第四節(jié)酸堿中和滴定

1、第四節(jié)酸堿中和滴定一、教學(xué)目的：1使學(xué)生理解酸堿中和滴定的原理。 （第一課時(shí)）2使學(xué)生掌握有關(guān)酸堿中和滴定的簡(jiǎn)單計(jì)算。 （第一課時(shí)）3使學(xué)生初步了解酸堿中和滴定的操作方法。（第二課時(shí)）4 使學(xué)生對(duì)酸堿中和滴定中的誤差能進(jìn)行簡(jiǎn)單分析。 （第三課時(shí)）5培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和動(dòng)手能力。二、教學(xué)重點(diǎn)：酸堿中和滴定的原理及計(jì)算三、教學(xué)難點(diǎn)：酸堿中和滴定、誤差分析四、教學(xué)方法：誘思探究、演示、講授五、課的類(lèi)型：新授課六、教學(xué)過(guò)程：（第一課時(shí)）（穩(wěn)定情緒）引言 我們?cè)缭诔踔谢瘜W(xué)的學(xué)習(xí)中， 就已經(jīng)知道： 酸和堿能發(fā)生中和反應(yīng)。 今天我們將一起 討論學(xué)習(xí)怎樣利用中和反應(yīng)測(cè)定未知濃度的酸（或堿）的方法酸堿中和滴定。

2、板書(shū) 第四節(jié) 酸堿中和滴定講述 首先探討酸堿中和滴定的原理板書(shū) 一、酸堿中和滴定的原理設(shè)問(wèn) 首先請(qǐng)同學(xué)們思考： 什么是中和反應(yīng)？它的實(shí)質(zhì)是什么？ 酸堿中和反應(yīng)中有關(guān)量的關(guān)系是怎樣的？生答 略+-板書(shū) 1、酸堿中和反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是： H+OH -=H 2O2、酸堿中和反應(yīng)中相關(guān)量的關(guān)系為：溶質(zhì)的物質(zhì)的量=摩爾濃度X溶液的體積講述 在反應(yīng)時(shí)，酸和堿起反應(yīng)的物質(zhì)的量之比等于它們的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比。例如：投影 NaOH +HCl =NaCl + H 2O物質(zhì)的量 11C堿V堿C酸V酸所以： C 堿 V 堿= C 酸 V 酸講述 假如是二元酸與一元堿反應(yīng)，例如：投影2NaOH+H2SO4 =Na2SO4 +

3、2H 2O物質(zhì)的量21C 堿 V 堿C酸V酸講述板書(shū)所以：C堿V堿=2C酸V酸如果用A代表酸，用B代表堿，則:屯呂班 Up講述我們又知道，在酸、堿溶液里，溶質(zhì)的物質(zhì)的量、物質(zhì)的量濃度和溶液體積之間有以下關(guān)系:板書(shū)n=cVcaVa _ UA 即：:'I匕 r閔a講述如果酸堿中和滴定在一元酸和一元堿中進(jìn)行，則由于%，上式可簡(jiǎn)化為:講述 由此可見(jiàn)，在酸堿中和反應(yīng)中， 使用一種已知摩爾濃度的酸（或堿）溶液與未知濃度的堿（或酸）溶液完全中和，若測(cè)出兩者所需的體積，則可根據(jù)化學(xué)反應(yīng)中化學(xué)計(jì)量數(shù)的比值，就可以計(jì)算出酸（或堿）的濃度。投影 例題1、用0.1032mol/L的HCI溶液滴定25.00mL

4、未知濃度的NaOH溶液，滴定完成時(shí)，用去HCI溶液27.84mL。通過(guò)中和滴定測(cè)得 NaOH的物質(zhì)的量濃度是多少？ 解析 解：設(shè)NaOH的物質(zhì)的量濃度是 x moI/LNaOH + HCl = NaCl + H2O1 1xX 25.000.1032 X 27.84則:xX 25.00=0.1032 X 27.84解得：x=0.1149mol/L答：測(cè)得NaOH的物質(zhì)的量濃度是 0.1149mol/L。投影 例題2、通過(guò)中和滴定實(shí)驗(yàn)測(cè)定25.00mL未知濃度的H2SO4溶液與的NaOH溶液恰好中和完全，試計(jì)算H2SO4的物質(zhì)的量濃度？解析 解：設(shè)H2SO4的物質(zhì)的量濃度為 x mol/L2NaO

5、H +H2SO4 =Na2SO4 + 2H2O2 123.80X 0.42x X 25.00貝U: 23.80X 0.42= x X 25.00 X 2解得：x=0.20 mol/L練習(xí)把90mL鹽酸加到110mL氫氧化鈉溶液中，所得溶液的pH為12,如果混合前鹽酸和氫氧化鈉溶液的物質(zhì)的量濃度相同，它們的濃度是（）A . 0.05 mol/L B. 0.5 mol/L C. 0.1 mol/L D. 1 mol/L講述在化工生產(chǎn)和化學(xué)實(shí)驗(yàn)中，經(jīng)常需要知道某種酸（或堿）溶液的準(zhǔn)確濃度，例如實(shí)驗(yàn) 室里有未知濃度的 NaOH溶液，怎樣測(cè)得它的準(zhǔn)確濃度呢？這就需要利用上述酸堿反應(yīng)中的物質(zhì)的量之間的關(guān)系

6、來(lái)測(cè)定。我們把這種方法叫做酸堿中和滴定。板書(shū)二、酸堿中和滴定設(shè)問(wèn)何謂酸堿中和滴定呢？（閱讀書(shū)本有關(guān)內(nèi)容）板書(shū)1酸堿中和滴定用已知物質(zhì)的量濃度的酸或堿來(lái)測(cè)定未知物質(zhì)的量濃度的堿或酸的方法叫做酸堿 中和滴定。（書(shū)本 P70 頁(yè)）設(shè)問(wèn) 請(qǐng)同學(xué)們思考，運(yùn)用這種方法的兩個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題是什么？ （學(xué)生討論思考，教師加以引導(dǎo)）板書(shū) 準(zhǔn)確測(cè)定參加反應(yīng)的兩種溶液的體積； 準(zhǔn)確判斷中和反應(yīng)是否恰好完全進(jìn)行。講述 溶液體積的測(cè)量可采用量筒， 但量筒的精度不高 （精確度為 0.1mL ）。在中和滴定中， 要采用滴定管和移液管。展示儀器 量筒、滴定管、移液管講述 滴定管是一根帶有精確刻度的長(zhǎng)玻璃管，管下部有可以控制液體流量

7、的活塞。設(shè)問(wèn) 這兩根滴定管一根是酸式滴定管， 一根是堿式滴定管。 那么哪根是酸式滴定管？為什 么？生答 略講述 堿性溶液能腐蝕玻璃使活塞粘合， 所以堿式滴定管下端是橡皮管， 酸式滴定管下端是 玻璃活塞。酸式滴定管常用來(lái)盛放酸性或氧化性試劑。滴定管容積常有和兩種，最小刻度為 0.1mL ，即精度為 0.1mL ，讀數(shù)讀到 0.01mL 。設(shè)問(wèn) 那如何判斷中和反應(yīng)是否恰好完全反應(yīng)呢？講述 酸堿中和反應(yīng)生成鹽和水， 通常從表面上看不出變化， 但實(shí)質(zhì)上溶液的卻發(fā)生了很大 的變化：反應(yīng)前堿溶液的很大，酸溶液的很小，強(qiáng)酸和強(qiáng)堿發(fā)生中和反應(yīng)后得到的鹽溶 液的等于 7，因此可以在溶液中滴入指示劑，根據(jù)指示劑的

8、顏色變化來(lái)判斷反應(yīng)是否恰 好進(jìn)行完全。設(shè)問(wèn) 常用指示劑有哪些？生答 甲基橙、石蕊、酚酞等講述 由于石蕊的顏色變化不易觀察清楚，故不宜作中和滴定的指示劑。 至于具體如何滴定，我們下節(jié)課詳細(xì)討論。小結(jié) 今天我們討論了酸堿中和滴定的原理并進(jìn)行了有關(guān)計(jì)算。作業(yè) 教學(xué)與測(cè)試 P86 頁(yè) 16、 18。第四節(jié) 酸堿中和滴定（第二課時(shí)）（穩(wěn)定情緒）引言 上節(jié)課， 我們一起討論了酸堿中和滴定的原理， 今天我們根據(jù)該原理， 進(jìn)行具體的中 和滴定操作。板書(shū) 2酸堿中和滴定操作講述 現(xiàn)在我們用已知物質(zhì)的量濃度的 NaOH 溶液來(lái)滴定未知物質(zhì)的量濃度的 HCl。設(shè)問(wèn) 你拿到儀器后，首先應(yīng)做什么？生答 進(jìn)行清洗板書(shū) 儀

9、器的洗滌講述 清洗時(shí)要注意以下幾點(diǎn)：一是洗液的用量：一般每次清洗洗液用量為 23mL ；二是 每次清洗后洗液棄用；三是清洗洗凈的標(biāo)準(zhǔn)是儀器內(nèi)壁不附有水珠，即內(nèi)壁有一層均勻 的水膜。每種儀器清洗方法為：移液管和滴定管：首先用蒸餾水洗 23 次，然后用待吸液洗 23 次。對(duì)于滴定管假如漏夜，則應(yīng)用凡士林涂玻璃活塞或換玻璃珠。對(duì)于錐形瓶，只需用蒸餾水洗滌 23 次就可以了。板書(shū) 取液講述 移液管（或滴定管）取定量溶液于錐形瓶中（邊講述邊演示）講述 移液時(shí)，用右手的大拇指和中指拿住管頸上方，下部的尖端插入溶液中（13cm ）左手拿洗耳球，先把球中的空氣壓出，然后將球的尖端接在移液管管口上，慢慢松開(kāi)左手

10、 使溶液吸入管內(nèi)。 當(dāng)液面上升到刻度以上時(shí)， 移去洗耳球并立即用右手的食指按住管口， 將移液管下口提出溶液。將管的末端仍靠在盛放溶液的器皿內(nèi)壁上，略放松食指，用拇 指和中指輕輕轉(zhuǎn)動(dòng)管身使液面平穩(wěn)下降，直至溶液的凹液面與標(biāo)線水平相切，壓緊取出 移液管，將其插入錐形瓶中，使末端與內(nèi)壁緊靠，移液管垂直，錘形瓶?jī)A斜后放液。在錐形瓶中滴加 23 滴指示劑。設(shè)問(wèn) 滴定管中有時(shí)會(huì)留有氣泡，如何將氣泡趕走呢？講述 對(duì)于酸式滴定管：用右手拿住滴定管無(wú)刻度部分，使其傾斜約30度，左手迅速打開(kāi)活塞，使溶液快速?zèng)_出，將氣泡帶走。 （邊講述邊演示）對(duì)于堿式滴定管： 將橡皮管向上彎曲， 出口上斜。 擠拈玻璃球， 使溶液從

11、尖嘴快速?zèng)_ 出，即可將氣泡排除。 （邊講述邊演示）講述 趕盡氣泡后，直接將待裝溶液從試劑瓶中倒入滴定管中（可用一小漏斗），直至液面超過(guò)“ 0”刻度線。然后調(diào)節(jié)液面，使液面與“ 0”刻度線水平相切。 （邊講述邊演示）設(shè)問(wèn) 液面能否在“ 0”刻度線以下？（學(xué)生思考后回答）生答 可以講述 雖然可以調(diào)到“ 0”以下，但這樣做導(dǎo)致滴定結(jié)束時(shí)的讀數(shù)并非為消耗溶液的體積， 容易造成錯(cuò)誤。當(dāng)然你注意到了初始時(shí)還有一個(gè)讀數(shù)也可以。板書(shū) 滴定講述滴定的具體操作為：(邊講述邊演示)堿：左手拇指在前，食指在后，拈住橡皮管中的玻璃珠所在部分的稍上處，向手心方向擠橡皮管。為防止橡皮管來(lái)回?cái)[動(dòng)，可用中指和無(wú)名指夾住尖嘴上部

12、。酸：左手控制活塞，大拇指在前，食指和中指在后，輕輕向內(nèi)扣住，手心空握，以免 使其松動(dòng)。邊滴邊搖動(dòng)，靠手腕同一方向轉(zhuǎn)動(dòng)。滴定時(shí)，兩眼注意觀察錐形瓶中溶液顏色的變化。為了便于觀察，可在滴定臺(tái)上放一張白紙。滴定的速度一般為10mL - min-1,即每秒34滴，臨近滴定終點(diǎn)時(shí)，應(yīng)一滴或半滴(懸 而未落)的加入，并用蒸餾水沖洗錐形瓶?jī)?nèi)壁。當(dāng)溶液呈微紅色并半分鐘內(nèi)不褪色時(shí)即 為滴定終點(diǎn)。設(shè)問(wèn)滴定完后做什么？板書(shū)讀數(shù)講述 讀數(shù)時(shí)應(yīng)將滴定管取下，輕拿滴定管使其自然下垂。視線與液面相切。板書(shū)計(jì)算講述 剛才我們進(jìn)行了滴定操作， 這種方法是建立在酸堿中和反應(yīng)的基礎(chǔ)上的。當(dāng)指示劑變色時(shí)我們認(rèn)為反應(yīng)已經(jīng)完全。我們將

13、在滴定過(guò)程中指示劑正好發(fā)生顏色變化的轉(zhuǎn)變點(diǎn)稱(chēng)為“滴定終點(diǎn)”。將標(biāo)準(zhǔn)溶液與待測(cè)物質(zhì)按化學(xué)方程式定量完全反應(yīng)時(shí)稱(chēng)為“等當(dāng)點(diǎn)”。假如一種指示劑正好在等當(dāng)點(diǎn)時(shí)變色最好，但常用指示劑中沒(méi)有。因此我們應(yīng)選擇恰當(dāng)?shù)闹甘緞蛊漕伾兓瘯r(shí)盡可能的接近等當(dāng)點(diǎn)。從上分析可知，“滴定終點(diǎn)”與“等當(dāng)點(diǎn)”不一定恰好重合，但我們要更精確的求出 待測(cè)溶液的濃度，就要盡量的使滴定終點(diǎn)接近等當(dāng)點(diǎn)。這就要求選擇恰當(dāng)?shù)闹甘緞?。板?shū)三、指示劑的選擇講述 選用指示劑的一般原則：板書(shū)(1)指示劑的顏色變化要明顯，變色要靈敏(2) 指示劑的變色范圍越接近等當(dāng)點(diǎn)越好(3) 一般在等當(dāng)點(diǎn)時(shí)，指示劑由淺變深比由深變淺易觀察講述指示劑對(duì)滴定結(jié)果的

14、影響到底如何，我們以下例為例一起分析討論。投影 用 0.1000 mol/LNaOH 滴定 20.00ml 0.1000mol/L HCI加入 NaOH(mL)剩余 HCI(mL)剩余 NaOH(mL)pH0.0020.00/1.018.002.00/2.319.800.20/3.319.980.02/4.320.000.000.00720.02/0.029.720.20/0.2010.722.00/2.0011.740.00/20.0012.7講述 用圖象描述如下:投影講述 上述反應(yīng)等當(dāng)點(diǎn)時(shí)的 pH等于7,而滴定終點(diǎn)為：以甲基橙為指示劑時(shí)pH為4.3,以酚酞為指示劑時(shí) pH為&從上圖

15、可以看出，雖然滴定終點(diǎn)和等當(dāng)點(diǎn)沒(méi)有重合，但這造 成的誤差只有0.02 mL，對(duì)結(jié)果的影響不大。從上分析可知，“滴定終點(diǎn)”與“等當(dāng)點(diǎn)”不一定恰好重合，但我們要更精確的求出 待測(cè)溶液的濃度，就要盡量的使滴定終點(diǎn)接近等當(dāng)點(diǎn)。這就要求選擇恰當(dāng)?shù)闹甘緞Ｒ话悖簭?qiáng)酸滴定強(qiáng)堿時(shí)，可采用甲基橙，顏色變化為：黃到橙；也可采用酚酞，顏色變化為： 紅到無(wú)。強(qiáng)堿滴定強(qiáng)酸時(shí)也可采用上述兩種指示劑，以甲基橙為指示劑時(shí)， 顏色變化為：紅到黃；以酚酞為指示劑時(shí)，顏色變化為無(wú)到粉紅色，并在半分鐘內(nèi)不褪色。設(shè)問(wèn)為何此處需要一個(gè)時(shí)間限制？講述 當(dāng)以酚酞為指示劑時(shí)， 滴定終了時(shí)溶液顯堿性， 而它露置在空氣中， 空氣中的二氧化 碳會(huì)與

16、其反應(yīng)，而是溶液的pH下降，這樣會(huì)導(dǎo)致溶液顏色又變無(wú)色，但這并不意味著酸沒(méi)有中和完全，所以如在半分鐘內(nèi)不褪色，即可認(rèn)為滴定以達(dá)終點(diǎn)。設(shè)問(wèn) 若強(qiáng)堿滴定弱酸，應(yīng)選用何種指示劑較恰當(dāng)？強(qiáng)酸滴定弱堿呢？生答 強(qiáng)堿滴定弱酸時(shí)，完全中和時(shí)溶液顯堿性， 所以應(yīng)選用酚酞，而強(qiáng)酸滴定弱堿時(shí)應(yīng)選 用甲基橙。講述 石蕊也是一種常用指示劑，但由于其顏色變化不明顯，所以不作指示劑。小結(jié)今天我們一起討論了有關(guān)滴定操作的步驟及滴定時(shí)指示劑的選用。預(yù)習(xí)課后請(qǐng)同學(xué)們分析一下可能引起滴定結(jié)果錯(cuò)誤的原因，及錯(cuò)誤操作引起滴定結(jié)果的變化情況。作業(yè)教學(xué)與測(cè)試P79頁(yè) 練習(xí)板書(shū)講述板書(shū)其計(jì)算關(guān)系式為:第四節(jié)酸堿中和滴定（第三課時(shí)）（穩(wěn)定情

17、緒）引言 前面我們一起討論了中和滴定的操作過(guò)程，這一過(guò)程的關(guān)鍵是：準(zhǔn)確測(cè)定參加反應(yīng)的兩種溶液的體積及準(zhǔn)確判斷中和反應(yīng)是否恰好完全。假如在滴定過(guò)程中， 這兩個(gè)關(guān)鍵沒(méi)有把握好， 則會(huì)對(duì)最終結(jié)果產(chǎn)生影響，導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果偏大或偏小。那么各種情況產(chǎn)生的誤差又是如何的呢？我們今天就一起討論這一問(wèn)題。四、誤差分析我們以標(biāo)準(zhǔn)HCI滴定NaOH為例加以討論。講述根據(jù)該式可分析討論出堿濃度的變化情況。一般情況下，酸的濃度已知，堿的體積為一準(zhǔn)確值。因此討論誤差時(shí)需先知道酸的體積如何變化。下面我們分類(lèi)討論板書(shū)投影講述一、氣泡問(wèn)題1、滴定前酸式滴定管末端氣泡未趕盡 滴定前滴定管中留有氣泡， 滴定終了時(shí)氣泡以被液體帶走，這

18、樣導(dǎo)致所讀出的數(shù)值為消耗液體的體積和氣泡體積之和，即酸的體積偏大，測(cè)定結(jié)果偏高。板書(shū)二、洗滌問(wèn)題投影2、酸式滴定管未用標(biāo)準(zhǔn)液潤(rùn)洗這樣致使中和堿時(shí)所耗酸的體積增講述滴定管未用標(biāo)準(zhǔn)溶液洗滌導(dǎo)致標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度變小， 大，則滴定結(jié)果偏咼。板書(shū)三、讀數(shù)問(wèn)題投影3、滴定前讀數(shù)仰視，滴定后讀數(shù)俯視講述由于滴定管小刻度在上，大刻度在下。所以仰視導(dǎo)致讀取的數(shù)值變大，俯視導(dǎo)致讀取的數(shù)值變小。投影講述這樣導(dǎo)致酸的體積變小，滴定結(jié)果偏低。板書(shū)四、指示劑問(wèn)題投影4、最后一滴酸液滴入后紅色消失，片刻后紅色又出現(xiàn)講述投影作業(yè)片刻后紅色又出現(xiàn)說(shuō)明堿仍存在，消耗的酸體積變少，滴定結(jié)果偏低。 （以下問(wèn)題學(xué)生思考討論后回答，教師加以引導(dǎo)）5、滴定用的錐形瓶誤用堿液潤(rùn)洗6、移液管內(nèi)有水珠，沒(méi)有用未知堿液潤(rùn)洗7、用