高中化學酸堿中和滴定課件

1、第三課時 pH的應用酸堿中和滴定2 0 2 12 0 2 1 年年 9 9 月月 4 4 日 星 期 六日 星 期 六1. 1.實質(zhì)實質(zhì): :酸電離產(chǎn)生的酸電離產(chǎn)生的H+與堿電離產(chǎn)生的與堿電離產(chǎn)生的OH結合成水結合成水 H+OH=H2O一、酸堿中和反應2.酸堿恰好完全中和酸堿恰好完全中和:生成正生成正鹽鹽,沒有剩余。酸所能提供的沒有剩余。酸所能提供的H+數(shù)和數(shù)和堿所能提供的堿所能提供的OH數(shù)必然相等。數(shù)必然相等。 n(H+)=n(OH-) 二、二、酸堿中和滴定原理。酸堿中和滴定原理。 1、 定義：定義：用已知物質(zhì)的量濃度的用已知物質(zhì)的量濃度的強強酸酸或或強強堿（標準溶液）來測定未知物質(zhì)的量堿（

2、標準溶液）來測定未知物質(zhì)的量濃度的濃度的強強堿或堿或強強酸（待測溶液或未知溶液）酸（待測溶液或未知溶液）的方法叫做的方法叫做酸堿中和滴定。酸堿中和滴定。 2、 原理：原理：以酸堿中和反應為基礎以酸堿中和反應為基礎， H+ + OH- = H2O在滴定達到終點在滴定達到終點( (即酸堿恰好反應即酸堿恰好反應) )時：時： 1mol1mol 有有 n(H+) = n(OH-)例題:用0.1100mol/L的HCl溶液滴定22.00mL未知濃度的NaOH溶液， 滴定完成時，用去HCl溶液29.00mL。通過中和滴定測得NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度是多少？3、酸堿中和滴定的關鍵 (1)準確測量參加反應的

3、兩種溶液的體積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準確判斷中和反應是否恰好完全反應 需要能在滴加溶液時準確表示所加溶需要能在滴加溶液時準確表示所加溶液體積的儀器液體積的儀器滴定管滴定管需要能指示酸堿反應完全的物質(zhì)需要能指示酸堿反應完全的物質(zhì)酸堿指示酸堿指示劑【思思維維探究探究】：要想：要想測測定的定的濃濃度度結結果更準確，你果更準確，你認為實驗認為實驗的關的關鍵鍵是什么？是什么？1、酸堿中和滴所用的儀器：、酸堿中和滴所用的儀器： 酸式滴定管酸式滴定管 堿式滴定管堿式滴定管 滴定管夾、滴定管夾、 鐵架臺、鐵架臺、 錐形瓶、錐形瓶、 燒杯。燒杯。2、酸堿中和滴定所

4、用的試劑、酸堿中和滴定所用的試劑 標準液（標準液（已知準確已知準確濃度的溶液）、待測液濃度的溶液）、待測液 適當?shù)闹甘緞┻m當?shù)闹甘緞┒?、酸堿中和滴定二、酸堿中和滴定1.結構2.刻度3.操作4.讀數(shù)三、滴定管三、滴定管 的構造特點的構造特點應讀到小數(shù)點后幾位？兩位平視：凹液面俯視仰視讀數(shù)視線視線與凹液面最低點相切與凹液面最低點相切或在同一水平或在同一水平線線上上您讀得準嗎？您讀得準嗎？答案：答案：25.60mL3、酸堿中和滴定的操作步驟、酸堿中和滴定的操作步驟1 1、檢查、檢查2 2、洗滌、潤洗（、洗滌、潤洗（2-32-3次）次）3 3、加液、調(diào)節(jié)起始刻度、加液、調(diào)節(jié)起始刻度4 4、加入指示劑、

5、加入指示劑（并在瓶底襯一張白紙）（并在瓶底襯一張白紙）5 5、滴定過程、滴定過程6 6、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)處理滴定前滴定前的準備的準備 加入少量水檢查活塞或加入少量水檢查活塞或橡膠管是否漏水，再檢查橡膠管是否漏水，再檢查活塞轉(zhuǎn)動是否靈活?；钊D(zhuǎn)動是否靈活。、檢查、檢查洗洗滌劑滌劑自來水自來水蒸蒸餾餾水水標標準液準液潤潤洗洗（23次）次）錐錐形瓶不能用待形瓶不能用待測測液液潤潤洗洗1）、取標準鹽酸溶液：）、取標準鹽酸溶液： 注入標準液至注入標準液至“0”刻度線以上；刻度線以上； 固定在滴定管夾固定在滴定管夾上；上； 迅速轉(zhuǎn)動活塞將尖嘴氣泡排除迅速轉(zhuǎn)動活塞將尖嘴氣泡排除并調(diào)整液面在并調(diào)整液面在“0”刻

6、度以下?？潭纫韵隆?記下準確讀數(shù)。記下準確讀數(shù)。2）、取待測）、取待測NaOH溶液：溶液： 注入待測液至注入待測液至“0”刻度線以上；固定在滴定夾上；刻度線以上；固定在滴定夾上； 迅速擠壓玻璃球，將尖嘴氣泡排出迅速擠壓玻璃球，將尖嘴氣泡排出； 調(diào)整液面在調(diào)整液面在“0”或或“0”刻度線以下，準確記下讀刻度線以下，準確記下讀數(shù)。數(shù)。 往潔凈的錐形瓶內(nèi)準確放入往潔凈的錐形瓶內(nèi)準確放入10.00mL的待測液。的待測液。4、指示劑的選擇、指示劑的選擇 因為因為石蕊試劑石蕊試劑變化不靈敏，所以一般變化不靈敏，所以一般不用石蕊作中和滴定的指示劑。不用石蕊作中和滴定的指示劑。強酸滴定強堿強酸滴定強堿酚酞或甲

7、基橙酚酞或甲基橙指示劑的選擇指示劑的選擇指示劑的顏色變化要靈敏，變色范圍最好接指示劑的顏色變化要靈敏，變色范圍最好接近滴定終點。近滴定終點。即：堿滴定酸宜用酚酞作指示即：堿滴定酸宜用酚酞作指示劑，酸滴定堿宜用甲基橙作指示劑（滴定過劑，酸滴定堿宜用甲基橙作指示劑（滴定過程中一般不能用石蕊作指示劑，為什么？程中一般不能用石蕊作指示劑，為什么？)。注意：注意：1、指示劑用量不能過多，因指示劑本、指示劑用量不能過多，因指示劑本身也具有弱酸性或弱堿性，會使滴定中耗標身也具有弱酸性或弱堿性，會使滴定中耗標準液量增大或減小，造成滴定誤差。準液量增大或減小，造成滴定誤差。2、考慮酸堿恰好完全反應時生成的鹽的性

8、質(zhì)。、考慮酸堿恰好完全反應時生成的鹽的性質(zhì)。若生成強酸弱堿鹽，溶液呈酸性，用甲基橙；若生成強酸弱堿鹽，溶液呈酸性，用甲基橙；若生成強堿弱酸鹽，溶液呈堿性，用酚酞。若生成強堿弱酸鹽，溶液呈堿性，用酚酞。通常指示劑的變色范圍盡量與滴定終點的溶液酸堿性一致，在通常指示劑的變色范圍盡量與滴定終點的溶液酸堿性一致，在強酸強堿的滴定時可以用強酸強堿的滴定時可以用_或或_；強堿滴定弱酸，；強堿滴定弱酸，最終生成的是強堿弱酸鹽，滴定終點時溶液呈最終生成的是強堿弱酸鹽，滴定終點時溶液呈_，選擇，選擇_做指示劑；而強酸滴定弱堿時，則選做指示劑；而強酸滴定弱堿時，則選_做指示劑。做指示劑。 酚酞酚酞甲基橙甲基橙堿性

9、堿性酚酞酚酞甲基橙甲基橙紅紅 橙橙 黃黃紅紅 紫紫 藍藍 無色無色 粉紅粉紅 紅紅 用用0.1000mol/L的的NaOH溶液，滴定溶液，滴定20 .00ml 0.1000mol/L的的HCl 溶液，求隨溶液，求隨V NaOH的增大，的增大，pH=？ 滴定過程的滴定過程的pHpH變化變化思考思考VNaOH(mL)0.005.0010.0015.0018.0019.0019.5019.98pH1.001.221.481.843.123.603.904.30VNaOH(mL) 20.0020.0220.0820.1021.0025.0030.0035.00pH7.009.7010.3010.401

10、1.3812.0512.3012.44突躍范圍突躍范圍20.02mL19.98mL加入加入NaOH溶液的體積溶液的體積V(mL)溶溶液液的的pHpH思考思考3 3：如何判斷酸堿溶液恰好中和？：如何判斷酸堿溶液恰好中和？可用甲基橙或酚酞判斷終點?？捎眉谆然蚍犹袛嘟K點。思考思考2 2：酸堿中和滴定選用酚酞或甲基橙作指示劑，：酸堿中和滴定選用酚酞或甲基橙作指示劑， 但其滴定終點的變色點并不是但其滴定終點的變色點并不是pH=7pH=7，這樣對中和，這樣對中和滴定終點的判斷有沒有影響？滴定終點的判斷有沒有影響？甲基橙：甲基橙：3.13.14.44.4酚酞：酚酞：8-108-10練習：練習：2525在

11、在20.00mL 0.10mol/L20.00mL 0.10mol/L的鹽酸中，逐滴滴的鹽酸中，逐滴滴入入0.10mol/L NaOH0.10mol/L NaOH溶液溶液20.00mL20.00mL。判斷下列情況下溶液的判斷下列情況下溶液的pHpH。滴加滴加NaOHNaOH溶液到完全反應少一滴（一滴溶液的體積溶液到完全反應少一滴（一滴溶液的體積是是0.04mL0.04mL），這時溶液的），這時溶液的pHpH；完全反應后再多加一滴完全反應后再多加一滴NaOHNaOH溶液時的溶液時的pHpH； （pH=4pH=4）（pH=10pH=10）一滴酸/堿引起的突變： 跟完全反應所需跟完全反應所需NaOH

12、(20.00mL)NaOH(20.00mL)溶液相比，若少溶液相比，若少（多）加一滴（多）加一滴NaOHNaOH溶液，計算測得的鹽酸的物質(zhì)的溶液，計算測得的鹽酸的物質(zhì)的量濃度是多少？量濃度是多少？練習：練習：2525在在20.00mL 0.10mol/L20.00mL 0.10mol/L的鹽酸中，逐滴滴的鹽酸中，逐滴滴入入0.10mol/L NaOH0.10mol/L NaOH溶液溶液20.00mL20.00mL。判斷下列情況下溶液的判斷下列情況下溶液的pHpH。滴加滴加NaOHNaOH溶液到完全反應少一滴（一滴溶液的體積溶液到完全反應少一滴（一滴溶液的體積是是0.04mL0.04mL），這時

13、溶液的），這時溶液的pHpH；完全反應后再多加一滴完全反應后再多加一滴NaOHNaOH溶液時的溶液時的pHpH； （pH=4pH=4）（pH=10pH=10）少加一滴時：少加一滴時：c(HClc(HCl）=0.0998mol/L=0.0998mol/L 跟實際濃度跟實際濃度0.1000mol/L0.1000mol/L相比，相比，。故故可利用甲基橙或者酚酞的突變來判斷滴定的終點可利用甲基橙或者酚酞的突變來判斷滴定的終點多加一滴時：多加一滴時：c(HClc(HCl）=0.1002mol/L=0.1002mol/L結論：結論：在滴定終點前后，溶液的在滴定終點前后，溶液的pHpH發(fā)生突躍。發(fā)生突躍。酚

14、酞的變色點落在溶液酚酞的變色點落在溶液pHpH的突躍范圍內(nèi)。的突躍范圍內(nèi)。按按pHpH突躍范圍內(nèi)的體積計算，結果是可以達到足突躍范圍內(nèi)的體積計算，結果是可以達到足夠的準確度。夠的準確度。 酸堿中和滴定是一個酸堿中和滴定是一個非常精確非常精確的定量實的定量實驗。驗。5 5、滴定、滴定用滴定管或移液管量取一定體積的待測用滴定管或移液管量取一定體積的待測液放入錐形瓶中液放入錐形瓶中注意：錐形瓶只能用蒸餾水洗注意：錐形瓶只能用蒸餾水洗 ，一定不能一定不能用待測液潤洗，否則結果會偏高，用待測液潤洗，否則結果會偏高，錐形錐形瓶取液時要用滴定管（或用相應體積規(guī)瓶取液時要用滴定管（或用相應體積規(guī)格的移液管），

15、不能用量筒。格的移液管），不能用量筒。向錐形瓶中加入二到三滴指示劑向錐形瓶中加入二到三滴指示劑左手左手_ ， 右手右手_，眼睛注視，眼睛注視_。搖動錐形瓶搖動錐形瓶錐形瓶中溶液顏色的變化和液體的流速錐形瓶中溶液顏色的變化和液體的流速控制滴定管活塞控制滴定管活塞滴定終點的判斷：滴定終點的判斷：加入加入最后一滴最后一滴標準標準液時指示劑剛好液時指示劑剛好變色變色，且半分鐘內(nèi)不，且半分鐘內(nèi)不褪色褪色 重復做重復做2-3次，取幾次標準液體積的次，取幾次標準液體積的平均值計算平均值計算次數(shù)待測液體積（）標準液體積（）滴定前滴定后實際平均值12cAVAVB=cBcBVBVA=cA操作操作2 2次取平均值代

16、入公式計算：次取平均值代入公式計算：【當堂檢測】1、（、（99年上海）下列敘述年上海）下列敘述儀儀器器“0”刻度位置刻度位置正確的是正確的是（ ） A.在量筒的上端在量筒的上端 B.在滴定管上端在滴定管上端 C 在托在托盤盤天平刻度尺的正中天平刻度尺的正中 D 在托在托盤盤天平刻度尺的右天平刻度尺的右邊邊2.（2001天津天津12）在一支）在一支25 mL的酸式滴定管中盛的酸式滴定管中盛入入0.lmol L1 HCl溶液，其液面恰好在溶液，其液面恰好在5 mL的刻的刻度度處處，若把滴定管中的溶液全部放入，若把滴定管中的溶液全部放入燒燒杯中，然后杯中，然后以以0.lmol L1 NaOH 溶液溶

17、液進進行中和行中和則則所需所需 NaOH 溶液的體溶液的體積積( ) A大于大于20 mL B小于小于20 mL C等于等于20 mL D等于等于5 mLBA3、下列是一段關于中和滴定的、下列是一段關于中和滴定的實驗實驗敘述：敘述： 取一錐形瓶，用待測取一錐形瓶，用待測NaOH溶液潤洗兩次；溶液潤洗兩次； 在錐形瓶中放入在錐形瓶中放入25.00 ml待測液待測液NaOH溶液；溶液； 加入幾滴石蕊試劑作指示劑；加入幾滴石蕊試劑作指示劑； 取一支酸式滴定管，洗滌干凈后；取一支酸式滴定管，洗滌干凈后； 直接往其中注入標準酸溶液，進行滴定；直接往其中注入標準酸溶液，進行滴定； 左手旋轉(zhuǎn)滴定管的玻璃活塞

18、，右手不停搖動錐形左手旋轉(zhuǎn)滴定管的玻璃活塞，右手不停搖動錐形瓶；瓶； 兩眼注視著滴定管內(nèi)鹽酸溶液液面下降，直至滴兩眼注視著滴定管內(nèi)鹽酸溶液液面下降，直至滴定終點；定終點；其中錯誤的是（其中錯誤的是（ ） A. B. C. D.D酸式堿式莫混用，讀數(shù)視線要水平；酸式堿式莫混用，讀數(shù)視線要水平；充滿尖嘴不留氣，液面不要高于零，充滿尖嘴不留氣，液面不要高于零，莫忘滴加指示劑，開始讀數(shù)要記清；莫忘滴加指示劑，開始讀數(shù)要記清；左手慢慢旋活塞，右手搖動錐形瓶；左手慢慢旋活塞，右手搖動錐形瓶；兩眼緊盯待測液，顏色突變立即停；兩眼緊盯待測液，顏色突變立即停；記下刻度來計算，中和滴定準成功。記下刻度來計算，中和

19、滴定準成功。中和滴定的記憶口訣中和滴定的記憶口訣 三、酸堿中和滴定中的誤差分析三、酸堿中和滴定中的誤差分析產(chǎn)生誤差的途徑：操作不當，滴定終點判產(chǎn)生誤差的途徑：操作不當，滴定終點判斷不準等。斷不準等。 根據(jù)原理：待測量的計算式。根據(jù)原理：待測量的計算式。c 待待 =c標標V標標V待待誤差分析：誤差分析：c c（待）（待）= = V V（標）（標）c c（標）（標）V V（待）（待）在分析過程中將誤差歸結到在分析過程中將誤差歸結到V V（標）（標）上上幾種具體情況分析：幾種具體情況分析：一一.洗滌未用標準液潤洗滴定管（洗滌未用標準液潤洗滴定管（ ） 偏高偏高未用待測液潤洗滴定管（未用待測液潤洗滴定

20、管（ ）偏低偏低用待測液潤洗錐形瓶（用待測液潤洗錐形瓶（ ）偏高偏高二二.漏濺液體漏濺液體漏液漏液 漏滴漏滴 （ ） 偏高偏高錐形瓶中待測液濺出（錐形瓶中待測液濺出（ ）偏低偏低三三. .氣泡處理不當：氣泡處理不當：裝標準液的滴定管尖嘴處有氣泡（裝標準液的滴定管尖嘴處有氣泡（ ）偏高偏高裝待測液的滴定管尖嘴處有氣泡（裝待測液的滴定管尖嘴處有氣泡（ ）偏低偏低四四. .觀察時視線有誤：觀察時視線有誤：滴定前滴定前滴定后滴定后結果結果仰視仰視平視平視仰視仰視俯視俯視仰視仰視仰視仰視平視平視仰視仰視偏低偏低偏低偏低偏高偏高五五. .終點判斷有誤：終點判斷有誤：滴定不足（滴定不足（ ） 滴定過量（滴定

21、過量（ ）偏低偏低偏高偏高不能確定不能確定滴定前仰視，滴定后俯視。滴定前仰視，滴定后俯視。分析：分析：V標偏小，導致標偏小，導致C測測偏小。偏小。滴定前滴定前滴定后滴定后讀讀出出值值實實際際值值滴定前俯視，滴定后仰視。滴定前俯視，滴定后仰視。分析：分析：V標偏大，導致標偏大，導致C測測偏大。偏大。滴定前滴定前滴定后滴定后實實際際值值讀出讀出值值1、錐形瓶內(nèi)用蒸餾水洗滌后，再用待測氫氧化鈉、錐形瓶內(nèi)用蒸餾水洗滌后，再用待測氫氧化鈉潤洗潤洗 2-3次，將潤洗液倒掉，再裝次，將潤洗液倒掉，再裝NaOH溶液溶液（ ）偏高偏高2、 在配制待測氫氧化鈉溶液過程中，稱取一定質(zhì)在配制待測氫氧化鈉溶液過程中，稱

22、取一定質(zhì)量的氫氧化鈉時，內(nèi)含少量的氫氧化鉀，用標準量的氫氧化鈉時，內(nèi)含少量的氫氧化鉀，用標準鹽酸溶液進行滴定。鹽酸溶液進行滴定。偏低偏低練習練習2 2：分析如下操作引起的誤差如何：分析如下操作引起的誤差如何：(1)(1)滴定前，在用蒸餾水洗滌滴定管后，未用標準液潤洗。滴定前，在用蒸餾水洗滌滴定管后，未用標準液潤洗。(2)(2)滴定前，滴定管尖端有氣泡，滴定后氣泡消失。滴定前，滴定管尖端有氣泡，滴定后氣泡消失。(3)(3)滴定前，用待測液潤洗錐形瓶。滴定前，用待測液潤洗錐形瓶。(4)(4)取待測液時，移液管用蒸餾水洗滌后，未用待測液潤洗。取待測液時，移液管用蒸餾水洗滌后，未用待測液潤洗。(5)(

23、5)取液時，移液管尖端的殘留液吹入錐形瓶中。取液時，移液管尖端的殘留液吹入錐形瓶中。(6)(6)讀取標準液的刻度時，滴定前平視，滴定后俯視。讀取標準液的刻度時，滴定前平視，滴定后俯視。(7)(7)若用甲基橙作指示劑，最后一滴鹽酸滴入使溶液由橙色變?nèi)粲眉谆茸髦甘緞?，最后一滴鹽酸滴入使溶液由橙色變?yōu)榧t色。為紅色。(偏高偏高)(偏高偏高)(偏高偏高)(偏低偏低)(偏高偏高)(偏低偏低)(偏高偏高)(8)(8)滴定過程中，錐形瓶振蕩太劇烈，有少量溶液濺出。滴定過程中，錐形瓶振蕩太劇烈，有少量溶液濺出。(9)(9)滴定后，滴定管尖端掛有液滴未滴入錐形瓶中。滴定后，滴定管尖端掛有液滴未滴入錐形瓶中。(10)(10)滴定前仰視讀數(shù)，滴定后平視刻度讀數(shù)。滴定前仰視讀數(shù)，滴定后平視刻度讀數(shù)。(11)(11)滴定過程中向錐形瓶內(nèi)加入少量蒸餾水。滴定過程中向錐形瓶內(nèi)加入少量蒸餾水。(12)(