内容正文:
第三章 水溶液中的离子反应与平衡
第二节 水的电离和溶液的pH
第3课时 酸碱中和滴定
【思考】实验室有一瓶未知浓度的氢氧化钠溶液,我们有没有办法知道它的浓度呢?
我们可以取一定量的该氢氧化钠溶液,用已知浓度的盐酸来与之反应,待恰好完全反应后再通过计算确定它的浓度。
【导】
素养目标
重点难点
课标要求 核心素养
1.了解溶液pH的调控在工农业生产和科学研究中的应用。
2.掌握酸碱中和滴定的原理。
3.掌握酸碱中和滴定的操作方法和误差分析。 通过实验,培养科学态度和合作探究精神。
【导】
酸碱中和滴定实验的操作步骤和误差分析
一、酸碱中和滴定
1、定义:依据中和反应,用已知浓度的酸(或碱)来测定未知浓度的碱(或酸)的方法。
2、原理:
① 中和反应的实质:
H+ + OH- = H2O
标准液
待测液
② 酸碱恰好反应时:
n(H+)酸=n(OH-)碱
即c(H+)酸·V酸=c(OH-)酸·V碱
3、待测液浓度的计算:
成败
关键
①准确量取参加反应的两溶液的体积
②准确判断恰好完全反应时的终点
【展】
4、主要仪器: 酸式滴定管、碱式滴定管、铁架台、滴定管夹、锥形瓶 、容量瓶等。
【思考】如何准确量取参加反应的两溶液的体积?
【思】
(1)滴定管的构造
标注温度、规格
“0”刻度线在上
玻璃塞
带玻璃球的橡胶管
②最小刻度为0.1 mL,要估读到0.01 mL。
③尖嘴部分无刻度。
(装至“0”时,体积大于所标容积)
①酸式只装酸性和强氧化性试剂,碱式只装碱性试剂。
【展】
(2)滴定管的读数
(视线与凹液面最低点相平)
读数:20.45mL
读数:36.10mL
ΔV = V末-V初= 36.10 mL-20.45 mL= 15.65 mL
【展】
有一支50mL的滴定管,其中盛有溶液,液面恰好在10mL刻度处,把滴定管中的液体全部流下排除,承接在量筒中,量筒中的溶液的体积( )
A.大于40.0mL B.等于40.0mL
C.小于40.0mL D.等于10.0mL
A
【课堂练习1】
【检】
8
【思考】如何准确判断恰好完全反应时的终点?
5、酸碱指示剂及其变色范围
甲基橙
石蕊
酚酞
指示剂 甲基橙 石蕊 酚酞
变色范围pH 3.1-4.4 5.0-8.0 8.2-10.0
溶液颜色 红、橙、黄 红、紫、蓝 无色、浅红、红
注意:由于石蕊变色不明显,故不用作中和滴定的指示剂。
【思】
5、实验操作
(1)准备阶段
①滴定管
检漏
洗涤
润洗
装液
调液
记录
使用滴定管前,首先要检查是否漏水;
用蒸馏水清洗2~3次;
用待装的酸、碱液润洗2~3次;
将酸、碱液分别注入相应的滴定管中,并使液面位于“0”以上2~3 mL处;
让尖嘴部分充满反应液,并使液面处于某一刻度;
记录滴定管的初始读数。
用0.1000 mol/L盐酸滴定20.00 mL未知的浓度的NaOH溶液
洗涤
装液
加指示剂
用蒸馏水洗涤,不能用待测液润洗;
将滴定管中量好的待测氢氧化钠溶液加入其中;
滴入2~3滴指示剂。
5、实验操作
(1)准备阶段
②锥形瓶
用0.1000 mol/L盐酸滴定20.00 mL未知的浓度的NaOH溶液
(2)滴定阶段
控制活塞
摇动锥形瓶
锥形瓶
内溶液颜色变化
滴定过程中先快后慢,当接近终点时,应一滴一摇,甚至半滴一摇。
【思考】如何滴入半滴?
使锥形瓶内壁接触滴定管的尖嘴,用锥形瓶内壁“刮”下半滴标准液。
【思考】为什么只滴入半滴?
开始时由于待测液的浓度较大,加入少量的标准液对其pH影响不大。当接近滴定终点(pH=7)时,很少量(0.04mL,约一滴)的碱或酸就会引起溶液pH突变。
例:用0.1000mol/L的HCl溶液,滴定20.00mL 0.1000mol/L的NaOH溶液,pH随V[HCl(aq)]的变化如下表所示:
V
(盐酸) 0.00 15.00 19.50 19.98 20.00 20.02 20.50 25.00 40.00
pH 13.00 12.15 11.10 9.70 7.00 4.30 2.91 1.95 1.48
少加半滴
多加半滴
【思】
(3)滴定终点的判断
当滴入最后半滴标准液时,溶液由浅红色变为无色,且半分钟内不恢复为原来的颜色,即达到终点。
滴定终点判断的答题模板
当滴入最后半滴×××标准溶液后,溶液由××色变成××色,且半分钟内不褪色,说明达到滴定终点。
说明:解答此类题目注意三个关键点:
(1)最后半滴:必须说明是滴入“最后半滴”溶液。
(2)颜色变