3.2水的电离和溶液的PH 课件 2023-2024学年高二上学期人教版（2019）化学选择性必修1

第三章 水溶液中的离子反应和平衡 能力课时4 酸碱中和滴定的拓展应用 第二节 水的电离和溶液的pH 温故知新——核心知识整合 1．滴定实验思维导图 温故知新——核心知识整合 2．滴定实验指示剂的选择 类型 滴定过程 指示剂 终点颜色变化 酸碱中和反应 酸滴定碱 碱滴定酸 甲基橙 溶液由黄色变为橙色 酚酞 溶液由无色变为浅红色 甲酸碱 太简单 氧化还原滴定 1．原理：以氧化剂或还原剂为滴定剂，直接滴定一些具有还原性或氧化性的物质，或者间接滴定一些本身并没有还原性或氧化性，但能与某些还原剂或氧化剂反应的物质。2．试剂：常见用于滴定的氧化剂有KMnO4、K2Cr2O7、I2等； 常见用于滴定的还原剂有亚铁盐、草酸、维生素C等。 3．指示剂：氧化还原滴定的指示剂有三类：(1)氧化还原指示剂；(2)专用指示剂，如在碘量法滴定中，可溶性淀粉溶液遇碘标准溶液变蓝；(3)自身指示剂，如高锰酸钾标准溶液。 氧化还原滴定 4．实例 (1)酸性KMnO4溶液滴定H2C2O4溶液 原理 2MnO4－＋6H＋＋5H2C2O4=10CO2↑＋2Mn2＋＋8H2O 指示剂 终点判断 酸性KMnO4溶液本身呈紫色，不用另外选择指示剂 当滴入最后一滴酸性KMnO4溶液后，溶液由无色变为浅紫色，且半分钟内不褪色，说明到达滴定终点。 (2)Na2S2O3溶液滴定碘液 原理 2Na2S2O3＋I2=Na2S4O6＋2NaI 指示剂 终点判断 氧化还原滴定 用淀粉溶液作指示剂 当滴入最后一滴Na2S2O3溶液后，溶液的蓝色褪去（蓝色变成无色），且半分钟内不恢复原色，说明到达滴定终点。 5．滴定终点规范描述 (1)用a mol·L－1的盐酸滴定未知浓度的NaOH溶液，甲基橙作指示剂，达到滴定终点的现象是： _____________________________________________________________________； 用已知浓度的NaOH溶液滴定未知浓度的盐酸，酚酞作指示剂，滴定终点现象是 _____________________________________________________________________。 (2)用标准碘溶液滴定溶有SO2的水溶液，以测定水中SO2的含量，应选用_____________作指示剂，达到滴定终点的现象是： __________________________________________________________________。 当滴入最后一滴NaOH溶液，溶液由无色变为浅红色，且半分钟内不恢复红色 当滴入最后一滴盐酸，溶液由黄色变为橙色，且半分钟内不恢复黄色 淀粉溶液 当滴入最后一滴标碘溶液，溶液由无色变为蓝色，且半分钟内不褪色 氧化还原滴定 (3)用标准酸性KMnO4溶液滴定溶有SO2的水溶液，以测定水中SO2的含量，是否需要选用指示剂 (填“是”或“否”)，达到滴定终点的现象是_____________________________________________________________________。 (4)用氧化还原滴定法测定TiO2的质量分数：一定条件下，将TiO2溶解并还原为Ti3＋，再用KSCN溶液作指示剂，用NH4Fe(SO4)2标准溶液滴定Ti3＋至全部生成Ti4＋，滴定Ti3＋时发生反应的离子方程式为_______________________________，达到滴定终点时的现象是______________________________________________________。 (5)用标准KI溶液滴定含有Fe3＋的溶液，应选用_________________作指示剂，滴定终点现象是____________________________________________________________。 否 当滴入最后一滴酸性KMnO4溶液，溶液由无色变为浅紫色，且半分钟内不褪色 Ti3＋＋Fe3＋=Ti4＋＋Fe2＋ 当滴入最后一滴NH4Fe(SO4)2溶液，溶液变成红色，且半分钟内不褪色 KSCN溶液 当滴入最后一滴标准KI溶液，溶液的红色褪去，且半分钟内不恢复红色 氧化还原滴定 典例导航 1、已知酸性高锰酸钾溶液可以和草酸钠、二氧化硫等物质发生氧化还原反应。 酸性高锰酸钾溶液和草酸钠反应的离子方程式为MnO4—＋C2O42—＋H＋→CO2↑＋Mn2＋＋H2O(未配平)。现称取草酸钠(Na2C2O4)样品1.34 g溶于稀硫酸中，然后用0.20 mol·L－1的高锰酸钾溶液滴定(其中的杂质不跟高锰酸钾和稀硫酸反应)，达到终点时消耗了15.00 mL的高锰酸钾溶液。 （1）KMnO4溶液应盛放在________(填“酸”或“碱”)式滴定管中。 （2）判断滴定达到终点时的现象是____________________________________________________________________ 。 （3）样品中草酸钠的质量分数为______________________。 酸 当滴入最后一滴KMnO4溶液时，溶液由无色变为浅紫色，且半分钟内不褪色 75% （4）滴定前平视KMnO4溶液液面，刻度为a mL，滴定后俯视液面刻度为b mL，则(b－a)mL比实际消耗KMnO4溶液体积________(填“大”或“小”)。根据(b－a)mL计算得到的待测溶液浓度比实际浓度________(填“大”或“小”)。 小 小 典例导航 【变式】某化学兴趣小组取一定量的过氧化氢溶液，准确测定了过氧化氢的含量，并探究了过氧化氢的性质。 请填写下列空白： (1)移取10.00 mL密度为ρ g/mL的过氧化氢溶液至250 mL________(填仪器名称)中，加水稀释至刻度，摇匀。移取稀释后的过氧化氢溶液25.00 mL至锥形瓶中，加入稀硫酸酸化，用蒸馏水稀释，作被测试样。 (2)用高锰酸钾标准溶液滴定被测试样，其反应的离子方程式如下，请将相关物质的化学计量数及化学式填写在方框里。 容量瓶 2　 5　 6　 2　 8　 5　O2↑ (3)滴定时，将高锰酸钾标准溶液注入________(填“酸式”或“碱式”)滴定管中。滴定到达终点的现象是： __________________________________________________________________。 (4)重复滴定三次，平均耗用c mol/L KMnO4标准溶液V mL，则原过氧化氢溶液中过氧化氢的质量分数为________________________________。(5)若滴定前滴定管尖嘴中有气泡，滴定后气泡消失，则测定结果________(填“偏高”、“偏低”或“不变”)。 酸式 滴入最后一滴高锰酸钾溶液，由无色变为浅紫色，且30秒内不变色　 0.085cV/ρ 偏高 2．水中的溶解氧是水生生物生存不可缺少的条件。某课外小组采用碘量法测定学校周边河水中的溶解氧。实验步骤及测定原理如下：Ⅰ.取样、氧的固定用溶解氧瓶采集水样。记录大气压及水体温度。将水样与Mn(OH)2碱性悬浊液(含有KI)混合，反应生成MnO(OH)2，实现氧的固定。 典例导航 Ⅱ.酸化、滴定将固氧后的水样酸化，MnO(OH)2被I－还原为Mn2＋，在暗处静置5 min，然后用标准Na2S2O3溶液滴定生成的I2 (2S2O32—＋I2=2I－＋S4O62—)。回答下列问题：(1)取水样时应尽量避免扰动水体表面，这样操作的主要目的是：_______________________________________________________________________。(2)“氧的固定”中发生反应的化学方程式为：_____________________________________________________。 使测定值与水体中的实际值保持一致，避免产生误差 O2＋2Mn(OH)2=2MnO(OH)2 (3)Na2S2O3溶液不稳定，使用前需标定。配制该溶液时需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、试剂瓶和________；蒸馏水必须经过煮沸、冷却后才能使用，其目的是杀菌、除________及二氧化碳。(4)取100.00 mL水样经固氧、酸化后，用a mol·L－1Na2S2O3溶液滴定，以淀粉溶液作指示剂，终点现象为_________________________________________________________________________________________________；若消耗Na2S2O3溶液的体积为b mL，则水样中溶解氧的含量为________mg·L－1。　(5)上述滴定完成时，若滴定管尖嘴处留有气泡会导致测定结果偏________(填“高”或“低”)。 量筒 氧气 当滴入最后一滴Na2S2O3溶液时，溶液由蓝色变 为无色，且半分钟内无变化。 80ab 低 典例导航 【变式】已知：I2＋2S2O32—=S4O62—＋2I－。某学习小组用“间接碘量法”测定含有CuCl2·2H2O晶体的试样(不含能与I－发生反应的氧化性杂质)的纯度，过程如下：取0.36 g试样溶于水，加入过量KI固体，充分反应，生成白色沉淀。用0.100 0 mol·L－1 Na2S2O3标准溶液滴定，到达滴定终点时，消耗Na2S2O3标准溶液20.00 mL。(1)可选用____________作滴定指示剂，滴定终点的现象是：__________________________________________________________________。(2)CuCl2溶液与KI反应的离子方程式为_______________________________。(3)该试样中CuCl2·2H2O的质量百分数为________。 淀粉溶液　 当滴入最后一滴Na2S2O3溶液时，蓝色褪去，且半分钟内不恢复原来的颜色 2Cu2＋＋4I－===2CuI↓＋I2 95% 典例导航 第1课时 水的电离 $$