3.2.4 酸堿中和滴定 課件 高二上學(xué)期化學(xué)人教版（2019）選擇性必修1

高二化學(xué)選擇性必修一第三章水溶液中的離子反應(yīng)與平衡新化縣第一中學(xué)主講人：蔡威水的電離和溶液的pH第四課時(shí)酸堿中和滴定3.2.4酸堿中和滴定情景導(dǎo)入現(xiàn)有一瓶標(biāo)簽有損的氫氧化鈉溶液，我們不知道它的濃度，有沒(méi)有辦法知道它的濃度呢？答案是肯定的。我們可以通過(guò)用已知濃度的鹽酸來(lái)測(cè)定它的濃度，這種方法我們稱(chēng)為酸堿中和滴定，今天我們就學(xué)習(xí)這種方法。一、酸堿中和滴定3.2.4酸堿中和滴定定量分析測(cè)定物質(zhì)中元素、離子、官能團(tuán)等各成分的含量化學(xué)分析法依特定的化學(xué)反應(yīng)及其計(jì)量關(guān)系對(duì)物質(zhì)進(jìn)行分析的方法儀器分析法利用特定的儀器對(duì)物質(zhì)進(jìn)行定量分析的方法常量分析、微量分析和超微量分析定性分析確定物質(zhì)的成分，包括元素、無(wú)機(jī)物所含的離子和有機(jī)物所含的官能團(tuán)。一、酸堿中和滴定3.2.4酸堿中和滴定依據(jù)中和反應(yīng)，用已知濃度的酸(或堿)來(lái)測(cè)定未知濃度的堿(或酸)的方法1、定義：2、原理：①中和反應(yīng)的實(shí)質(zhì)：②在酸堿恰好反應(yīng)時(shí)：若是一元酸和一元堿反應(yīng)：

c酸·V酸＝c堿·V堿反應(yīng)中H+與OH-的物質(zhì)的量相等H++OH-

=H2On(H+)＝n(OH-

)c待測(cè)＝c標(biāo)準(zhǔn)·V標(biāo)準(zhǔn)V待測(cè)已知量取讀取一、酸堿中和滴定3.2.4酸堿中和滴定②如何判斷中和反應(yīng)恰好完成，即達(dá)到滴定的終點(diǎn)？滴定管(1)準(zhǔn)確測(cè)量參加反應(yīng)的兩種溶液的體積(2)準(zhǔn)確判斷中和反應(yīng)是否恰好完全反應(yīng)①溶液體積如何準(zhǔn)確量?。繂?wèn)題思考選用合適的酸堿指示劑3、實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵：一、酸堿中和滴定3.2.4酸堿中和滴定4、主要儀器酸式滴定管、堿式滴定管、鐵架臺(tái)、滴定管夾、錐形瓶

、容量瓶、白紙

等一、酸堿中和滴定3.2.4酸堿中和滴定4、主要儀器1)滴定管的構(gòu)造精密度：0.01mL酸式滴定管堿式滴定管標(biāo)有量程、使用溫度、刻度酸性、氧化性的試劑堿性的試劑尖嘴部分無(wú)刻度帶玻璃活塞帶玻璃球的乳膠管“0”刻度線(xiàn)在上(裝至“0”時(shí)，體積大于所標(biāo)容積)一、酸堿中和滴定3.2.4酸堿中和滴定2)、滴定管的讀數(shù)①方法：視線(xiàn)、刻度線(xiàn)、凹液面最低

點(diǎn)在同一水平線(xiàn)上。②精確度：0.01mL。讀數(shù)時(shí)要讀到小數(shù)點(diǎn)后兩位。③實(shí)際滴出的溶液體積=滴定后的讀數(shù)-滴定前的讀數(shù)。即ΔV=V后-V前4、主要儀器一、酸堿中和滴定3.2.4酸堿中和滴定怎么判定滴入的鹽酸體積是多少時(shí)，中和反應(yīng)恰好反應(yīng)完全呢？【思考】

25.00mLNaOH溶液0.100mol/L鹽酸鹽酸的體積滴加多少恰好反應(yīng)完全？即判斷滴定終點(diǎn)在待測(cè)溶液中加入酸堿指示劑待測(cè)的NaOH溶液一、酸堿中和滴定3.2.4酸堿中和滴定5、滴定終點(diǎn)的確定

用0.1000mol/L的NaOH溶液，滴定20.00mL0.1000mol/L的HCl溶液，理論上需要NaOH_____mL隨VNaOH的增大，pH=？

滴定過(guò)程的pH變化VNaOH(mL)0.0010.0019.9619.9820.0020.0220.0424.00pH1.001.484.004.307.009.7010.0011.96一、酸堿中和滴定3.2.4酸堿中和滴定5、滴定終點(diǎn)的確定滴定曲線(xiàn)：酸堿指示劑的顏色在pH突變范圍發(fā)生明顯的改變，就能以允許的誤差表示反應(yīng)已完全。滴定終點(diǎn)一、酸堿中和滴定3.2.4酸堿中和滴定5、滴定終點(diǎn)的確定（1）在突變范圍內(nèi)指示劑有明顯的顏色變化（2）變色范圍越窄越好，對(duì)溶液的酸堿性變化較靈敏（3）使變色范圍盡量與滴定終點(diǎn)溶液的酸堿性一致指示劑選擇原則：石蕊的紫色和藍(lán)色差別不夠明顯，不用作指示劑。甲基橙石蕊酚酞待測(cè)NaOH溶液0.100mol/L鹽酸pH一、酸堿中和滴定3.2.4酸堿中和滴定5、滴定終點(diǎn)的確定強(qiáng)堿滴定強(qiáng)酸強(qiáng)酸滴定強(qiáng)堿酚酞無(wú)→淺紅淺紅→無(wú)

甲基橙橙→黃黃→橙①?gòu)?qiáng)酸—強(qiáng)堿：選酚酞或甲基橙都可以②

強(qiáng)酸滴定弱堿：滴定終點(diǎn)為酸性，選甲基橙③強(qiáng)堿滴定弱酸：滴定終點(diǎn)為堿性，選酚酞指示劑選擇：一、酸堿中和滴定3.2.4酸堿中和滴定5、滴定終點(diǎn)的確定酸堿恰好完全反應(yīng)的點(diǎn)（反應(yīng)終點(diǎn)）與滴定終點(diǎn)是否相同提示

不相同。酸堿恰好完全反應(yīng)指酸與堿按照化學(xué)計(jì)量數(shù)恰好完全反應(yīng)酸和堿都不剩余，此時(shí)溶液可能為中性，也可能為酸性或堿性；而滴定終點(diǎn)是指示劑顏色恰好變化的點(diǎn)，二者不相同。酸堿恰好完全反應(yīng)的點(diǎn)與滴定終點(diǎn)特別接近，在一般科學(xué)研究中不會(huì)造成大的誤差。一、酸堿中和滴定3.2.4酸堿中和滴定6、實(shí)驗(yàn)步驟1）滴定前的準(zhǔn)備——滴定管滴定管1)查：檢查滴定管活塞是否漏水。2)洗：用所要盛裝的溶液__________遍潤(rùn)洗2-34)裝：將溶液加入相應(yīng)滴定管，使液面位于0刻度線(xiàn)以上2-3cm6)記：排除滴定管內(nèi)氣泡，使其充滿(mǎn)溶液，調(diào)節(jié)液面處于____某一刻度3)潤(rùn)：5)排：用_______________遍蒸餾水洗滌2-3記錄滴定管的初始讀數(shù)。用0.1000mol/L的HCl溶液測(cè)定未知濃度的NaOH溶液一、酸堿中和滴定3.2.4酸堿中和滴定6、實(shí)驗(yàn)步驟1）滴定前的準(zhǔn)備——錐形瓶用0.1000mol/L的HCl溶液測(cè)定未知濃度的NaOH溶液錐形瓶①洗：用蒸餾水洗滌，不能用待測(cè)液潤(rùn)洗；③滴：滴入2-3滴指示劑②裝：將堿式滴定管中量取好的待測(cè)的NaOH溶液加入到錐形瓶中一、酸堿中和滴定3.2.4酸堿中和滴定6、實(shí)驗(yàn)步驟2）滴定用0.1000mol/L的HCl溶液測(cè)定未知濃度的NaOH溶液控制活塞錐形瓶?jī)?nèi)溶液顏色變化搖動(dòng)錐形瓶邊滴邊振蕩、先快后慢當(dāng)接近終點(diǎn)時(shí)，應(yīng)一滴一搖，甚至半滴一搖。半滴操作：滴定管的尖嘴接觸錐形瓶?jī)?nèi)壁，用錐形瓶?jī)?nèi)壁“刮”下半滴標(biāo)準(zhǔn)液。一、酸堿中和滴定3.2.4酸堿中和滴定例如：用0.1000mol/L鹽酸滴定20.00mL0.1000mol/LNaOH溶液1、少加一滴時(shí)：c(OH-)＝n(OH-)V總0.1000mol/L×0.04mL40mL=＝1×10-4mol/L溶液中剩余n(OH-)=一滴標(biāo)準(zhǔn)液中n(H+)pH=102、多加一滴時(shí)：c(H+)＝n(H+)V總0.1000mol/L×0.04mL40mL=＝1×10-4mol/LpH=4為什么只滴入半滴？開(kāi)始時(shí)由于待測(cè)液的濃度較大，加入少量的標(biāo)準(zhǔn)液對(duì)其pH影響不大。當(dāng)接近滴定終點(diǎn)(pH=7)時(shí)，很少量(0.04mL，約一滴)的堿或酸就會(huì)引起溶液pH突變。思考與討論一、酸堿中和滴定3.2.4酸堿中和滴定6、實(shí)驗(yàn)步驟3）判斷終點(diǎn)用0.1000mol/L的HCl溶液測(cè)定未知濃度的NaOH溶液當(dāng)?shù)稳胱詈蟀氲螛?biāo)準(zhǔn)液時(shí)，溶液由淺紅色變?yōu)闊o(wú)色，且半分鐘內(nèi)不恢復(fù)為原來(lái)的顏色，即達(dá)到終點(diǎn)。4）記錄數(shù)據(jù)記錄滴定管的最終讀數(shù)。重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)2-3次。一、酸堿中和滴定3.2.4酸堿中和滴定6、實(shí)驗(yàn)步驟5）數(shù)據(jù)處理用0.1000mol/L的HCl溶液測(cè)定未知濃度的NaOH溶液若有數(shù)據(jù)偏差較大，則舍去實(shí)驗(yàn)次數(shù)消耗HCl溶液的體積待測(cè)NaOH溶液的體積122.2520.00223.1420.00322.2720.00平均值22.2620.00舍去c(NaOH)＝c(HCl)·V[HCl(aq)]V[NaOH(aq)]＝0.1000mol/L×22.26mL20.00mL＝0.1113mol/L3.2.4酸堿中和滴定正誤判斷(1)一支標(biāo)有“20℃、25mL”字樣的滴定管內(nèi)裝液體到刻度1.00mL時(shí)，管內(nèi)液體的體積大于24.00mL(

)(2)用50mL酸式滴定管可準(zhǔn)確量取25.00mLKMnO4溶液(

)(3)“中和滴定”實(shí)驗(yàn)中，錐形瓶用蒸餾水洗凈后即可使用，滴定管用蒸餾水洗凈后，必須潤(rùn)洗后方可使用(

)(4)當(dāng)觀(guān)察到錐形瓶中顏色發(fā)生變化，立即停止滴定并記下滴定管液面讀數(shù)(

)(5)量取20.00mL待測(cè)液時(shí)可用量筒量取(

)(6)滴定管盛標(biāo)準(zhǔn)溶液時(shí)，調(diào)液面一定要調(diào)到“0”刻度(

)√×√√××3.2.4酸堿中和滴定用酸堿中和滴定法測(cè)定某燒堿樣品的純度，試根據(jù)實(shí)驗(yàn)回答下列問(wèn)題：(1)準(zhǔn)確稱(chēng)量8.2g含有少量中性易溶雜質(zhì)的樣品，配成500mL待測(cè)溶液。稱(chēng)量時(shí)，樣品可放在________(填字母)稱(chēng)量。A.小燒杯中B.潔凈紙片上

C.托盤(pán)上(2)滴定時(shí)，用0.2000mol·L－1的鹽酸來(lái)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(3)滴定過(guò)程中，眼睛應(yīng)注視_______________________；在鐵架臺(tái)上墊一張白紙，其目的是_______________________________________________。A易潮解、腐蝕性強(qiáng)的試劑石蕊在酸或堿溶液中顏色變化不明顯，易造成誤差B錐形瓶?jī)?nèi)溶液顏色的變化

便于觀(guān)察錐形瓶?jī)?nèi)液體顏色的變化，減小滴定誤差二、中和滴定誤差分析3.2.4酸堿中和滴定1.分析依據(jù)

定值定值

二、中和滴定誤差分析3.2.4酸堿中和滴定2.常見(jiàn)的誤差分析(1)以用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸滴定待測(cè)氫氧化鈉溶液為例：步驟操作V標(biāo)準(zhǔn)c待測(cè)洗滌酸式滴定管未用標(biāo)準(zhǔn)溶液潤(rùn)洗變大偏高堿式滴定管未用標(biāo)準(zhǔn)溶液潤(rùn)洗變小偏低錐形瓶用待測(cè)溶液潤(rùn)洗變大偏高錐形瓶洗凈后還留有蒸餾水不變無(wú)影響取液放出堿液的滴定管開(kāi)始有氣泡，放出液體后氣泡消失變小偏低二、中和滴定誤差分析3.2.4酸堿中和滴定2.常見(jiàn)的誤差分析(1)以用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸滴定待測(cè)氫氧化鈉溶液為例：步驟操作V標(biāo)準(zhǔn)c待測(cè)滴定酸式滴定管滴定前有氣泡，滴定終點(diǎn)時(shí)氣泡消失變大偏高振蕩錐形瓶時(shí)部分液體濺出變小偏低部分酸液滴出錐形瓶外變大偏高溶液顏色較淺時(shí)滴入酸液過(guò)快，停止滴定后再加一滴NaOH溶液無(wú)變化變大偏高讀數(shù)滴定前讀數(shù)正確，滴定后俯視讀數(shù)(或前仰后俯)變小偏低滴定前讀數(shù)正確，滴定后仰視讀數(shù)(或前俯后仰)變大偏高二、中和滴定誤差分析3.2.4酸堿中和滴定2.常見(jiàn)的誤差分析(2)量筒、滴定管讀數(shù)誤差分析注意：俯視(視線(xiàn)偏高)及仰視(視線(xiàn)偏低)；兩者刻度不同。3.2.4酸堿中和滴定1.稱(chēng)取一定質(zhì)量的NaOH來(lái)測(cè)定未知濃度的鹽酸時(shí)(NaOH放在錐形瓶?jī)?nèi)，鹽酸放在滴定管中)。用A.偏高；B.偏低；C.無(wú)影響；D.無(wú)法判斷，填寫(xiě)下列各項(xiàng)操作會(huì)給實(shí)驗(yàn)造成的誤差。(1)稱(chēng)量固體NaOH時(shí)，未調(diào)節(jié)天平的零點(diǎn)(

)(2)將NaOH放入錐形瓶中加水溶解時(shí)，加入水的體積不準(zhǔn)確(

)(3)滴定管裝入鹽酸前未用鹽酸潤(rùn)洗(

)(4)開(kāi)始滴定時(shí)，滴定管尖端處有氣泡，滴定完畢氣泡排出(

)DC錐形瓶?jī)?nèi)是否含水或加多少水并不影響中和反應(yīng)B未潤(rùn)洗相當(dāng)于將待測(cè)液稀釋了，導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果偏低B相當(dāng)于待測(cè)液比實(shí)際用量多了，導(dǎo)致結(jié)果偏低3.2.4酸堿中和滴定1.稱(chēng)取一定質(zhì)量的NaOH來(lái)測(cè)定未知濃度的鹽酸時(shí)(NaOH放在錐形瓶?jī)?nèi)，鹽酸放在滴定管中)。用A.偏高；B.偏低；C.無(wú)影響；D.無(wú)法判斷，填寫(xiě)下列各項(xiàng)操作會(huì)給實(shí)驗(yàn)造成的誤差。(5)滴定前未將液面調(diào)至刻度線(xiàn)“0”或“0”以下，結(jié)束時(shí)初始讀數(shù)按0計(jì)算(

)(6)在滴定過(guò)程中活塞處漏液(

)(7)搖動(dòng)錐形瓶時(shí)，因用力過(guò)猛，使少量溶液濺出(

)(8)滴定前讀數(shù)時(shí)仰視，滴定完畢讀數(shù)時(shí)俯視(

)A讀出的數(shù)據(jù)比實(shí)際值小，導(dǎo)致結(jié)果偏高B使讀出的待測(cè)液的體積比實(shí)際消耗量多，導(dǎo)致結(jié)果偏低A致使一部分NaOH未被中和，消耗待測(cè)液體積減小，使測(cè)定結(jié)果偏高A讀出的數(shù)據(jù)比實(shí)際值偏小，使結(jié)果偏高自我測(cè)試12341.利用下列實(shí)驗(yàn)裝置及藥品能完成相應(yīng)實(shí)驗(yàn)的是選項(xiàng)ABCD目的用高錳酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定Na2SO3溶液測(cè)定某NaOH溶液的濃度記錄滴定終點(diǎn)讀數(shù)：12.20mL排除滴定管內(nèi)氣泡裝置或操作

√眼睛應(yīng)注視錐形瓶中溶液顏色變化缺少指示劑讀數(shù)應(yīng)為11.80mL氣泡密度較小自我測(cè)試12342.用已知濃度的NaOH溶液測(cè)定某H2SO4溶液的濃度，下表中選項(xiàng)正確的是序號(hào)錐形瓶中溶液滴定管中溶液選用指示劑選用滴定管①堿酸石蕊甲②酸堿酚酞甲③堿酸甲基橙甲④酸堿酚酞乙A.①② B.②③C.③④ D.②④√一般不選用酸式滴定管不能盛放堿液自我測(cè)試12343.下列實(shí)驗(yàn)操作不會(huì)引起誤差的是A.酸堿中和滴定時(shí)，用待測(cè)液潤(rùn)洗錐形瓶B.酸堿中和滴定時(shí)，用蒸餾水沖洗干凈的滴定管直接盛裝標(biāo)準(zhǔn)溶液C.用NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液測(cè)定未知濃度的鹽酸時(shí)，選用酚酞作指示劑，實(shí)驗(yàn)時(shí)不小心多加了幾滴指示劑D.用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸測(cè)定未知濃度NaOH溶液，結(jié)束實(shí)驗(yàn)時(shí)，酸式滴定管尖嘴部分有氣泡，開(kāi)始實(shí)驗(yàn)時(shí)無(wú)氣泡√錐形瓶一定不要用待測(cè)液潤(rùn)洗，否則使消耗標(biāo)準(zhǔn)液的體積偏大，從而使所測(cè)濃度偏大必須再用待裝溶液潤(rùn)洗2～3次，否則會(huì)使待裝溶液比原來(lái)溶液的濃度偏小一般不影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果會(huì)導(dǎo)致所讀取V(鹽酸)偏小，依據(jù)V(鹽酸)·c(酸)＝V(堿)·c(堿)，所測(cè)的c(NaOH)偏小自我測(cè)試12344.某同學(xué)用中和滴定法測(cè)定某燒堿溶液的濃度。Ⅰ.實(shí)驗(yàn)步驟：(1)用儀器_____(填“A”或“B”)量取待測(cè)燒堿溶液25.00mL于錐形瓶中，滴加2滴