1、第四节 酸碱中和滴定、胶体1了解强酸强碱中和滴定的原理。2了解胶体的概念及其重要性质和应用。一、酸碱中和滴定1基本概念用已知物质的量浓度的来测定未知物质的量浓度的的方法。2原理(1)实质：。(2)原理：若用标准盐酸溶液，滴定待测NaOH溶液，待测NaOH溶液的物质的量浓度为：c(NaOH)。酸(或碱)碱(或酸)HOH=H23酸碱中和滴定的关键(1)准确测定。(2)选取适当指示剂，准确判断。4主要仪器和试剂(1)仪器：滴定管、滴定管、移液管(或量筒)、滴定管夹、铁架台、锥形瓶、烧杯。(2)试剂：标准液、待测液、指示剂()。标准液消耗的体积滴定终点酸式碱式酚酞或甲基橙溶液5操作(1)准备：滴定管的
2、洗查润加赶调。洗涤滴定管(不悬液珠，不成股流下)。检查：活塞是否灵活，是否漏液，若活塞不灵活或漏液，酸式滴定管可在旋塞上涂凡士林，碱式滴定管换玻璃圆球或换橡胶管。润洗：用待盛液润洗滴定管次。加液：加液体至刻度“0”以上cm处。赶气泡：使尖嘴处充满液体。调液面：使液面调至“0”或“0”以下某处，记读数(保留二位小数)。2323(2)滴定锥形瓶中注入待测液，指示剂滴。滴定(手眼判)左手握，右手摇动，眼睛注视锥形瓶中。当加入最后一滴试液，指示剂颜色突变，且不立即褪去(30 s内)或返回一滴待测液，颜色又复原，反应即达终点，记下读数。(3)计算：几次测定所用体积取平均值，代入公式可求出待测溶液溶质的物
3、质的量浓度。2活塞溶液颜色的变化锥形瓶【自我检测】(1)如图所示，图表示10 mL量筒中液面的位置，A与B，B与C刻度相差1 mL，如果刻度A为6，量筒中液体的体积是_mL。(2)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(填代号)()A是a mL B是(50a)mLC一定大于a mL D一定大于(50a)mL(3)若图表示50 mL滴定管中液面位置，A与C刻度间相差1 mL，如果刻度A为6，则液面读数为_mL。答案：(1)5.4(2)D(3)6.30 二、胶体 分散质的微粒直径在之间的分散系叫做胶体，胶体微粒直径的大小是胶体的。1100nm本质特征1溶液、
4、胶体、悬(乳)浊液三种分散系的比较分散系 溶液 胶体 悬(乳)浊液 分散质微粒直径 外观 均一、透明 多数均一、透明 不均一、不透明 分散质微粒组成 单个分子或离子 许多分子集合体或高分子 巨大数量分子集合体 能否透过滤纸 能否透过半透膜 实例 盐水、碘酒 Fe(OH)3胶 体、淀粉胶体 泥水、油水 1nm 1100nm 100n能 能 不能 不能 不能 能 2.胶体的提纯渗析使 通过半透膜从胶体里分离的操作叫做渗析。利用渗析可以除去胶体中的小分子或离子，以提纯胶体(并以此了解医学上血液透析的原理)。分子或离子3胶体的应用(1)石膏、盐卤点 。(2)明矾 原理。(3)土壤保肥作用。(4)血液
5、原理，血清纸上电泳。(5)医学上利用高度分散的胶体来检验或治疗疾病。(6)制有色玻璃，金属、陶瓷材料的改进。豆腐净水透析(7)国防上某些火药、炸药需制成胶体。(8)冶金工业选矿、原油脱水、塑料、橡胶及合成纤维的制造。(9)建筑业中水泥的凝固。(10)海河交界处易形成 等。三角洲【自我检测】(1)在Fe(OH)3胶体溶液中，逐滴加入HI稀溶液，会出现一系列变化。先出现红褐色沉淀，原因是_。随后沉淀溶解，溶液呈黄色，写出此反应的离子方程式_。最后溶液颜色加深，原因是_，此反应的离子方程式是_。(2)用稀盐酸代替HI稀溶液，能出现上述哪些相同的现象_。(填序号)答案：(1)加入电解质溶液后，使胶体聚
6、沉Fe(OH)33H=Fe33H2O有I2生成 2Fe32I=2Fe2I2(2)(1)常见指示剂变色范围及应用在酸碱中和滴定过程中，开始阶段溶液pH变化较小，当接近滴定终点时，溶液浓度已经很小，滴加1滴标准液就会引起溶液pH的突变，指示剂的变色范围恰好在突变范围内，指示剂指示的终点与恰好反应的点基本一致，误差很小。如用盐酸滴定NaOH溶液时，溶液的pH变化如右图所示。所以，能用酸碱指示剂判断滴定的终点。强酸和强碱相互滴定时，生成的盐呈中 性，选用酚酞或甲基橙作指示剂；强酸与弱碱相互滴定，完全反应时，生成的盐水解呈酸性，用甲基橙作指示剂误差小；强碱与弱酸相互滴定，完全反应时，生成的盐水解呈碱性，
7、用酚酞作指示剂误差小。(2)误差分析分析依据(用一元酸滴定一元碱为例)c(待测)说明：因c(标准)与V(待测)都是实验时已确定的数值，无论滴定过程有无不当操作，计算时都是已确定的值，因此c(待测)的变化取决于V(标准)的变化，分析误差时要把握住这一点。易产生误差的因素归类(用标准溶液滴定待测溶液)引起误差的原因 测定结果 视线 误差 a.滴定前平视，滴定后俯视读数(V标偏小)b.滴定前平视，滴定后仰视读数(V标偏大)c.滴定前仰视，滴定后俯视读数(V标偏小)偏小 偏大 偏小 洗涤 误差 a.滴定管没有用标准溶液润洗(V标偏大)b.锥形瓶用待测液洗涤(V标偏大)c.取待测液的滴定管用水洗即取液(
8、耗V标小)偏大 偏大 偏小 操作 误差 a.滴定前滴定管内有气泡，滴定后无气泡(V标偏大)b.滴定结束时，在滴定管尖嘴处留有一滴标准液(V标偏大)c.滴定中，溅出待测液(V标偏小)偏大 偏大 偏小 (1)加入指示剂的量控制在23滴。因为指示剂一般是弱有机酸或弱有机碱，超量的指示剂本身也要消耗部分酸或碱。(2)分析误差时要注意分清待测液和标准液放在什么仪器中，一般滴定管装标准液，锥形瓶里装待测液；若反装则待测液浓度与滴定管中所盛液体(待测液)的体积成反比。(3)滴定管中液体读数时精确到0.01 mL。一般需滴定23次，取其平均值。草酸晶体的组成可用H2C2O4xH2O表示，为了测定x值，进行如下
9、实验：称取W g草酸晶体，配成100.00 mL水溶液；取25.00 mL所配制的草酸溶液置于锥形瓶内，加入适量稀H2SO4后，用浓度为a mol/L的KMnO4溶液滴定至KMnO4不再褪色为止，所发生的反应为：2KMnO45H2C2O43H2SO4K2SO410CO22MnSO48H2O试回答：(1)实验中不需要的仪器有(填序号)_，还缺少的仪器有(填名称)_。a托盘天平(带砝码、镊子)b滴定管 c100 mL量筒d100 mL容量瓶 e烧杯 f漏斗 g锥形瓶 h玻璃棒i药匙 j烧瓶(2)实验中，标准液KMnO4溶液应装在_式滴定管中，因为_。(3)若在接近滴定终点时，用少量蒸馏水将锥形瓶内
10、壁冲洗一下，再继续滴定终点，则所测得的x值会_(偏大、偏小、无影响)。(4)在滴定过程中若用去a mol/L的KMnO4溶液V mL，则所配制的草酸溶液的物质的量浓度为_mol/L，由此可计算x的值是_。(5)若滴定终点读数时俯视刻度，则计算的x值可能会_(偏大、偏小、无影响)。解析：(4)尽管上述滴定不是中和滴定，但完全可以用中和滴定的原理来进行分析和计算：(5)终点读数时俯视刻度，读数偏小，所用KMnO4溶液体积偏小，测得c(H2C2O4)偏小，n(H2C2O4)也偏小，则W g H2C2O4x H2O中，m(H2C2O4)偏小，m(H2O)偏大，x值偏大。答案：(1)c、f、j 铁架台(
11、带滴定管夹)、胶头滴管(2)酸 KMnO4有强氧化性，能氧化碱式滴定管中的橡胶管(3)无影响(4)0.1aV (5)偏大 KMnO4溶液作氧化剂时，通常利用溶液的紫色变化判断滴定终点，故一般不再加指示剂。用碘水与Na2S2O3等溶液滴定时，通常用淀粉作指示剂。变式训练1.用已知浓度的NaOH溶液测定某H2SO4溶液的浓度，参考下图所示，从下表中选出正确选项()锥形瓶 中溶液 滴定管中溶液 选用指示剂 选用滴定管 A 碱 酸 石蕊(乙)B 酸 碱 酚酞(甲)C 碱 酸 甲基橙(甲)D 酸 碱 酚酞(乙)解析：酸式滴定管(图甲)盛放酸液，碱式滴定管(图乙)盛放碱液，为便于观察，所选取的指示剂在滴定
12、过程中的颜色一般由浅色向深色过渡，且要求半分钟不褪去。用已知浓度的NaOH溶液测定某H2SO4溶液的浓度时，若将已知浓度的NaOH溶液盛放在碱式滴定管中，则未知浓度的H2SO4溶液放入锥形瓶中，选用酚酞为指示剂，滴定到终点的颜色由无色变红色；若将已知浓度的NaOH溶液盛放在锥形瓶中，则未知浓度的H2SO4溶液放入酸式滴定管中，选用甲基橙为指示剂，滴定到终点的颜色由黄色变橙色。答案：CD(1)胶体的制备反应法aFe(OH)3胶体的制备将12 mL FeCl3饱和溶液滴入20 mL沸水中，加热至溶液呈红褐色。FeCl33H2O Fe(OH)3(胶体)3HCl (1)不能过度加热，以免Fe(OH)3
13、胶体发生凝聚；(2)不能用自来水，应用蒸馏水，自来水的电解质能使胶体发生凝聚。bAgI胶体的制备将0.01 molL1AgNO3溶液810滴逐滴加入10 mL 0.01 mol/L KI溶液中，边滴加边用力振荡。AgNO3KI=AgI(胶体)KNO3 (1)浓度的控制(AgNO3、KI均为0.01 mol/L)；(2)操作中边滴加边振荡，防止产生AgI颗粒过大而形成沉淀。溶解法：如淀粉和蛋白质溶解于水直接得到胶体(又叫做高分子溶液)。机械法：将固体颗粒直接磨成胶粒的大小，如碳素墨水等。(2)胶体性质内容 主要应用举例 性 质 丁达尔效应 一束光通过胶体时产生一条“光路”鉴别溶胶和溶液 布朗运动
14、 胶粒在胶体内做不停地、无规则的运动 胶体稳定存在的次要原因 电泳 胶粒在外加电场作用下做定向移动 胶粒带电是胶体稳定存在的主要原因 内容 主要应用举例 聚沉方法 加热 加速胶粒运动，使之易于结成大颗粒 必要时破坏胶体 加入电 解质 中和胶粒所带电荷，使之聚结成大颗粒 加入带 相反电 荷的胶体 互相中和电性，减小同种电性的相互排斥而使之聚成大颗粒 提纯 渗析 由于胶粒较大不能透过半透膜，而离子、小分子较小，可透过半透膜 用于将胶体粒子和溶液离子分开，以提纯精制胶体 并不是所有的胶体都能电泳，有些胶粒是电中性的，如蛋白质胶体，不能发生电泳。(2009全国理综)下列关于溶液和胶体的叙述，正确的是(
15、)A溶液是电中性的，胶体是带电的B通电时，溶液中的溶质粒子分别向两极移动，胶体中的分散质粒子向某一极移动C溶液中溶质粒子的运动有规律，胶体中分散质粒子的运动无规律，即布朗运动D一束光线分别通过溶液和胶体时，后者会出现明显的光带，前者则没有解析：A项，胶粒带电，而胶体是电中性的。B项，溶液中溶质若是非电解质，通电时不向两极移动，胶体中分散质粒子不带电时，不向某一极移动。C项，溶液中溶质粒子运动也无规律。D项，胶体有丁达尔效应而溶液没有，故选D。答案：D变式训练2.某同学制得甲、乙两种胶体，通过实验发现，甲胶体与乙胶体、氢氧化铁胶体混合后都会出现聚沉的现象，则下列叙述中正确的是()A胶体整体不显电
16、性B胶体在放置过程中会很快聚沉C乙胶体与Fe(OH)3胶体混合会发生聚沉D在做电泳实验时，乙中胶体粒子向阳极移动解析：Fe(OH)3胶体粒子带有正电荷，甲胶体与Fe(OH)3胶体、乙胶体混合后都会出现聚沉现象，说明甲胶体粒子带有负电荷，乙胶体粒子带有正电荷。因此，做电泳实验时，乙中的胶体粒子向阴极移动；乙胶体粒子和Fe(OH)3胶体粒子带同种电荷，二者混合时不会发生聚沉现象。答案：A主要考查点有：有关仪器的使用、精确度，实验的操作顺序、滴定原理及误差分析，指示剂的选择。从胶体与其他分散系的本质差异出发，考查鉴别胶体与溶液的常用方法、Fe(OH)3胶体的制备以及胶体的提纯；运用胶体的性质解释生活
17、中的实际问题。这部分内容，在高考中出现率较低。酸碱中和滴定在今后高考题中会分布在综合题中。胶体的知识会分布在选择题中。1(2008全国)实验室现有3种酸碱指示剂，其pH变色范围如下：甲基橙：3.14.4 石蕊：5.08.0 酚酞：8.210.0用0.100 0 mol/L NaOH溶液滴定未知浓度的CH3COOH溶液，反应恰好完全时，下列叙述中正确的是()A溶液呈中性，可选用甲基橙或酚酞作指示剂B溶液呈中性，只能选用石蕊作指示剂C溶液呈碱性，可选用甲基橙或酚酞作指示剂D溶液呈碱性，只能选用酚酞作指示剂解析：因为两者恰好完全反应，生成CH3COONa，由于CH3COO的水解，溶液呈碱性，故应选在
18、碱性范围内变色的指示剂酚酞，不能选用甲基橙或石蕊作指示剂，所以A、B、C错误。答案：D2(2008广东)某合作学习小组讨论辨析以下说法：粗盐和酸雨都是混合物；沼气和水煤气都是可再生能源；冰和干冰既是纯净物又是化合物；不锈钢和目前流通的硬币都是合金；盐酸和食醋既是化合物又是酸；纯碱和熟石灰都是碱；豆浆和雾都是胶体。上述说法正确的是()A BCD解析：中水煤气为不可再生能源；中盐酸和食醋均为混合物；中纯碱为盐。答案：D1下列叙述正确的是()A直径介于1100 nm之间的微粒称为胶体B电泳现象可证明胶体属电解质溶液C利用丁达尔效应可以区别溶液与胶体D胶体粒子很小，可以透过半透膜解析：胶体是分散质微粒
19、直径在1100 nm的分散系，直径为1100 nm的微粒只是分散质不是胶体，A错；电泳现象只能证明胶粒带电荷，不能证明胶体就是电解质溶液，B错；胶体粒子很小，但不能透过半透膜，D错。答案：C2下列说法正确的是()A可用丁达尔现象区分溶液与胶体B生石灰与水混合的过程只发生物理变化CO3是由3个氧原子构成的化合物DCuSO45H2O是一种混合物解析：生石灰与水发生化合反应；O3为单质；CuSO45H2O为纯净物。答案：A3氢氧化铁胶体稳定存在的主要原因是()A胶粒直径小于1 nm B胶粒作布朗运动C胶粒带正电荷D胶粒不能通过半透膜解析：一般来说，胶体粒子具有相对较大的表面积，能吸附离子而带有电荷，
20、(氢氧化铁胶体胶粒带正电荷)由于同种胶体粒子带同种电荷，一般情况下，它们之间的相互排斥使它们不易聚沉，具有稳定性，可以保存较长的时间。答案：C4(2010湖北联考)已知c(NH4Cl)5.1，现用0.1 molL1盐酸滴定10 mL 0.05 molL1氨水，用甲基橙作指示剂(变色的pH范围：)，达到终点时所用盐酸的量应是()A10 mL B.5 mLC大于5 mL D小于5 mL解析：理论上根据反应方程式：NH3H2OHCl=NH4ClH2O，得V(HCl)5 mL，此时c(NH4Cl)0.05 molL15.1，而实际滴定时，用甲基橙作指示剂，滴定终点时，溶液由黄色变成橙色，此时pH在4.
21、4左右，所以实际滴定的盐酸的体积超过5 mL。答案：C5(2010重庆月考)已知常温、常压下，饱和的CO2水溶液的pH3.9，则可推断用标准盐酸溶液滴定NaHCO3水溶液时，适宜选用的指示剂及滴定终点时颜色变化的情况是()A石蕊，由蓝变红 B甲基橙，由橙变黄C酚酞，红色褪去 D甲基橙，由黄变橙解析：盐酸与NaHCO3反应生成CO2气体，最终溶液为饱和的CO2水溶液，滴定终点pH3.9，所以应选择酸性范围内变色的指示剂甲基橙。其变色范围pH为3.14.4，颜色从黄到橙。答案：D6(2010重庆月考)六水合三氯化铁跟水反应生成的氢氧化铁胶体具有净水作用，并具有实用价值，被称为净水剂。明矾也是具有实
22、用价值的净水剂之一。城市自来水厂常用这样的净水剂在常温下对大量的水进行净化。(1)写出KAl(SO4)212H2O跟水反应生成氢氧化铝胶体的化学方程式：_。(2)取黄河水50 mL盛在烧杯中，再加入适量明矾粉末并进行搅拌。在此过程中发生的现象是_。(3)对食盐水和明矾溶液进行鉴别的方法很多，若不用任何试剂进行鉴别，有关的方法、现象和结论是_。解析：KAl(SO4)212H2O溶于水时，Al3水解生成Al(OH)3胶体(胶粒带正电荷)，加入黄河水中，使水中悬浮的固体小颗粒及土壤胶体(胶粒带负电荷)发生聚沉，使黄河水变得澄清、透明。不用任何试剂区别食盐水(溶液)和明矾溶液(液溶胶)，可采用丁达尔效应。答案：(1)2KAl(SO4)212H2O=2Al(OH)3(胶体)K2SO43H2SO418H2O或2KAl(SO4)26H2O=2Al(OH)3(胶体)K2SO43H2SO4(2)产生了泥土状的沉淀，水由浑浊、不透明变为澄清、透明(3)取两种液体各50 mL分别盛在两个烧杯中，在暗室里用聚光手电筒从侧面照射液体，从光的垂直方向观察液体，一个烧杯中可以看到一条光亮的通路，另一个则不能。食盐水属于溶液，没有丁达尔效应，不能形成光路的为食盐水；明矾溶液属于胶体，有丁达尔效应，形成光路的为明矾溶液练规范、练技能、练速度