化學(xué)反應(yīng)原理第三章水溶液中的離子平衡-第三章第二節(jié)3　酸堿中和滴定學(xué)案

1、課時(shí)3酸堿中和滴定目標(biāo)與素養(yǎng)：1.掌握酸、堿中和滴定的概念和原理。(宏觀辨識(shí)與模型認(rèn)知)2.掌握中和滴定的實(shí)驗(yàn)步驟、數(shù)據(jù)處理和誤差分析。(科學(xué)探究與科學(xué)精神)一、中和滴定的原理1概念：利用中和反應(yīng)，用已知濃度的酸(或堿)來測(cè)定未知濃度的堿(或酸)的實(shí)驗(yàn)方法。2原理：n(H)n(OH)即：mc酸V酸nc堿V堿(m、n代表酸和堿的元數(shù))3儀器eq blcrc (avs4alco1(酸式滴定管如圖a，精確度為 mL，0刻度,在上。,堿式滴定管如圖b、c，不能裝酸性、氧化性的,溶液。,鐵架臺(tái)、滴定管夾、錐形瓶、燒杯)4實(shí)驗(yàn)關(guān)鍵(1)準(zhǔn)確測(cè)定參加反應(yīng)酸、堿的體積。(2)準(zhǔn)確判斷滴定終點(diǎn)。二、實(shí)驗(yàn)操作(以

2、用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸滴定待測(cè)NaOH溶液為例)1滴定前準(zhǔn)備(1)檢查：使用滴定管前，首先要檢查是否漏水。(2)潤(rùn)洗：滴定管加入酸、堿反應(yīng)液之前，先用蒸餾水洗滌干凈，然后分別用待裝液潤(rùn)洗23遍。(3)裝液：分別將酸、堿反應(yīng)液加入酸式、堿式滴定管中，使液面位于“0”刻度以上23_mL處。(4)調(diào)液：調(diào)節(jié)活塞或玻璃球，使滴定管尖嘴部分充滿反應(yīng)液，并使液面處于“0”刻度或“0”刻度以下。(5)放液：從堿式滴定管中放出一定量的NaOH溶液于錐形瓶中，并滴23滴指示劑(甲基橙或酚酞)。2滴定(1)左手握滴定管活塞，右手搖動(dòng)錐形瓶。(2)眼睛注視錐形瓶?jī)?nèi)溶液顏色的變化。(3)終點(diǎn)判斷：當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏螛?biāo)準(zhǔn)液時(shí)，剛好使錐

3、形瓶中的溶液變色，且在半分鐘內(nèi)不變色，即到滴定終點(diǎn)。讀數(shù)并記錄。3實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理重復(fù)滴定操作23次，取消耗標(biāo)準(zhǔn)液體積的平均值，根據(jù)c(NaOH)eq f(cHClVHCl,VNaOH)，計(jì)算出待測(cè)NaOH溶液的c(NaOH)。1判斷正誤(正確的打“”，錯(cuò)誤的打“”)(1)中和滴定原理是酸的物質(zhì)的量與堿的物質(zhì)的量相等時(shí)，二者恰好反應(yīng)。()(2)酸、堿式滴定管的0刻度在上，仰視讀數(shù)時(shí)，讀數(shù)偏大。()(3)酸式滴定管一般用于量取酸性溶液，堿式滴定管用于量取堿性溶液。()(4)中和滴定前，錐形瓶可用待測(cè)液潤(rùn)濕。()答案(1)(2)(3)(4)2某學(xué)生用 molL1的KOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定未知濃度的鹽酸，其

4、操作如下：A移取20 mL待測(cè)鹽酸注入潔凈的錐形瓶中，并加入23滴酚酞；B用標(biāo)準(zhǔn)溶液潤(rùn)洗滴定管23次；C把盛有標(biāo)準(zhǔn)溶液的堿式滴定管固定好，調(diào)節(jié)滴定管使尖嘴處充滿溶液；D取標(biāo)準(zhǔn)KOH溶液注入堿式滴定管至“0”刻度以上23 mL處；E調(diào)節(jié)液面至“0”或“0”以下刻度，記下讀數(shù)；F把錐形瓶放在滴定管下面，用標(biāo)準(zhǔn)KOH溶液滴定至終點(diǎn)并記下滴定管液面的刻度。就此實(shí)驗(yàn)完成填空：(1)正確操作步驟的順序是_(填字母)。(2)上述B步驟操作的目的是_。(3)判斷達(dá)到滴定終點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是_。答案(1)BDCEAF(2)洗去附在滴定管壁上的水，防止因?qū)?biāo)準(zhǔn)溶液稀釋而帶來誤差(3)滴入最后一滴KOH溶液，溶液由無色

5、變?yōu)闇\紅色且半分鐘內(nèi)不褪色酸堿中和滴定的實(shí)驗(yàn)問題1.準(zhǔn)確測(cè)定參加反應(yīng)的酸堿溶液的體積用滴定管測(cè)定酸堿溶液的體積，不能用量筒，因?yàn)榱客仓荒艽致粤咳∫后w體積，精確度為 mL，而滴定管的精確度為 mL。2指示劑的選擇強(qiáng)酸與強(qiáng)堿相互滴定時(shí)，選甲基橙或酚酞都可以，但不能選石蕊溶液(遇酸、堿顏色變化不明顯)。3滴定終點(diǎn)的判斷(以NaOH溶液滴定未知濃度的鹽酸為例)(1)若用酚酞作指示劑，當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏蜰aOH溶液時(shí)，溶液的顏色由無色突變?yōu)榉奂t色，且半分鐘內(nèi)不褪色，說明達(dá)到滴定終點(diǎn)。(2)若用甲基橙作指示劑，當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏蜰aOH溶液時(shí)，溶液的顏色由紅色變?yōu)槌壬野敕昼妰?nèi)不變?yōu)樵?，說明達(dá)到滴定終點(diǎn)。 模

6、型認(rèn)知：pH曲線的理解(以 0 molL1 NaOH溶液滴定 mL 0 molL1鹽酸為例)【典例】用某濃度的HCl溶液滴定某濃度的NaOH溶液 mL，滴定曲線如圖所示。則HCl溶液與NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度可能是(單位：molL1)()選項(xiàng)ABCDHClNaOHCA項(xiàng)，根據(jù)pH7，推出n(H)n(OH)，即2010325103c(OH)，c(OH) molL1，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，根據(jù)A選項(xiàng)的分析，c(OH) molL1，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，根據(jù)選項(xiàng)B的分析，正確；D項(xiàng)，c(OH) molL1，錯(cuò)誤。本題實(shí)驗(yàn)可選用甲基橙指示劑，終點(diǎn)現(xiàn)象是_。答案當(dāng)?shù)稳胱詈笠坏嘻}酸時(shí)，溶液顏色由黃色變?yōu)槌壬?，且半分鐘?nèi)不變

7、為原色1用中和滴定法測(cè)定某燒堿樣品的純度，試根據(jù)實(shí)驗(yàn)回答下列問題：(1)準(zhǔn)確稱量 g含有少量中性易溶雜質(zhì)的樣品，配成500 mL待測(cè)溶液。滴定時(shí)，用 0 molL1的鹽酸來滴定待測(cè)溶液，不可選用_(填字母)作指示劑。A甲基橙B石蕊C酚酞(2)滴定過程中，眼睛應(yīng)注視_；在鐵架臺(tái)上墊一張白紙，其目的是_。(3)根據(jù)下表數(shù)據(jù)，計(jì)算被測(cè)燒堿溶液的物質(zhì)的量濃度是_molL1，燒堿樣品的純度是_。滴定次數(shù)待測(cè)溶液體積(mL)標(biāo)準(zhǔn)酸體積滴定前的刻度(mL)滴定后的刻度(mL)第一次第二次解析(1)酸堿中和滴定時(shí)，一般應(yīng)選甲基橙、酚酞等顏色變化較明顯的指示劑，石蕊在酸或堿溶液中顏色變化不明顯，易造成誤差；(3

8、)由表中數(shù)據(jù)知，滴定時(shí)所用鹽酸的體積為 mL，根據(jù)c(NaOH)eq f(cHClVHCl,VNaOH)，求得c(NaOH) 0 molL1。答案(1)B(2)錐形瓶?jī)?nèi)溶液顏色的變化便于觀察錐形瓶?jī)?nèi)液體顏色的變化，減小滴定誤差(3) 0%常見的酸堿指示劑的顏色范圍滴定誤差分析1.誤差分析依據(jù)分析誤差要根據(jù)計(jì)算式：c待測(cè)eq f(c標(biāo)準(zhǔn)V標(biāo)準(zhǔn),V待測(cè))，當(dāng)用標(biāo)準(zhǔn)液滴定待測(cè)液時(shí)，c標(biāo)準(zhǔn)、V待測(cè)均為定值，c待測(cè)的大小由V標(biāo)準(zhǔn)的大小決定。2誤差分析(以NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定一定體積的待測(cè)HCl為例)操作及讀數(shù)誤差分析儀器的洗滌或潤(rùn)洗未用標(biāo)準(zhǔn)液潤(rùn)洗滴定管偏高未用待測(cè)液潤(rùn)洗移液管或所用的滴定管偏低用待測(cè)液潤(rùn)

9、洗錐形瓶偏高洗滌后錐形瓶未干燥無影響滴定時(shí)濺出液體標(biāo)準(zhǔn)液漏滴在錐形瓶外一滴偏高待測(cè)液濺出錐形瓶外一滴偏低將移液管下部的殘留液吹入錐形瓶偏高尖嘴處有氣泡滴前有氣泡，滴后無氣泡偏高讀數(shù)不正確滴前仰視，滴后平視偏低滴前平視，滴后仰視偏高滴前仰視，滴后俯視偏低到達(dá)終點(diǎn)后，滴定管尖嘴處懸一滴標(biāo)準(zhǔn)液偏高2實(shí)驗(yàn)室用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸滴定某NaOH溶液，用甲基橙作指示劑。下列操作中可能使測(cè)定結(jié)果偏低的是()A酸式滴定管在裝液前未用標(biāo)準(zhǔn)酸溶液潤(rùn)洗23次B開始實(shí)驗(yàn)時(shí)酸式滴定管尖嘴部分有氣泡，在滴定過程中氣泡消失C滴定前平視讀數(shù)，滴定后俯視讀數(shù)D盛NaOH溶液的錐形瓶滴定前用NaOH溶液潤(rùn)洗23次C酸式滴定管在裝液前未用標(biāo)準(zhǔn)

10、酸溶液潤(rùn)洗，則相當(dāng)于把標(biāo)準(zhǔn)液稀釋了，滴定消耗標(biāo)準(zhǔn)液的體積增大，使測(cè)定結(jié)果偏高，A錯(cuò)誤；開始實(shí)驗(yàn)時(shí)酸式滴定管尖嘴部分有氣泡，在滴定過程中氣泡消失，氣泡的體積也算進(jìn)了標(biāo)準(zhǔn)液，使消耗標(biāo)準(zhǔn)液的體積偏大，結(jié)果偏高，B錯(cuò)誤；滴定前平視讀數(shù)，滴定后俯視讀數(shù)，由于滴定管的“0”刻度在上邊，俯視使讀數(shù)偏小，得到的消耗標(biāo)準(zhǔn)液的體積偏小，結(jié)果偏低，C正確；盛NaOH溶液的錐形瓶不能用NaOH溶液潤(rùn)洗，否則增加了待測(cè)液的量，使消耗標(biāo)準(zhǔn)液的體積偏大，結(jié)果偏高，D錯(cuò)誤。量器讀數(shù)易錯(cuò)點(diǎn)(1)量筒：量筒的小刻度在儀器的下方，因此仰視時(shí)讀數(shù)偏小，俯視時(shí)讀數(shù)偏大，如圖甲所示。(2)滴定管：滴定管的0刻度在儀器的上方，因此仰視讀數(shù)

11、，視線將液面“下壓”，讀數(shù)偏大；俯視讀數(shù)，視線將液面“上提”，讀數(shù)偏小，如圖乙所示。(3)容量瓶：容量瓶定容時(shí)，視線應(yīng)與容量瓶上的刻度線相平。若仰視定容，則所配溶液濃度偏低；若俯視定容，則所配溶液濃度偏高，如圖丙所示。系列微專題5：氧化還原反應(yīng)的滴定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，但能與某些氧化劑或還原劑反應(yīng)的物質(zhì)。2試劑：常見的用于滴定的氧化劑有KMnO4、I2、K2Cr2O7等。常見的用于滴定的還原劑有亞鐵鹽、草酸、維生素C等。3指示劑。氧化還原滴定法的指示劑有三類：(1)氧化還原指示劑，如KSCN溶液指示F

12、e3的生成。(2)專用指示劑，如在碘量法滴定中，可溶性淀粉溶液遇碘標(biāo)準(zhǔn)溶液變藍(lán)。(3)自身指示劑，如高錳酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定草酸時(shí)，滴定終點(diǎn)時(shí)溶液呈現(xiàn)高錳酸鉀溶液的淺紅色。4計(jì)算：可根據(jù)電子守恒，找出關(guān)系式如5Fe2MnOeq oal(,4)，I2SO2(H2O)。1氯化鐵是常見的水處理劑。某氯化鐵(FeCl36H2O)樣品含有少量FeCl2雜質(zhì)?，F(xiàn)要測(cè)定其中FeCl36H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，實(shí)驗(yàn)按以下步驟進(jìn)行：已知有關(guān)離子方程式為2Fe32I=2Fe2I2，I22S2Oeq oal(2,3)=2IS4Oeq oal(2,6)。(1)取少量氯化鐵樣品滴入50 mL沸水中，加熱片刻液體呈現(xiàn)紅褐色，反應(yīng)的

13、離子方程式為_。(2)操作所用到的玻璃儀器除燒杯、玻璃棒外，還必須有_、_(填儀器名稱)。(3)操作必須用到的儀器是_(填編號(hào))。a50 mL燒杯b10 mL量筒c20 mL量筒d25 mL滴定管(4)指示劑是淀粉溶液，則達(dá)到滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是_。(5)滴定時(shí)，消耗濃度為 0 molL1的標(biāo)準(zhǔn)Na2S2O3溶液 mL。該樣品中FeCl36H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_。答案(1)Fe33H2Oeq o(=,sup8()Fe(OH)3(膠體)3H(2)100 mL容量瓶膠頭滴管(3)d(4)滴入最后一滴標(biāo)準(zhǔn)液后，錐形瓶中溶液由藍(lán)色變?yōu)闊o色，且半分鐘內(nèi)不變色(5) 0(或%)2氫氧化鈰溶于硫酸得到硫酸鈰，標(biāo)準(zhǔn)

14、硫酸鈰溶液常作Fe2的滴定劑。為了測(cè)定KMnO4溶液濃度，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：取x mL KMnO4溶液于錐形瓶中，加入V1 mL c1 molL1(NH4)2Fe(SO4)2溶液(過量)，充分反應(yīng)后，用c2 molL1標(biāo)準(zhǔn)Ce(SO4)2溶液滴定Fe2至終點(diǎn)，消耗V2 mL標(biāo)準(zhǔn)Ce(SO4)2溶液(滴定反應(yīng)：Ce4Fe2=Ce3Fe3)。c(KMnO4)_ molL1(用代數(shù)式表示)；若盛裝標(biāo)準(zhǔn)硫酸鈰溶液的滴定管沒有用待裝液潤(rùn)洗，則測(cè)得的結(jié)果_(填“偏高”“偏低”或“無影響”)。答案eq f(c1V1c2V2,5x)偏低課后練習(xí)1下列與滴定實(shí)驗(yàn)有關(guān)的說法中正確的是()A用NaOH滴定鹽酸時(shí)，只能用

15、酚酞作指示劑B用KMnO4滴定亞硫酸鈉溶液的實(shí)驗(yàn)中不需要另外加入指示劑C用滴定管準(zhǔn)確量取 mL鹽酸D用NaOH滴定鹽酸時(shí)，若滴定結(jié)束時(shí)俯視刻度，會(huì)導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果偏高B2下列有關(guān)中和滴定的操作：用標(biāo)準(zhǔn)液潤(rùn)洗滴定管；向滴定管內(nèi)注入標(biāo)準(zhǔn)溶液；檢查滴定管是否漏水；滴定；滴加指示劑于待測(cè)液；洗滌。正確的操作順序是()ABCDA3如圖是常溫下向 mL的鹽酸中逐滴加入 molL1 NaOH溶液時(shí)，溶液的pH隨NaOH溶液的體積V(mL)變化的曲線，根據(jù)圖像所得的下列結(jié)論中正確的是 ()A原鹽酸的濃度為 molL1Bx的值為CpH12時(shí)，V值為D原鹽酸的濃度為 molL1A4用中和滴定法測(cè)定燒堿的純度，若燒堿中不含有與酸反應(yīng)的雜質(zhì)，試根據(jù)實(shí)驗(yàn)回答：(1)準(zhǔn)確稱取燒堿樣品 g，將樣品配成250 mL的待測(cè)液。(2)滴定管使用前洗滌后應(yīng) _。(3)取 mL待測(cè)液，用_(填儀器名稱)量取注入錐形瓶中。(4)用 0 molL1標(biāo)準(zhǔn)鹽酸滴定待測(cè)燒堿溶液，滴定時(shí)左手旋轉(zhuǎn)酸式滴定管的