《高中化学第三册第十章学习几种定量测定方法10.3酸碱中和滴定教案1沪科版》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高中化学第三册第十章学习几种定量测定方法10.3酸碱中和滴定教案1沪科版（8页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、1酸碱中和滴定酸碱中和滴定 一. 本周教学内容： 酸碱中和滴定二. 教学目标： 1、理解酸碱中和滴定的原理； 2、初步了解酸碱中和滴定的操作方法； 3、掌握有关酸碱中和滴定的简单计算；三. 教学重点、难点： 酸碱中和滴定的原理及酸碱中和滴定的计量依据及计算教学过程 一、酸碱中和滴定： 化学定量分析的方法很多，而滴定法是其中最基本、最简单的一种。用已知浓度的酸 （或碱）滴定未知浓度的碱（或酸）溶液的方法称为酸碱中和滴定。 中和滴定的原理：酸提供的 H和碱提供的 OH恰好完全反应（等物质的量反应） 。 中和反应的实质：H OH H2O 如用 A 代表酸，用 B 代表碱，则有：)()( )()( B
2、vAv BnAn 又因cVn所以ncV则上式可表示为：)()()( )()()(,)()( )()()()( BVAVAc AvBvBcBvAv BVBcAVAc如为一元酸和一元碱中和时：由于1)()(AvBv，则有：c(B)()()( BVAVAc说明： 1、在酸碱中和反应中，使用一种已知物质的量浓度的酸或碱溶液跟未知浓度的碱或酸溶 液完全中和，测出二者的体积，根据化学方程式中酸和碱的物质的量的比值，就可以计算 出碱或酸的溶液浓度。 2、酸和碱的中和能力是指一定物质的量的酸（或碱）完全中和所消耗的碱（或酸）的能 力，而不是指酸碱中和后溶液的 pH7 3、酸碱中和反应指示剂选择：强酸和强碱之间
3、的滴定，在化学计量点（滴定终点）前后， 溶液的 pH 会发生突变，这种突变对于选择合适的指示剂具有重要意义，只要变色范围在突 变范围内的指示剂都可选择（一般从甲基橙、甲基红、酚酞中选择而不选石蕊） 。 4、注意：酸、碱液的浓度越小，突变范围越小，选择的指示剂可能发生变化。例如：用 0.1000mol/LNaOH 溶液滴定 0.1000mol/L HCl 溶液：酚酞、甲基红、甲基橙；用 0.01000mol/LNaOH 溶液滴定 0.01000mol/L HCl 溶液（蓝线）：酚酞、甲基红；用 0.001000mol/LNaOH 溶液滴定 0.001000mol/L HCl 溶液（红线）：甲基红
4、。 5、弱酸滴定强碱所选择的酸碱指示剂一般用无色酚酞；而强酸滴定弱碱则选择甲基橙。26、酸碱滴定曲线以滴加酸液或碱液的量为横坐标，以溶液的 pH 为纵坐标，描述酸碱中 和滴定过程中溶液 pH 的变化情况，其中滴定终点附近 pH 会发生突变，因此选择适当的指 示剂就能准确判断滴定终点；另外，选择滴定管以精确测量放出的酸碱液体积。二、酸碱中和滴定操作： 酸碱中和滴定操作的基本仪器有：滴定管（酸式和碱式） 、铁架台（带滴定管夹） 、锥 形瓶（可装待测液，也可装标准液） 、烧杯（盛废液，不能装待测液）酸碱中和滴定操作的操作程序： （1）检查滴定管是否漏水；（2）润洗仪器。方法：从滴定管上口倒入 35m
5、L 盛装的 溶液，倾斜着转动滴定管，使液体湿润全部滴定管内壁，然后用手控制活塞，将液体放入 预置的烧杯中。 （3）取反应溶液，使液面在位于 0 以上 23cm 处，并将滴定管固定在铁架 台上。 （4）调节起始读数：在滴定管下放一烧杯，调节活塞，使滴定管尖嘴部分充满溶液， 并使液面处于 0 或 0 以下某一位置，准确读数，并记录。 （5）放出反应液：根据需要从滴 定管逐滴放出一定量液体。 （6）重复滴定操作；（7）数据处理 说明： 1、两种滴定管在构造上的不同点： 酸式 -活塞碱式-带有玻璃球的橡胶管 2、滴定管的读数方法：0 刻度在上，从上往下读，最大量程有 25mL、50mL 等，注意与 量
6、筒比较； 3、精确度：取到小数点后两位，如：24.00mL、23.38mL 最后一位是估计值（注意与 量筒比较） 。 4、滴定管的洗涤：先用蒸馏水洗涤，再用标准液（或待测液）来润洗。 5、滴定管的固定：固定；垂直于桌面，高度以滴定管尖伸入锥形瓶约 1cm 为宜。 6、滴定时，左手控制活塞、右手摇动锥形瓶，眼睛注视锥形瓶内液体的颜色变化。 7、滴定终点的判断：当最后一滴液体滴下后，锥形瓶内溶液颜色发生变化，且在半分钟 内不变色，说明达到滴定终点。 8、再次进行滴定时，一定要将滴定管内液体重新注入至 0 刻度处，以免滴定时液体不足。9、强酸与强碱完全中和时，溶液的 pH 就为 7，但指示剂变色时，
7、溶液的 pH 不等于 7。 是因为：强酸强碱完全中和时溶液的 pH 就为 7，而滴定的终点则是通过指示剂颜色的变化 来观察，此时溶液的 pH 往往不是 7，但由滴定曲线可知：在滴定过程中开始一段时间溶液 的 pH 变化不大，处于量变过程中，而在接近完全中和时，滴入 0.02ml 的碱溶液时，溶液 的 pH 变化很大，溶液由酸性变中性再变成碱性发生了突变，之后再滴入碱溶液，溶液的 pH 变化又比较缓慢，说明滴定过程中，溶液的酸碱性变化经过了由量变引起质变的过程， 有一段发生了 pH 突变的过程，完全中和和酚酞或甲基橙指示剂变色的 pH 虽不同，但只相 差半滴，即只有 0.02ml 左右，这种误差
8、在许可的范围之内。三、酸碱中和滴定误差分析：根据c(B)()()( BVAVAc（A 为标准液，B 为待测液）强酸滴定强碱误差分析：标准液体积偏大，实验结果就偏大，反之，实验结果偏小 说明：用已知浓度的盐酸滴定未知浓度的氢氧化钠为例。 如完全中和，有： 1、下列操作会使盐酸的体积变大，滴定结果 c 偏高：3滴定前未排除气泡，滴定后气泡消失； 滴定前俯视读数或滴定后仰视读数或二者都发生； 用有刻度的移液管移液时仰视读数； 滴定管未用标准液润洗，直接盛放标准液； 锥形瓶用水洗后又用待测液润洗； 把移液管尖端部分的残留待测液也吹入锥形瓶中； 滴定时，溶液快速成线流下，而使终点确定过迟； 标准液滴入锥
9、形瓶外，或滴在靠瓶口处的内壁上而未用蒸馏水冲入瓶内： 标准液配制好后，倒进未用此液清洗过的试剂瓶再取用。 2、下列操作会使盐酸的体积变小，滴定结果 c 偏低： 滴定前无气泡，滴定终了有气泡； 滴定前仰视读数，滴定后俯视读数； 有刻度的移液管移液时俯视读数； 滴定管或移液管未用待测液润洗就直接量取待测液； 移液管尖嘴处悬挂的一滴待测液未“靠”入锥形瓶中； 待测液附着在锥形瓶口处未用水冲入瓶内； 锥形瓶摇动时，有待测液溅出； 待测物是固体，称量时，已吸潮； 近终点时，就停止振荡锥形瓶；或确定终点过早； 盛装过酸液的锥形瓶未经充分洗涤又用来盛装待测液。 3、下列操作对滴定结果无影响： 锥形瓶用蒸馏水
10、洗涤后，直接盛装待测液 ； 向锥形瓶中注入待测液后，又用蒸馏水冲稀。例例 1.1. 用标准的 NaOH 溶液滴定未知浓度的盐酸，选用酚酞作为指示剂，造成测定 结果偏高的原因可能是 （ ） A. 配制标准溶液的 NaOH 中混有 Na2CO3杂质 B. 滴定终点读数时，俯视滴定管的刻度，其他操作正确 C. 盛装未知液的锥形瓶用蒸馏水洗过，未用未知液润洗 D. 滴定到终点读数时，发现滴定管尖嘴处悬挂一滴溶液 解析：解析： NaOH HCl1 1V(NaOH)c(NaOH) V(HCl)c(HCl)所以c(HCl)()()( HClVNaOHcNaOHV讨论：V(NaOH)、c(NaOH)、c(HC
11、l)的大小，可推知c(HCl)是否会出现误差。对 A 选项 来说，由于等量的 NaOH 变成 Na2CO3后，所需 HCl 的量减少，所以结果偏低。对 B 选项滴 定终点时，由于滴定管“零”刻度在上，俯视读数变小，仰视读数变大，因为V碱变小，c酸偏低。C 选项中，锥形瓶不用待测液润洗，加水不影响测定。D 选项中悬挂的液体已包含 在V(NaOH)中，使V增大，C(HCl)值偏高。 答案：答案：D 例例 2.2. 用下列方法测定空气中的污染物含量：将一定体积的空气通入吸收剂，并测定其 电导的变化（导体的电阻愈小，它的电导愈大） ，如测定 H2S 的含量，若用 CuSO4溶液吸收，4可测定很大浓度范
12、围内的 H2S，但电导变化不大；若用浓溴水吸收，仅限于低浓度范围内 的 H2S，但有很高的灵敏度。现要兼顾吸收容量与灵敏度，测定空气中 Cl2的含量，则应选 用下列吸收剂中的 （ ） A. Na2SO3溶液 B. KI 溶液C. NaOH 溶液 D. H2O 解析：解析：溶液电导的变化与溶液中离子浓度有关，离子浓度变大，电导变大，题中给出 的 4 种吸收剂分别与 Cl2的反应情况如下： Na2SO3Cl2H2ONa2SO42HCl （离子数目变大） 2KICl2I22KCl （离子数目基本不变） 2NaOHCl2NaClNaClOH2O （离子数目基本不变） Cl2H2OHClHClO （离子
13、数目变大） 再兼顾吸收容量，只有 A 符合题意。 答案：答案：A 例例 3.3. 维生素 C 又名抗坏血酸（分子式为 C6H8O6） ，具有较强的还原性，放置在空气中易 被氧化，其含量可通过在弱酸性溶液中用已知浓度的 I2溶液进行测定。该反应的化学方程 式如下：C6H8O6I2C6H6O62HI，现欲测定某样品中维生素 C 的含量，步骤如下： 取 10mL、6mol/L 的 CH3COOH 溶液加入 100mL 蒸馏水中，加热煮沸后放置冷却。 精确称取 0.2000g 样品，溶解于上述冷却的溶液中。 加入 1mL 淀粉溶液后，立即用浓度为 0.05000 mol/L 的 I2溶液进行滴定，直至
14、溶液 中的蓝色持续不褪为止，共消耗 21.00mLI2溶液。 据此回答下列问题： 为何加入的 CH3COOH 稀溶液要先经煮沸、冷却后才能使用？ 计算样品中维生素 C 的质量分数。 解析：解析：维生素 C 具有较强的还原性，放置在空气中易被氧化。因此煮沸是为了除去溶 液中溶解的 O2，避免维生素 C 被 O2氧化，而冷却是为了减缓滴定过程中维生素 C 与液面上 空气接触时被氧化的速率；C6H8O6I2C6H6O62HI，加入淀粉是作为指示剂，测定溶液中 维生素 C 的含量。C6H8O6I2C6H6O62HI1 1x 0.05000 mol/L0.021L 解得：解得：x0.00105mol则维
15、生素 C 的质量分数为：%40.92%100g2000. 0mol/g176mol00105. 0答案：答案：煮沸是为了除去溶液中溶解的 O2，避免维生素 C 被 O2氧化，冷却是为了减缓滴 定过程中维生素 C 与液面上空气接触时被氧化的速率；92.40%。 例例 4.4. 用双指示剂法测定试样中含有 NaOH、NaHCO3、Na2CO3中的一种或两种物质的含量。 具体做法是：先向待测溶液中加入酚酞，用标准盐酸滴定，当 NaOH 或 Na2CO3被转化为 NaCl 或 NaHCO3时，酚酞由粉红色褪为无色，消耗 V1mL 盐酸。然后滴加甲基橙，继续用标 准盐酸滴定。当 NaHCO3转化为 NaCl 时，溶液由黄色变为橙色，消耗 V2mL 盐酸。5试根据下表给出的 V1、V2数据范围，判断原混合物的成分（填化学式） 。 若称取含杂质的试样 1.200g(杂质不与 HCl 反应)配制成 100.0mL 水溶液，取出 20.00mL，用 0.1000mol/L 标准盐酸滴定，测得 V135.00mL，V25.00mL。求试样的成分 及其试 样中各 成分的 质量分 数。解析：解析：NaOH、NaHCO3、Na2CO3三种物质都可以与盐酸反应：NaOHHClNaClH2ONa2CO32HCl2NaClH2OCO2(向中逐滴
