊 pH<5紅色 5~8紫色 >8藍色
酚酞 pH<8.2無色 8.2~10淺紅色 >10紅色
甲基橙 pH<3.1紅色 3.1~4.4橙色 >4.4黃色
常見酸堿指示劑的變色范圍
8.2
選擇原則：終點時顏色變化明顯、靈敏、易觀察。中和滴定不用石蕊。
判斷下列情況下溶液的pH值。
（pH=1）
（B）滴加氫氧化鈉溶液到完全反應相差
一滴（0.02mL)時，溶液的pH值
（pH=4.3）
(A)未滴氫氧化鈉溶液時鹽酸溶液的pH值
在0.1000mol·L-1的鹽酸20.00mL中逐滴滴入0.1000mol·L-1氫氧化鈉溶液到40.00mL。
滴加NaOH:19.98mL
C(H+)= = 5×10-5mol·L-1
20.00mL+19.98mL
0.1000mol·L-1×0.0200mL
pH=5-lg5=4.3
（C）完全反應后再多加1滴氫氧化鈉溶液 時的pH值
（pH=9.7）
判斷下列情況下溶液的pH值。
在0.1000mol·L-1的鹽酸20.00mL中逐滴滴入0.1000mol·L-1氫氧化鈉溶液到40.00mL。
滴加NaOH:20.02mL
C(OH-)= = 5×10-5mol·L-1
20.00mL+20.02mL
0.1000mol·L-1×0.0200mL
C(H+)=2×10-10mol·L-1
pH=10-lg2=9.7
用0.1000mol/LNaOH滴定0.1000mol/LHCl的滴定曲線
錐形瓶：20.00mLHCl,滴定管：逐滴加NaOH
(H+)=
20.00×0.100-5.00×0.100
20.00+5.00
=0.06mol/L
pH=-lg0.06=1.22
1.22
(H+)=
20.00×0.100-19.95×0.100
20.00+19.95
=0.000125mol/L
pH=3.9
3.9
4.3
7.0
1.48
1.85
2.3
2.6
9.7
10.3
10.4
0.02mL
約1滴
pH提高了5.4個單位
(突變)
突變范圍內(nèi)指示誤差均很小
pH
NaOH
5.00
10.00
15.00
18.00
19.00
19.95
19.98
20.00
20.02
20.08
20.10
0 10 20 30 40 V(NaOH)mL
12 10 8 6 4 2
PH
pH突變范圍
中和滴定曲線
酚酞
甲基橙
反應終點：
pH = 7
突變范圍：
pH 4.3~9.7
跟完全反應后所需氫氧化鈉溶液相差一滴（或多加一滴），對計算鹽酸的濃度有沒有影響？
C酸 =
0.1000×0.01998
0.02
= 0.0999(mol·L-1)
跟實際濃度0.1000mol·L-1相比，誤差很小。
C酸 =
0.1000×0.02002
0.02
= 0.1001(mol·L-1)
1.在滴定終點前后，溶液的pH值發(fā)生突躍。（突躍范圍與酸堿的強弱、酸堿的濃度等有關(guān)；酸或堿越弱，范圍越窄；濃度越小，范圍越窄。）
2.酚酞或甲基橙的變色范圍落在溶液pH值的突躍范圍內(nèi)。
結(jié)論：
3.按pH值突躍范圍內(nèi)體積計算，結(jié)果可以達到足夠的準確度。
指示劑的選擇
酚酞：酸滴定堿——顏色由紅色變無色
　　　堿滴定酸——顏色由無色變淺紅色或粉紅色
甲基橙：酸滴定堿——顏色由黃色剛好到橙色
　　　 堿滴定酸——顏色由紅色剛好到黃色
酸堿指示劑
石蕊5.0 ~ 8.0 酚酞8.2 ~10.0 甲基橙3.1~ 4.4
紅 .紫 .藍 無. 粉紅. 紅 紅. 橙. 黃
[請注意記住]： ①強酸滴定弱堿（生成強酸弱堿鹽，顯酸性）,必選甲基橙(黃色→橙色);
②強堿滴定弱酸（生成強堿弱酸鹽，顯堿性）,必選酚酞（無色→粉紅色或淺紅色）;
③兩強滴定,原則上甲基橙和酚酞皆可選用;
④ 2~3滴。因指示劑本身也是弱酸弱堿，若用量過多，會使中和滴定中需要的酸或堿的量會增多或減少
選擇原則：終點時顏色變化明顯、靈敏、易觀察。中和滴定肯定不用石蕊。
四、酸堿中和滴定操作
(2)滴定階段：
(3)數(shù)據(jù)處理階段：
(1)準備階段：
①檢查是否漏水
②水洗、潤洗
③裝液、趕氣泡、調(diào)液面
④記錄初讀數(shù)V1
⑩計算待測液濃度
⑨記錄末讀數(shù)V2
⑧滴加標準液直至顏色發(fā)生變化，且半分鐘不變
⑥取待測液V(待)
⑦加指示劑
⑤水洗
滴定管：
錐形瓶：
c(標)·V(標)
V(aq)
=
c(待 )
不用待裝液潤洗
滴定過程中，在錐形瓶底墊一張白紙的作用：便于準確觀察錐形瓶中溶液顏色變化。
控制活塞
錐形瓶
內(nèi)溶液顏色變化
搖動錐形瓶
注意:①滴速：先快后慢，當接近終點時，應半滴一搖，利用錐形瓶內(nèi)壁承接尖嘴處懸掛的半滴溶液。
②終點的判斷：滴入最后半滴標準液，溶液xx變xx色，且在半分鐘內(nèi)不變變色，視為滴定終點。（答題模板）
③數(shù)據(jù)處理：為減少實驗誤差，重復實驗2～3次，去掉 “離群”值，根據(jù)所用標準溶液體積計算出待測液的物質(zhì)的量濃度，然后求出待測液的物質(zhì)的量濃度的平均值。
“半滴操作”：在接近終點時，使用“半滴操作”可提高測量的準確度。其方法是：將旋塞稍稍轉(zhuǎn)動，使半滴溶液懸于管口，用錐形瓶內(nèi)壁將半滴溶液沾落，再用洗瓶以少量蒸餾水吹洗錐形瓶內(nèi)壁，繼續(xù)搖動錐形瓶，觀察顏色變化。
數(shù)據(jù)處理
c(NaOH)· V ( NaOH)
V ( HCl )
c(HCl ) ==
第一次和第三次的平均值： c(HCl )
==
0.10055+0.10045
2
==
==
0.1000×20.11
20.00
==
0.10055mol/L
第一次
第三次
c(NaOH)· V ( NaOH)
V ( HCl )
c(HCl ) ==
==
0.1000×20.11
20.00
0.10045mol/L
==
0.1005mol/L
移液管
洗耳球
取液
移液管：量取一定體積的儀器
放液時操作：將移液管垂直放入稍傾斜的容器中，并使管尖與容器內(nèi)壁接觸，松開食指使溶液全部流出，數(shù)秒后，取出移液管。
管上標有溫度，規(guī)格，刻度線。
注意事項：1.先水洗，后潤洗2-3次;2.洗耳球吸取操作
移液管的正確操作：蒸餾水洗滌→待轉(zhuǎn)移溶液潤洗→洗耳球吸溶液至移液管標線以上，食指堵住管口→放液至凹液面最低處與移液管標線相切，按緊管口→移液管尖與錐形瓶內(nèi)壁接觸，松開食指放液→放液完畢，停留數(shù)秒，取出移液管→洗凈，放回管架。
側(cè)邊自動定零位滴定管：操作簡單、無視力誤差、計量準確
關(guān)鍵： 緊扣公式，分析V(標)的變化。
↓
計算
已知
↑
↓
預先量取
→滴定測得
五、酸堿中和滴定誤差分析
滴定管內(nèi)是標準液，錐形瓶內(nèi)是待測液
3. 錐形瓶用蒸餾水洗滌后再用待測液潤洗。
一、儀器潤洗不當
1. 盛放標準液的滴定管用蒸餾水洗滌后未用標準液潤洗。
分析：這時標準液的實際濃度變小了，如果用標準液滴定待測液，會使標準液的用量V標增大，導致c待偏大。
2. 盛放待測液的滴定管用蒸餾水洗滌后未用待測液潤洗。
分析：這時實際所取待測液的總物質(zhì)的量變小了，會使標準液的用量V標減小，導致c待偏小。
分析：這時待測液實際的物質(zhì)的量變大了，使標準液的用量V標增大，導致c待偏大。
5.臨近終點時用蒸餾水將錐形瓶內(nèi)壁標準液沖洗下去。
無影響
4.錐形瓶只用蒸餾水洗滌后仍留有少量蒸餾水。
無影響
二、讀數(shù)方法有誤
1. 滴定前仰視，滴定后俯視。
仰視時，觀察液面低于實際液面；俯視時，觀察液面高于實際液面。所以滴定前仰視V始偏大，滴定后俯視V末偏小。這樣V標偏小，導致c待偏小。
。
2. 滴定前俯視，滴定后仰視。
同理推知V標偏大，則c待偏大。
3. 用滴定管量取待測液時，記錄起始體積時，仰視讀數(shù)；記錄所需體積時，俯視讀數(shù)。
分析：實際所取待測液的總物質(zhì)的量變大了，會使標準液的用量V標增大，導致c待增大。
三、操作出現(xiàn)問題
1. 盛放標準液的滴定管漏液。
分析：這樣會使標準液的實際用量增加，致使c待偏大。
2. 盛放標準液的滴定管滴定前尖嘴部分有氣泡，終點時無氣泡。
分析：這樣會使V標偏大，致使c待偏大。
4. 振蕩錐形瓶時，不小心將待測液濺出。
分析：這樣會使待測液的總量變少，從而標準液的
用量V標也減小，致使c待偏小。
5. 滴定過程中，將標準液滴到錐形瓶外。
分析：這樣會增大標準液的用量V標，致使c待偏大。
3. 盛放待測液的滴定管，記錄起始體積時尖嘴部分有氣泡，記錄所需體積時尖嘴部分無氣泡。
分析：這時實際所取待測液的總物質(zhì)的量變小了，會使標準液的用量V標減小，導致c待偏小。
四、終點判斷不準
3. 滴定至終點時滴定管尖嘴處有半滴溶液尚未滴下。
1. 強酸滴定弱堿時，甲基橙由黃色變?yōu)榧t色且半分鐘內(nèi)無明顯變化時停止滴定。
分析：終點時甲基橙的顏色變化應是由黃色變?yōu)槌壬赃@屬于過晚估計終點，V標偏大致使c待偏大。
4. 強酸滴定弱堿時，用酚酞做指示劑由紅色變?yōu)闊o色且半分鐘內(nèi)無明顯變化時停止滴定。
2. 強堿滴定弱酸時，酚酞由無色變?yōu)闇\紅色時立即停止滴定（半分鐘內(nèi)溶液又變?yōu)闊o色）。
分析： 這屬于過早估計終點，V標偏小致使c待偏小
分析：此時假如把這半滴標準液滴入反應液中，肯定會超過終點，V標偏大致使c待偏大。
分析： 這屬于指示劑選擇不當，會過早估計終點，V標偏小致使c待偏小
酸
堿
中
和
滴
定
定義
已知物質(zhì)的量的濃度的酸（或堿）來測定未知濃度的堿（或酸）
原理
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
步驟
檢漏
洗滌、潤洗
裝液、調(diào)液和取液（記下讀數(shù)）
滴定操作
記錄（記下讀數(shù)）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(jié)
氧化還原滴定
1.原理：以氧化劑或還原劑為滴定劑，直接滴定一些具有還原性或氧化性的物質(zhì)，或者間接滴定
一些本身并沒有還原性或氧化性，但能與某些還原劑或氧化劑反應的物質(zhì)。
(3)間接滴定法：某些非氧化性物質(zhì)，可以用間接滴定法進行測定。例如，測Ca2＋含量時，先將Ca2＋沉淀為CaC2O4，再用稀硫酸將所得沉淀溶解，用KMnO4標準液滴定溶液中的H2C2O4，間接求得Ca2＋含量。
3.指示劑：氧化還原滴定的指示劑有三類：
(1)氧化還原指示劑。
(2)專用指示劑，如在碘量法滴定中，可溶性淀粉溶液遇碘標準溶液變藍。
(3)自身指示劑，如高錳酸鉀標準溶液滴定草酸時，滴定終點為溶液由無色變?yōu)闇\紅色。
4.試劑：常見用于滴定的氧化劑有KMnO4、K2Cr2O7等；常見用于滴定的還原劑有亞鐵鹽、草酸、維生素C等。
氧化還原滴定
5.實例:
(1)酸性KMnO4溶液滴定H2C2O4溶液
原理 ＋6H＋＋5H2C2O4===10CO2↑＋2Mn2＋＋8H2O
指示劑 酸性KMnO4溶液本身呈紫紅色，不用另外選擇指示劑
終點判斷 當?shù)稳胱詈蟀氲嗡嵝訩MnO4溶液后，溶液由無色變?yōu)闇\紅色，且半分鐘內(nèi)不褪色，說明到達滴定終點
酸性KMnO4溶液：酸式滴定管
KMnO4的強氧化性，它的溶液很容易被空氣中或水中的某些少量還原性物質(zhì)還原，生成難溶性物質(zhì)MnO(OH)2，因此配制KMnO4標準溶液的操作如下所示：
①稱取稍多于所需量的KMnO4固體溶于水中，將溶液加熱并保持微沸1 h；
②用微孔玻璃漏斗過濾除去難溶的MnO(OH)2；③過濾得到的KMnO4溶液貯存于棕色試劑瓶并放在暗處；④利用氧化還原滴定方法，在70～80 ℃條件下用
基準試劑(純度高、相對分子質(zhì)量較大、穩(wěn)定性較好的物質(zhì))溶液標定其濃度。
(2)Na2S2O3溶液滴定含碘(I2)溶液
原理 2Na2S2O3＋I2===Na2S4O6＋2NaI
指示劑 用淀粉作為指示劑
終點判斷 當?shù)稳胱詈蟀氲蜰a2S2O3溶液后，溶液的藍色褪去，且半分鐘內(nèi)不恢復原色，說明到達滴定終點
(連四硫酸鈉)
滴定時不能過度搖動錐形瓶：避免I-被空氣氧化成I2，造成實驗誤差。
Na2S2O3溶液：堿式滴定管
裝標準碘溶液的碘量瓶(帶瓶塞的錐形瓶)在滴定前應蓋上瓶塞，目的是
防止碘揮發(fā)損失
雙指示劑滴定法測定混合堿的組成
HCl+Na2CO3=NaCl+NaHCO3
HCl+NaHCO3=NaCl+H2O+CO2↑
NaOH、Na2CO3 、NaHCO3
V1 HCl
V2 HCl
H2O、NaHCO3 、NaHCO3
H2O、 H2O +CO2 、H2O +CO2
化學計量點（pH=8.3）
化學計量點（pH=3.9）
HCl+NaOH=NaCl+H2O
比較V1和V2的大小關(guān)系，可判斷混合堿的組成
V1和V2的大小關(guān)系 混合堿的組成
V1=V2 Na2CO3
V1＞V2＞0 NaOH和Na2CO3
V2＞V1＞0 Na2CO3和NaHCO3
V1=0，V2＞0 NaHCO3
V1＞0，V2=0 NaOH
酚酞 pH=8.2
甲基橙 pH=4.4
4.(2022·山東濰坊一中高二檢測)25 ℃時，用0.100 0 mol·L－1的NaOH溶液滴定20.00 mL 0.100 0 mol·L－1的一元強酸甲和一元弱酸乙，滴定曲線如圖所示。下列有關(guān)判斷正確的是
A.曲線Ⅰ代表的滴定最好選用甲基橙作指示劑
B.曲線Ⅱ為NaOH溶液滴定一元弱酸乙
C.電離常數(shù)Ka(乙)≈1.01×10－5
D.圖像中的x>20.00
C
5.室溫時，將0.10 mol·L－1 NaOH溶液滴入20.00 mL未知濃度的某一元酸HA溶液中，溶液pH隨加入NaOH溶液體積的變化曲線如圖所示。當V(NaOH)＝20.00 mL時，溶液恰好完全反應。則下列有關(guān)說法不正確的是
A.該一元酸溶液濃度為0.10 mol·L－1
B.a、b、c點的水溶液導電性依次增強
C.室溫時，HA的電離常數(shù)Ka≈1×10－5
D.a點和c點所示溶液中H2O的電離程度相同
c
2.如圖是用一定物質(zhì)的量濃度的NaOH溶液滴定10.00 mL 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 A B C D
c(HCl)/ (mol·L－1) 0.120 0 0.040 00 0.030 00 0.090 00
c(NaOH)/ (mol·L－1) 0.040 00 0.120 0 0.090 00 0.030 00
D

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