3.2.2酸碱中和滴定 课件-2026-2027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平衡 第二节 水的电离和溶液的pH 酸碱中和滴定 1 学习目标 1、掌握酸碱中和滴定实验的方法和原理 2、知道酸碱中和滴定的主要仪器及用途 3、掌握酸碱中和滴定的实验操作、数据处理、误差分析 核心素养 1、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。 2、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。 已知0.100 0 mol/L c(HCl) V[HCl(aq)] c(NaOH) ＝ . V[NaOH(aq)] 中和滴定实验要解决的关键问题是什么？ 实验室有一瓶未知浓度的NaOH溶液，一瓶浓度为0.1000 mol/L的HCl溶液，如何知道NaOH溶液的浓度？ ① 准确测量盐酸溶液和NaOH溶液的体积。 ② 准确判断中和反应是否完全进行。 滴定管 酸碱指示剂 3 酸碱中和滴定 1.概念：根据中和反应，用已知浓度的酸(或碱)来测定未知浓度的碱(或酸)的方法。 2.原理 ： H+ + OH－ = H2O 标准液 待测液 在滴定达到终点(即酸碱恰好反应)时：n(H+) = n(OH—) 标有温度、规格，“0”刻度线在上，越往下读数越大 ① 读数精确度： ② 酸式滴定管：装酸性、强氧化性试剂 碱式滴定管：装碱性试剂 ③最下面有一段无刻度。 全部装满溶液时，体积＞所标容积 带玻璃球的橡胶管 玻璃活塞 最小刻度：0.1 mL 估读到 0.01 mL 3.滴定管： (酸碱通用) 聚四氟乙烯活塞的滴定管 教材91 1)查：检查滴定管活塞是否漏水 4)装：用倾倒法将溶液加入相应滴定管，使液面位于0刻度线以上2-3cm 5)排：排气泡，使尖嘴充满溶液 2)洗：蒸馏水洗涤 3)润：用所要盛装的溶液润洗2-3遍 酸式滴定管：控制活塞，使液体快速流下 碱式滴定管：尖嘴朝上，轻轻挤压乳胶管中的玻璃球 6)记：记录滴定管的初始读数 滴定管的使用方法 教材91 滴定终点为中性：酚酞/甲基橙 滴定终点为碱性：酚酞； 滴定终点为酸性：甲基橙 4.指示剂的选择：——教材68 石蕊变化不明显，一般不用 强酸、强碱相互滴定，滴定终点是pH值等于7，而常用指示剂没有在pH值等于7时变色的?如何选用指示剂? 用0.1000mol/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) 计算出pH＝4.0 (3) 化学计量点时：溶液呈中性， 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) 计算出pH=10.0 (5) 突变范围：pH在4－10之间 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 化学计量点 少加1滴 多加1滴 PH 12 10 8 6 4 2 10 20 30 40 突变范围 反应终点 0 pH 强碱滴定强酸 开始时由于待测液的浓度较大，加入少量的标准液对其pH影响不大。当接近滴定终点(pH=7)时，很少量(0.04mL，约一滴)的碱或酸就会引起溶液pH突变。 颜色突变范围 7 酚 酞 指示剂选择 PH 12 10 8 6 4 2 10 20 30 40 0 8 10 颜色突变范围 7 PH 12 10 8 6 4 2 10 20 30 40 0 甲基橙 3.1 4.4 指示剂选择 1.实验仪器 仪器：酸式滴定管、碱式滴定管、锥形瓶、 铁架台、滴定管夹、烧杯、白纸 用0.1000mol/L HCl 溶液滴定20.00mL未知浓度的NaOH溶液—教材92 2.主要试剂 (1)待测液；(2)标准液； (3)指示剂(一般用酚酞或甲基橙) 3.滴定前的准备 ②锥形瓶 ①滴定管：查、洗、润、装、排、记 1)洗(只洗涤不润洗)； 2)装：用碱式滴定管取20.00mL待测NaOH溶液于锥形瓶中 3)滴：滴入2-3滴指示剂 (在瓶底衬一张白纸) 4.滴定阶段： （左控右摇眼观色，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。 5.滴定终点的判断： 当滴入最后半滴盐酸标准液时，溶液由浅红色变为无色，且半分钟内不恢复为原来的颜色，即达到终点。 达到终点后停止滴定，准确记下滴定管液面的读数 当滴入最后半滴HCl溶液时，溶液的颜色由黄色变为橙色，且半分钟内不变色，说明达到滴定终点。 以HCl溶液滴定未知浓度的氢氧化钠为例: 若用酚酞作指示剂, 若用甲基橙作指示剂, 当滴入最后半滴HCl溶液时，溶液的颜色由粉红色变为无色，且半分钟内不变色，说明达到滴定终点。 以NaOH溶液滴定未知浓度的盐酸为例: 若用酚酞作指示剂, 若用甲基橙作指示剂, 当滴入最后半滴NaOH溶液时，溶液的颜色由橙色变为黄色，且半分钟内不变色，说明达到滴定终点。 当滴入最后半滴NaOH溶液时，溶液的颜色由无色变为粉红色，且半分钟内不变色，说明达到滴定终点。 答题模板：当滴入最后半滴×××标准溶液后，溶液由××色变成××色，且半分钟内不恢复原来的颜色/不变色，说明达到终点。 6.数据处理： 重复上述实验2-3次 滴定次数 待测NaOH溶液的体积/mL HCl溶液 滴定前的刻度/mL 滴定后的刻度/mL 体积/mL 1 2 3 20.00 0.05 22.30 20.00 0.00 23.67 20.00 1.55 23.82 22.25 23.67 22.27 舍去 (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(　　) × × × √ √ 20 1．准确量取25.00 mL酸性高锰酸钾溶液，可选用的仪器是(　　) A．500 mL量筒 B．10 mL量筒 C．50 mL酸式滴定管 D．50 mL碱式滴定管 C 2.如图表示50 mL滴定管中液面的位置，如果液面处的读数是a，则滴定管中液体的体积(　　) A．等于a mL B．等于(50－a) mL C．一定大于a mL D．一定大于(50－a) mL D 4、下图是盐酸与氢氧化钠溶液相互滴定的滴定曲线，下列叙述正确的是（ ） A．酚酞不能用作本实验的指示剂 B．盐酸的物质的量浓度为1 mol/L C．P点时恰好完全中和，溶液呈中性 D．曲线b是氢氧化钠溶液滴定盐酸的曲线 C c待测= c标准 · V标准 V待测 已知，定值 已知，定值 读数 则：c待测 的误差主要来自 V标准 V标 偏大 → c待 偏大 V标 偏小 → c待 偏小 5.误差分析 用0.1000 mol/L盐酸滴定20.00 mL未知的浓度的NaOH溶液 俯视读数 c(待测)= c(标准)×V(标准) V(待测) 在正确读数上 1.滴定时起始读数正确，达到终点后俯视刻度线 结果偏小 仰视读数 c(待测)= c(标准)×V(标准) V(待测) 2.滴定时起始读数正确，达到终点后仰视刻度线 在正确读数下 结果偏大 3.滴定前仰视刻度线，滴定后俯视刻度线 结果偏小 正确读数 4.滴定前俯视刻度线，滴定后仰视刻度线 结果偏大 正确读数 可能情况 操作及读数 V标准 c待测 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 滴定时溅出液体 标准液滴在锥形瓶外一滴 待测液溅出锥形瓶外一滴 将移液管下部的残留待测溶液吹入锥形瓶 偏高 偏低 偏高 无影响 V(标)偏大 V(标)偏大 V(标)偏小 无影响 V(标)偏大 V(标)偏小 偏高 偏低 偏高 V(标)偏大 可能情况 操作及读数 V标准 c待测 尖嘴处有气泡 滴定前有气泡，滴定后无气泡 滴定前无气泡，滴定后有气泡 读数不正确 滴前仰视，滴后平视 滴前平视，滴后仰视 滴前仰视，滴后俯视 滴定后，滴定管尖嘴处挂一滴标准液 偏高 偏低 V(标)偏大 V(标)偏小 偏低 V(标)偏小 偏低 V(标)偏小 偏高 V(标)偏大 偏高 V(标)偏大 用酚酞作指示剂，以0.100 mol·L-1的NaOH溶液测定锥形瓶中一定体积的盐酸的物质的量浓度。下列操作将导致测定值高于实际值的是( ) A．标准液在“0”刻度线以上，未予调整就开始滴定 B．滴定过程中振荡时，锥形瓶中有液滴溅出 C．观察记录滴定管内液面刻度时滴定前俯视，滴定后仰视 D．酚酞指示剂由无色变为红色时立即停止滴定 C 用0.2000mol·L-1的标准NaOH溶液滴定未知浓度的盐酸，其操作可分为如下: ①用蒸馏水洗涤碱式滴定管，注入0.2000mol·L-1的标准NaOH溶液至“0”刻度线以上 ②固定好滴定管并使滴定管尖嘴充满液体 ③调节液面至“0”或“0”刻度线以下，并记下读数 ④量取20.00mL待测液注入润洗过的锥形瓶中，并加入2滴酚酞溶液 ⑤用标准液滴定至终点，记下滴定管液面读数 ⑥重复以上滴定操作2~3次 （1）以上步骤有错误的是 (填编号)。 （2）步骤④中，量取20.00mL待测液应使用 (填仪器名称)。 ①④ 酸式滴定管 （3）步骤⑤滴定时眼睛应注视 ；判断到达滴定终点的依据是 。 锥形瓶中溶液颜色变化 滴入最后半滴标准液，溶液由无色变为粉红色，且半分钟不恢复原来颜色 氧化还原滴定——大本P88 滴定内容 指示剂 终点颜色变化 解题策略 ①用标准Na₂S₂O₃溶液滴定未知浓度的碘水 淀粉溶液 溶液由蓝色变为无色 一般根据得失电子守恒或配平的化学方程式，列出相关物质的关 系式，列比例式计算 ②用标准酸性高锰酸钾溶液滴定未知浓度的 H₂C₂O₄溶液 不需外加指示剂 溶液由无色变 为 浅 紫红色 ③用标准酸性高锰酸钾溶液滴定未知浓度的Fe²⁺ 溶液由浅绿色变为浅紫红色 4.实例 一看纵坐标，搞清楚是酸加入碱中，还是碱加入酸中； 二看起点，起点可以看出酸性或碱性的强弱； 三找滴定终点和pH＝7的中性点，判断滴定终点的酸碱性，然后确定中性点(pH＝7)的位置； 四分析其他的特殊点(如滴定一半点，过量一半点等)，分析酸、碱过量情况。 酸碱中和滴定曲线的应用 如图是向100 mL的盐酸中逐渐加入NaOH溶液时，溶液的pH变化图像，根据图像所得结论正确的是 A.原来盐酸的物质的量浓度为0.1 mol·L－1 B.X的值为0.1 C.原来盐酸的物质的量浓度为1 mol·L－1 D.X的值为0.001 √ 1.原理 以氧化剂或还原剂为滴定剂，直接滴定一些具有还原性或氧化性的物质；或者间接滴定一些本身并没有氧化还原性，但能与某些氧化剂或还原剂起反应的物质。 2.试剂 常见的用于滴定的氧化剂有KMnO4、K2Cr2O7、I2等。 常见的用于滴定的还原剂有亚铁盐、草酸、维生素C等。 3.指示剂 氧化还原滴定法的指示剂有三类： (1)氧化还原指示剂。 (2)专用指示剂，如在碘量法滴定中，可溶性淀粉溶液遇碘标准溶液变蓝。 (3)自身指示剂，如高锰酸钾标准溶液滴定草酸时，滴定终点为溶液变紫红色。 $