实验活动 强酸与强碱的中和滴定(教用Word)-【金榜题名】2025-2026学年高二化学选择性必修1高中同步学案（人教版）

实验活动　强酸与强碱的中和滴定 【实验目的】 1．练习中和滴定的实验操作；理解中和滴定的原理；探究酸碱中和反应过程中pH的变化特点。 2．通过实验进一步掌握数据分析的方法，体会定量实验在化学研究中的作用。 【实验器材及试剂】 器材：酸式滴定管、碱式滴定管、滴定管夹、烧杯、锥形瓶、铁架台。 试剂：0.1 000 mol·L－1 HCl溶液、0.100 0 mol·L－1左右的NaOH溶液、酚酞溶液、蒸馏水。 【实验过程和结论】 一、练习使用滴定管 1．了解滴定管的构造 (1)酸式滴定管：具有__玻璃活塞__结构，用于盛装酸性溶液，不能盛装__碱性__溶液。 (2)碱式滴定管：具有由乳胶管、玻璃球组成的阀，用于盛装碱性溶液，不能盛装__酸性__、__氧化性__溶液。 2．滴定管的使用方法 操作名称 具体操作 检查仪器 在使用滴定管前，首先要检查活塞__是否漏水__，在确保不漏水后方可使用 润洗仪器 在加入酸、碱之前，洁净的酸式滴定管和碱式滴定管要分别用所要盛装的酸、碱润洗__2～3__次 加入反 应液 分别将酸溶液、碱溶液加到酸式滴定管、碱式滴定管中，使液面位于刻度“0”以上__2～3_mL__处，并将滴定管垂直固定在滴定管夹上 调节起 始读数 在滴定管下放一个烧杯，调节活塞，使滴定管尖嘴部分充满反应液，并使液面处于“0”刻度或“0”刻度以下，准确读取读数 放出反 应液 根据实验需要从滴定管中逐滴放出一定量的液体 二、用已知浓度的强酸滴定未知浓度的强碱 准备 试剂 向润洗过的酸式滴定管中加入0.100 0 mol·L－1 HCl溶液，赶气泡、调节液面至“0”刻度后记录准确读数，并填入下表中 向润洗过的碱式滴定管中加入待测浓度的NaOH溶液，赶气泡、调节液面至“0”刻度后，用碱式滴定管向锥形瓶中滴入25.00 mL待测溶液，再向其中滴入2滴酚酞溶液，这时溶液呈__红色__ 滴定 把锥形瓶放在酸式滴定管的下方，瓶下垫一张白纸，小心地滴入酸。边滴边摇动锥形瓶(接近终点时，改为滴加半滴酸)，直到因加入半滴酸后，溶液颜色从__红色刚好变为无色__，且__半分钟内__不变色为止。这表示已经到达滴定终点。记录滴定管液面的读数，并填入下表中 重复实验 重复实验两次，并记录相关数据，填入下表中 数据处理 取三次测定体积的__平均__值，计算待测NaOH溶液中NaOH的物质的量浓度 【实验讨论】 1．在进行中和滴定时，为什么要用酸(或碱)润洗酸式(或碱式)滴定管2～3次？ 提示　滴定管用蒸馏水润洗后，滴定管中残留蒸馏水，再加酸(或碱)时，相当于稀释了溶液，使浓度降低。 2．滴定用的锥形瓶是否也要用待测的碱(或酸)润洗？锥形瓶装待测液前是否需要保持干燥？ 提示　锥形瓶不能用待测的碱(或酸)溶液润洗，润洗后锥形瓶内残留碱(或酸)液，再加碱(或酸)时，碱(或酸)的物质的量增多，消耗的酸(或碱)的物质的量也增多。锥形瓶装待测液前不必保持干燥，瓶里有水并不增加碱(或酸)的物质的量，消耗的酸(或碱)的物质的量不变。 【实验评价】 1．NaOH标准溶液的配制和标定，需经过NaOH溶液配制，基准物质H2C2O4·2H2O的称量以及用NaOH溶液滴定等操作。下列有关说法正确的是(提示：H2C2O4是二元酸)(　　) A．用图甲所示操作转移NaOH溶液到容量瓶中 B．用图乙所示装置准确称得0.157 5 g H2C2O4·2H2O固体 C．用图丙所示操作检查碱式滴定管是否漏液 D．用图丁所示装置以NaOH待测液滴定H2C2O4溶液 【解析】　转移时未用玻璃棒引流，A错误；用托盘天平称量，读数只能读到一位小数且应遵循“左物右砝”原则，B错误；用尖嘴向上排碱式滴定管中的气泡，而不是检查是否漏液，C错误；氢氧化钠溶液放在碱式滴定管中滴定H2C2O4溶液，D正确。 【答案】　D 2．现用盐酸标准溶液来测定NaOH溶液的浓度。实验操作如下： ①向溶液中加入2～3滴指示剂，②取20.00 mL标准溶液放入锥形瓶中，③用氢氧化钠溶液滴定至终点，④重复以上操作，⑤配制250 mL盐酸标准溶液，⑥根据实验数据计算氢氧化钠溶液的物质的量浓度。 (1)实验过程中正确的操作顺序是________(填序号)，上述操作②中使用的仪器除锥形瓶外，还需要________，用________作指示剂。 (2)滴定并记录V(NaOH)的初、终读数。数据记录如表所示： 滴定次数 1 2 3 4 V(HCl)/mL 20.00 20.00 20.00 20.00 V(NaOH)/mL(初读数) 0.10 0.30 0.00 0.20 V(NaOH)/mL(终读数) 20.08 20.30 20.80 20.22 V(NaOH)/mL(消耗) 19.98 20.00 20.80 20.02 某同学在处理数据过程中计算得到平均消耗NaOH溶液的体积为V(NaOH)＝ mL＝20.20 mL。他的计算________(填“合理”或“不合理”)，理由是___________________________________________________________________。 通过仪器测得第4次滴定过程中溶液pH随加入氢氧化钠溶液体积的变化曲线如图所示。则a________(填“>”“<”或“＝”)20.02。 (3)步骤②中在调节起始读数时，滴定管的尖嘴部分必须充满溶液，如果滴定管内部有气泡，赶走气泡的操作是________。滴定前，用蒸馏水洗净碱式滴定管，然后加入待测定的氢氧化钠溶液，滴定，此操作使实验结果________(填“偏大”“偏小”或“不产生误差”)。 【解析】　(1)在用未知浓度的NaOH溶液滴定已知浓度的盐酸的操作中。正确的操作顺序是⑤②①③④⑥。操作②取20.00 mL标准溶液放入锥形瓶中，使用的仪器除锥形瓶外，还需要酸式滴定管、碱式滴定管；为了使滴定结果准确，可用酚酞作指示剂，以减小滴定误差。(2)该同学的计算不合理，原因是第3次滴定时消耗NaOH溶液的体积明显偏大，偏离真实值，应舍去。根据滴定曲线可知，在二者恰好完全反应时，pH＝7，此时没有达到滴定突跃(指示剂未变色)，所以a<20.02。 【答案】　(1)⑤②①③④⑥　酸式滴定管、碱式滴定管　酚酞　(2)不合理　第3次滴定时消耗NaOH溶液的体积明显偏大，该值应舍去　<　(3)快速放液　偏小 3．为测定亚硝酸钠的含量，称取3.000 g样品溶于水配成500 mL溶液，量取25.00 mL溶液于锥形瓶中，硫酸酸化后加入过量KI，发生反应：2NO＋2I－＋4H＋===2NO↑＋I2＋2H2O(杂质不参与反应)。然后用0.1000 mol·L－1 Na2S2O3标准溶液滴定至终点(发生反应：I2＋2S2O===S4O＋2I－)，消耗溶液 20.00 mL。 (1)该实验可选用的指示剂为__________，达到滴定终点时的现象是 ________________________________________________________________________。 (2)所得样品中亚硝酸钠的质量分数为________。 (3)下列操作会导致测定结果偏高的是____________(填代号)。 a．滴定过程中向锥形瓶中加少量水 b．滴定前滴定管尖嘴部分有气泡，滴定后气泡消失 c．读数时，滴定前仰视，滴定后俯视 d．滴定时，标准液滴到锥形瓶外 【解析】　(1)选用淀粉溶液作指示剂，当滴入最后半滴标准溶液，溶液由蓝色变为无色，且半分钟内不恢复蓝色说明达到滴定终点；(2)根据转移电子数守恒，硫代硫酸钠与亚硝酸钠的关系式为NO～S2O，消耗硫代硫酸钠的物质的量为0.1 mol·L－1×0.02 L＝0.002 mol，则配成500 mL亚硝酸钠的物质的量为0.002 mol×＝0.04 mol，亚硝酸钠的质量分数为×100%＝92%；(3)向锥形瓶中加入水，溶质的物质的量不变，对结果无影响，故a错误；滴定前滴定管尖嘴部分有气泡，滴定后气泡消失，消耗硫代硫酸钠溶液的体积偏大，亚硝酸钠的质量分数偏高，故b正确；读数时．滴定前仰视，滴定后俯视，硫代硫酸钠溶液的体积偏小，测量结果偏小，故c错误；标准液滴到锥形瓶外，消耗硫代硫酸钠溶液的体积偏大，测量结果偏大，故d正确。 【答案】　(1)淀粉溶液　滴入最后半滴标准溶液，溶液由蓝色变为无色，且半分钟内不恢复蓝色　(2)92%　(3)bd 学科网（北京）股份有限公司 $$