《化学3.2水的电离和溶液的酸碱性第三课时人教版选修4》由会员分享，可在线阅读，更多相关《化学3.2水的电离和溶液的酸碱性第三课时人教版选修4（25页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第三章第三章 水溶液水溶液中的离子平衡中的离子平衡第二节第二节 水的电离和溶液的酸碱性水的电离和溶液的酸碱性第三课时第三课时第三课时第三课时 pHpH的应用的应用的应用的应用酸碱中和滴定酸碱中和滴定酸碱中和滴定酸碱中和滴定一、一、酸碱中和滴定原理酸碱中和滴定原理1 1、定义：定义：用用已知已知浓度的酸（或碱）来浓度的酸（或碱）来测定未知测定未知浓度的碱浓度的碱（或酸）的方法。（或酸）的方法。2 2、原理：原理：在酸碱在酸碱中和反应中和反应中，使用一种已知浓度的酸中，使用一种已知浓度的酸( (或或碱碱) )溶液跟未知浓度的碱溶液跟未知浓度的碱( (或酸或酸) )溶液溶液完全中和完全中和，测出二者
2、，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。可以计算出碱或酸的溶液浓度。 3 3、公式：公式：4 4、实验的关键实验的关键: :(1(1) )准确测量参加反应的两种溶液的体积准确测量参加反应的两种溶液的体积(2(2) )准确判断中和反应是否恰好完全反应准确判断中和反应是否恰好完全反应c c酸酸v v酸酸=c=c碱碱v v碱碱( (一元酸和一元碱一元酸和一元碱) )5 5、实验仪器、实验仪器 仪器：仪器：酸式滴定管、碱式滴定管酸式滴定管、碱式滴定管、锥形瓶、锥形瓶、 铁架铁架台、滴定管夹、烧杯、白纸（有
3、时还需要移液管）台、滴定管夹、烧杯、白纸（有时还需要移液管）滴定管的构造滴定管的构造1 1、滴定管是内径均匀、滴定管是内径均匀、带有刻度的细长玻璃管，带有刻度的细长玻璃管，下端有控制液体流量的玻下端有控制液体流量的玻璃活塞璃活塞( (或由橡胶管和玻或由橡胶管和玻璃球组成的阀璃球组成的阀) ) 2 2、有、有“0 0”刻度，且小刻刻度，且小刻度在上。度在上。3 3、精确度：、精确度：0.01mL0.01mL滴定管的用途滴定管的用途 滴定管主要用来滴定管主要用来精确地放出一定体积精确地放出一定体积的液体。的液体。滴定管的使用方法滴定管的使用方法a a、检查仪器：使用前先检查滴定管活塞是否漏水、检查
4、仪器：使用前先检查滴定管活塞是否漏水 b b、润洗仪器：在加入反应液之前，洁净的滴定管要用、润洗仪器：在加入反应液之前，洁净的滴定管要用所要盛装的溶液润洗所要盛装的溶液润洗2 23 3遍。遍。 c c、加入反应液：分别将反应、加入反应液：分别将反应液加入到相应滴定管中，使液液加入到相应滴定管中，使液面位于滴定管刻度面位于滴定管刻度“0 0”以上以上2 23ml3ml处。处。 d d、调节起始读书：在滴定管下、调节起始读书：在滴定管下放一烧杯，调节活塞，使滴定放一烧杯，调节活塞，使滴定管尖嘴部分充满反应液，然后管尖嘴部分充满反应液，然后调节滴定管液面，使其处于某调节滴定管液面，使其处于某一刻度，
5、准确读取数值并记录。一刻度，准确读取数值并记录。 读数的方法：读数的方法：你能读得准吗？你能读得准吗？25.60思考思考1 1：酸式滴定管和碱式滴定管的结构有什么不同，：酸式滴定管和碱式滴定管的结构有什么不同，为什么？盛放溶液时有何要求？为什么？盛放溶液时有何要求？酸式滴定管：酸性溶液，酸式滴定管：酸性溶液，酸式滴定管：酸性溶液，酸式滴定管：酸性溶液，强氧化性溶液强氧化性溶液强氧化性溶液强氧化性溶液碱式滴定管：碱性溶液碱式滴定管：碱性溶液碱式滴定管：碱性溶液碱式滴定管：碱性溶液思考思考2 2：如果滴定管下端尖嘴中有气泡存在，对实验结：如果滴定管下端尖嘴中有气泡存在，对实验结果有什么影响？如何除
6、去气泡？果有什么影响？如何除去气泡？酸式滴定管：快速的打开酸式滴定管：快速的打开酸式滴定管：快速的打开酸式滴定管：快速的打开玻璃塞，放出一小股液体玻璃塞，放出一小股液体玻璃塞，放出一小股液体玻璃塞，放出一小股液体碱式滴定管：用右手手指碱式滴定管：用右手手指碱式滴定管：用右手手指碱式滴定管：用右手手指挤压玻璃球，快速放出一挤压玻璃球，快速放出一挤压玻璃球，快速放出一挤压玻璃球，快速放出一小股液体小股液体小股液体小股液体所需试剂所需试剂1 1、标准液、标准液2 2、待测液、待测液3 3、指示剂指示剂a a、酸碱中和滴定中通常用甲基橙和酚酞作指示剂，、酸碱中和滴定中通常用甲基橙和酚酞作指示剂，一般不
7、用石蕊试液。一般不用石蕊试液。 b b、根据中和反应恰好完全反应时溶液的、根据中和反应恰好完全反应时溶液的pHpH应在指示应在指示剂的变色范围之内，来选择指示剂。剂的变色范围之内，来选择指示剂。c c、选择指示剂时，滴定终点前后溶液颜色改变由浅、选择指示剂时，滴定终点前后溶液颜色改变由浅到深，颜色变化对比明显。到深，颜色变化对比明显。2 2、酸酸碱碱指指示示剂剂：一一般般是是有有机机弱弱酸酸或或有有机机弱弱碱碱溶溶液液( (定定性性测定测定) ) 1 1、原则：、原则：终点时，指示剂的终点时，指示剂的颜色变化颜色变化须须明显明显变色变色范围越窄越好范围越窄越好，对溶液的酸碱性，对溶液的酸碱性变
8、化较灵敏变化较灵敏二、指示剂的选择：二、指示剂的选择：种类种类对应溶液的颜色对应溶液的颜色变色范围变色范围甲基橙溶液甲基橙溶液橙色橙色红红3.1橙橙4.4黄黄酚酞溶液酚酞溶液无色无色无色无色8浅红浅红10红红石蕊溶液石蕊溶液紫色紫色红红5紫紫8蓝蓝a a、甲甲基基橙橙和和酚酚酞酞的的变变色色范范围围较较小小：4.4-3.1=1.34.4-3.1=1.3、10-8=210-8=2对对溶溶液的酸碱性变化较灵敏液的酸碱性变化较灵敏b b、溶液使指示剂改变颜色，发生化学变化。指示剂滴加太多比、溶液使指示剂改变颜色，发生化学变化。指示剂滴加太多比将消耗一部分酸碱溶液（一般为将消耗一部分酸碱溶液（一般为1
9、212滴）。滴）。a a、强酸强碱间的滴定：、强酸强碱间的滴定：b b、强酸滴定弱碱、强酸滴定弱碱 两者正好完全反应，生成强酸弱碱盐，反应后两者正好完全反应，生成强酸弱碱盐，反应后溶液呈酸性选用溶液呈酸性选用甲基橙甲基橙作指示剂作指示剂c c、强碱滴定弱酸、强碱滴定弱酸3 3、酸碱中和滴定中、酸碱中和滴定中指示剂的选择指示剂的选择： 两者正好完全反应，生成强碱弱酸盐，反应后两者正好完全反应，生成强碱弱酸盐，反应后溶液呈碱性选用溶液呈碱性选用酚酞酚酞作指示剂作指示剂酚酞溶液、甲基橙酚酞溶液、甲基橙c c、操操作作：用用镊镊子子取取一一小小块块pHpH试试纸纸放放在在洁洁净净的的表表面面皿皿或或玻
10、玻璃璃片片上上，然然后后用用玻玻璃璃棒棒沾沾取取少少量量待待测测液液点点在在试试纸纸中中央央，试试纸纸显显色色后后再再与与标标准准比比色色卡卡比比较较，即即知知溶溶液液的的pHpH值。值。4 4、pHpH试纸（定量测定）试纸（定量测定）a a、成分：含有多种酸碱指示剂、成分：含有多种酸碱指示剂b b、本身颜色：淡黄色、本身颜色：淡黄色d d、种种类类：常常用用的的pHpH试试纸纸有有广广泛泛pHpH试试纸纸和和精精密密pHpH试试纸纸，次外，还有用于酸性、中性或碱性溶液的专用次外，还有用于酸性、中性或碱性溶液的专用pHpH试纸。试纸。思考思考3 3：如何判断酸碱溶液恰好中和？：如何判断酸碱溶液
11、恰好中和？可用甲基橙或酚酞判断终点。可用甲基橙或酚酞判断终点。思考思考2 2：酸碱中和滴定选用酚酞或甲基橙作指示剂，但：酸碱中和滴定选用酚酞或甲基橙作指示剂，但其滴定终点的变色点并不是其滴定终点的变色点并不是pH=7pH=7，这样对中和滴定终，这样对中和滴定终点的判断有没有影响？点的判断有没有影响？甲基橙：甲基橙：甲基橙：甲基橙：3.34.43.34.43.34.43.34.4酚酞：酚酞：酚酞：酚酞：8-108-108-108-10练练习习：2525在在20.00mL 20.00mL 0.1000mol/L0.1000mol/L的的盐盐酸酸中中，逐逐滴滴滴滴入入0.1000mol/L 0.10
12、00mol/L NaOHNaOH溶液溶液20.00mL20.00mL。判断下列情况下溶液的判断下列情况下溶液的pHpH。滴滴加加NaOHNaOH溶溶液液到到完完全全反反应应少少一一滴滴（一一滴滴溶溶液液的的体体积积是是0.04mL0.04mL），），这时溶液的这时溶液的pHpH；完全反应后再多加一滴完全反应后再多加一滴NaOHNaOH溶液时的溶液时的pHpH； （pH=4pH=4）（pH=10pH=10）一滴酸一滴酸/ /碱引起的突变：碱引起的突变： 跟完全反应所需跟完全反应所需NaOH(20.00mL)NaOH(20.00mL)溶液相比，若少加一溶液相比，若少加一滴滴NaOHNaOH溶液，计
13、算测得的盐酸的物质的量浓度是多少？溶液，计算测得的盐酸的物质的量浓度是多少？练练习习：2525在在20.00mL 20.00mL 0.10mol/L0.10mol/L的的盐盐酸酸中中，逐逐滴滴滴滴入入0.10mol/L 0.10mol/L NaOHNaOH溶液溶液20.00mL20.00mL。判断下列情况下溶液的判断下列情况下溶液的pHpH。滴滴加加NaOHNaOH溶溶液液到到完完全全反反应应少少一一滴滴（一一滴滴溶溶液液的的体体积积是是0.04mL0.04mL），），这时溶液的这时溶液的pHpH；完全反应后再多加一滴完全反应后再多加一滴NaOHNaOH溶液时的溶液时的pHpH； （pH=4p
14、H=4）（pH=10pH=10）c(HClc(HClc(HClc(HCl）=0.0998mol/L=0.0998mol/L=0.0998mol/L=0.0998mol/L跟实际浓度跟实际浓度跟实际浓度跟实际浓度0.1000mol/L0.1000mol/L0.1000mol/L0.1000mol/L相比，相比，相比，相比，误差很小。误差很小。误差很小。误差很小。故可利用故可利用故可利用故可利用甲基橙或者酚酞的突变来判断滴定的终点甲基橙或者酚酞的突变来判断滴定的终点甲基橙或者酚酞的突变来判断滴定的终点甲基橙或者酚酞的突变来判断滴定的终点结论：结论：在滴定终点前后，溶液的在滴定终点前后，溶液的pHp
15、H发生突跃。发生突跃。酚酞的变色点落在溶液酚酞的变色点落在溶液pHpH的突跃范围内。的突跃范围内。按按pHpH突突跃跃范范围围内内的的体体积积计计算算，结结果果是是可可以以达达到到足足够够的的准确度。准确度。酸碱中和滴定是一个酸碱中和滴定是一个非常精确非常精确的定量实验。的定量实验。三、实验步骤：三、实验步骤： 1 1、查漏查漏：检查两滴定管是否漏水、堵塞和活塞转动是检查两滴定管是否漏水、堵塞和活塞转动是否灵活；否灵活；2 2、洗涤洗涤：用水洗净后，各用少量待装液润洗滴定管用水洗净后，各用少量待装液润洗滴定管2 23 3次；次；3 3、装液装液：用倾倒法将盐酸、氢氧化钠溶液注入酸、碱用倾倒法将
16、盐酸、氢氧化钠溶液注入酸、碱滴定管中，使液面高于滴定管中，使液面高于“0 0”刻度刻度2-3cm2-3cm4 4、赶气泡赶气泡：酸式滴定管：快速放液酸式滴定管：快速放液碱式滴定管：橡皮管向上翘起碱式滴定管：橡皮管向上翘起5 5、调液调液：调节滴定管中液面高度，使液面等于或等于调节滴定管中液面高度，使液面等于或等于“0 0”刻刻度，并记下读数，记做。度，并记下读数，记做。6 6、取液取液：从碱式滴定管中放出从碱式滴定管中放出25.00ml25.00ml氢氧化钠溶液于锥形瓶中氢氧化钠溶液于锥形瓶中滴入滴入2 2滴酚酞试液，将锥形瓶置于酸式滴定管下方，并滴酚酞试液，将锥形瓶置于酸式滴定管下方，并在瓶
17、底衬一张白纸。在瓶底衬一张白纸。7 7、滴定滴定：左手左手_，右手，右手_眼睛眼睛_控制酸式滴定管活塞控制酸式滴定管活塞拿住锥形瓶瓶颈，拿住锥形瓶瓶颈， 边滴入盐酸，边不断顺时针方向摇动，边滴入盐酸，边不断顺时针方向摇动，要始终注视锥形瓶溶液的颜色变化。要始终注视锥形瓶溶液的颜色变化。9 9、计算计算：整理数据进行计算。：整理数据进行计算。8 8、记录记录：当看到加一滴盐酸时，锥形瓶中溶液红色突：当看到加一滴盐酸时，锥形瓶中溶液红色突变无色时，停止滴定，准确记下盐酸读数，并准确求得变无色时，停止滴定，准确记下盐酸读数，并准确求得滴定用去的盐酸体积。滴定用去的盐酸体积。四、误差分析：四、误差分析
18、：v例题：用例题：用标准盐酸标准盐酸滴定未知浓度的氢氧化钠溶液（氢氧滴定未知浓度的氢氧化钠溶液（氢氧化钠放于锥形瓶中）下列操作（其它操作均正确），对化钠放于锥形瓶中）下列操作（其它操作均正确），对氢氧化钠溶液浓度有什么影响？氢氧化钠溶液浓度有什么影响？（一）、酸式滴定管（一）、酸式滴定管1 1、未用标准液、未用标准液( (HClHCl) )润洗酸式滴定管润洗酸式滴定管2 2、滴定管内壁不干净，滴定后，酸式滴定管内壁挂水珠、滴定管内壁不干净，滴定后，酸式滴定管内壁挂水珠 3 3、滴定管尖嘴处有气泡，滴定后气泡消失、滴定管尖嘴处有气泡，滴定后气泡消失4 4、滴定操作时，有少量盐酸滴于锥形瓶外、滴定
19、操作时，有少量盐酸滴于锥形瓶外5 5、滴定前仰视刻度，滴定后俯视刻度、滴定前仰视刻度，滴定后俯视刻度偏高偏高偏高偏高偏高偏高偏高偏高偏低偏低滴定前仰视，滴定后俯视。滴定前仰视，滴定后俯视。分析：分析：V标偏小，导致标偏小，导致C测测偏小。偏小。滴定前滴定前滴定后滴定后读读出出值值实实际际值值滴定前俯视，滴定后仰视。滴定前俯视，滴定后仰视。分析：分析：V标偏大，导致标偏大，导致C测测偏大。偏大。滴定前滴定前滴定后滴定后实际实际值值读出读出值值（二）、锥形瓶（二）、锥形瓶6 6、锥形瓶内用蒸馏水洗涤后，再用待测氢氧化钠润、锥形瓶内用蒸馏水洗涤后，再用待测氢氧化钠润洗洗 2-32-3次，将润洗液倒掉
20、，再装次，将润洗液倒掉，再装NaOHNaOH溶液溶液7 7、锥形瓶用蒸馏水洗后未倒尽即装、锥形瓶用蒸馏水洗后未倒尽即装NaOHNaOH溶液溶液8 8、滴定过程中摇动锥形瓶，不慎将瓶内的溶液溅出、滴定过程中摇动锥形瓶，不慎将瓶内的溶液溅出一部分。一部分。9 9、指示剂滴加过多。、指示剂滴加过多。偏高偏高无影响无影响偏低偏低偏高偏高（三）、碱式滴定管（三）、碱式滴定管1010、碱式滴定管用水洗后，未用待测液润洗、碱式滴定管用水洗后，未用待测液润洗1111、取待测液时，未将盛待测液的碱式滴定管尖嘴的、取待测液时，未将盛待测液的碱式滴定管尖嘴的气泡排除。取液后滴定管尖嘴充满溶液气泡排除。取液后滴定管尖
21、嘴充满溶液偏低偏低偏低偏低 （四）、含杂质（四）、含杂质1212、在配制待测氢氧化钠溶液过程中，称取一定质量、在配制待测氢氧化钠溶液过程中，称取一定质量的氢氧化钠时，内含少量的氢氧化钾，用标准盐酸的氢氧化钠时，内含少量的氢氧化钾，用标准盐酸溶液进行滴定。溶液进行滴定。1313、同上情况，若氢氧化钠中含有少量的碳酸钠，结、同上情况，若氢氧化钠中含有少量的碳酸钠，结果如何果如何偏低偏低偏低偏低练一练练一练练习练习1 1：读出以下液体体积的读数：读出以下液体体积的读数7 78 8滴定管滴定管10108 8量筒量筒7.47mL9.1mL练一练练一练练习练习2 2：有一支：有一支50mL的滴定管，其中盛有溶液，液的滴定管，其中盛有溶液，液面恰好在面恰好在10mL刻度处，把滴定管中的液体全部流刻度处，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（下排除，承接在量筒中，量筒中的溶液的体积（ ） A.A.大于大于40.0mL B.等于等于40.0mL C.小于小于40.0mL D.等于等于10.0mLA
