1、第3课时 酸碱中和滴定 课堂互动讲练 探究整合应用 课前自主学案 知能优化训练 第 课时 酸碱中和滴定 3课前自主学案 一、定义 酸碱中和滴定是指_的方法。是中学化学中最重要的定量实验方法。自主学习 用已知物质的量浓度的酸(碱)来测定未知浓度的碱(酸)思考感悟1利用酸碱反应原理，能否用已知浓度的酸(或碱)来测定未知浓度的碱(或酸)？若能，实验的关键是什么？【提示】能，准确测量参加反应的酸碱体积，准确判断中和反应是否恰好进行完全。二、原理 其实质为_。三、滴定过程中的pH变化及终点判断 酸碱滴定过程中，溶液的pH发生了很大的变化。若用标准的强酸溶液滴定未知浓度的强碱溶液，则反应开始时溶液的pH很
2、_，随着强酸的滴入，溶液的pH逐渐减小；当二者恰好中和时，溶液的pH_；当酸过量一滴时，溶液立即变为_性。若用强碱滴定强酸则恰恰相反。HOH=H2O大7酸根据滴定过程中的pH变化及酸碱指示剂在酸性或碱性溶液中的颜色变化，只要选择合适的指示剂(滴定终点尽可能与变色范围一致)，即可准确判断中和反应是否恰好进行。在实验室里选用的指示剂一般为_。甲基橙或酚酞思考感情2在酸碱反应过程中，溶液pH的变化特点是什么？【提示】在酸碱反应过程中，溶液的pH会发生变化，对于强酸强碱的反应，开始时由于被中和的酸或碱浓度较大，加入少量的碱或酸对其pH的影响不大。当反应接近反应终点(pH7)时，很少量的碱或酸就会引起溶
3、液pH突变，酸碱的浓度不同，pH突变范围不同。四、中和滴定的操作过程 1准备过程：滴定管_水洗 _注液 _ 调液面 _。锥形瓶：_装液 _。2滴定操作：移取待测溶液，加指示剂23滴,滴定，判断终点，读数，重复实验，计算。操作时左手_，右手_，眼睛_。滴速：先_后_(填“快”或“慢”)，当接近终点时，应一滴一摇。检漏润洗赶气泡初始读数水洗滴指示剂握住活塞或玻璃阀门注视锥形瓶中溶液颜色变化锥形瓶摇动快慢思考感悟3酸式滴定管能用于盛装碱溶液吗？为什么？高锰酸钾溶液应该盛装在什么滴定管中？为什么？【提示】不能，因为碱性溶液能腐蚀玻璃，尤其是容易使酸式滴定管上的玻璃活塞因腐蚀导致无法使用；酸式滴定管，高
4、锰酸钾溶液有强氧化性，能腐蚀碱式滴定管中的橡胶管。解析：选C。锥形瓶若事先用所盛溶液洗涤，会造成滴定结果偏大。自主体验 1进行中和滴定时，事先不应该用所盛溶液洗涤的仪器是()A酸式滴定管 B碱式滴定管C锥形瓶D量筒2下列关于中和反应的说法正确的是()A酸碱反应的实质是HOH=H2O B任何酸碱中和反应的离子方程式都可以写成HOH=H2O C酸碱恰好完全反应时，两者的物质的量相等 D酸碱完全中和时，溶液一定呈中性 解 析：选 A。酸 碱 反 应 的 实 质 是 H OH=H2O，A正确。强酸和弱碱或弱酸和强碱反应都不能写成HOH=H2O，两者完全中和时，溶液也不一定呈中性。故B、D错误。若酸碱元
5、数不同，恰好完全反应时，两者的物质的量肯定不同，C错误。3 (2011 年 湖 北 咸 阳 高 二 检 测)向 盛 有 10 mLNaOH溶液的烧杯中逐滴滴加稀盐酸，下列图象能够体现溶液的pH变化情况的是()解析：选C。原溶液为NaOH溶液，pH7，A、B错误，当向其中逐滴加入盐酸时，pH会减小，当接近中和反应终点时，pH突变，而后pH不断减小并趋于不变。课堂互动讲练 中和滴定中使用仪器及滴定操作需注意的问题1本实验量取和计量反应过程中酸、碱溶液的体积应使用滴定管，不能用量筒代替滴定管。滴定管的优点：一是读数精确(0.01 mL)，二是可以逐滴滴加液体。2酸式滴定管不能盛装碱性溶液，因为酸式滴
6、定管有玻璃活塞，能与碱液发生反应：SiO22NaOH=Na2SiO3H2O，Na2SiO3能将活塞粘住。3碱式滴定管不能盛放酸性和强氧化性溶液，因为强氧化剂会把橡胶管氧化。4润洗滴定管的目的是因为滴定管内壁有蒸馏水，对所装溶液有稀释作用，造成实验误差，通过润洗，可以减小误差。5锥形瓶不能用待测液润洗。锥形瓶里的待测液，虽然其浓度待测但已客观存在，其体积也是用滴定管准确测定的，这样，锥形瓶里待测液中溶质的物质的量是一定的。若将锥形瓶用待测液润洗，必然是增大了锥形瓶内待测液的体积，增大了待测液中溶质的物质的量，导致滴定误差。由此可知，锥形瓶在装入待测液前不必干燥。相反，向锥形瓶内加入适量的蒸馏水，
7、有利于滴定。6滴定管构造的特点之一是“0”刻度线在上，从上到下刻度值增大，其测量液体体积的原理是“差值原理”，测量方法是“差值法”。若不预先排出滴定管尖嘴内的空气，在放出液体的过程中这些空气会减少或者是全部排出，其空间被溶液填充，这样，必然导致液体体积测量的误差。(1)下列实验操作或结果的说法正确的是_(填编号)。A滴定时，左手控制滴定管活塞，右手摇动锥形瓶，边滴边振荡，眼睛注视锥形瓶中溶液颜色的变化 B用酸式滴定管量取0.10 molL1的Na2CO3溶液25.10 mL C滴定管洗净后经蒸馏水润洗后，即可注入标准液进行中和滴定实验 D锥形瓶用蒸馏水洗净后，直接加入一定体积的未知浓度的NaO
8、H溶液 E将滴定管垂直伸进试管内滴加液体 F将pH试纸用蒸馏水润湿后，测量某溶液的pH 例1(2)某学生为测定未知浓度的硫酸溶液,实验如下：用1.00 mL待测硫酸配制100 mL稀H2SO4溶液；以0.01 mol/L的NaOH溶液滴定上述稀H2SO4 25.00mL，滴定终止时消耗NaOH溶液15.00 mL。该学生用0.01 mol/L标准NaOH溶液滴定硫酸的实验操作如下：A用酸式滴定管取稀H2SO4 25.00 mL，注入锥形瓶中，并加入几滴酚酞。B用待测定的溶液润洗酸式滴定管。C检查滴定管是否漏水。D取下碱式滴定管用标准的NaOH溶液润洗后,将标准液注入碱式滴定管刻度“0”以上2
9、cm3cm处，再把碱式滴定管固定好，调节液面至刻度“0”或“0”刻度以下。E用蒸馏水洗干净滴定管。F把锥形瓶放在滴定管下面，瓶下垫一张白纸,边滴边摇动锥形瓶直至滴定终点，记下滴定管液面所在刻度。G另取锥形瓶，再重复操作一次。滴定操作的正确顺序是(用序号填写)_D_FG。该滴定操作中应选用的指示剂是_。在F操作中如何确定终点？_。【解析】(1)B项Na2CO3溶液呈碱性，应用碱式滴定管，B错误；C项滴定管水洗后应用标准液润洗23次，C错误；E项滴定管不能伸入试管内部，E错误；F项pH试纸不能用蒸馏水润湿,F错误。(2)根据酸碱中和滴定的原理，结合滴定管的使用即可得出正确的操作顺序为：CEDBAF
10、G，用酚酞作指示剂，当滴入最后一滴NaOH溶液时，溶液突然变成浅红色且半分钟之内不褪色证明达到滴定终点。【答案】(1)AD(2)C E B A 酚酞 滴入最后一滴NaOH溶液，溶液突然变成浅红色，半分钟内不褪色 变式训练1 标准状况下，充满HCl的烧瓶做完喷泉实验后得到稀盐酸，用标准Na2CO3溶液来滴定该盐酸以测定它的准确浓度，请回答下列问题：(1)用 标 准 Na2CO3 溶 液 滴 定 该 盐 酸 时，标 准Na2CO3溶液应装在_式滴定管中，若用甲基 橙 作 指 示 剂，达 到 滴 定 终 点 时，溶 液 从_色变为_色。(2)现配制三种浓度的标准Na2CO3溶液，你认为最适合的是_。
11、2.500 mol/L 0.250 mol/L 0.0250 mol/L 实验次数编号 待测盐酸体积/mL 滴入Na2CO3溶液体积/mL 1 20.00 18.80 2 20.00 16.95 3 20.00 17.05(3)若采用上述合适浓度的标准Na2CO3溶液滴定稀盐酸，用c(Na2CO3)表示其浓度，滴定时的实验数据如下表：求该待测稀盐酸的物质的量浓度c(HCl)_。解析：(1)Na2CO3 溶液呈碱性，应选碱式滴定管。(2)标准状况下，充满 HCl 的烧瓶做完喷泉实验后 所 得 盐 酸 的 物 质 的 量 浓 度 为 c(HCl)V L22.4 L/molV L0.045 mol/
12、L，与其浓度相匹配的 Na2CO3 溶液为第种。(3)第 1 次数据偏差太大，应舍去。答案：(1)碱 红 黄(2)(3)0.043 mol/L 酸碱中和滴定误差分析1误差分析依据(一元酸、碱的中和滴定)中和滴定实验中，产生误差的途径主要有操作不当，读数不准等，分析误差要根据计算式分析，c 待测c标准V标准V待测，当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。2常见的误差分析(以用标准盐酸滴定待测NaOH溶液为例)步骤 操作 c(NaOH)洗涤 未用标准溶液润洗滴定管 偏高 锥形瓶用待测溶液润洗 偏高 未用待测溶液润洗取用待测液的滴定管 偏低
13、锥形瓶洗净后瓶内还残留有少量蒸馏水 无影响 步骤 操作 c(NaOH)读数 滴定前仰视读数或滴定后俯视读数 偏低 滴定前俯视读数或滴定后仰视读数 偏高 操 作 不当 滴定完毕后立即读数，半分钟后颜色又褪去 偏低 滴定前滴定管尖嘴部分有气泡 偏高 滴定过程中振荡时有液滴溅出 偏低 滴定过程中，锥形瓶内加少量蒸馏水 无影响 所配标准盐酸的物质的量浓度偏大 偏低 特别提醒：读数误差可以用画图的形式来理解和记忆。如开始读数仰视，滴定完毕读数俯视，如图；开始读数俯视，滴定完毕读数仰视，如图。例2用已知物质的量浓度的HCl溶液滴定未知浓度的NaOH溶液时，下列操作会导致测定结果偏小的是()酸式滴定管用蒸馏
14、水洗后未用待装液润洗；碱式滴定管用蒸馏水洗后未用待装液润洗；滴定前酸式滴定管尖嘴处未充满溶液，滴定终点充满溶液；取碱液时滴定管嘴跟处未充满溶液，取完后，充满溶液；锥形瓶用蒸馏水洗后再用待测液润洗；滴定时摇晃锥形瓶将液体溅出瓶外；滴定过程中，滴定管漏出液体，溅至锥形瓶外；读取标准溶液体积时，滴定前仰视，滴定后俯视。AB CD【解析】用 HCl 滴定 NaOH 溶液时，c(NaOH)cHClVHClVNaOH，主要分析 c(HCl)、V(HCl)、V(NaOH)对 c(NaOH)的影响。使标准盐酸稀释必然消耗更多的盐酸，即 V(HCl)偏大，c(NaOH)偏大；使待测碱溶液稀释，滴定时消耗盐酸体积
15、减小，因而 c(NaOH)偏小；将有部分盐酸补满尖嘴，即 V(HCl)偏大，则 c(NaOH)偏大；将出待测液实际量偏小，消耗V(HCl)偏小，则c(NaOH)偏小；将使待测液量增多，滴定时用去标准HCl的体积增大，则c(NaOH)偏大；将使待测液量减少，滴定时用去标准HCl的体积减小，则c(NaOH)偏小；将使V(HCl)增大，则c(NaOH)偏大；读取标准HCl溶液体积时，滴定前仰视，滴定后俯视，这样读取的标准HCl的体积偏小，则c(NaOH)偏小。【答案】D【规律方法】解答此类题目时，一般主要分析标准溶液消耗的体积大小，消耗的标准溶液的体积大，待测溶液的浓度偏大，反之，则待测溶液的浓度偏
16、小。如：用已知浓度的盐酸滴定未知浓度的 NaOH 溶液时，c(NaOH)cHClVHClVNaOH，把 其 他 因 素 的 影 响 都 归 结 到 V(HCl)上 讨 论c(NaOH)偏大、偏小。互动探究如果把题目已知改为“用已知物质的量浓度的NaOH溶液滴定未知浓度的HCl溶液”时，上述操作会导致测定结果偏小的有哪些？【提示】据 c(HCl)cNaOHVNaOHVHCl分析。使待测酸溶液稀释，滴定时消耗的 V(NaOH)减小，因而 c(HCl)偏小；使标准 NaOH 溶液稀释，滴定时消耗 V(NaOH)增大，因而 c(HCl)偏大；将有部分盐酸补满尖嘴，即V(HCl)偏小，则V(NaOH)偏
17、小，因而c(HCl)偏小；使V(NaOH)增大，则c(HCl)偏大；将使待测液的体积增大，则消耗V(NaOH)增大，因而c(HCl)偏大；将使V(HCl)偏小，则消耗的V(NaOH)减小，因而c(HCl)偏小；将使V(NaOH)偏大，因而c(HCl)偏大；将使V(NaOH)偏小，因而c(HCl)偏小。因此导致结果偏小的是。变式训练2(2011年河南安阳调研)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溶液时，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NaOH
18、结束实验时,酸式滴定管尖嘴部分有气泡，开始实验时无气泡 解析：选C。A项，锥形瓶一定不要用待测液润洗，否则使待测液的量偏大，消耗标准液的体积偏大，从而使所测浓度偏大。B项，冲洗干净的滴定管无论是盛装标准溶液,还是量取待测溶液，都必须用待装溶液润洗23次，否则会使标准溶液或待测溶液比原来溶液的浓度偏小，影响结果。C项，在滴定过程中，指示剂略多加了几滴，一般不影响实验结果，因为指示剂不会改变反应过程中酸和碱的物质的量。D项，开始实验时酸式滴定管中无气泡，结束实验时有气泡，会导致所读取的V(HCl)偏小，依据V(HCl)c(HCl)V(NaOH)c(NaOH)，所 测 的c(NaOH)偏小。探究整合
19、应用 中和滴定的迁移应用 滴定操作简便，仪器简单，而结果准确。中学课本讲述酸碱中和滴定，实际上，还有很多类型的滴定，如氧化还原滴定、络合滴定等。其原理都是以已知浓度的溶液测定未知浓度的溶液。其终点判断可借助外加指示剂，也可凭本身反应的颜色变化。如KMnO4滴定H2C2O4溶液,反应为氧化还原反应，其终点为紫色KMnO4不再褪色；再如KI测定FeCl3，可加入KSCN，终点为红色褪去；若用碘水去滴定Na2S溶液，可用淀粉做指示剂，终点显蓝色。操作方法及误差分析类似于中和滴定，计算则要依据氧化还原反应的规律。例氧化还原滴定实验同中和滴定类似(用已知浓度的氧化剂溶液滴定未知浓度的还原剂溶液或反之)。
20、现有 0.001 molL1 酸性 KMnO4 溶液滴定未知浓度的无色 NaHSO3 溶液。反应的离子方程式是 2MnO4 5HSO3 H=2Mn25SO243H2O。请完成下列问题：(1)该滴定实验所需仪器为下列中的_。A酸式滴定管(50 mL)B碱式滴定管(50 mL)C量筒(10 mL)D锥形瓶 E铁架台 F滴定管夹G烧杯 H白纸 I胶头滴管 J漏斗(2)不用_(填“酸”或“碱”)式滴定管盛放高锰酸钾溶液，原因为：_。(3)该实验选何种指示剂，说明理由_。(4)滴定前平视KMnO4液面，刻度为a mL，滴定后俯视液面刻度为b mL，则(ba)mL比实际消耗KMnO4溶液体积_(填“多”或“少”)。根据(ba)mL计算得到的待测浓度，比实际浓度_(填“大”或“小”)。【解析】(1)(2)酸性KMnO4具有强氧化性，要放在酸式滴定管中，取用待测NaHSO3溶液要用碱式滴定管，再根据滴定所需的仪器可选出正确答案。(3)酸性KMnO4被还原为Mn2后由紫色变为无色。(4)俯视读得的数值偏小。【答案】(1)ABDEFGH(2)碱 高锰酸钾能腐蚀橡胶管(3)不用指示剂，因为 MnO4 全部转化为 Mn2时紫色褪去，现象明显(4)少 小