3.2 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

酸碱中和滴定 如何判断一个失去标签的溶液是酸还是碱？ pH值试纸可以确定未知溶液的浓度吗？ 通过酸碱指示剂、pH值试纸、pH计等 pH试纸只能粗略确定酸、碱的浓度，若想要知道精确的浓度，则需要滴定分析 酸碱中和滴定 2 酸碱中和滴定 滴 滴定管 未知的酸或碱的浓度 例：用0.1000mol/L的 HCl 溶液滴定20.00mL未知浓度的NaOH溶液，滴定完成时，用去 HCl 溶液28.00mL。通过中和滴定测得NaOH溶液的物质的量浓度是多少？ 定 利用中和反应，用已知浓度的酸(或碱)来测定未知浓度的碱(或酸)浓度 已知浓度的溶液——标准液 未知浓度的溶液——待测液 H2SO4 H2SO4 3 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)的方法 酸碱中和滴定 ① 中和反应的实质： H+ + OH- = H2O ② 酸碱恰好反应时： n(H+)酸＝n(OH-)碱 即 c(H+)酸·V酸＝c(OH-)碱·V碱 c (OH—) = c (H+) V(酸) V(碱) ①已知准确浓度的酸溶液 ②参加反应的两种溶液的体积 c (待) = c (标) V(标) V(待) 4 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（有时还需要移液管） 酸碱中和滴定 5 仪器a是酸式滴定管， 仪器b是碱式滴定管 最小精确度：0.1ml，可估读到0.01ml 酸式滴定管盛装：酸性、强氧化性试剂 碱式滴定管盛装：碱性试剂 尖嘴部分无刻度，体积大于所标容积 标注温度、量程 “0” 刻度线在上 玻璃塞 带玻璃球的橡胶塞 酸碱中和滴定 6 有一支50mL的滴定管，其中盛有溶液，液面恰好在10mL刻度处，把滴定管中的液体全部流下排除，承接在量筒中，量筒中的溶液的体积（ ） A.大于40.0mL B.等于40.0mL C.小于40.0mL D.等于10.0mL A 例题 7 检漏 洗涤 润洗 装液 调起始液面 记录 使用滴定管前，首先要检查是否漏水 用蒸馏水洗涤2-3遍锥形瓶和滴定管 用所要盛装的溶液润洗2-3遍滴定管 将酸、碱液分别注入相应的滴定管中，并使液面位于“0”以上2～3 mL处 使液面处于某一刻度 记录滴定管的初始读数 用0.1000 mol/L盐酸滴定20.00 mL未知的浓度的NaOH溶液 排气泡 排除滴定管内气泡，使其充满溶液 （0或0刻度以下，习惯取0，记作V0） 滴定前的准备：①滴定管 快速放液 挤压橡皮管 酸碱中和滴定：滴定前的准备 滴定前的准备：②锥形瓶 锥形瓶 洗涤 装液 加指示剂 用蒸馏水洗涤，不能用待测液润洗； 将滴定管中量取好的待测NaOH溶液加入锥形瓶中； 滴入2-3滴指示剂。 酸碱中和滴定：滴定前的准备 锥形瓶需要干燥吗？ 滴定操作 控制活塞 锥形瓶 内溶液颜色变化 摇动锥形瓶 在锥形瓶下垫一张白纸，左手控制滴定管的活塞，向锥形瓶中先快后慢地加入标准液(后面逐滴加入，甚至逐半滴加入)，右手摇动锥形瓶，眼睛观察锥形瓶内溶液的颜色变化。 酸碱中和滴定：滴定操作 滴入半滴的方法：滴定管的尖嘴接触锥形瓶内壁，用锥形瓶内壁“刮”下半滴标准液。 判断终点及读数 酸碱中和滴定 当滴入最后一滴盐酸时，刚好使锥形瓶中的溶液发生明显的颜色变化(说清楚是什么颜色变为什么颜色)，且半分钟内不变色时，即到终点，停止滴定。平视滴定管中凹液面最低点，读取溶液体积。重复2-3次 滴定终点判断的答题模板 当滴入最后一滴×××标准溶液后，溶液由××色变成××色，且半分钟内不褪色，说明达到滴定终点。 解答此类题目注意三个关键点： (1)最后一滴：必须说明是滴入“最后一滴”溶液。 (2)颜色变化：必须说明滴入“最后一滴”溶液后，溶液“颜色的变化”。 (3)半分钟：必须说明溶液颜色变化后“半分钟内不褪色”。 酸碱中和滴定 12 例1：以高锰酸钾标准溶液滴定未知浓度的H2C2O4溶液，需要指示剂吗？终点现象如何描述？ 氧化还原滴定法 例2：以Na2S2O3标准溶液滴定未知浓度I2/H2O溶液，需要指示剂吗？终点现象如何描述？ 无需指示剂。当滴入最后半滴高锰酸钾标准溶液时，待测液由无色变为紫色且半分钟内不恢复原来的颜色，说明达到滴定终点。 需要指示剂。当溶液由棕黄色变为浅黄色时，加入几滴淀粉溶液。 当滴入最后半滴Na2S2O3标准溶液时，待测液由蓝色变为无色，且半分钟内不恢复原来的颜色，说明达到滴定终点。 13 沉淀滴定法 已知Ag2CrO4 是砖红色沉淀，现向浓度均为0.01mol/L的CrO42-、Cl-的混合溶液中缓慢加入某浓度的AgNO3溶液。 1. 计算上述浓度的CrO42-、Cl-生成AgCl沉淀、Ag2CrO4沉淀所需的Ag+浓度 AgCl开始沉淀时满足c(Ag+)·c(Cl-)=Ksp(AgCl),所需Ag+浓度为: c(Ag+) = Ksp(AgCl)/c(Cl-)=2×10-8mol/L Ag2CrO4开始沉淀时满足c2(Ag+)·c(CrO42-)=Ksp(Ag2CrO4),所需Ag+浓度为: c(Ag+) = 2×10-5mol/L 2. 哪个离子先沉淀？ 3. 当Cl-沉淀完全时(一般认为当剩余离子浓度≤1×10-5mol/L即沉淀完全)，此时Ag2CrO4是否开始沉淀？ 以K2CrO4为指示剂，用AgNO3标准溶液滴定溶液中的Cl- Q = c2(Ag+)·c(CrO42-) = Ksp(Ag2CrO4)，刚好开始沉淀 沉淀滴定法 终点现象如何描述？ 当滴入最后半滴硝酸银标准溶液时，出现砖红色沉淀，且半分钟内不消失，说明达到滴定终点 中和滴定记忆口决 先查漏液再润洗，装液排气调液面; 左手活塞右手瓶，瓶不润洗要记清； 眼看颜色手不停，三十秒钟要记清。 酸碱中和滴定 16 标准的氢氧化钠溶液滴定未知浓度的HCl溶液的过程中，溶液pH如何变化？ 实例：用0.100 0mol/L NaOH溶液滴定20.00mL、0.1000mol/L HCl溶液 (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：盐酸过量 化学计量点不等同于滴定终点 滴定过程中pH的变化 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) ＝1.000×10-4mol/L，pH＝-lg(1.000×10-4)＝4.0 17 滴定过程中pH的变化 (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)＝1.000×10-4mol/L pOH＝-lg(1.000×10-4)＝4.0，pH=14.0－4.0＝10.0 (3) 化学计量点时：溶液呈中性，c(H+)＝1.000×10-7mol/L，pH=7.0。 18 滴定过程中pH的变化 VNaOH (ml) 0.00 18.00 19.80 19.96 19.98 20.00 20.02 20.04 20.20 22.00 40.00 pH 1.00 2.28 3.30 4.00 4.30 7.00 9.70 10.00 10.70 11.70 12.50 计量点前0.1% 计量点后0.1% 相对误差0.1% 19 PH 12 10 8 6 4 2 10 20 30 40 突变范围 反应终点 0 pH 4.30-9.70 0.1mol/L 强碱滴定0.1mol/L 强酸 强碱滴定强酸的滴定曲线 19.98ml 20.02ml 20 PH 12 10 8 6 4 2 10 20 30 40 突变范围 0 pH 4.30-9.70 强碱滴定强酸的滴定曲线 酚酞 pH变化范围 8.0-10.0 8 10 3.1 4.4 甲基橙 pH变化范围 3.1 - 4.4 酚酞：无色→粉红 甲基橙：橙→黄 4.3 9.7 0.1mol/L 强碱滴定0.1mol/L强酸 21 12 10 8 6 4 2 10 20 30 40 突变范围 反应终点 0 pH 9.70 - 4.30 强酸滴定强碱的滴定曲线 PH 酚酞 甲基橙 酚酞：粉红→无色 甲基橙：黄→橙 8 10 3.1 4.4 4.3 9.7 0.1mol/L 强碱滴定0.1mol/L强酸 22 一元强酸(碱)互滴曲线 强碱滴定强酸 酚酞：无色→粉红 甲基橙：橙→黄 强酸滴定强碱 酚酞：粉红→无色 甲基橙：黄→橙 (1) 变色要灵敏、变色范围要小(一般不选择石蕊) (2) 使变色范围尽量与滴定终点溶液的酸碱性一致 指示剂 变色范围的pH 石蕊 ＜5.0红色 5.0～8.0紫色 >8.0蓝色 甲基橙 ＜3.1红色 3.1～4.4橙色 >4.4黄色 酚酞 ＜8.2无色 8.2～10.0 >10.0浅红色 酚酞： 石蕊： 甲基橙： 5 8 指示剂的选择 8 10 3.1 4.4 24 强碱滴定弱酸 强碱滴定弱酸的滴定曲线 氢氧化钠滴定醋酸 滴定突变pH：7.75-9.70 用酚酞做指示剂还是用甲基橙做指示剂？看到什么现象说明达到滴定终点？ 甲基橙 酚酞 25 强酸滴定弱碱 强酸滴定弱碱的滴定曲线 酚酞 滴定突变pH：4.30-6.25 甲基橙 盐酸滴定氨水 用酚酞做指示剂还是用甲基橙做指示剂？看到什么现象说明达到滴定终点？ 26 弱酸(碱)滴定曲线的特征 NaOH滴定不同Ka值的弱酸的滴定曲线 HCl滴定不同Kb值的弱碱的滴定曲线 弱酸(碱)滴定曲线的特征 NaZ、NaY、NaX的碱性强弱？ C(待)= C(标)×V(标) V(待) 已量取 决定误差原因： 中和滴定实验中，用标准酸溶液滴定待测碱溶液时，c标准、V待测均为定值，c待测的大小取决于V标准的大小。所有的误差都体现到V标准上来分析！ 酸碱中和滴定的误差分析 已知定值 读数 29 如果滴定时起始读数正确 酸碱中和滴定的误差分析 滴定前仰视刻度线，滴定后俯视刻度线 结果偏低 滴定前俯视刻度线，滴定后仰视刻度线 结果偏高 酸碱中和滴定的误差分析 滴定时读数不准引起的误差 所消耗标准液的体积 c待 滴定开始读数 滴定结束读数 平视 仰视 平视 俯视 仰视 俯视 俯视 仰视 滴定后，滴定管尖嘴处挂一滴标准液 偏高 偏低 偏低 偏高 偏高 取液时读数不准引起的误差 所取待测液的体积 c待 滴定开始读数 滴定结束读数 仰视 平视 平视 俯视 仰视 俯视 平视 仰视 偏高 偏高 偏低 偏高 酸碱中和滴定的误差分析 32 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 变大 偏高 变小 偏低 变大 偏高 不变 无影响 酸碱中和滴定的误差分析 误差体现到V标上来分析 以强酸滴定强碱为例： 误差体现到V标上来分析 步骤 操作 V标准 c待测 取液 放出碱液的滴定管开始有气泡，放出液体后气泡消失 变小 偏低 酸碱中和滴定的误差分析 误差体现到V标上来分析 以强酸滴定强碱为例： 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 酸碱中和滴定的误差分析 误差体现到V标上来分析 以强酸滴定强碱为例： 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) 变小 偏低 变大 偏高 酸碱中和滴定的误差分析 误差体现到V标上来分析 以强酸滴定强碱为例： 步骤 操作 V标准 c待测 配制NaOH 标准液 NaOH固体部分潮解 NaOH固体中含有不与酸反应的杂质 NaOH固体中含有与酸反应的杂质（Na2CO3） NaOH固体中含有与酸反应的杂质（Na2O） 变大 偏高 变大 偏高 变大 偏高 变小 偏低 酸碱中和滴定的误差分析 误差体现到V标上来分析 以强碱滴定强酸为例 下列实验操作不会引起误差的是( ) A. 酸碱中和滴定时，用待测液润洗锥形瓶 B. 酸碱中和滴定时，用冲洗干净的滴定管盛装标准溶液 C. 用NaOH标准溶液测定未知浓度的盐酸时，选用酚酞作指示剂，实验时不小心多加了几滴 D. 用标准盐酸测定未知浓度的NaOH溶液，实验结束时，酸式滴定管尖嘴部分有气泡，开始实验时无气泡 C 酸碱中和滴定的误差分析 38 当用酸滴定碱时，下列操作中会使测定结果(碱的浓度)偏低的是( ) A.酸式滴定管滴至终点后，俯视读数 B.碱液移入锥形瓶后，加了10 mL蒸馏水再滴定 C.酸式滴定管用蒸馏水润洗后，未用标准液润洗 D.酸式滴定管注入酸液后，尖嘴留有气泡即开始滴定，滴定终点时气泡消失 A 酸碱中和滴定的误差分析 39 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 酸碱中和滴定的误差分析 40 Lavf57.83.100 $