第3章第2節(jié)-水的電離和溶液的PH(第3課時-酸堿中和滴定)(學(xué)生版)

《2021-2022學(xué)年高二化學(xué)同步精品學(xué)案（新人教版選擇性必修1）》第三章水溶液中離子反應(yīng)與平衡第二節(jié)水的電離和溶液的pH第3課時酸堿中和滴定（1）一、酸堿中和滴定實驗（預(yù)習(xí)教材P65~67+P89實驗活動2）1．定義：依據(jù)中和反應(yīng)，用eq\o(===,\s\up7(已知濃度的酸(或堿)),\s\do5(標準液))來測定eq\o(===,\s\up7(未知濃度的堿(或酸)),\s\do5(待測液))的方法。2．實驗原理：酸提供的H+與堿提供的的物質(zhì)的量相等,即n(H＋)＝n(OH－)，堿，以標準鹽酸滴定待測的NaOH溶液，待測NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度為：c(NaOH)=eq\f(cHCl·VHCl,VNaOH)，因此，酸堿中和滴定的兩個關(guān)鍵：（1）準確測定體積：準確測定參加反應(yīng)的酸、堿溶液的體積。（2）準確判斷終點：選取適當(dāng)指示劑，通過溶液顏色變化來準確判斷滴定終點。3．實驗用品（1）儀器：圖(A)是滴定管，圖B是滴定管、滴定管夾、鐵架臺、。（2）滴定管特征和使用要求形狀內(nèi)徑均勻、帶有刻度的細長玻璃管用途主要用來精確地放出一定體積的溶液標記溫度（20℃）及容積、刻度：1）“0”刻度線在上方，尖嘴部分無刻度；2）讀數(shù)可估計到0.01mL。使用要求常見種類盛裝液體性質(zhì)控制液體流量方式酸式滴定管酸性、氧化性堿式滴定管堿性3．實驗操作〔以標準鹽酸（0.1032mol·L-1）滴定待測NaOH溶液為例〕（1）滴定前的準備①滴定管：查漏→洗滌→潤洗→裝液→趕氣泡→調(diào)液面→記錄。

eq\a(\s\do0(),\x(查),\s\do1(↓))——檢查滴定管是否漏水。eq\a(\s\do0(),\x(洗),\s\do1(↓))——儀器清洗eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(二管二洗：滴定管要先水洗，后潤洗（用所要盛裝的溶液）,一瓶一洗：錐形瓶只水洗，不潤洗))eq\a(\s\do0(),\x(裝),\s\do1(↓))——注入標準液至“0”刻度上方2～3cm處。eq\a(\s\do0(),\x(趕),\s\do1(↓))——在滴定管下放一燒杯，調(diào)節(jié)活塞，使滴定管尖嘴部分充滿溶液，趕走氣泡.eq\a(\s\do0(),\x(調(diào)),\s\do1())——準確讀取數(shù)值并記錄。②錐形瓶：注待測液eq\o(→,\s\up9(用滴定管移取),\s\do9(裝入錐形瓶中))→記體積→加2－3滴指示劑。（2）指示劑的選擇①常見酸堿指示劑的變色范圍（參考教材P66—資料卡片）指示劑變色范圍(顏色與pH的關(guān)系)石蕊<5.0色5.0～8.0紫色>8.0色酚酞<8.2色8.2～10.0粉紅色>10.0色甲基橙<3.1色3.1～4.4色>4.4色②指示原理：下圖是NaOH溶液滴HCl溶液的滴定曲線，由曲線可以看出，當(dāng)接近滴定終點時，極少量的堿就會引起溶液的pH突變，此時指示劑明顯的顏色變化表示反應(yīng)已完全。這是通過滴定管中消耗堿的量，可以計算出待測鹽酸的物質(zhì)的量濃度。圖：0.1000mol·L－1NaOH溶液滴定20.00mL0.1000mol·L－1HCl溶液的滴定曲線。③指示劑選擇的基本原則

：變色靈敏，變色范圍小，使變色范圍盡量與滴定終點溶液的酸堿性一致。

〔特別提醒〕若滴定終點為堿性時，選擇酚酞，酸性時，選擇甲基橙，中性時，酚酞、甲基橙都行，一般不選擇石蕊，變色現(xiàn)象不明顯?！旧疃人伎肌坑缮蠄D可知，用甲基橙或酚酞做指示劑盡管到達滴定終點時PH值相差很大，但所需NaOH溶液的體積相差很小，因為當(dāng)接近滴定終點時，。（3）滴定操作：①滴速：先快后慢，當(dāng)接近終點時，應(yīng)一滴一搖，甚至半滴一搖，利用錐形瓶內(nèi)壁承接尖嘴處懸掛的半滴溶液。②終點的判斷：當(dāng)?shù)稳胱詈蟀氲巍痢寥芤汉?，溶液由××色變?yōu)椤痢辽?，且半分鐘?nèi)不變色，視為滴定終點。指示劑操作酚酞甲基橙強堿滴定強酸強酸滴定強堿（4）記錄數(shù)據(jù)：為減少實驗誤差，重復(fù)實驗2～3次，已知，標準液鹽酸的濃度（0.1032mol·L-1）實驗次數(shù)待測NaOH溶液的體積/mL鹽酸的體積/mL滴定前刻度/mL滴定后刻度/mL溶液體積/mL125.00××27.84225.00××27.83325.00××27.85（5）結(jié)果處理：將實驗數(shù)據(jù)帶入c(NaOH)=eq\f(cHCl·VHCl,VNaOH)計算，請利用上述數(shù)據(jù)求NaOH溶液的濃度。（6）滴定曲線的繪制用0.1000mol/LHCl溶液滴定20.00mL0.1000mol/L左右的NaOH溶液相關(guān)數(shù)據(jù)如下表所示，請以HCl溶液的體積為橫坐標，pH為縱坐標，在坐標紙上繪制HCl溶液滴定NaOH溶液過程中，溶液pH隨HCl溶液體積變化的曲線圖。V[HCl（aq）]/mL05.0010.0015.0018.0019.0019.5019.98pH13.0012.7812.5212.1610.8810.4010.109.7V[HCl（aq）]/mL20.0020.0220.0820.1021.0025.0030.0035.00pH7.004.303.703.602.621.951.701.56〔感受滴定突越〕用0.01mol·L－1硫酸滴定0.01mol·L－1NaOH溶液，中和后加水至100mL。若滴定時終點判斷有誤差：①多加了1滴硫酸；②少加了1滴硫酸(設(shè)1滴為0.05mL)。則①和②中pH相差________?！绢A(yù)習(xí)檢驗】1．判斷正誤(正確的打“√”，錯誤的打“×”)（1）滴定管、錐形瓶均應(yīng)先水洗后潤洗()（2）錐形瓶用蒸餾水洗凈后要烘干()（3）滴定終點就是酸堿恰好中和的點，溶液為中性()（4）用堿式滴定管量取20.00mL的高錳酸鉀溶液()（5）甲基橙的變色范圍為酸性，而酚酞的變色范圍為堿性()（6）量取20.00mL待測液時可用量筒量取()2．如圖表示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是()A．a(chǎn)mLB．(50－a)mLC．一定大于amLD．一定大于(50－a)mL3．下列有關(guān)敘述中正確的是()A．滴定管下端連有橡皮管的為酸式滴定管B．在滴定時，左手操作錐形瓶，右手操作滴定管活塞C．滴定前應(yīng)首先排出尖嘴部分的氣泡D．滴定過程中兩眼應(yīng)注視滴定管內(nèi)液面的變化4．現(xiàn)用0.10mol·L－1HCl溶液滴定10.00mL0.05mol·L－1NaOH溶液，若酸式滴定管未潤洗，達到終點時所用鹽酸的體積應(yīng)是()A．10.00mLB．5.00mLC．大于5.00mLD．小于5.00mL5．如圖是用一定物質(zhì)的量濃度的NaOH溶液滴定10.00mL一定物質(zhì)的量濃度的鹽酸的圖像，依據(jù)圖像推出鹽酸和NaOH溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度是下表內(nèi)的()選項ABCDc(HCl)/mol·L－10.12000.040000.030000.09000c(NaOH)/mol·L－10.040000.12000.090000.030006．用0.1000mol·L－1鹽酸滴定某未知濃度的NaOH溶液，請回答下列問題：（1）下圖是某次滴定前、后鹽酸的滴定管中液面的位置。滴定前讀數(shù)為_____mL，滴定后讀數(shù)為_____mL。（2）標準液讀數(shù)時，若滴定前俯視，滴定后仰視，則測定鹽酸的體積_____（“偏大”或“偏小”）。（3）若滴定過程中，酸式滴定管尖嘴部分開始實驗時無氣泡，結(jié)束后有氣泡，則測定鹽酸的體積________（“偏大”或“偏小”）。（4）量取一定體積的