人教版選修6 第三單元課題二 物質(zhì)含量的測(cè)定（第1課時(shí)） 課件（30張）.pptx

課題二物質(zhì)含量的測(cè)定 第1課時(shí)酸堿中和滴定法 目標(biāo)導(dǎo)航1 初步掌握天平 酸度計(jì)等儀器的使用方法 2 認(rèn)識(shí)定量分析在化學(xué)研究中的重要作用 能根據(jù)誤差分析的原理對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行簡(jiǎn)單分析 一 二 一 實(shí)驗(yàn)原理酸堿中和滴定指的是用已知物質(zhì)的量濃度的酸 或堿 來(lái)測(cè)定未知濃度的堿 或酸 的實(shí)驗(yàn)方法 其原理是在酸堿中和反應(yīng)中 使用一種已知物質(zhì)的量濃度的酸 或堿 溶液與未知濃度的堿 或酸 溶液完全中和 測(cè)出二者所用的體積 根據(jù)化學(xué)方程式所表示的酸堿之間的計(jì)量關(guān)系 可以算出未知濃度的堿 或酸 的物質(zhì)的量濃度 完成中和滴定實(shí)驗(yàn)的兩個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題 1 準(zhǔn)確測(cè)定參加中和反應(yīng)的酸 堿溶液的體積 這就要求用精確度較高的儀器來(lái)量取溶液的體積 如用酸堿滴定管 移液管量取酸 堿溶液的體積 2 準(zhǔn)確判斷中和反應(yīng)是否恰好完全反應(yīng) 這需要選擇適當(dāng)?shù)乃釅A指示劑 通過(guò)顏色變化指示反應(yīng)恰好完成 一 二 二 操作步驟1 中和滴定前的準(zhǔn)備工作滴定管的檢漏 洗滌 潤(rùn)洗 裝液 讀數(shù) 2 酸堿指示劑的選擇 1 滴定至酸堿恰好完全中和時(shí)稱(chēng)達(dá)到滴定終點(diǎn) 需選用變色明顯 變色范圍的ph與恰好中和時(shí)的ph相吻合的酸堿指示劑 2 強(qiáng)酸與強(qiáng)堿的中和反應(yīng)通常選用甲基橙或酚酞作指示劑 3 中和滴定操作操作步驟可簡(jiǎn)單概括為 左手控制滴定管 右手搖動(dòng)錐形瓶 眼睛注視溶液顏色變化 滴速先快后慢 接近終點(diǎn)時(shí) 一滴一搖 直至因加入一滴后 溶液剛好出現(xiàn)顏色變化 且在半分鐘內(nèi)不改變 即達(dá)到滴定終點(diǎn) 準(zhǔn)確讀出溶液體積 再重復(fù)兩次同樣的滴定操作 一 二 4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果處理取3次測(cè)定的標(biāo)準(zhǔn)液體積的平均值 進(jìn)行計(jì)算 計(jì)算時(shí)保留的有效數(shù)字要與儀器的精確度相符合 滴定終點(diǎn)是否為恰好中和點(diǎn) 此時(shí)溶液ph是否一定為7 提示 滴定終點(diǎn)不一定是恰好中和點(diǎn) 此時(shí)ph也不一定為7 一 二 三 一 滴定管的使用及注意事項(xiàng)1 滴定管的使用 1 準(zhǔn)備工作 檢 滴定管使用前必須檢查是否漏水 活塞是否轉(zhuǎn)動(dòng)靈活 洗滌 使用前將滴定管洗滌干凈 潤(rùn)洗 關(guān)閉活塞 從滴定管上口倒入少量所要盛裝的溶液 并使滴定管緩慢傾斜轉(zhuǎn)動(dòng) 使溶液潤(rùn)濕整個(gè)滴定管內(nèi)壁 裝液 向滴定管中注入溶液至 0 刻度以上2 3ml處 調(diào)液面 若滴定管尖嘴部分有氣泡 應(yīng)快速放液 趕走氣泡 調(diào)整液面到 0 刻度或 0 刻度以下某個(gè)合適刻度 一 二 三 2 滴定 對(duì)于酸式滴定管 用左手控制滴定管的活塞 輕輕轉(zhuǎn)動(dòng)活塞使液體滴下 對(duì)于堿式滴定管則要輕輕擠壓玻璃球使液體滴下 3 數(shù)據(jù)記錄與處理 滴定管容易操作 易于控制所滴加液體流量 讀數(shù)精確 兩次讀數(shù)之差為所取標(biāo)準(zhǔn)酸液或堿液的體積 2 注意事項(xiàng) 1 滴定管的優(yōu)點(diǎn)是易于控制所滴加液體流量 讀數(shù)比較精確 精確度取到小數(shù)點(diǎn)后兩位 如 24 00ml 23 38ml 最后一位是估讀值 2 中和滴定中使用的滴定管分酸式和堿式兩種 使用時(shí)不能混用 酸式滴定管可用于盛酸性或具有強(qiáng)氧化性的溶液 堿式滴定管用于盛裝堿性溶液 一 二 三 3 滴定管在裝液前要潤(rùn)洗 否則會(huì)引起誤差 4 要注意滴定管的刻度 0 刻度在上 往下越來(lái)越大 全部容積大于它的最大刻度值 因?yàn)橄露擞幸徊糠譀](méi)有刻度 滴定時(shí) 所用溶液不得超過(guò)最低刻度 不得一次滴定使用兩支滴定管 酸式或堿式 也不得中途向滴定管中添加試劑 一 二 三 二 指示劑的選用及滴定終點(diǎn)的判斷1 選用指示劑要求 變色要明顯 靈敏 且指示劑的變色范圍要盡可能與恰好完全反應(yīng)時(shí)的ph接近 因此 1 強(qiáng)酸強(qiáng)堿相互滴定 可選用甲基橙或酚酞 2 若反應(yīng)生成強(qiáng)酸弱堿鹽 溶液呈酸性 則選用酸性變色范圍的指示劑 甲基橙 若反應(yīng)生成強(qiáng)堿弱酸鹽 溶液呈堿性 則選用堿性變色范圍的指示劑 酚酞 3 石蕊溶液因顏色變化不明顯 紫色與藍(lán)色不易辨別 且變色范圍過(guò)寬 一般不作酸堿滴定的指示劑 4 常用的指示劑本身多是弱酸或弱堿 如石蕊 酚酞和甲基橙是比較復(fù)雜的有機(jī)酸 中和滴定時(shí)指示劑的用量不可過(guò)多 一般用2 3滴為宜 一 二 三 2 滴定終點(diǎn)的判斷 滴入最后一滴標(biāo)準(zhǔn)液 溶液變色后 半分鐘內(nèi)不復(fù)原 一 二 三 三 酸堿中和滴定操作中應(yīng)注意的事項(xiàng)1 在酸式滴定管內(nèi)注入已知濃度的鹽酸標(biāo)準(zhǔn)液至 0 刻度以上2 3ml 并固定在滴定臺(tái)上 在滴定管下放一只小燒杯 調(diào)節(jié)活塞 驅(qū)逐出滴定管下端的氣泡 若是酸式滴定管 應(yīng)快速放液以驅(qū)趕氣泡 若是堿式滴定管 可將橡皮管稍向上彎曲 擠壓玻璃圓球 使溶液從玻璃圓球和橡皮管之間的縫隙中流出 氣泡即被逐出 調(diào)整液面到 0 刻度或 0 刻度以下某個(gè)刻度 記下起始讀數(shù)v始 注意滴定管尖嘴處不應(yīng)留存氣泡 一 二 三 2 用堿式滴定管或用移液管準(zhǔn)確量取一定體積的待測(cè)naoh溶液 v待 c待 注入錐形瓶中 滴入2 3滴酚酞指示劑 顯紅色 在錐形瓶下面墊一張白紙 以便觀(guān)察顏色變化 3 整個(gè)滴定過(guò)程 左手旋塞 右手搖瓶 眼睛始終注視錐形瓶?jī)?nèi)溶液顏色的變化 要做到邊滴邊振蕩 邊觀(guān)察顏色變化 4 滴定開(kāi)始時(shí) 滴加鹽酸的速度可稍快些 但只能是一滴一滴地加 不可形成一股水流 隨著滴定的進(jìn)行 滴入鹽酸的速度也應(yīng)逐漸減慢 滴定中酚酞由紅色逐漸變?yōu)闊o(wú)色 當(dāng)接近終點(diǎn)時(shí) 應(yīng)滴入一滴停下來(lái)振蕩一會(huì)兒 再滴入一滴再停下來(lái)振蕩一會(huì)兒 當(dāng)?shù)稳胍坏嘻}酸時(shí)溶液剛好由紅色變?yōu)闊o(wú)色 且在半分鐘內(nèi)不變色時(shí) 即達(dá)到滴定終點(diǎn) 一 二 三 5 滴定到達(dá)終點(diǎn)后 記下滴定管內(nèi)鹽酸的讀數(shù)v終 則消耗鹽酸標(biāo)準(zhǔn)液的體積為v酸 v終 v始 6 按上述要求重新操作2 3次 且每次所量取待測(cè)液體積要相同 兩次滴定所用鹽酸體積相差不能超過(guò)0 02ml 即可取平均值計(jì)算氫氧化鈉溶液的濃度 知識(shí)點(diǎn)1 知識(shí)點(diǎn)2 知識(shí)點(diǎn)3 知識(shí)點(diǎn)1中和滴定所用儀器及操作 例題1 1 圖 表示10ml量筒中液面的位置 a與b b與c刻度間相差1ml 如果刻度a為4 量筒中液體的體積是ml 2 圖 表示50ml滴定管中液面的位置 如果液面處的讀數(shù)是a 則滴定管中液體的體積 填代號(hào) a 是amlb 是 50 a mlc 一定大于amld 一定大于 50 a ml 知識(shí)點(diǎn)1 知識(shí)點(diǎn)2 知識(shí)點(diǎn)3 3 某學(xué)生中和滴定實(shí)驗(yàn)的過(guò)程如下 a 取一堿式滴定管b 用蒸餾水洗凈c 加入待測(cè)的naoh溶液d 記錄液面刻度讀數(shù)e 用酸式滴定管精確放出一定體積的標(biāo)準(zhǔn)酸液f 置于未經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)酸液潤(rùn)洗的錐形瓶中g(shù) 加入適量蒸餾水h 加入酚酞溶液2滴i 滴定時(shí)邊滴邊振蕩j 邊注視滴定管內(nèi)液面變化k 當(dāng)小心滴定到由無(wú)色變?yōu)闇\紅色時(shí) 即停止滴定l 記錄液面讀數(shù)m 根據(jù)滴定管的兩次讀數(shù)得出naoh溶液體積為22ml指出上述錯(cuò)誤之處 用編號(hào)表示 知識(shí)點(diǎn)1 知識(shí)點(diǎn)2 知識(shí)點(diǎn)3 解析 使用量筒時(shí) 以與量筒液體的凹液面最低點(diǎn)相切的刻度計(jì)量體積 圖中的10ml量筒最小刻度值是0 2ml 因此 1 的正確答案為3 2ml 從滴定管最大刻度至下端尖嘴處 這部分體積是不確定的 問(wèn)題 2 中液面處讀數(shù)是a 此時(shí)滴定管中液體體積除有刻度部分的體積 50 a ml外 還需加上無(wú)刻度部分的體積 因此 最終結(jié)果一定大于 50 a ml 3 錯(cuò)誤之處有 c 盛待測(cè)naoh溶液的滴定管未用該naoh溶液潤(rùn)洗 j 滴定時(shí) 眼睛要注視錐形瓶?jī)?nèi)的溶液顏色的變化 k 應(yīng)滴定至溶液由無(wú)色變成淺紅色并在半分鐘之內(nèi)不再褪色為止 m 記錄naoh溶液體積 根據(jù)滴定測(cè)量準(zhǔn)確度 應(yīng)記錄到小數(shù)點(diǎn)后兩位即22 00ml 答案 1 3 2 2 d 3 c j k m 知識(shí)點(diǎn)1 知識(shí)點(diǎn)2 知識(shí)點(diǎn)3 點(diǎn)撥量筒的刻度是由底到口按從小到大的順序排列的 且無(wú) 0 刻度 滴定管的刻度由上到下 從零開(kāi)始 0 刻度以上還有一段沒(méi)有刻度 逐漸增大 在最大刻度以下至尖嘴處末端也沒(méi)有刻度 因此 滴定管最下端的一部分溶液并不能通過(guò)滴定管的刻度反映出來(lái) 知識(shí)點(diǎn)1 知識(shí)點(diǎn)2 知識(shí)點(diǎn)3 知識(shí)點(diǎn)2指示劑的選用 例題2 實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有3種酸堿指示劑 其ph變色范圍如下 甲基橙 3 1 4 4石蕊 5 0 8 0酚酞 8 2 10 0用0 1000mol l 1naoh溶液滴定未知濃度的ch3cooh溶液 反應(yīng)恰好完全時(shí) 下列敘述中正確的是 a 溶液呈中性 可選用甲基橙或酚酞作指示劑b 溶液呈中性 只能選用石蕊作指示劑c 溶液呈堿性 可選用甲基橙或酚酞作指示劑d 溶液呈堿性 只能選用酚酞作指示劑解析 用0 1000mol l 1naoh溶液滴定未知濃度的ch3cooh溶液 反應(yīng)恰好完全時(shí) 生成ch3coona是強(qiáng)堿弱酸鹽 因發(fā)生水解而使溶液顯堿性 因此 應(yīng)該選用在堿性范圍內(nèi)變色的酚酞作指示劑 答案 d 知識(shí)點(diǎn)1 知識(shí)點(diǎn)2 知識(shí)點(diǎn)3 點(diǎn)撥指示劑的選用要求是變色明顯 且變色范圍與恰好完全反應(yīng)后所得反應(yīng)混合液的ph接近 知識(shí)點(diǎn)1 知識(shí)點(diǎn)2 知識(shí)點(diǎn)3 知識(shí)點(diǎn)3中和滴定的計(jì)算 例題3 甲 乙兩個(gè)同學(xué)同時(shí)設(shè)計(jì)了一份表格 用于酸堿中和滴定實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)記錄和處理 甲同學(xué)設(shè)計(jì)的表格和實(shí)驗(yàn)記錄結(jié)果如下 知識(shí)點(diǎn)1 知識(shí)點(diǎn)2 知識(shí)點(diǎn)3 乙同學(xué)設(shè)計(jì)的表格和實(shí)驗(yàn)記錄結(jié)果如下 請(qǐng)回答下列問(wèn)題 1 認(rèn)真比較甲 乙兩表和記錄 你覺(jué)得兩同學(xué)的表格和實(shí)驗(yàn)記錄有無(wú)不妥之處 原因是 2 分析乙同學(xué)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù) 若c hcl 0 1000mol l 1 則測(cè)得的c naoh mol l 1 知識(shí)點(diǎn)1 知識(shí)點(diǎn)2 知識(shí)點(diǎn)3 解析 1 甲設(shè)計(jì)的表格中無(wú) 始讀數(shù) 和 終讀數(shù) 不符合中和滴定實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求 甲表中記錄實(shí)驗(yàn)的3組數(shù)據(jù)誤差過(guò)大 如果實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范 則可能是讀數(shù)有誤 而乙表設(shè)計(jì)則較規(guī)范 2 乙表中第二組因數(shù)據(jù)誤差過(guò)大要舍棄 故采用第一組和第三組數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算 v naoh 24 85ml v hcl 24 75ml c hcl 0 1000mol l 1 答案 1 甲不符合中和滴定實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求 2 0 0996點(diǎn)撥本題考查對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理能力 由于實(shí)驗(yàn)中或多或少受儀器 環(huán)境 操作者失誤等影響 數(shù)據(jù)有一些誤差甚至失真 則需要去偽存真 還原真相 對(duì)數(shù)據(jù)作科學(xué)處理 數(shù)據(jù)處理最簡(jiǎn)單的方法是將明顯失真的數(shù)據(jù)刪除 1234 1下列關(guān)于儀器 0 刻度位置的敘述正確的是 a 在量筒的上端b 在滴定管的上端c 在托盤(pán)天平刻度尺的正中d 在溫度計(jì)的下方解析 本題主要考查計(jì)量?jī)x器的 0 刻度位置 量筒無(wú) 0 刻度 滴定管的 0 刻度在上方 托盤(pán)天平的 0 刻度在刻度尺的左端 溫度計(jì)種類(lèi)不同 0 刻度位置也不同 有的 0 刻度在中間 有的無(wú) 0 刻度 答案 b 1234 2以下是幾種酸堿指示劑變色的ph范圍 甲基橙3 1 4 4 甲基紅4 4 6 2 酚酞8 2 10 0 現(xiàn)用0 1000mol l 1naoh溶液滴定濃度相近的甲酸時(shí) 上述指示劑 a 都可以用b 只能用 c 可以用 或 d 可以用 或 解析 當(dāng)?shù)味ㄍ耆珪r(shí) 溶液中的溶質(zhì)為強(qiáng)堿弱酸鹽hcoona 因其水解使溶液顯弱堿性 ph 7 故宜選用在此ph范圍變色的酚酞作指示劑 答案 b 1234 3準(zhǔn)確量取25 00mlkmno4溶液 可選用的儀器是 a 50ml量筒b 10ml量筒c 50ml酸式滴定管d 50ml堿式滴定管解析 由于量的體積精確度為0 01ml 故應(yīng)選用滴定管 而kmno4等強(qiáng)氧化劑易腐蝕堿式滴定管的橡皮管而只能盛裝在酸式滴定管中 答案 c 1234 4某燒堿樣品中含有少量不與酸作用的可溶性雜質(zhì) 為了測(cè)定其純度 進(jìn)行以下滴定操作 a 在250ml容量瓶中配制250ml燒堿溶液 b 用移液管 或堿式滴定管 量取25ml燒堿溶液于錐形瓶中并加幾滴甲基橙作指示劑 c 在天平上準(zhǔn)確稱(chēng)取燒堿樣品wg 在燒杯中加蒸餾水溶解 d 將物質(zhì)的量濃度為mmol l 1的標(biāo)準(zhǔn)h2so4溶液裝入潤(rùn)洗后的酸式滴定管 調(diào)整液面 記下開(kāi)始刻度數(shù)v1ml e 在錐形瓶下墊一張白紙 滴定到終點(diǎn) 記錄終點(diǎn)時(shí)滴定管讀數(shù)為v2ml 1234 回答下列問(wèn)題 1 正確的操作步驟順序是 填寫(xiě)字母 d 2 滴定管讀數(shù)時(shí)應(yīng)注意 3 操作中的錐形瓶下墊一張白紙的作用是 4 操作d中液面應(yīng)調(diào)整到 尖嘴部分應(yīng) 5 滴定到終點(diǎn)時(shí)錐形