3.2 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 化学反应速率与化学平衡 第三节 水的电离和溶液的pH 课时3 酸碱中和滴定 一、酸碱中和滴定原理 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)的浓度。 标准液 待测液 滴定终点(即恰好反应)： n(H+) = n(OH-) 实质：H+ + OH- = H2O c标 · V标 = c待 · V待 已知 需测量 需量取一定体积 c待测＝ c(H+)·V酸＝c(OH- )·V碱 一元酸与一元碱 【问题】你认为中和滴定实验要减小实验误差的关键问题是什么? 准确测量参加反应的两种溶液的体积 滴定原理 滴定终点的判断 探·知识奥秘 碱式滴定管 烧杯 量筒 酸式滴定管 可估读到：0.01 mL 探·知识奥秘 二、酸碱中和测定的主要仪器 酸式滴定管，碱式滴定管，铁架台，滴定管夹，锥形瓶，烧杯、洗瓶 滴定管的构造 ①标注温度、量程 ③“0”刻度线在上越往下读数越大 带玻璃球的橡胶管 玻璃塞 ②读数精确度：0.01 mL 量取的体积V ＝ V末－V初 滴定前 滴定后 ＝ 20.50 mL－2.50 mL ＝ 18.00 mL V ＝ V末－V初 探·知识奥秘 7 滴定管的构造 ①标注温度、量程 ③“0”刻度线在上越往下读数越大 ⑤酸式滴定管：装酸性、强氧化性试剂（酸性高锰酸钾溶液、溴水） ④最下面有一段无刻度，全部盛满溶液时，体积大于所标容积 带玻璃球的橡胶管 玻璃塞 ②读数精确度：0.01 mL 量取的体积V ＝ V末－V初 碱式滴定管：装碱性试剂 酸式滴定管与碱式滴定管的构造 使用聚四氟乙烯活塞的滴定管为酸碱通用滴定管。 聚四氟乙烯，，俗称“塑料王”，这种材料具有耐热耐寒，抗酸抗碱、几乎不溶于所有的溶剂。 CF2 CF2 n 滴定管的使用方法 ①检：先检查滴定管是否漏水。 ②洗：先用蒸馏水将滴定管洗涤干净。 ③润：再用待装液润洗滴定管2～3次。 ④装：将溶液装入滴定管，使液面位于0刻度以上2～3 mL处。 ⑤调：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。 酸式滴定管→快速放液； 碱式滴定管→橡皮管向上翘起 在装有待测液的锥形瓶中滴加2-3滴酸碱指示剂。 pH 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 甲基橙 红色 橙色 黄色 石蕊 红色 紫色 蓝色 酚酞 无色 浅红 红色 盐酸滴定氢氧化钠溶液，滴定终点pH值等于7，而常用指示剂有没有在pH值刚好等于7时变色的。选用酚酞或甲基橙作指示剂判断滴定终点误差有多大？ 三、指示剂的选择 中和滴定实验怎样准确判断中和反应是否恰好进行完全？ 8.2 10 3.1 4.4 (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 碱过量 用0.200 0 mol/L盐酸滴定 20.00 mL 0.200 0 mol/LNaOH溶液，计算溶液的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 7 (注意：滴定时，每滴溶液的体积约为0.04 mL) c(OH-) c(H+) 探究滴定终点前后溶液的pH变化 少加半滴HCl溶液 pH ≈1×10-4 mol/L c(OH-)＝ V(混合液) n(OH-) ＝ 0.200 0 mol/L×(20.00－19.98) mL×10-3 L/mL (20.00＋19.98) mL×10-3 L/mL 常温下：c(H+)＝ c(OH-) KW ＝1×10-10 mol/L pH＝−lgc(H+)＝−lg10-10 ＝10 探·知识奥秘 12 酸过量 c(H+) 用0.200 0 mol/L盐酸滴定 20.00 mL 0.200 0 mol/LNaOH溶液，计算溶液的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 (注意：滴定时，每滴溶液的体积约为0.04 mL) 探究滴定终点前后溶液的pH变化 多加半滴HCl溶液时 pH ≈1×10-4 mol/L c(H+)＝ n(H+) V(混合液) ＝ 0.200 0 mol/L×0.02 mL×10-3 L/mL (20.00＋20.02) mL×10-3 L/mL pH＝−lgc(H+)＝−lg10-4 ＝4 探·知识奥秘 13 多加或少加半滴标准液，体积误差在±0.1%内，可忽略不计，认为酸碱完全反应。但pH数值却突变。 用0.200 0 mol/L盐酸滴定 20.00 mL 0.200 0 mol/LNaOH溶液过程中，计算溶液的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 误差 -0.1% 0 +0.1% 探究滴定终点前后溶液的pH变化 10 7 4 探·知识奥秘 14 12 10 8 6 4 2 10 20 30 40 突变范围 反应终点 0 强碱滴定强酸 pH 滴定终点是指示剂颜色发生突变的点，是酸和碱恰好反应的点，即中和点。但滴定终点不一定呈中性。 ① 强酸滴定强碱：滴定终点为中性，选酚酞或甲基橙都可以 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 指示剂的选择 pH 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 甲基橙 红色 橙色 黄色 酚酞 无色 浅红 红色 8.2 10 3.1 4.4 使变色范围尽量与滴定终点溶液的酸碱性一致 探·知识奥秘 17 滴定过程中先快后慢，当接近终点时，应一滴一摇，甚至半滴一摇。 左控右摇眼看瓶 使锥形瓶内壁接触滴定管的尖嘴，用锥形瓶内壁“刮”下半滴标准液。 如何滴入最后半滴？ 四、滴定终点的判断 控制滴定管 滴定终点 当滴入最后半滴标准液时，溶液由xx色变为x色，且半分钟内不恢复为原来的颜色，即达到终点。 滴定终点判断 答题模板： 滴定前 滴定后 ＝ 20.50 mL－2.50 mL ＝ 18.00 mL V ＝ V末－V初 六、数据处理 探·知识奥秘 20 重复上述实验2-3次 实验次数 HCl溶液的体积/mL 待测NaOH溶液的体积/mL 1 27.84 25.00 2 27.83 25.00 3 27.85 25.00 NaOH + HCl = NaCl + H2O c酸.V酸=c碱.V碱 c(HCl) V[HCl(aq)] V[NaOH(aq)] = c(NaOH ) = 0.1032 mol/L×0.02784 L 0.02500 L = 0.1149mol/L 六、数据处理 实验2：c2(NaOH)＝0.1149mol/L 实验3：c3(NaOH)＝0.1150 mol/L 将三次滴定测出的待测NaOH溶液浓度取平均值： 同理可得： c(NaOH) 0.1149mol/L + 0.1149 mol/L + 0.1150mol/L ＝ ＝ 3 0.1149 mol/L 答：测得NaOH的物质的量浓度为0.1149mol/L 数据处理 (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(　　) × × × √ √ 练一练 23 可能情况 操作及读数 V标准 c待测 Ⅰ.仪器的洗涤或润洗 未用标准液洗涤滴定管 未用待测液洗涤相应滴定管 用待测液洗涤锥形瓶 洗涤后锥形瓶未干燥 Ⅱ.气泡及其处理 滴定前有气泡，滴定后无气泡 滴定前无气泡，滴定后有气泡 偏高 偏低 偏高 无影响 偏高 偏低 V(标)偏大 V(标)偏大 V(标)偏小 V(标)偏大 V(标)偏小 无影响 七、误差分析 用水洗后，滴定管还要用待装液润洗，但锥形瓶不能润洗 可能情况 操作及读数 V标准 c待测 Ⅲ.读数不正确 滴定前仰视滴定管读数，滴定后平视 滴定前平视，滴定后仰视 滴定前仰视，滴定后俯视 滴定前俯视，滴定后仰视 滴定后，滴定管尖嘴处挂一滴标准液 Ⅳ.滴定时溅落液体 标准液滴在锥形瓶外一滴 待测液溅出锥形瓶外一滴 V(标)偏小 V(标)偏小 V(标)偏大 V(标)偏大 V(标)偏小 V(标)偏大 偏高 偏低 偏低 V(标)偏大 偏高 偏高 偏高 偏低 误差分析 Lavf59.34.101 Bilibili VXCode Swarm Transcoder v0.7.28 $