内容正文:
第4课时 酸碱中和滴定(实验部分)
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
人教版 高二年级
选择性必修一
Z
1
教学目标:
重难点:
1、掌握酸碱中和滴定仪器的使用、实验操作方法及误差分析
2、通过酸碱中和滴定测定酸或碱的浓度,掌握数据分析及处理方法,培养定量研究的意识
中和滴定实验的操作方法及数据处理
教学目标与重难点
实验目的:用0.2500mol/L HCl 溶液滴定25.00mL未知浓度的NaOH溶液
主要实验仪器:
酸式滴定管、碱式滴定管、滴定管夹、锥形瓶、烧杯、铁架台
烧杯
锥形瓶
铁架台
实验目的及仪器
3
检漏
水洗
润洗
装液
排泡
调液
检查两滴定管是否漏水
用蒸馏水清洗2~3次
用3~5mL待装的酸、碱液润洗2~3次
将酸、碱液分别注入相应滴定管中,并使液面位于“0”刻度2~3 mL处
酸式滴定管:旋转活塞,快速放液
碱式滴定管:尖嘴向上,轻挤玻璃球
调节滴定管中液面高度,位于“0”刻度或以下,记录液面高度
快速放液
挤压橡皮管
1.滴定准备阶段
实验步骤
(1)从碱式滴定管中放出25.00ml NaOH溶液(待测液)于锥形瓶中
(2)滴入2~3滴指示剂,将锥形瓶置于酸式滴定管下方,并在瓶底衬一张白纸
白纸衬托便于观察锥形瓶内液体颜色的变化,减小滴定误差
放液
蒸馏水洗,不能用碱液润洗
实验步骤
5
左手____________
右手_____________
眼睛___________________________
2.滴定过程
控制活塞
锥形瓶内溶液颜色变化
摇动锥形瓶
滴定时:
接近终点:
酸式滴定管
碱式滴定管
控制液滴悬而不落,锥形瓶内壁将溶液沾下,用洗瓶冲洗锥形瓶内壁
先快后慢
一滴一摇或半滴一摇
思考:为什么只滴入半滴?
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
实验步骤
3.滴定终点
实验目的:用0.2500mol/L HCl 溶液滴定25.00mL未知浓度的NaOH溶液
当滴入最后半滴盐酸时,溶液的颜色由浅红色变为无色,且半分钟内不变色 ,说明达到滴定终点
思考:描述终点现象
实验步骤
读数:读取标准液HCl体积,记录滴定管的最终读数V标准
重复上述实验2~3次
C待测(NaOH) = ———————————
C标准(HCl) . V标准(HCl)
V待测(NaOH)
次数 V碱(mL) 滴定管读数(mL) V酸(mL) V酸(mL)平均 c碱(mol/L)
初 末
1 25.00 0.50 26.80 26.30
2 25.00
3 25.00 5.00 31.34 26.34
0.30
24.60
24.90
26.32
0.2632
舍去异常值
思考:若改成用待测碱液滴标准液(即标准液放在锥形瓶中) 结果会变吗?
数据处理
C待测(NaOH) = ———————————
C标准(HCl) . V标准(HCl)
V待测(NaOH)
思考:结合下式分析测定误差可能来自于哪里?
用0.2500mol/L HCl 溶液滴定25.00mL未知浓度的NaOH溶液
已有数据0.2500mol/L
实验滴定结果
固定量(25mL)
误差来源
误差分析
标酸液滴定未知碱液
步骤 操作 V酸 C碱
洗涤 酸式滴定管未用标准溶液润洗
碱式滴定管未用待测液润洗
锥形瓶用待测溶液润洗
锥形瓶洗净后还留有蒸馏水
装待测液 之前有气泡之后没有
滴定前读数正确,滴定后俯视读数(或前仰后俯)
偏高
偏低
偏高
无影响
偏大
偏大
偏小
无影响
偏小
偏低
偏大
偏高
误差分析
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步骤 操作 V标准 c待测
滴
定 之前有气泡之后没有
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)
偏小
偏低
偏大
偏高
偏大
偏高
偏小
偏低
偏大
偏高
偏大
偏高
误差分析
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滴定前仰视,滴定后俯视,读数偏小
滴定前俯视,滴定后仰视,读数偏大
误差分析
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滴定实验操作
滴定原理
误差分析
滴定管使用
指示剂选择
滴定操作
数据处理
c(H+)·V酸=c(OH-)·V碱
左控右摇眼观色
尽可能靠近滴定终点
终点判断
最后半滴,颜色变化,半分钟不复色
检→洗→装→排→记
C待测(NaOH) = ———————————
C标准(HCl) . V标准(HCl)
V待测(NaOH)
课堂小结
1.下列有关中和滴定的实验操作正确的是
A.滴定管用蒸馏水洗涤后,直接加入待装液
B.滴定时左手控制滴定管的活塞,右手摇动锥形瓶,眼睛注视滴定管内液面变化
C.滴定接近终点时,用滴定管的尖嘴接触锥形瓶内壁承接半滴溶液
D.滴定到液体颜色发生变化,马上停止滴定
C
课堂检测
14
2、下列有关滴定操作的顺序正确的是( )
①检查滴定管是否漏水;
②用蒸馏水洗涤玻璃仪器;
③用标准溶液润洗盛装标准溶液的滴定管,用待测液润洗盛待测液的滴定管;
④装标准溶液和待测液并调整液面(记录初读数);
⑤取一定体积的待测液于锥形瓶中;
⑥滴定操作。
A、①③②④⑤⑥ B、①②③④⑤⑥
C、②③①④⑤⑥ D、④⑤①②③⑥
B
课堂检测
3、常温下用0.10mol·L−1的NaOH溶液滴定20.00mL 0.10mol·L−1的HX溶液所得滴定曲线如下图所示。下列说法不正确的是
A.Ka(HX)≈1.0×10−5
B.水的电离程度c>d>b>a
C.该滴定过程可以用酚酞做指示剂
D.c点溶液中c(Na+)=c(X−)
B
课堂检测
4、用0.2000mol·L-1的标准NaOH溶液滴定未知浓度的盐酸,其操作可分为如下几步:
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”刻度或以下,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
请回答下列问题:
(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
课堂检测
(4)以下是实验数据记录表
滴定次数 盐酸体积(mL) NaOH溶液体积(mL)
滴定前 滴定后
1 20.00 0.00 18.10
2 20.00 2.20 18.40
3 20.00 2.00 18.16
从表中可以看出,其中1次滴定记录的NaOH溶液体积明显和另外两次的体积相差过大,其可能的原因是 。
A.锥形瓶装液前,留有少量蒸馏水 B.滴定结束时,仰视计数
C.滴定前滴定管尖嘴有气泡,滴定结束无气泡
D.滴定过程刚变色就立即停止滴定
(5)根据表中记录数据,计算该盐酸浓度为 mol·L-1。(保留4位有效数字)
BC
0.1618
课堂检测
方法引导
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还原性或氧化性,但能与某些还原剂或氧化剂反应的物质。
KMnO4、K2Cr2O7
Fe2+、H2C2O4、维生素C
原理 2MnO4- + 6H+ + 5H2C2O4 = 10CO2↑ + 2Mn2+ + 8H2O
指示剂 酸性KMnO4溶液本身呈紫色,不用另外选择指示剂
终点判断
1.酸性KMnO4溶液滴定H2C2O4溶液
当滴入最后半滴酸性KMnO4溶液后,溶液由无色变浅紫红色,且半分钟内不褪色,说明到达滴定终点
氧化还原滴定
2.Na2S2O3溶液滴定碘液
原理 2Na2S2O3 + I2 = Na2S4O6 + 2NaI
指示剂 淀粉溶液
终点判断
当滴入最后半滴Na2S2O3溶液后,溶液的蓝色褪去,且半分钟内不恢复原色,说明到达滴定终点
(1)专用指示剂: ①涉及I2的常用淀粉试液;②涉及Fe3+的常用KSCN溶液;
(2)自身指示剂:如用酸性KMnO4溶液滴定草酸时,滴定终点为溶液由无色变为浅紫红色。
氧化还原滴定
4.分类
(1)直接滴定法:利用标准液的量和方程式直接求算待测物质。
(2)间接滴定法:
氧化还原滴定
例、某工厂废水中含游离态氯(即含有氯分子Cl2),通过下列实验测定其浓度:
① 取废水样10.0 mL于锥形瓶,加入10.0 mL KI溶液(足量),滴入指示剂2-3滴。
② 取一滴定管依次用自来水,蒸馏水洗净,然后就注入0.01mol/L的Na2S2O3标准液,调整液面,记下读数。
③ 将锥形瓶置于滴定管下进行滴定,
发生的反应为:I2+2Na2S2O3 = 2NaI+Na2S4O6 (Na2S4O6溶液为无色)。
试回答下列问题:
(1)步骤①加入的指示剂是______________。
(2)步骤①反应的离子方程式是________________________。
(3)步聚③当待测液由______色变为_____色且30 s不再变化即达终点,
若耗去Na2S2O3溶液20.00 mL,则废水中Cl2的物质的量浓度为___________。
淀粉溶液
Cl2+2I-= I2+2Cl-
蓝
无
0.01 mol/L
方法引导
(4)按照上述实验操作,最后会导致所测得的Cl2的物质的量浓度会比实际浓度_________(填“偏大”、“偏小”或“相等”)。
(5)若读Na2S2O3溶液的体积不规范,没有平视,滴定前仰视,滴定后又俯视,最后会导致所测得的Cl2的物质的量浓度会比实际浓度_________(填“偏大”、“偏小”或“相等”)。
偏大
偏小
有少量I-被空气中氧气氧化变成I2
例、某工厂废水中含游离态氯(即含有氯分子Cl2),通过下列实验测定其浓度:
① 取废水样10.0 mL于锥形瓶,加入10.0 mL KI溶液(足量),滴入指示剂2-3滴。
② 取一滴定管依次用自来水,蒸馏水洗净,然后就注入0.01mol/L的Na2S2O3标准液,调整液面,记下读数。
③ 将锥形瓶置于滴定管下进行滴定,
发生的反应为:I2+2Na2S2O3 = 2NaI+Na2S4O6 (Na2S4O6溶液为无色)。
试回答下列问题:
方法引导
Lavf61.7.100
Packed by Bilibili XCoder v2.0.2
Lavf61.7.100
Packed by Bilibili XCoder v2.0.2
$