資源簡介

(共25張PPT)
離子反應(yīng)的應(yīng)用
1.知道離子反應(yīng)在生產(chǎn)生活中的應(yīng)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(shù)據(jù)處理等。
離子反應(yīng)
的應(yīng)用
物質(zhì)的檢驗（定性）
物質(zhì)含量的測定（定量）
物質(zhì)的純化
物質(zhì)的制備
解釋生產(chǎn)生活中的某些現(xiàn)象
……
一、常見離子的檢驗
離子檢驗的類型 (1)生成沉淀；(2)生成氣體；(3)顯示特殊顏色。
方法 離子 試劑 現(xiàn)象 注意
沉淀法 Cl－、Br－、I－ AgNO3溶液和稀硝酸 AgCl(白色)、AgBr(淡黃色)、AgI(黃色) —
SO42- 稀鹽酸和BaCl2溶液 白色沉淀 先用稀鹽酸酸化
Fe2＋ NaOH溶液 白色沉淀→灰綠色沉淀→紅褐色沉淀 —
Fe3＋ NaOH溶液 紅褐色沉淀 —
Al3＋ NaOH溶液 白色沉淀→溶解 —
氣 體 法 NH4+ 濃NaOH溶液和濕潤的紅色石蕊試紙 產(chǎn)生有刺激性氣味的氣體，且氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán) 要加熱
CO32- 稀鹽酸和澄清石灰水 澄清石灰水變渾濁 SO32-、HCO3-、HSO3-有干擾
SO32- 稀硫酸和品紅溶液 產(chǎn)生有刺激性氣味的氣體，且氣體能使品紅溶液褪色 —
顯 色 法 I－ 氯水(少量)，CCl4 下層為紫色 —
Fe2＋
Fe3＋ KSCN溶液 紅色 —
焰色反應(yīng)法 Na＋、K＋ Pt(Fe)絲和稀鹽酸 火焰分別呈黃色、紫色 K＋要透過藍(lán)色鈷玻璃片觀察焰色
KSCN溶液和氯水
先是無變化，滴加氯水后變紅色
先加KSCN溶液，無變化，再加氯水
鐵氰化鉀溶液
藍(lán)色
—
二、離子濃度的定量測定——酸堿中和滴定
1.酸堿中和滴定的定義:
用已知物質(zhì)的量濃度的酸或堿(標(biāo)準(zhǔn)溶液)來測定未知物質(zhì)的量濃度的堿或酸(待測溶液或未知溶液)的方法叫做酸堿中和滴定。
已知濃度的溶液——標(biāo)準(zhǔn)液
未知濃度的溶液——待測液
2.酸堿中和滴定的原理
以酸堿中和反應(yīng)為基礎(chǔ) ( H++ OH- = H2O) , 在滴定達(dá)到終點 (即酸堿恰好反應(yīng))時,有 n(H+) =n(OH-) 即：C酸(H+) V酸= C堿(H+) V堿
C堿 V堿
V酸
C酸=
C酸 V酸
V堿
C堿=
量取一定體積的待測液,用已知濃度的標(biāo)準(zhǔn)液來滴定,并記錄所消耗標(biāo)準(zhǔn)液的體積,就可以計算出待測液的濃度。
探討一：c(H+)測定的實驗原理
c(NaOH)
c(HCl)
V(NaOH)
V(HCl)
＝
所求？
已知
已知
實驗測量數(shù)據(jù)
探討二：如何判斷鹽酸待測液與NaOH標(biāo)準(zhǔn)液恰好完全反應(yīng)？
HCl + NaOH ＝ NaCl + H2O (無現(xiàn)象)
酸性 堿性 中性
酚酞 無色 紅色 無色
3.實驗儀器
滴定管有“0”刻度，且小刻度在上,由上及下增大。
最小刻度0.1 ml，精確度0.01mL。
4.操作步驟
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(diào)節(jié)活塞使滴定管的尖嘴部分充滿溶液，不留氣泡。
⑤調(diào)零：調(diào)節(jié)液面處在“0”或“0”以下某刻度處。
⑥讀數(shù)：記下液面準(zhǔn)確讀數(shù)
a.視線與凹液面最低處保持水平
b.估讀到小數(shù)點后第二位
注意事項：
左手控制滴定管活塞，右手振蕩錐形瓶（向同一方向做圓周運動）；眼睛注視錐形瓶內(nèi)溶液的顏色變化，至指示劑變色半分鐘不褪色即為終點。
滴加速度先快后慢，直至指示劑顏色突變。
等到滴入最后一滴標(biāo)準(zhǔn)液，指示劑變色，且在半分鐘內(nèi)不恢復(fù)原來的顏色，視為滴定終點并記錄標(biāo)準(zhǔn)液的體積。
1.滴定管操作方法
2.終點判斷
5.數(shù)據(jù)處理
按上述中和滴定操作重復(fù)二至三次，記錄每次氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)液的消耗體積，取平均值，代入下列公式進(jìn)行計算。
實驗 編號 NaOH標(biāo)準(zhǔn)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
突變范圍
酚酞
甲基橙
指示劑的變色范圍和接近滴定終點時的pH突變范圍的關(guān)系
6.誤差分析
用標(biāo)準(zhǔn)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(其它操作均正確),對氫氧化鈉溶液濃度有什么影響？
⑴未用標(biāo)準(zhǔn)液(HCl)潤洗酸式滴定管
⑵滴定管內(nèi)壁不干凈,滴定后,酸式滴定管內(nèi)壁掛水珠
⑶滴定管尖嘴處有氣泡,滴定后氣泡消失
⑷滴定操作時,有少量鹽酸滴于錐形瓶外
⑸錐形瓶內(nèi)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
⑹錐形瓶用蒸餾水洗后未倒盡即裝NaOH溶液
偏高
偏高
偏高
偏高
c標(biāo)準(zhǔn)×V標(biāo)準(zhǔn)
V待測
=
c待測
偏高
無影響
酸堿中和滴定方法的拓展應(yīng)用
滴定法測 離子濃度
原理：
類型
利用離子反應(yīng)的定比關(guān)系，用已知準(zhǔn)確濃度的溶液，來滴定未知濃度的溶液。
酸堿中和滴定
氧化還原滴定
沉淀法滴定
例:用含MnO4 的標(biāo)準(zhǔn)液滴定待測液中Fe2+的濃度。
-
原理：MnO4 ＋5Fe2+ ＋8H＋ ＝ 5Fe3+ ＋Mn2＋＋4H2O
指示劑：酸性KMnO4溶液本身呈紫色，不用另外選擇指示劑，當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏魏琈nO4 的標(biāo)準(zhǔn)液后，溶液由無色變紫紅色，且半分鐘內(nèi)紫紅色不褪去，說明到達(dá)滴定終點。
-
三、物質(zhì)制備與純化
1.物質(zhì)的制備
(1)氯堿工業(yè)： 。
(2)實驗室制取CO2：
2．物質(zhì)的純化
(1)制高純度的氯化鈉：除去其中少量的 ,
需要引入的試劑離子分別為： 。
(2)除去污水中的重金屬離子，用 將其轉(zhuǎn)化為 而除去，達(dá)到凈水的目的。
CaCO3＋2H＋= Ca2＋＋H2O＋CO2↑
Ca2＋、Mg2＋、SO42－
CO32－、OH－、Ba2＋
沉淀劑
沉淀
2H2O + 2Cl- === H2↑ + Cl2↑+ 2OH-
通電
四、生活中常見的離子反應(yīng)
1.胃酸過多的治療
(1)服用小蘇打片：離子方程式為
。
由于小蘇打在治療胃酸過多的時候產(chǎn)生CO2氣體，如果病人同時患有胃潰瘍，容易造成胃穿孔。
(2)服用胃舒平：離子方程式為
。
HCO3－＋H＋===H2O＋CO2↑
Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O
2．硬水的形成及軟化
(1)硬水
①含義：含有 較多的水；
②暫時硬水：含有 較多的水。
(2)形成(暫時硬水)
離子方程式為 ；
。
(3)軟化方法
①加熱法軟化暫時硬水： 。
②加沉淀劑法：在硬水中加入 等沉淀劑的離子方程式為：
Ca2＋、Mg2＋
Ca(HCO3)2、Mg(HCO3)2
CaCO3＋CO2＋H2O = Ca2＋＋2HCO3－
MgCO3＋CO2＋H2O = Mg2＋＋2HCO3－
Ca2＋＋2HCO3－= CaCO3↓＋
CO2↑＋H2O；Mg2＋＋2HCO3－= MgCO3↓＋CO2↑＋H2O
Ca2＋＋CO32－= CaCO3↓；Mg2＋＋CO32－= MgCO3↓
Na2CO3
1.在無色透明的未知溶液中加入BaCl2溶液生成不溶于稀硝酸的白色沉淀，則未知溶液中（ ）
A.一定存在Ag+ 　B. 一定存在SO42-
C.可能存在Ag+或SO42-　　　D.一定含Ag+和SO42-
2.下列能發(fā)生的反應(yīng)中，離子方程式正確的是（ ）
A.硫酸與Ba(OH)2溶液混合：Ba2+＋OH-＋H+＋SO42-＝H2O＋BaSO4↓
B.碳酸鈣和鹽酸混合：CO32-＋2H+＝CO2↑＋H2O
C.足量的氯氣通入FeBr2溶液中：2Fe2+＋4Br-＋Cl2＝2Fe3+＋2Br2＋6Cl-
D.MgCl2溶液中通入二氧化碳：Mg2+＋CO2＋H2O＝MgCO3↓＋2H+
C
C
3．準(zhǔn)確量取24.90 mL高錳酸鉀溶液，可選用的儀器是(　　)
A．50 mL量筒　　　 B．10 mL量筒
C．50 mL酸式滴定管 D．50 mL堿式滴定管
4．下列有關(guān)敘述正確的是(　　)
A．下端連有橡膠管的滴定管為酸式滴定管
B．在進(jìn)行滴定時，左手操作錐形瓶，右手操作滴定管
C．滴定前應(yīng)排除滴定管尖嘴部分的氣泡
D．滴定過程中兩眼應(yīng)注意滴定管內(nèi)液面的變化
C
C
5.準(zhǔn)確移取20.00 mL某待測HCl溶液于錐形瓶中，用0.100 0 mol·L-1NaOH溶液滴定，下列說法正確的是(　　)
A．滴定管用蒸餾水洗滌后，裝入NaOH溶液進(jìn)行滴定
B．隨著NaOH溶液滴入，錐形瓶中溶液pH由小變大
C．用酚酞作指示劑，當(dāng)錐形瓶中溶液由紅色變無色時停止滴定
D．滴定達(dá)終點時，發(fā)現(xiàn)滴定管尖嘴部分有懸滴，則測定結(jié)果偏小
B
6.某同學(xué)為檢驗溶液中是否含有常見的四種無機離子，進(jìn)行了下圖所示的實驗操作，其中檢驗過程中產(chǎn)生的氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)。由該實驗?zāi)艿玫降恼_結(jié)論是(　　)。
A．原溶液中一定含有SO42－
B．原溶液中一定含有NH4＋
C．原溶液中一定含有Cl－
D．原溶液中一定含有Fe3＋
B
離子反應(yīng)
的應(yīng)用
物質(zhì)的檢驗（定性）
物質(zhì)含量的測定（定量）
物質(zhì)的純化
物質(zhì)的制備
解釋生產(chǎn)生活中的某些現(xiàn)象
……
（利用某離子的特征反應(yīng)檢驗該離子）
（利用離子反應(yīng)定比關(guān)系進(jìn)行定量測定及換算）
（利用離子反應(yīng)將離子轉(zhuǎn)化為沉淀或氣體除去）
（將離子轉(zhuǎn)化為目標(biāo)物質(zhì)進(jìn)行物質(zhì)的制備）
（用離子反應(yīng)揭示變化的本質(zhì)）

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