3.2 水的电离和溶液的pH（第2课时 酸碱中和滴定）-2022-2023学年高二化学同步素养目标精品讲义（人教版2019选择性必修1）

第三章 第二节 水的电离和溶液的pH 第2课时 酸碱中和滴定 榆次一中 李金虎 【学习目标】 1．通过实验探究，掌握酸碱中和滴定的原理。 2．结合真实情境中的应用实例，掌握酸碱中和滴定的操作方法和误差分析。 3．结合真实情境中的应用实例，了解酸碱中和滴定在生产、生活中的应用。 【素养目标】 1．通过酸碱中和滴定原理的理解，指示剂的选择等，形成滴定原理的认知模型，并根据模型应用到其他滴定(如氧化还原反应滴定、沉淀滴定)中去，培养学生“证据推理与模型认知”科学素养。 2．能根据教材中的酸碱中和滴定实验，完成实验操作，观察现象。客观地进行记录、收集实验证据，基于现象和数据进行分析并得出结论，发现误差并能分析产生误差的原因，培养学生“科学探究与创新意识”科学素养。 必备知识与关键能力 知识点一：酸碱中和滴定 1．实验原理 (1)酸碱中和滴定是利用酸碱中和反应，用已知浓度的酸(或碱)来测定未知浓度的碱(或酸)的实验方法。 (2)以标准盐酸溶液滴定待测的NaOH溶液，待测NaOH溶液的物质的量浓度为c(NaOH)＝。 (3)酸碱中和滴定的关键 ①准确测定标准液的体积；②准确判断滴定终点。 2．实验用品 (1)仪器 酸式滴定管(图A)、碱式滴定管(图B)、滴定管夹、铁架台、锥形瓶。 【点拨】　①滴定管的精确度为0.01 mL。 ②酸性、氧化性的试剂一般用酸式滴定管，因为酸性和氧化性物质易腐蚀橡胶管。 ③碱性的试剂一般用碱式滴定管，因为碱性物质易腐蚀玻璃，致使活塞无法打开。 (2)试剂：标准液、待测液、指示剂、蒸馏水。 (3)常用酸碱指示剂及变色范围 指示剂 变色范围的pH 石蕊 ＜5.0红色 5.0～8.0紫色 ＞8.0蓝色 甲基橙 ＜3.1红色 3.1～4.4橙色 ＞4.4黄色 酚酞 ＜8.2无色 8.2～10.0粉红色 ＞10.0红色 (4)酸碱指示剂选择的基本原则 ①酸碱中和滴定中一般不用石蕊作指示剂，因其颜色变化不明显。 ②滴定终点为碱性时，用酚酞作指示剂，例如用NaOH溶液滴定醋酸。 ③滴定终点为酸性时，用甲基橙作指示剂，例如用盐酸滴定氨水。 ④强酸滴定强碱一般用甲基橙或酚酞。 3．中和滴定实验操作 (以酚酞作指示剂，用标准盐酸滴定氢氧化钠溶液) (1)滴定前的准备 (2)滴定 ①滴定“口诀” 酸式碱式莫混用，读数视线要水平；充满尖嘴不留气，液面不要高于零； 适量滴加指示剂，初始读数要记清；左手慢慢旋活塞，右手旋摇锥形瓶； 两眼紧盯待测液，颜色突变立即停；记下刻度来计算，中和滴定操作完。 ②指示剂的选择 强酸与强碱相互滴定时，选甲基橙或酚酞都可以，但不能选石蕊溶液(遇酸、碱颜色变化不明显)。一般原则是：酸滴定碱，选甲基橙；碱滴定酸，选酚酞。强酸滴定弱碱必选甲基橙，强碱滴定弱酸必选酚酞。 (3)终点判断 等到滴入最后一滴标准液，溶液由红色变为无色，且在半分钟内不恢复原来的颜色，视为滴定终点并记录标准液的体积。 滴定终点判断的答题模板 当滴入最后一滴××标准溶液后，溶液变成××色，且半分钟内不恢复原来的颜色。 说明：解答此类题目注意三个关键点： (1)最后一滴：必须说明是滴入“最后一滴”溶液。 (2)颜色变化：必须说明滴入“最后一滴”溶液后，溶液“颜色的变化”。 (3)半分钟：必须说明溶液颜色变化后“半分钟内不再恢复原来的颜色”。 (4)数据处理 按上述操作重复2～3次，求出用去标准盐酸体积的平均值，根据c(NaOH)＝计算。 4．滴定曲线 以滴加酸(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(或碱)的滴加量而变化的曲线。如图所示为用0.100 0 mol·L－1 NaOH溶液滴定20.00 mL 0.100 0 mol·L－1 HCl溶液过程中的pH变化曲线。 由曲线可以看出，在酸、碱中和滴定过程中，溶液的pH在接近滴定终点时有一个突变过程，在此范围内，滴加很少的酸(或碱)，溶液的pH就有很大的变化，能使指示剂的颜色变化明显，有利于确定滴定终点。 典例1．下列关于酸碱中和滴定实验的说法正确的是(　　) A．用图B可准确量取25.00 mL的KMnO4溶液 B．滴定过程中，眼睛要时刻注视滴定管中液面的变化 C．滴定管装入液体前需用待装液润洗 D．滴定前平视，滴定结束后仰视读数，不影响测定结果 【答案】C 【解析】高锰酸钾溶液具有强氧化性，应选用酸式滴定管盛装，图B为碱式滴定管，用于盛装碱性溶液，A错误；滴定过程中，为了及时判断滴定终点，眼睛要时刻注视锥形瓶中溶液颜色的变化，B错误；为了避免待装液被稀释，滴定管装入液体前需用待装液润洗，C正确；滴定前平视，滴定结束后仰视读数，读出的标准液体积偏大，会使测定结果偏大，D错误。 典例2．下列有关叙述