3.2.2 酸碱中和滴定 课件 2024-2025学年高二上学期化学人教版（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 水溶液中的离子反应与平衡 1 香肠、腊肉、火腿是生活中很常见的美食，但其中含有的亚硝酸盐却是一种危险的致癌物。国家对食品中的亚硝酸盐含量有严格的规定，那么，如何精确测定食品中的亚硝酸盐含量呢？ 需要用化学的方法对食品进行定量分析 2 分析化学是应用理论、方法、策略、仪器分析物质化学组分、含量和化学结构的一门学科，是化学的一个重要分支。 分析化学在工农业生产、食品检测、环境保护、体育、刑侦都方面都有重要的应用。 气相色谱仪 分光光度计 质谱仪 酸碱中和滴定是最基本的定量分析化学实验 3 PART 01 酸碱中和滴定 4 01 酸碱中和滴定 思考：实验室中有一瓶标签模糊不清的盐酸，如何才能知道这瓶盐酸的准确浓度？ 可以用已知浓度的氢氧化钠溶液与一定体积的该盐酸反应： HCl+NaOH══NaCl+H2O c(HCl)·v(HCl)=c(NaOH)·v(NaOH) 5 01 酸碱中和滴定 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)的实验方法叫做酸碱中和滴定。 已知浓度的溶液称为标准液，未知浓度的溶液称为待测液。 2.实验原理 在酸碱中和反应中，使用一种已知浓度的酸(或碱)溶液跟未知浓度的碱(或酸)溶液完全中和(H++OH-=H2O)，测出二者的体积，根据化学方程式中酸和碱的物质的量的比值，就可以计算出碱或酸的溶液浓度。 6 01 酸碱中和滴定 一、酸碱中和滴定 3.计算公式 c酸v酸=c碱v碱(一元酸和一元碱) 例1.用0.1000mol/L的HCl溶液滴定20.00mL未知浓度的NaOH溶液，滴定完成时，用去HCl溶液28.00mL。通过中和滴定测得NaOH溶液的物质的量浓度是多少？ 0.1400mol/L 思考：用什么仪器来测量标准液和待测液的体积呢？ 7 01 酸碱中和滴定 一、酸碱中和滴定 4.实验仪器 必要仪器：酸式滴定管、碱式滴定管、锥形瓶、铁架台、滴定管夹、 可能仪器：容量瓶（用来配制标准液或稀释待测液） 8 01 酸碱中和滴定 一、酸碱中和滴定 4.实验仪器 滴定管的相关说明： ①酸式滴定管为玻璃旋塞，不能盛装强碱性溶液；碱式滴定管为带玻璃球的橡胶塞，不能盛装强酸性及强氧化性的溶液。 ②滴定管的“0”刻度线在上方，上方还标有使用温度及量程。 ③读数时读到0.00mL。 9 01 酸碱中和滴定 一、酸碱中和滴定 4.实验仪器 8 例2.如图所示的滴定管读数为：_____mL。 7.40 例3.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 思考：如何判断中和反应恰好完成(到达滴定终点)？ 10 01 酸碱中和滴定 一、酸碱中和滴定 5.实验试剂 待测液、标准液、酸碱指示剂 中学常见的酸碱指示剂： 酚酞： 石蕊： 甲基橙： 无 8.2 浅红 10 红 红 5 紫 8 蓝 红 3.1 橙 4.4 黄 要求记住三种指示剂的变色范围 酸碱中和滴定中，应该如何选择合适的指示剂呢？ 11 01 酸碱中和滴定 一、酸碱中和滴定 6.指示剂的选用 选用原则: ①变色范围窄 ②终点时变色明显 石蕊不适合作为酸碱中和滴定的指示剂 ③对于强酸与强碱的滴定，终点时颜色由浅变深为最佳 强酸滴强碱——甲基橙(终点时由黄色变橙色) 强碱滴强酸——酚酞(终点时由无色变浅红色) 12 01 酸碱中和滴定 一、酸碱中和滴定 6.指示剂的选用 选用原则: ④强酸与弱碱的滴定，终点时溶液为酸性，选用酸性变色的甲基橙作指示剂 ⑤强碱与弱酸的滴定，终点时溶液为碱性，选用碱性变色的酚酞作指示剂 思考：强酸与强碱的滴定中，酚酞变色时pH=8.2，说明碱过量，甲基橙变色时pH=4.4，说明酸过量，为什么还能用这两种指示剂判断滴定终点？ 13 01 酸碱中和滴定 一、酸碱中和滴定 6.指示剂的选用 突变范围: ΔV＜0.02mL 14 01 酸碱中和滴定 二、酸碱中和滴定实验操作 1.准备工作 ①滴定管的准备工作 查漏 洗涤 润洗 装液 排气泡 调液面 记读数 使用前先检查滴定管活塞是否漏水 用蒸馏水将滴定管洗涤干净 用所要盛装的溶液润洗2～3遍 将溶液加入滴定管，使液面位于“0”刻度线以上2～3mL处。 酸式滴定管→快速放液；碱式滴定管→橡皮管向上翘起 调节活塞使滴定管尖嘴部分充满反应液，然后调节滴定管液面使其处于某一刻度 准确读取数值并记录 15 01 酸碱中和滴定 二、酸碱中和滴定实验操作 1.准备工作 ②锥形瓶的准备工作 洗涤 装液 加指示剂 记读数 用蒸馏水将锥形瓶洗涤干净 用滴定管将溶液加入到锥形瓶中 加入数滴酸碱指示剂 准确读取锥形瓶中溶液体积并记录 注意：锥形瓶用水洗涤后，无需干燥(对结果无影响)，不能用所要盛装的溶液润洗(对结果有影响)。 16 01 酸碱中和滴定 二、酸碱中和滴定实验操作 2.滴定过程(以盐酸标准液滴定NaOH待测液为例) 操作：在锥形瓶下垫一张白纸，左手控制滴定管的活塞，向锥形瓶中先快后慢地加入标准液，接近终点时逐滴滴加，右手摇动锥形瓶，眼睛注视锥形瓶内溶液的颜色变化。 终点判断：当滴入最后半滴盐酸标准溶液，锥形瓶中溶液由黄色变为橙色(甲基橙作指示剂)，且半分钟颜色不变时，停止滴定，平视滴定管中凹液面最低点，读数并记录。重复滴定2～3次。 17 左手__________________________ 眼睛注视______________________ 右手________________ 01 酸碱中和滴定 二、酸碱中和滴定实验操作 2.滴定过程(以盐酸标准液滴定NaOH待测液为例) 高频考点： ① 控制滴 定管活塞(或挤压玻璃球) 摇动锥 形瓶 形瓶内溶液颜色的变化 锥 18 01 酸碱中和滴定 二、酸碱中和滴定实验操作 2.滴定过程(以盐酸标准液滴定NaOH待测液为例) 高频考点： ②滴定终点的现象(判断) 答题模板：当滴入最后半滴______标准溶液，锥形瓶中的溶液由____色变为____色，且半分钟颜色不变，则达到滴定终点。 19 01 酸碱中和滴定 二、酸碱中和滴定实验操作 3.数据处理 以(V终－V始)为消耗的标准液的体积，取2～3次实验结果的平均值，依据公式计算待测液的物质的量浓度。 计算公式： 20 01 酸碱中和滴定 二、酸碱中和滴定实验操作 3.数据处理 例4.用0.2010mol/L标准盐酸滴定未知浓度的NaOH溶液，重复滴定三次，相关实验数据如下表： 实验编号 待测液体积/mL 标准盐酸体积/mL 滴定前读数/mL 滴定后读数/mL ① 10.00 0.50 20.52 ② 10.00 4.00 25.10 ③ 10.00 2.00 21.98 待测NaOH溶液的浓度为_______mol/L。 0.4020 21 01 酸碱中和滴定 三、酸碱中和滴定误差分析 1.分析依据 固定值 固定值 测量值 在用标准液滴定待测液的实验中，c待只取决于v标的大小 22 01 酸碱中和滴定 三、酸碱中和滴定误差分析 2.常见误差（用标准液滴待测液） 阶段 可能引起误差的操作 v标 c待 准备工作 滴定 读数 偏大 偏大 偏小 偏小 偏大 偏大 无影响 无影响 偏大 偏大 偏小 偏小 偏大 偏大 偏大 偏大 偏小 偏小 盛装标准液的滴定管洗涤后没有润洗 量取待测液的滴定管洗涤后没有润洗 盛装待测液的锥形瓶用待测液润洗 盛装待测液的锥形瓶未烘干，残留少量水 盛装标准液的滴定管尖嘴处有气泡 滴定过程中，锥形瓶中少量液体溅出 滴定过程中，有一滴标准液滴在锥形瓶外壁 盛装标准液的滴定管，开始时俯视，终点时仰视 量取待测液的滴定管，先俯视，后仰视 23 PART 02 氧化还原滴定 24 02 氧化还原滴定 一、氧化还原滴定 1.定义 依据氧化还原反应，采用与酸碱中和滴定相同的实验操作，通过指示剂明显的颜色变化判断滴定终点，用已知浓度的氧化剂(或还原剂)测定未知浓度的还原剂(或氧化剂)的定量分析方法。 在氧化还原滴定中常用的氧化剂有酸性KMnO4、酸性K2Cr2O7，I2、Fe3+等，常用的还原剂有Na2S2O3、Fe2+、H2C2O4等。 25 02 氧化还原滴定 一、氧化还原滴定 2.常见的指示剂 ①淀粉溶液 ——一般用于有I2生成或消耗的滴定 如：用标准Na2S2O3溶液滴定未知浓度的碘溶液（碘量法） 2Na2S2O3 + I2 ══ Na2S4O6 + 2NaI 滴定终点的现象为_______________________________________________________________________________。 当滴入最后半滴标准Na2S2O3溶液，锥形 瓶中的溶液由蓝色变为无色，且半分钟颜色不变 26 02 氧化还原滴定 一、氧化还原滴定 2.常见的指示剂 ②KSCN溶液 ——一般用于有Fe3+生成或消耗的滴定 如：用标准FeCl3溶液滴定未知浓度的SO32- ③酸性KMnO4溶液 ——本身既作氧化剂，又作指示剂 如：用标准酸性KMnO4溶液滴定未知浓度的H2C2O4溶液 27 02 氧化还原滴定 二、常见滴定方式 1.直接滴定——直接滴定未知浓度的溶液 例5.用0.1000mol/L标准酸性KMnO4溶液滴定20.00mL某未知浓度的H2C2O4溶液，平行滴定三次，消耗酸性高锰酸钾标准溶液的平均体积为40.00mL，则该H2C2O4溶液的浓度为______mol/L。 0.5000 28 02 氧化还原滴定 二、常见滴定方式 2.间接滴定——通过间接方式计算未知溶液的浓度 方法一 要测量某溶液中A的浓度(无法直接滴定A)，先通过反应将A完全消耗，并生成B，再对B进行滴定。如间接碘量法。 29 02 氧化还原滴定 二、常见滴定方式 2.间接滴定——通过间接方式计算未知溶液的浓度 方法一 例6.现要测定某KClO3溶液的浓度，取10.00mL该溶液，先向溶液中加入适量的稀硫酸，再加入足量的KI溶液，充分反应，再用0.2400mol/L标准Na2S2O3溶液进行滴定，平行滴定三次，消耗标准Na2S2O3溶液的平均体积为30.00mL，已知2Na2S2O3 + I2 ══ Na2S4O6 + 2NaI，该KClO3溶液的浓度为______mol/L。 0.1200 30 02 氧化还原滴定 二、常见滴定方式 2.间接滴定——通过间接方式计算未知溶液的浓度 方法二 要测量某溶液中A的浓度(无法直接滴定A)，先加入足量已知物质的量的B与A反应，再滴定剩余的B。 31 02 氧化还原滴定 二、常见滴定方式 2.间接滴定——通过间接方式计算未知溶液的浓度 方法二 例7.现要测定某FeSO4溶液的浓度，取20.00mL该溶液，先向溶液中加入20mL0.2000mol/L酸性高锰酸钾溶液，充分反应，再用0.2000mol/L标准H2C2O4溶液滴定剩余的高锰酸钾，平行滴定三次，消耗标准H2C2O4溶液的平均体积为15.00mL，该FeSO4溶液的浓度为______mol/L。 0.7000 32 PART 03 课堂总结 33 03 课堂总结 这堂课学到了什么？ ①酸碱中和滴定的原理。 ②酸碱中和滴定的实验操作及误差分析。 ③氧化还原滴定。 34 PART 04 课后作业 35 04 课后作业 36 River Flows In You (Original Mix) - remix Mark Pride Into The Deep Vol.02, track 12 298705.4 XXX - 163 key(Don't modify):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 $$