3.2.3 酸碱中和滴定-【精讲课】2024-2025学年高二化学同步教学优质课件（人教版2019选择性必修1）

nullnull第三章　第二节 水的电离和溶液的pH 四川省双流棠湖中学 海棠化学备课组 第3课时　酸碱中和滴定 1 1.掌握酸碱中和滴定的原理，熟记酸碱中和滴定的主要实验仪器及使用(重点)。 2.能通过酸碱中和滴定测定未知酸或碱的浓度(重、难点)。 3.掌握数据分析与处理的方法，培养定量研究的意识(难点)。 4.通过分析滴定中溶液pH的变化，掌握判断滴定终点的依据，并能将其在定量测定中迁移应用，培养学生证据推理和科学探究的核心素养。 核心素养学习目标 ②用已知物质的量浓度的酸来测定未知物质的量浓度的碱溶液。 据化学反应比例定量分析 ①滴入CuSO4溶液，称取沉淀质量 ——操作较复杂 酸碱中和滴定 创设情景 新课引入 【提问思考】如何测定一瓶未知浓度的氢氧化钠溶液物质的量浓度？ (1)概念：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。 n(H＋) =n (OH－) 完全中和 则c(H＋)·V酸＝c(OH－)·V碱 (2)原理 ： 中和反应： H+ + OH－ === H2O c(H＋)＝ 或 c(OH－)＝ 任务一、认识酸碱中和滴定的原理和主要仪器 【概念学习】 1. 概念和原理 (1)仪器：滴定管，铁架台，锥形瓶，烧杯、洗瓶 (2)滴定管：标有规格、温度；“0”在上方，精确度：0.01 mL 酸式滴定管 碱式滴定管 特别提示 ①酸式滴定管用于盛装酸、中、强氧化性溶液，不能盛装碱性溶液。 ②碱式滴定管，用于盛装碱性溶液，不能盛装酸、强氧化性溶液。 任务一、认识酸碱中和滴定的原理和主要仪器 【仪器识别】 2.主要仪器 a.将液面在0 mL处的25 mL的酸式滴定管中的液体全部放出，液体的体积大于 25 mL，因为尖嘴部分无刻度。 b.使用聚四氟乙烯活塞的滴定管为酸碱通用滴定管。 任务一、认识酸碱中和滴定的原理和主要仪器 【注意事项】 【看书归纳】3.中和滴定主要试剂 (1)待测液；(2)标准液；(3)指示剂。 【原理分析】 pH传感器数字监测滴定终点溶液pH突变 任务一、认识酸碱中和滴定的原理和主要仪器 4.指示剂的选择 突跃范围 视频导学 【定量计算】 用0.100 mol/L NaOH溶液滴20.00 mL 0.100 mol/L盐酸，计算误差允许范围内溶液的pH是多少？（误差允许范围19.98 mL~20.02 mL） 20.02 mL碱溶液：pH =9.7；19.98 mL碱溶液：pH =4.3 当氢氧化钠溶液的体积从19.98 mL变为20.02 mL时，pH从4.3突跃至9.7。 ★选择变色范围在这一范围内的指示剂就不会造成很大误差。 突跃范围 20.02 mL 19.98 mL pH VNaOH/(mL) 任务一、认识酸碱中和滴定的原理和主要仪器 4.指示剂的选择 【原理分析】 (1)指示剂显色原理 温馨提示： 接近滴定终点时溶液pH有一个突变过程，在此范围内，滴加很少的酸(或碱)，溶液pH就有很大变化，能使指示剂颜色变化明显，所以即使酚酞或甲基橙变色不在恰好中和的pH＝7的点上，但体积差距很小，可以忽略不计。 任务一、认识酸碱中和滴定的原理和主要仪器 4.指示剂的选择 指示剂 变色范围(颜色与pH的关系) 石蕊 <5.0红色 5.0～8.0紫色 >8.0蓝色 酚酞 <8.2无色 8.2～10.0浅红色 >10.0红色 甲基橙 <3.1红色 3.1～4.4橙色 >4.4黄色 标准NaOH溶液滴定待测盐酸；标准NaOH溶液滴定待测醋酸溶液 标准盐酸滴定待测NaOH溶液；标准盐酸滴定待测氨水溶液 【探究讨论】 据指示剂的变色范围，下列滴定如何选择指示剂？ 任务一、认识酸碱中和滴定的原理和主要仪器 4.指示剂的选择 碱性时，选酚酞；酸性时，选甲基橙；中性时，酚酞、甲基橙均可。 一般不选石蕊，变色现象不明显。 例如：标准NaOH溶液滴定待测盐酸 标准NaOH溶液滴定待测醋酸溶液 标准盐酸滴定待测NaOH溶液 标准盐酸滴定待测氨水溶液 酚酞或甲基橙 酚酞 酚酞或甲基橙 甲基橙 【归纳小结】 (2) 指示剂的选择——结合滴定终点 任务一、认识酸碱中和滴定的原理和主要仪器 4.指示剂的选择 1.正误判断 (1)滴定管下端连有橡胶管的为酸式滴定管 (2)一支标有“20 ℃、25 mL”字样的滴定管内装液体到刻度1.00 mL时，管内液体的体积大于24.00 mL (3)用50 mL酸式滴定管可准确量取25.00 mL KMnO4溶液 (4)量取20.00 mL待测液时可用量筒量取 (5)滴定管盛标准溶液时，调液面一定要调到“0”刻度 (6)用0.1 mol·L－1 NaOH溶液滴定未知浓度的盐酸时，可选用石蕊溶液作指示剂 × √ √ × × × 【评价训练】 任务一、认识酸碱中和滴定的原理和主要仪器 2.常温时，向20.00 mL 0.100 0 mol·L－1 HCl溶液中逐滴滴加0.100 0 mol·L－1 NaOH溶液，回答下列问题： (1)恰好完全反应时，终点的pH＝__。 (2)计算少加一滴或多加一滴溶液的pH分别是多少？(假设一滴溶液体积约为0.04 mL)pH的突变范围为多少？ 7 【评价训练】 任务一、认识酸碱中和滴定的原理和主要仪器 3. 25 ℃时，用0.100 mol·L－1NaOH溶液分别滴定20.00 mL 0.100 mol·L－1的盐酸和醋酸，其滴定曲线如图所示： (1)曲线Ⅰ和曲线Ⅱ分别代表0.1 mol·L－1NaOH溶液滴定哪种酸的滴定曲线？ 曲线Ⅰ代表NaOH溶液滴定醋酸的曲线，曲线Ⅱ代表NaOH溶液滴定盐酸的曲线。 (2)图中横坐标x的值是多少？ 20.00 【评价训练】 任务一、认识酸碱中和滴定的原理和主要仪器 滴定管 查：检查是否漏水 洗：水洗2~3次 润：待装液润洗2~3次 装：装液，液面位于0刻度线以上 排：调节活塞，排出气泡，调节液面 记：记录滴定管读数 视频导学 (1)滴定前准备 锥形瓶 洗：不可用待测液润洗 装：装入待测液 滴：2-3滴指示剂 任务二、 酸碱中和滴定的实验操作 【实验操作】 1. 滴定操作 (2)滴定 注意滴速：先快后慢，接近终点时，应一滴一摇，甚至半滴一摇，利用锥形瓶内壁承接尖嘴处悬挂的半滴溶液。 控制活塞 锥形瓶 内溶液颜色变化 摇动锥形瓶 视频导学 任务二、 酸碱中和滴定的实验操作 【实验操作】 1. 滴定操作 (3)终点判断 等到滴入最后半滴标准液，指示剂变色，且在半分钟内不恢复原来的颜色，视为滴定终点并记录此时滴定管的读数。 【数据处理】 2.取有效数据计算：重复实验2～3次，求平均值，减少实验误差。 任务二、 酸碱中和滴定的实验操作 【实验操作】 1. 滴定操作 1.利用下列实验装置及药品能完成相应实验的是 选项 A B C D 目的 用高锰酸钾标准溶液滴定Na2SO3溶液 测定某NaOH溶液的浓度 记录滴定终点读数：12.20 mL 排除滴定管内气泡 装置或 操作         √ 眼睛注视溶液颜色变化 少指示剂 读数11.80 mL 任务二、 酸碱中和滴定的实验操作 【评价训练】 2.用酸碱中和滴定法测定某烧碱样品的纯度，试根据实验回答下列问题： (1)准确称量8.2 g含有少量中性易溶杂质的样品，配成500 mL待测溶液。 称量时，样品可放在_______(填字母，下同)称量。 A.小烧杯中　　B.洁净纸片上　　C.托盘上 A NaOH易潮解、腐蚀性强 (2)滴定时，用0.200 0 mol·L－1的盐酸来滴定待测溶液，不可选用______作指示剂。 A.甲基橙　　　B.石蕊　　　C.酚酞 B 石蕊颜色变化不明显 (3)滴定过程中，眼睛应注视_______________________；在铁架台上垫一张白纸，其目的是_____________________________________________。 (4)若用酚酞溶液作指示剂，滴定终点时，溶液颜色如何变化？ 锥形瓶内溶液颜色的变化 便于观察锥形瓶内液体颜色的变化， 减小滴定误差 当滴入最后半滴盐酸时，溶液由浅红色变为无色，且半分钟内不变色　 任务二、 酸碱中和滴定的实验操作 【评价训练】 (5)根据下表数据，计算被测烧碱溶液的物质的量浓度是_______ mol·L－1， 烧碱样品的纯度是________(保留四位有效数字)。 0.400 0 97.56% 误差大，舍去 用第一、三次平均值 任务二、 酸碱中和滴定的实验操作 【评价训练】 任务二、 酸碱中和滴定的实验操作 【方法建模】滴定终点的判断答题模板 c待测·V待测＝c标准·V标准 c待测＝ 定值 定值 ✪ c标准、V待测均为代入定值，误差均体现在V标准上。 任务三、中和滴定误差分析 【理论分析】1.定量分析中和滴定误差依据 步骤 操作 V标准 c待测 洗涤 酸式滴定管未用标准溶液润洗 碱式滴定管未用标准溶液润洗 锥形瓶用待测溶液润洗 锥形瓶洗净后还留有蒸馏水 取液 放出碱液的滴定管开始有气泡，放出液体后气泡消失 变大 偏高 变小 偏低 变大 偏高 不变 无影响 变小 偏低 (1)以用标准盐酸滴定待测氢氧化钠溶液为例： 任务三、中和滴定误差分析 【交流讨论】2.常见操作的误差分析 滴定 酸式滴定管滴定前有气泡，滴定终点时气泡消失 振荡锥形瓶时部分液体溅出 部分酸液滴出锥形瓶外 溶液颜色较浅时滴入酸液过快，停止滴定后再加一滴NaOH溶液无变化 读数 滴定前读数正确，滴定后俯视读数(或前仰后俯) 滴定前读数正确，滴定后仰视读数(或前俯后仰) 变大 偏高 变小 偏低 变大 偏高 变大 偏高 变小 偏低 变大 偏高 任务三、中和滴定误差分析 【交流讨论】2.常见操作的误差分析 (2)仰视或俯视对读数的影响 量筒、滴定管读数误差分析 【特别提醒】俯视(视线偏高)及仰视(视线偏低)；两者刻度不同。 任务三、中和滴定误差分析 【交流讨论】2.常见操作的误差分析 3．通过条件筛选、实验操作、pH数字传感监测、误差分析，明确滴定操作定量分析的基本方法。 2．根据精度要求筛选条件： 选择标准溶液、实验仪器、终点判断指示剂。 1．明确定量分析酸碱中和滴定原理。 课堂小结 思维导图 本课结束 今日作业 第三章 第二节 第3课时　酸碱中和滴定 多一滴，剩余c(OH－)≈＝1×10－4 mol·L－1，pH＝10，pH的突变范围为4～10。 少一滴，剩余c(H＋)≈＝1×10－4 mol·L－1，pH＝4； Lavf59.27.100 FormatFactory : www.pcfreetime.com c(NaOH)＝ w(NaOH)＝×100% $$null