3.2.4 酸碱中和滴定 课件 2025-2026学年高二上学期化学人教版选择性必修1

第三章 水溶液中的离子反应与电离平衡 第二节 水的电离和溶液的pH 课时4 酸碱中和滴定 2025/9/15 2 2024级化学组江福胜 素养目标 证据推理与模型认知： 通过分析、推理等方法断滴定终点、指示剂的选择，建立酸碱中和滴定的思维模型。 科学探究与创新意识： 知道酸碱中和滴定的主要仪器及用途，掌握酸碱中和滴定的实验操作、数据处理、误差分析及其在定量测定中的迁移应用。 变化观念与平衡思想： 了解酸碱中和滴定的原理，知道酸碱中和滴定中溶液pH的变化是判断滴定终点的依据，了解指示剂的选择方法。 2025/9/15 3 2024级化学组江福胜 课堂导入 ****** 一瓶未知浓度的NaOH溶液，一瓶浓度为 0.100 0 mol/L的HCl溶液 如何准确测出 NaOH溶液的浓度？ 2025/9/15 4 2024级化学组江福胜 一、酸碱中和滴定 1. 方法引导 测定物质中元素、离子、官能团等各成分的含量，在化学上叫做定量分析。酸碱中和滴定就是一种重要的定量分析。根据分析方法的不同，定量分析可分为化学分析法和仪器分析法。化学分析法是指依特定的化学反应及其计量关系对物质进行分析的方法；仪器分析法是指利用特定的仪器对物质进行定量分析的方法，根据取样多少的不同，定量分析可分为常量分析、微量分析和超微量分析等。 在定量分析中，实验误差是客观存在的，所以需要对所得的数据进行处理和评价。 2025/9/15 5 2024级化学组江福胜 一、酸碱中和滴定 2. 酸碱中和滴定原理 化学上，依据酸碱中和反应的原理和质量守恒定律，我们可以利用已知浓度的酸(或碱)来测定未知浓度的碱(或酸) 2025/9/15 6 2024级化学组江福胜 一、酸碱中和滴定 2. 酸碱中和滴定原理 n(H)＝n(OH ) 中和反应的实质 H + OH H2O 酸碱恰好反应时 若是一元酸和一元碱反应，则_____________________ c酸·V酸＝c碱·V碱 2025/9/15 7 2024级化学组江福胜 一、酸碱中和滴定 【问题1】需测得哪些数据能计算出c(NaOH)？ c(NaOH)•V[NaOH(aq)]=c(HCl)•V[HCl(aq)] 0.100 0 mol/L 待测定 量取一定体积 c(HCl) c(NaOH) ＝ V[NaOH(aq)] V[HCl(aq)] • 2. 酸碱中和滴定原理 2025/9/15 8 2024级化学组江福胜 一、酸碱中和滴定 2. 酸碱中和滴定原理 【问题2】你认为中和滴定实验要解决的关键问题是什么？ 准确测量参加反应的两种溶液的体积 2025/9/15 9 2024级化学组江福胜 一、酸碱中和滴定 2. 酸碱中和滴定原理 【问题3】在下列仪器中选出能够准确量取溶液体积的仪器？ 碱式滴定管 烧杯 量筒 酸式滴定管 最小分刻度：0.1 mL 可估读到：0.01 mL 2025/9/15 10 2024级化学组江福胜 一、酸碱中和滴定 碱式 滴定管 酸式 滴定管 滴定管夹/蝴蝶夹 (酸性、氧化性的试剂) (碱性的试剂) 3. 酸碱中和滴定仪器 2025/9/15 11 2024级化学组江福胜 一、酸碱中和滴定 酸碱通用 滴定管 聚四氟乙烯活塞 的滴定管 3. 酸碱中和滴定仪器 2025/9/15 12 2024级化学组江福胜 一、酸碱中和滴定 3. 酸碱中和滴定仪器 酸式滴定管 碱式滴定管 仪器标识 标有量程、使用温度及刻度 (“0”刻度在上方，越往下读数越大) 2025/9/15 13 2024级化学组江福胜 一、酸碱中和滴定 3. 酸碱中和滴定仪器 如何 读数呢？ V初 V末 V ＝ V末－V初 V初 V末 V＝ 20.50 mL－2.50 mL ＝ 18.00 mL 2025/9/15 14 2024级化学组江福胜 一、酸碱中和滴定 4. 滴定管的使用 2025/9/15 15 2024级化学组江福胜 一、酸碱中和滴定 4. 滴定管的使用 ①检查：先检查酸、碱滴定管是否漏水。 ②润洗：先用水将滴定管洗涤干净，再分别用待装液润洗2～3次。 ③装液：将酸、碱分别装入滴定管，使液面位于0刻度以上2～3 mL处。 ④调液：调节活塞或玻璃球，赶气泡，使液面处于0刻度或0刻度以下。 ⑤记数据：在滴定管下放一烧杯，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。 酸式滴定管→快速放液； 碱式滴定管→橡皮管向上翘起 2025/9/15 16 2024级化学组江福胜 一、酸碱中和滴定 5. 滴定终点的确定 0.100 0 mol/L 盐酸 待测NaOH溶液 25.00 mL待测NaOH溶液 盐酸的体积 【问题4】酸碱中和反应没有明显现象，要如何判断中和反应什么时候“恰好”反应完全(即判断滴定终点)？ 2025/9/15 17 2024级化学组江福胜 一、酸碱中和滴定 5. 滴定终点的确定 实验方法：在待测溶液中加入酸碱指示剂 酸碱指示剂是一些有机弱酸或弱碱，它们在溶液中存在电离平衡，其分子与电离出的离子呈现不同的颜色。 2025/9/15 18 2024级化学组江福胜 一、酸碱中和滴定 5. 滴定终点的确定 强酸与强碱“恰好”反应时，所得溶液的pH＝7，用酚酞作指示剂时，实际滴定终点的 pH＝8.2 为什么可以将滴定终点当成“恰好”反应的点？ 2025/9/15 19 2024级化学组江福胜 一、酸碱中和滴定 5. 滴定终点前后pH的变化 计算：用0.200 0 mol/L盐酸滴定 20.00 mL 0.200 0 mol/LNaOH溶液过程中溶液的pH，填入下表： V[HCl(aq)]/mL 19.98(少加半滴) 20.00 20.02 (多加半滴) 溶液的pH 滴定时，每滴溶液的体积约为0.04 mL 2025/9/15 20 2024级化学组江福胜 一、酸碱中和滴定 5. 滴定终点前后pH的变化 计算：用0.200 0 mol/L盐酸滴定 20.00 mL 0.200 0 mol/LNaOH溶液过程中酸碱恰好完全反应时，混合溶液的pH n(H)＝n(OH) 酸和碱恰反应完全 V[HCl(aq)]＝19.98 mL时 pH＝7 2025/9/15 21 2024级化学组江福胜 一、酸碱中和滴定 5. 滴定终点前后pH的变化 计算：用0.200 0 mol/L盐酸滴定 20.00 mL 0.200 0 mol/LNaOH溶液过程中少加入半滴盐酸溶液时混合溶液的pH。 2025/9/15 22 2024级化学组江福胜 一、酸碱中和滴定 5. 滴定终点前后pH的变化 计算：用0.200 0 mol/L盐酸滴定 20.00 mL 0.200 0 mol/LNaOH溶液过程中多加入半滴盐酸溶液时混合溶液的pH。 2025/9/15 23 2024级化学组江福胜 一、酸碱中和滴定 5. 滴定终点前后pH的变化 计算：用0.200 0 mol/L盐酸滴定 20.00 mL 0.200 0 mol/LNaOH溶液过程中溶液的pH，填入下表： V[HCl(aq)]/mL 19.98 (少加半滴) 20.00 20.02 (多加半滴) 溶液的pH 10 7 4 误差 0.1% 0 0.1% 当误差在±0.1%，可认为酸碱完全反应 2025/9/15 24 2024级化学组江福胜 一、酸碱中和滴定 6. 滴定曲线的绘制 用0.100 0mol/L NaOH溶液滴定20.00mL、0.1000mol/L HCl溶液(绘制酸碱滴定曲线) (1) 滴定前：c(H+)＝0.1000mol/L，pH=1.0 (2) 从滴定开始到化学计量点之前： 当滴入NaOH溶液 19.96mL时(比化学计量点NaOH溶液少1滴) c(H+)＝(20.00mL－19.96mL)×0.1000mol/L÷(20.00mL+19.96mL) ＝1.000×104mol/L pH＝lg(1.000×104)＝4.0 pH=4.0 2025/9/15 25 2024级化学组江福胜 一、酸碱中和滴定 6. 滴定曲线的绘制 (3) 化学计量点时：溶液呈中性，c(H+)＝1.000×107mol/L， pH=7.0 (4) 化学计量点后： NaOH过量 当滴入NaOH溶液20.04mL时(比化学计量点NaOH溶液多1滴) c(OH-)＝(20.04mL－20.00mL)×0.1000mol/L÷(20.04mL+20.00mL) ＝1.000×104mol/L c(H+)＝1.000×1010mol/L pH=10.0 (5) 突变范围：pH在4－10之间 2025/9/15 26 2024级化学组江福胜 一、酸碱中和滴定 6. 滴定曲线的绘制 用0.100 0mol/L NaOH溶液滴定20.00mL、0.1000mol/L HCl溶液(绘制酸碱滴定曲线) 加入NaOH (mL) 0.00 10.00 15.00 18.00 19.00 19.96 20.00 20.04 21.00 溶液pH值 1.0 1.2 1.8 2.3 2.6 4.0 7.0 10.0 11.4 2025/9/15 27 2024级化学组江福胜 一、酸碱中和滴定 6. 滴定曲线的绘制 溶 液 的pH 突变范围 20.04mL 19.96mL 突变范围：pH在4－10之间 2025/9/15 28 2024级化学组江福胜 一、酸碱中和滴定 6. 滴定曲线的绘制 　氢氧化钠溶液滴定等浓度等体积的盐酸、醋酸的滴定曲线 　盐酸滴定等浓度等体积的氢氧化钠溶液、氨水的滴定曲线 　曲线起点不同:强碱滴定强酸、弱酸的曲线,强酸起点低;强酸滴定强碱、弱碱的曲线,强碱起点高 　突跃变化范围不同:强碱滴定强酸(强酸滴定强碱)的突跃变化范围大于强碱滴定弱酸(强酸滴定弱碱)的突跃变化范围 28 突变范围 2025/9/15 29 2024级化学组江福胜 一、酸碱中和滴定 7. 指示剂的选择 酚 酞 滴定终点 突变范围 2025/9/15 30 2024级化学组江福胜 一、酸碱中和滴定 7. 指示剂的选择 滴定终点 甲基橙 突变范围 2025/9/15 31 2024级化学组江福胜 一、酸碱中和滴定 7. 指示剂的选择 滴定终点 石蕊 2025/9/15 32 2024级化学组江福胜 一、酸碱中和滴定 7. 指示剂的选择 强酸滴定强碱，指示剂可选择酚酞或者甲基橙，但一般选择酚酞，颜色变化更加明显；石蕊一般不做滴定终点指示剂，颜色变化不明显！ 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 7. 指示剂的选择 一、酸碱中和滴定 (1)氢氧化钠溶液滴定等浓度等体积的盐酸、醋酸的滴定曲线 突变范围 强酸滴定弱碱： 滴定终点为酸性，选甲基橙 2025/9/15 33 2024级化学组江福胜 33 7. 指示剂的选择 一、酸碱中和滴定 (2)氢氧化钠溶液滴定等浓度等体积的盐酸、醋酸的滴定曲线 突变范围 强碱滴定弱酸： 滴定终点为碱性，选酚酞 2025/9/15 34 2024级化学组江福胜 34 2025/9/15 35 2024级化学组江福胜 一、酸碱中和滴定 7. 指示剂的选择 (1)一般滴加2~3滴即可，不可多加 (2)一般要求变色明显 石蕊因没有明显的单一颜色变换，通常不用作指示剂通常不用作指示剂。 (3)使变色范围尽量与滴定终点溶液的酸碱性一致 ① 强酸—强碱：选酚酞或甲基橙都可以，一般选酚酞 ② 强酸滴定弱碱：滴定终点为酸性，选甲基橙 ③ 强碱滴定弱酸：滴定终点为碱性，选酚酞 2025/9/15 36 2024级化学组江福胜 二、酸碱中和滴定实验 1. 滴定管的准备 1)查： 检查滴定管活塞是否漏水。 2)洗： 用所要盛装的溶液__________遍 润洗2-3 4)装： 将溶液加入相应滴定管，使液面位于0刻度线以上2-3cm 6)记： 排除滴定管内气泡，使其充满溶液，调节液面处于____ 某一刻度 3)润： 5)排： 用_______________ 遍 蒸馏水洗涤2-3 记录滴定管的初始读数。 2. 锥形瓶 锥形瓶 1) 装： 将量取好的待测的NaOH溶液加入到锥形瓶中 2) 滴： 滴入2-3滴指示剂 锥形瓶不能用待测液润洗！！！ 2025/9/15 37 2024级化学组江福胜 二、酸碱中和滴定实验 3. 滴定过程 滴速：先快后慢，当接近终点时，应一滴一摇。利用锥形瓶内壁承接尖嘴处悬挂的半滴溶液。 终点判断：当滴入最后半滴标准液时，刚好使锥形瓶中的溶液由粉红色变为无色，且半分钟内不变色，即到滴定终点。读数并记录。 实验编号 待测NaOH溶液的体积/mL 已知浓度0.1032mol/L HCl溶液 滴定前读数 滴定后读数 体积/mL 1 25.00 0 27.84 27.84 2 25.00 0 27.83 27.83 3 25.00 0 27.85 27.85 2025/9/15 38 2024级化学组江福胜 二、酸碱中和滴定实验 4. 数据处理 2025/9/15 39 2024级化学组江福胜 二、酸碱中和滴定实验 4. 数据处理 当出现误差较大的数据时，在求平均值的时候应该舍去误差大的数据！！！ 2025/9/15 40 2024级化学组江福胜 课堂练习 【例1】正误判断 (1)锥形瓶在水洗后，要用待测液润洗2～3次(　　) (2)酸碱中和滴定实验一般不用石蕊作指示剂，是因为石蕊变色 不明显(　　) (3)滴定实验中左手控制滴定管的活塞，右手摇动锥形瓶(　　) (4)当观察到锥形瓶中颜色发生变化，立即停止滴定并记下滴定管 液面读数(　　) (5)量取20.00 mL待测液时可用量筒量取(　　) × × × √ √ 2025/9/15 41 2024级化学组江福胜 课堂练习 【例2】下面是一段关于酸碱中和实验操作的叙述： ①取一锥形瓶，用待测NaOH溶液润洗两次　 ②在锥形瓶中加入25.00 mL待测NaOH溶液　 ③加入几滴石蕊试液作指示剂　 ④取一支酸式滴定管，洗涤干净　 ⑤直接往酸式滴定管中注入标准酸溶液，进行滴定　 ⑥左手旋转滴定管的玻璃活塞，右手不停摇动锥形瓶　 ⑦两眼注视着滴定管内盐酸溶液液面下降，直至滴定终点。 文中所述操作有错误的序号为 (　　) A．④⑥⑦　 B．①⑤⑥⑦ C．③⑤⑦ D．①③⑤⑦ D 2025/9/15 42 2024级化学组江福胜 三、滴定误差分析 1. 分析依据 均为定值 误差体现在的大小上 偏大→偏大 偏小→偏小 谁滴谁，求的谁！！！ 2025/9/15 43 2024级化学组江福胜 三、滴定误差分析 2. 常见误差分析(标液滴定待测液) 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 不影响 变小 偏低 2025/9/15 44 2024级化学组江福胜 三、滴定误差分析 步骤 操作 V标准 c待测 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 变大 偏高 变小 偏低 变大 偏高 变大 偏高 2. 常见误差分析(标液滴定待测液) 2025/9/15 45 2024级化学组江福胜 三、滴定误差分析 2. 常见误差分析(标液滴定待测液) 先偏大 后偏小 先仰后俯 V=V(后)-V(前)，偏小 实际读数 正确读数 先俯后仰 先偏小 后偏大 V=V(后)-V(前)，偏大 实际读数 正确读数 2025/9/15 46 2024级化学组江福胜 三、滴定误差分析 2. 常见误差分析(标液滴定待测液) 步骤 操作 V标准 c待测 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 开始俯视读数，滴定完毕仰视读数，滴定结果会偏大 开始仰视读数，滴定完毕俯视读数，滴定结果会偏小 例1 [2023·北京师大实验中学月考] 室温条件下,将0.100 0 mol·L-1的NaOH溶液逐滴滴入10 mL 0.1 mol·L-1HB溶液中,所得溶液pH随NaOH溶液体积的变化如图。下列说法正确的是( 　) A.0.1 mol·L-1 HB溶液中c(H+)为10-1 mol·L-1 B.该中和滴定可采用石蕊作为指示剂 C.V1<10 D.b点时,NaOH与HB恰好完全反应 C 课堂练习 2025/9/15 47 2024级化学组江福胜 47 例2 [2023·河北保定期中] 某同学用 0.100 0 mol·L-1的 NaOH溶液滴定待测盐酸的浓度。其操作可分解为如下几步: A.移取25.00 mL待测的盐酸注入洁净的锥形瓶,并加入2~3滴酚酞 B.用标准溶液润洗滴定管2~3次 C.把盛有标准溶液的碱式滴定管固定好,调节液面使滴定管尖嘴充满溶液 D.取标准 NaOH 溶液注入碱式滴定管至0刻度以上2~3 cm E.调节液面至0或0刻度以下,记下读数 F.把锥形瓶放在滴定管的下面,用标准NaOH溶液滴定至终点,记下滴定管液面的刻度 课堂练习 2025/9/15 48 2024级化学组江福胜 48 (1)①正确操作的顺序是　　　　　　　(用序号字母填写)。  ②滴定中,滴定管液面的位置如右图表示,其读数为　　　　mL。  (2)滴定到达终点的现象是 　 。 BDCEAF 22.80 加入最后半滴氢氧化钠溶液后,溶液由无色恰 好变成粉红色,且半分钟内不褪色 (3)该同学记录的三次实验数据如下表。根据表中数据计算待测盐酸的浓度是　　　　mol·L-1。  实验 编号 待测盐酸 体积/mL 滴定前NaOH溶液 体积读数/mL 滴定后NaOH溶液 体积读数/mL 1 25.00 0.98 27.70 2 25.00 0.71 28.02 3 25.00 0.64 27.42 0.107 0 课堂练习 2025/9/15 49 2024级化学组江福胜 49 (4)以下操作会导致测定结果偏低的是　　　　(填序号)。  ①配制标准溶液的固体NaOH中含有KOH杂质 ②滴定前盛放盐酸的锥形瓶用蒸馏水洗净后没有干燥 ③滴定前读数时仰视,滴定后俯视 ④滴定前未排出滴定管尖嘴的气泡,滴定后气泡消失 ⑤酸式滴定管使用前,水洗后未用待测盐酸润洗 ③⑤ 课堂练习 2025/9/15 50 2024级化学组江福胜 50 例3 [2023·湖南长沙长郡中学期中] 用0.100 0 mol·L-1 NaOH溶液滴定20.00 mL的稀醋酸溶液,测定稀醋酸溶液的浓度。下列说法错误的是 (　)  A.润洗滴定管的方法:从滴定管上口加入3~5 mL所要盛装的酸或碱,倾斜着转动滴定管,使液体润湿全部滴定管内壁,然后将液体从滴定管上口放入预置的烧杯中 B.赶出碱式滴定管乳胶管中气泡的方法如图所示 C.该滴定实验可选用酚酞作指示剂 D.当加入半滴NaOH溶液后,溶液变色,立即读数,可能导致测定结果偏小 A 课堂练习 2025/9/15 51 2024级化学组江福胜 51 例4 用标准NaOH溶液滴定待测盐酸的下列操作中,会使测定结果偏高的是 A.碱式滴定管用蒸馏水洗净后,未经标准液润洗就注入标准NaOH溶液 B.用酸式滴定管量取待测液时,尖嘴部分有气泡,使用过程中变无 C.锥形瓶中有少量蒸馏水 D.滴定前,读碱液体积时,仰视读数 A 课堂练习 2025/9/15 52 2024级化学组江福胜 52 2025/9/15 53 2024级化学组江福胜 拓展延伸 酸碱溶剂理论 1905年，美国化学家富兰克林提出了酸碱的溶剂理论，人们发现许多溶剂都能发生自电离过程，生成特征阳离子和特征阴离子，如2H2O=H3O++OH、2NH3=NH4++NH2，溶剂理论认为凡在溶剂中能产生(包括化学反应生成)特征阳离子的物质为溶剂酸，反之为溶剂碱，例如：在NH3(l)中，NH2为一元碱，NH2为二元碱，N3为三元碱，NH4+为一元酸 2025/9/15 54 2024级化学组江福胜 课堂总结 酸碱中和滴定 酸碱中和滴定实验 酸碱中和滴定误差分析 概念和原理 指示剂的选择 滴定仪器：主要酸/碱式滴定管、锥形瓶、铁架台、滴定管夹 等 滴定实验操作 读数误差 操作误差 1. 判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。 (1)将凹液面在0刻度处的25 mL的酸式滴定管中的液体全部放出,液体的体积为25.00 mL (　) (2)中和滴定操作中所需标准溶液越浓越好,指示剂一般加入2~3 mL (　) (3)中和滴定时眼睛必须注视锥形瓶内溶液颜色的变化 (　) ×　　 × √ (4)滴定实验中左手控制滴定管的活塞,右手摇动锥形瓶( 　) (5)当观察到锥形瓶中溶液颜色发生变化,立即停止滴定并记下滴定管液面读数 (6)量取20.00 mL待测液时可用量筒量取 (　) √ × × 课堂评价 2025/9/15 55 2024级化学组江福胜 55 2.牛奶酸度(以乳酸计,乳酸为弱酸)是反映牛奶新鲜度的重要指标。某小组以酚酞作指示剂,用0.100 0 mol·L-1 NaOH溶液滴定纯牛奶测定其酸度。下列叙述正确的是 (　) A.洗涤仪器,用待测牛奶润洗锥形瓶 B.用量筒量取10.00 mL牛奶倒入锥形瓶 C.滴定至终点时,溶液变粉红且pH大于7 D.滴定过程中眼睛应紧盯着滴定管液面变化 C　　 课堂评价 2025/9/15 56 2024级化学组江福胜 3. [2023·北京朝阳区八十中期中] 用已知浓度的盐酸测定未知浓度的NaOH溶液的浓度,下列有关操作的叙述正确的有 (　) ①取一锥形瓶,用NaOH待测液润洗两次 ②用量筒准确量取20.00 mL NaOH待测液于锥形瓶中 ③加入几滴石蕊溶液作指示剂 ④取一支酸式滴定管,查漏后用蒸馏水洗涤干净,注入标准酸溶液,调节起始读数 ⑤左手控制酸式滴定管的玻璃活塞,右手不停摇动锥形瓶 ⑥两眼注视滴定管内标准酸溶液液面的变化,直至滴定终点 A.1项 B.2项 C.3项 D.4项 A　　 课堂评价 2025/9/15 57 2024级化学组江福胜 4.某同学用0.100 0 mol·L-1盐酸标准溶液滴定某烧碱溶液的浓度,以下操作会导致测定结果偏低的是(　) A.未用盐酸标准溶液润洗滴定管 B.装待测液前,锥形瓶中有少量蒸馏水 C.观察读数时,滴定前仰视,滴定后俯视 D.滴定前滴定管尖嘴部分有气泡,滴定后气泡消失 C　　 课堂评价 2025/9/15 58 2024级化学组江福胜 $