3.2溶液的酸碱性第二课时酸碱中和滴定课件(苏教选修4)

专 题 3 溶 液 中 的 离 子 反 应
第 二 单 元
第 二 课 时
酸 碱 中 和 滴 定
晨背关键语句
理解教材新知 知识点一 知识点二 考向一
溶 液 的 酸 碱 性
把握热点考向
考向二
随堂基础巩固
应用创新演练
课时跟踪训练
第二单元
溶液的酸碱性
第二课时
酸碱中和滴定
1．有关滴定管的注意事项： (1)酸式滴定管下端有玻璃活塞，碱式滴定管下端有橡胶管。 (2)滴定管准确量取液体体积，记录到小数点后二位。 (3)滴定管有“0”刻度且在上端。
(4)滴定管的读数方法：视线与凹液面的最低点相切。
2．“第一步操作为查漏”的仪器：
滴定管、容量瓶、分液漏斗。
3．中和滴定操作口诀： 左手塞，右手瓶；一边滴，一边摇；眼向下， 别上瞧；颜色变，等等看；半分钟，记数据。
[自学教材·填要点]
1．酸碱中和滴定的含义
利用已知浓度 的酸(或碱)去滴定未知浓度的碱(或酸)，
பைடு நூலகம்
V标减小 V标增大
偏低 偏高
V标减小
偏低
V标增大
偏高
2．甲、乙两同学用一种标准盐酸去测定同一种未知浓 度的NaOH溶液的浓度，但操作不同：甲把一定体 积的NaOH溶液放入锥形瓶，把标准盐酸放入滴定 管进行滴定；乙把一定体积的标准盐酸放入锥形瓶， 把未知液NaOH溶液放入滴定管进行滴定。
(1)甲使用的是______滴定管，乙使用的是______滴定管。 (2)甲同学的滴定管在用蒸馏水洗净后没有用标准盐酸润洗， 乙同学的滴定管也没有用NaOH溶液润洗，其余操作均正 确，这样甲测定结果偏______，乙测定结果偏______。
解析：(1)甲把一定体积的NaOH溶液放入锥形瓶，标准 盐酸则应该盛放在酸式滴定管中；乙把一定体积的标准 盐酸放入锥形瓶，未知浓度的NaOH溶液应该盛放在碱 式滴定管中。 (2)甲同学的滴定管在用蒸馏水洗净后没有用标准盐酸润 洗，则标准盐酸被稀释，致使滴入盐酸的用量要比理论
值多一些才能达到终点，消耗的V标偏大，滴定结果偏高；
④摇动锥形瓶时，有少量液体溅出 ⑤滴定时，锥形瓶里加入少量蒸馏水稀释溶液 A．只有③ C．①②③ B．④⑤ D．③④
[解析]
①中相当于向锥形瓶中事先加入了一部分
NaOH，会多耗用盐酸，导致结果偏高；②中气泡体积 充当了标准盐酸溶液，导致V(HCl)偏大，结果偏高；③
中滴定前仰视使V(HCl)初偏大，则ΔV(HCl)＝V(HCl)末－
2．实验操作(以标准盐酸滴定待测氢氧化钠溶液为例)
(1)滴定前的准备：
①查漏：检查滴定管的活塞是否灵活、滴定管是否漏 水。 ②洗涤：酸式、碱式滴定管、锥形瓶依次用洗液、自 来水、蒸馏水洗涤干净。
③润洗：用待盛溶液将酸式、碱式滴定管润洗2～3次，
以保证装入溶液时不改变溶液的浓度。
④装液：溶液装入酸式、碱式滴定管中，所装溶
强酸强碱的反应，开始时由于被中和的酸(或碱)浓度较
大，加入少量的碱(或酸)对其pH的影响不大。当反应接
近终点(pH≈7)时，很少量的碱(或酸)就会引起溶液pH突
变，酸、碱的浓度不同，pH突变范围不同。
(2)方法： 酸碱滴定曲线是以酸碱混合过程中滴加酸(或碱)的
量为横坐标，以溶液pH为纵坐标绘出一条溶液pH随酸
液至“0”刻度上方2 cm～3 cm处。 ⑤排气：调节活塞(或挤压玻璃球)，赶走气泡使 滴定管尖嘴部分充满溶液。 ⑥调液面：使液面处于“0”刻度或“0”刻度以 下某一刻度处。 ⑦读数：读数时视线应与溶液凹液面最低处相平，
记录刻度。
(2)滴定：
①用碱式滴定管(或移液管)取一定体积的待测液于锥
形瓶中，并滴入2～3滴酚酞试剂；把锥形瓶放在酸式滴定
何影响________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)，其他操作
均正确。
(7)该烧碱样品的纯度计算式是_____________________。
[解析]
(1)本题应先配制250 mL NaOH溶液，取
25.00 mL于锥形瓶中，用H2SO4溶液进行滴定，故正
确的操作步骤是C→A→B→D→E。
就分析它对应体积变化，从而分析出结果偏高还是偏低。
(3)常见误差分析：
操作及读数 误差原因 c标变小，消耗的V标增 大 小 V待增大，消耗的V标增 大 导致测 定结果
未用标准液洗涤滴定管
偏高
偏低 偏高 无影响
未用待测液洗涤量取待测溶 c待变小，消耗的V标减 液所用的滴定管 用待测液洗涤锥形瓶 洗涤后的锥形瓶未干燥
通过测定反应完全时消耗已知浓度的酸(或碱)的 体积 ， 从而推算出未知浓度的碱(或酸)的 浓度 的方法。
2．酸碱中和滴定实验原理 (1)中和反应的实质：H＋＋OH－===H2O。 (2)恰好中和反应时满足关系：n(H＋)酸＝n(OH－)碱。
c标 · V标 (3)一元强酸、强碱间的关系：c(待)＝ 。 V 待
(或碱)的滴加量而变化的曲线。
例如：以0.100 0 mol· L－1NaOH溶液滴定20.00 mL 0.100 0 mol· L－1HCl溶液为例，其滴定曲线如图所示。
5．数据处理 按上述操作重复2～3次，求出标准盐酸体积的 平均值，计算待测液浓度。
[师生互动·解疑难]
1．实验的关键
(1)准确测定参加反应的酸、碱溶液的体积。
解析：若要正确解答本题，必须准确了解
滴定管的刻度特征，如图，滴定管下部有
无刻度线部分直至尖嘴底部，故盐酸实际
体积大于20 mL，因此需NaOH溶液的体积大于20 mL。 答案：A
1.分析判断依据 c标 · V标 c(待 )＝ ，由于 c(标 )和 V(待 )为定值，所 V 待 以 c(待 )的误差主要反映在变量 V(标 )上。
3．酸碱中和滴定的实验仪器及使用
(1)仪器：
①a为 酸式滴定管 (不能盛放碱液)；②b为 碱式滴定管 (不 能盛放酸液和氧化性溶液)；③所需仪器还有：铁架台、(带滴 定管夹)、 烧杯 、 锥形瓶 。
(2)滴定管的使用：
4．酸碱滴定曲线的绘制
(1)依据：
在酸碱反应过程中，溶液的pH会发生变化，对于
管下面。 ②用左手控制活塞，右手不断旋转振荡锥形瓶，眼睛 注视锥形瓶内溶液颜色变化及滴定流速，当溶液变至无色 且半分钟内不再恢复红色，记下刻度。
1．在一支25 mL的酸式滴定管中盛入0.1 mol/L的HCl溶
液，其液面恰好在5 mL刻度处，若把滴定管中的溶
液全部放入烧杯中，然后以0.1 mol/L的NaOH溶液进 行中和，则所需NaOH溶液的体积 A．大于20 mL C．等于20 mL B．小于20 mL D．等于5 mL ( )
D．将物质的量浓度为m mol/L的标准H2SO4溶液 装入酸式滴定管，调整液面，记下开始刻度V1 mL E．在锥形瓶下垫一张白纸，滴定到终点，记录 终点刻度为V2 mL
(1)正确的操作步骤是(填写字母) ________→________→________→D→________。 (2)滴定管读数应注_____________________________ ______________________________________________。 (3)操作中锥形瓶下垫一张白纸的作用是___________ ______________________________________________。
V2－ V1 · m (7)滴定时消耗溶质 H2SO4 的物质的量为 mol， 1 000 2 V2－ V1 · m 则反应掉 NaOH 的物质的量为 mol。NaOH 的纯 1 000 2 V2－ V1 · m mol× 40 g/mol× 10 1 000 度为： × 100%＝ wg 80 m V2－ V1 %。 w
[答案]
(1)C
A
B
E
(2)滴定管垂直；装液和放液后需要等一会，等液
面上下不发生变化时才能读数；读数时要平视，视线
与凹液面最低点相平；读数应到0.01 mL
(3)便于准确判断滴定终点时溶液的颜色变化情况
(4)零刻度或零刻度以下的某一刻度 (5)3.1～4.4 (6)偏高 由黄色变为橙色
充满溶液，无气泡
80 m V2－ V1 (7) % w
(1)酸碱指示剂的选择：
滴定种类 选用的指示剂 甲基橙 酚酞 甲基橙 酚酞 甲基橙 酚酞 达滴定终点时颜色 变化 黄色→橙色 红色→无色 红色→橙色 无色→粉红色 黄色→橙色 无色→粉红色
强酸滴定强碱
强碱滴定强酸 强酸滴定弱碱 强碱滴定弱酸
指示剂用量
滴定终点判断标准 当指示剂刚好变色，并在半分钟内不恢复
①因量筒是粗略量取一定体积液体的仪器，因此本 实验不用量筒，而用滴定管。 ②滴定管是精密测量溶液体积的仪器，读数时需估 读，记录数据时，记录到小数点后2位。
(2)选取适当的指示剂，准确判断滴定终点。
①要求：变色要明显、灵敏，且指示剂的变色范围
要尽可能与恰好完全反应时的pH接近。 ②石蕊溶液因颜色变化不明显(紫色与蓝色不易辨别)， 且变色范围过宽，一般不作滴定指示剂。 ③强酸与强碱之间滴定一般选用甲基橙或酚酞。
乙同学盛放未知浓度的NaOH溶液的碱式滴定管也没有 用NaOH溶液润洗，未知浓度的NaOH溶液被稀释，滴入 碱液的用量要比理论值多一点才能达到终点，求得的结 果自然偏低。 答案：(1)酸式 碱式 (2)高 低
[例1]
某烧碱样品中含有少量不与酸作用的可溶
性杂质，为了测定其纯度，进行以下滴定操作： A．在250 mL容量瓶中配制250 mL烧碱溶液 B．用移液管(或碱式滴定管)量取25.00 mL烧碱溶 液于锥形瓶中并加几滴甲基橙指示剂 C．在天平上准确称取烧碱样品w g，在烧杯中加 蒸馏水溶解
V(HCl)初偏小，结果偏低；④中使NaOH溶液溅出，则使 V(HCl)偏小，结果偏低；⑤对结果无影响。 [答案] D
2．中和滴定实验中，产生误差的途径主要有操作不 当和读数不规范 (1)操作误差：这类误差出现时，一定要把锥形瓶中的
溶液的体积视为定值，标准溶液的浓度视为定值(哪怕误差
本身就出现在二者方面)，然后看误差引起滴定过程中的滴 定管中液体的体积是变大还是变小，从而引起结果偏高还 是偏低。 (2)视法误差：这类误差出现时，错在哪个滴定管上，
(4)操作D中液面应调整到_________________________； 尖嘴部分应_____________________________________。 (5)滴定到终点时锥形瓶内溶液的pH约为________；终 点时的颜色变化是________。
(6)若酸式滴定管没用标准H2SO4润洗，会对测定结果有
(2)滴定管读数时，滴定管要垂直，装液和放液后 需等一会，待液面不发生变化时才能读数；读数时要 平视，视线与凹液面最低点相平；读数读到0.01 mL。 (3)放一张白纸有利于准确判断滴定终点时溶液的
颜色变化情况。
(4)调整液面时应调至零刻度或零刻度以下某一刻
度，尖嘴部分应充满溶液，无气泡。
(5)滴定时锥形瓶内溶液的pH由大变小，终点时pH 约为3.1～4.4，溶液颜色由黄色变为橙色。 (6)若酸式滴定管没有用标准H2SO4溶液润洗，则滴 定时消耗H2SO4溶液的体积偏大，所测烧碱溶液的浓度 偏高。
(2)滴加最后一滴稀H2SO4时，溶液由粉红色变为无色，
且半分钟内溶液不复色。
[例2]
(2012· 长阳检测)用标准盐酸滴定未知浓度的 ( )
氢氧化钠溶液，下列操作导致结果偏低的是
①锥形瓶用蒸馏水洗浄后，再用待测液润洗2～3次 ②滴定前滴定管尖嘴有气泡，滴定后气泡消失 ③滴定前仰视读数，滴定后平视读数
操作及读数
误差原因
导致测 定结果
标准液溅出锥形瓶外1滴
待测液溅出锥形瓶外1滴 滴定前仰视滴定管读数， 滴后平视
V标增大
V待变小，消耗的 V标减小 V标减小
偏高
偏低
偏低
滴前平视，滴后仰视
V标增大
偏高
操作及读数
误差原因
导致测
定结果
滴前仰视，滴后俯视
滴定管滴前有气泡，滴后无 气泡 滴定管滴前无气泡，滴后有 气泡 达终点后，滴定管尖嘴处悬 一滴标准液
2 ～ 3滴 原来的颜色，即认为已达滴定终点
(2)用酸性KMnO4溶液滴定还原剂(如FeSO4
溶液)，无需另加指示剂，利用KMnO4溶液自身
颜色即可。
(1)该实验中用到容量瓶和滴定管，两仪器使 用时，第一步操作是什么？ (2)该实验中若将甲基橙换为酚酞，则滴定终 点颜色变化是怎样的？
提示：(1)两仪器使用第一步操作是检查是否漏水。