内容正文:
第二节 水的电离和溶液的pH
第3课时 酸碱中和滴定
人教版选择性必修1
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。
学习目标
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”学科素养。
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”学科素养。
素养目标
情境引入
实验室有一瓶未知浓度的NaOH溶液,一瓶浓度为 0.100 0 mol/L的HCl溶液
思考:如何准确测出NaOH溶液的浓度?
***
教学过程
1.概念:利用中和反应,用已知浓度的酸/碱来测定未知浓度的碱/酸的浓度。
2.原理:H+ + OH- = H2O,中和反应中H+与OH-的物质的量相等,
即c(H+)·V (H+) = c(OH-)·V (OH-)
3.待测液的浓度计算:c 待测=
准确判断滴定终点,以及读取标准液的体积是关键。
思考:你认为中和滴定实验要解决的关键问题是什么?
一、酸碱中和滴定的概念和原理
教学过程
1.主要实验仪器
酸式滴定管
碱式滴定管
滴定管夹
铁架台
锥形瓶等。
二、酸碱中和滴定的仪器和操作
教学过程
酸式滴定管(A) 碱式滴定管(B)
相同点
不同点
2.酸式滴定管与碱式滴定管构造
①标有规格、温度、“0”刻度线在上方,尖嘴部分无刻度 ②最小刻度为0.1 mL,可估读到0.01 mL
①带有玻璃活塞
②可装酸性、强氧化性溶液
①带有玻璃球的乳胶管
②只能装碱性溶液
教学过程
3.滴定管使用方法
项目 具体结构或操作
检漏 检查滴定管活塞是否漏水
润洗 加入反应液之前,滴定管要用所要盛装的溶液润洗2~3次
装液 将反应液加入相应的滴定管中,使液面位于“0”刻度线以上2~3 mL
排气泡 滴定前排出尖嘴处的气泡
调液面 调节活塞,使液面处于“0”刻度或“0”刻度以下的某刻度,并记录读取数值
教学过程
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
4.酸碱指示剂及其变色范围
大鹿化学工作室
教学过程
三、酸碱中和滴定的实验操作(以盐酸标准溶液滴定NaOH待测溶液)
排气泡
酸式滴定管:控制活塞,使液体快速流下
碱式滴定管:尖嘴朝上,轻轻挤压乳胶管中的玻璃球
(1)滴定前的准备:①滴定管
教学过程
(1)滴定前的准备:②锥形瓶
教学过程
边滴边振荡→滴速先快后慢→左手控制滴定管活塞,且结束前不能离开,右手摇动锥形瓶,眼睛注视锥形瓶内溶液变化→判定终点→读数
(2)滴定中
控制活塞
锥形瓶
内溶液颜色变化
摇动锥形瓶
教学过程
中和滴定实验
教学过程
(3)滴定终点的判断
当滴入半滴(0.02mL)标准液,指示剂变色,且在半分钟内不变色,视为滴定终点。
滴定终点判断答题模板:
滴定终点不一定呈中性
教学过程
用0.200 0 mol/L盐酸滴定20.00 mL 0.200 0 mol/LNaOH溶液
(1)少加半滴时:
c(OH-) =
n(OH-)
V总
0.2000 mol/L×0.02 mL
40 mL
=
=1×10-4 mol/L
溶液中剩余 n(OH-) = 半滴标准液中 n(H+)
pH=10
(2)多加半滴时:
=1×10-4 mol/L
pH=4
c(H+) =
n(H+)
V总
0.2000 mol/L×0.02 mL
40 mL
=
举个例子来计算下 pH 的突变
注意:滴定时,每滴溶液的体积约为0.04 mL
教学过程
(4)滴定曲线
以标准液体积为横坐标,以pH为纵坐标,作图(以HCl 滴定NaOH为例)
石蕊的紫色和蓝色差别不够明显,不用作指示剂
在突变范围内指示剂有明显的颜色变化
酸碱指示剂的颜色在pH突变范围发生明显的改变,就能以允许的误差表示反应已完全,即为滴定终点
教学过程
实验编号 待测NaOH溶液的体积/mL 已知浓度HCl溶液
滴定前读数