1、3.2 水的电离和溶液的酸碱性 第3课时 pH的应用 学案（人教版选修4） 学习目标1.了解在日常生活、生产中pH的应用。2.掌握酸碱中和滴定的原理。3.掌握酸碱中和滴定的操作方法。4.了解指示剂的选择及滴定误差分析。重点难点重点：酸、碱中和滴定的原理及操作方法。难点：酸、碱中和滴定的误差分析。一、pH的应用1医疗上当体内的酸碱平衡失调时，_是诊断疾病的一个重要参数，而利用药物调控pH则是辅助治疗的重要手段之一。2生活中人们洗发时使用的护发素，其主要功能就是调节头发的pH，使之达到适宜的酸碱度。3在环保领域中酸性或碱性废水的处理常常利用_原理结合pH自动测定仪进行监测和控制。4在农业生产中因土
2、壤的pH影响植物对不同形态养分的吸收及养分的有效性，各种作物的生长都对土壤的_有一定的要求。5在科学实验和工业生产中溶液pH的控制常常是影响实验结果或产品质量、产量的一个关键因素。二、酸碱中和滴定的基础知识1概念利用_，用已知浓度的酸(或碱)来测定未知浓度的碱(或酸)的实验方法。2原理HOH=H2O中和反应中酸提供的H与碱提供的OH的物质的量相等。即c(H)V酸c(OH)V碱即c(H)_或c(OH)_3仪器及使用(1)仪器(2)滴定管的构造及使用构造及用途滴定管是内径均匀、_的细长玻璃管，下端有控制液体流量的_(或由_、_组成的阀)。滴定管主要用来_。使用方法a检查仪器：使用前先检查滴定管活塞
3、_。b润洗仪器：在加入反应液之前，洁净的滴定管要用待盛装的溶液润洗_遍。c加入反应液：分别将反应液加入到相应滴定管中，使液面位于滴定管刻度_处。d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反应液，然后调节滴定管液面_。4如何排出碱式滴定管尖嘴处的气泡？5酸式滴定管和碱式滴定管分别不能盛放哪些试剂？一、酸碱中和滴定的实验操作(以标准盐酸滴定待测NaOH溶液为例)1准备工作(1)滴定管的检漏。(2)洗涤：分别取酸式滴定管和碱式滴定管各一支，用蒸馏水洗涤23次，再用标准酸液和待测碱液各润洗23次，润洗液必须从滴定管下端排出。(3)装液：向碱式滴定管中装入待测NaOH溶液，排气泡
4、，调整液面至_，记录读数，放出一定体积NaOH溶液于洗净的锥形瓶中，以同样的步骤将标准液盐酸注入酸式滴定管，调整液面并记录。2滴定操作在锥形瓶的待测溶液中滴加23滴酚酞试液，开始滴定。左手_，右手_，两眼注视锥形瓶内溶液_。(1)滴定速率：先快后慢，逐滴加入，不能_。(2)终点的判断：当滴入最后一滴，_，即到终点，读数并记录。3数据处理为减小误差，滴定时，要求重复实验23次，求_。典例1某学生用0.100 molL1的KOH标准溶液滴定未知浓度的盐酸，其操作可分解为如下几步：A移取20.00 mL待测盐酸注入洁净的锥形瓶中，并加入23滴酚酞；B用标准溶液润洗滴定管23次；C把盛有标准溶液的碱式
5、滴定管固定好，调节滴定管使尖嘴处充满溶液；D取标准KOH溶液注入碱式滴定管至刻度0以上23 cm；E调节液面至0或0以下刻度，记下读数；F把锥形瓶放在滴定管的下面，用标准KOH溶液滴定至终点并记下滴定管液面的刻度。就此实验完成填空：(1)正确操作步骤的顺序是(用序号字母填写)_。(2)上述B步骤操作的目的是_。(3)上述A步骤操作之前，若先用待测溶液润洗锥形瓶，则滴定结果_(填“偏高”、“偏低”或“不变”)。(4)判断到达滴定终点的实验现象是_。听课记录：变式训练1下面是一段关于酸碱中和滴定的实验叙述：“取25.00 mL未知浓度的盐酸，放入锥形瓶中，此瓶需事先用蒸馏水洗净，并经待测溶液润洗过
6、，加入几滴酚酞试液作指示剂，取一支酸式滴定管，经蒸馏水洗净后，直接往其中注入标准NaOH溶液，进行滴定，一旦发现溶液由无色变成粉红色，即停止滴定，记下数据。”下列标明序号的操作中，有错误的是()A BC D二、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，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锥形瓶用待测溶液润洗未用待测溶液润洗取用待测液的
7、滴定管锥形瓶洗净后瓶内还残留有少量蒸馏水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滴定前滴定管尖嘴部分有气泡滴定过程中振荡时有液滴溅出滴定过程中，锥形瓶内加少量蒸馏水所配标准盐酸的物质的量浓度偏大注意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。典例2称取一定质量的NaOH来测定未知浓度的盐酸时(NaOH放在锥形瓶内，盐酸放在滴定管中)。用A.偏高；B.偏低；C.无影响；D.无法判断，填写下列各项操作会给实验造成的误差。(1)称量固体NaOH时，未调
8、节天平的零点()(2)将NaOH放入锥形瓶中加水溶解时，加入水的体积不准确()(3)滴定管装入盐酸前未用盐酸润洗()(4)开始滴定时，滴定管尖端处有气泡，滴定完毕排出气泡()(5)滴定前未将液面调至刻度线“0”或“0”以下，结束时初读数按0计算()(6)在滴定过程中活塞处漏液()(7)摇动锥形瓶时，因用力过猛，使少量溶液溅出()(8)滴定前读数时仰视，滴定完毕读数时俯视()听课记录：变式训练2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
9、用标准盐酸测定未知浓度NaOH结束实验时，酸式滴定管尖嘴部分有气泡，开始实验时无气泡参考答案课前准备区一、(1)血液的pH(3)中和反应(4)pH范围二、1中和反应2.3(1)酸式滴定管碱式滴定管锥形瓶铁架台烧杯(2)带有刻度玻璃活塞橡皮管玻璃球精确地放出一定体积的液体是否漏水b23c“0”以上2 cm3 cmd使其处于某一刻度，准确读取数值并记录4将碱式滴定管的玻璃尖嘴倾斜向上弯曲，用手挤捏玻璃球一侧的橡皮管，使液体流出同时带出气泡。5酸式滴定管不能盛放碱性试剂，因为玻璃活塞的主要成分SiO2可与碱性试剂反应。碱式滴定管不能盛放能腐蚀橡胶管的酸性试剂和强氧化性试剂。课堂活动区一、1(3)“0
10、”刻度线或“0”刻度以下2控制活塞摇动锥形瓶颜色变化(1)成股流下(2)刚好使指示剂变色，且半分钟内不再褪色3平均值典例1(1)BDCEAF(2)洗去附在滴定管壁上的水，防止因将标准溶液稀释而带来误差(3)偏高(4)溶液由无色变为浅红色且半分钟内不褪色解析(2)无论是盛放标准液还是待测液的滴定管均应润洗，因为滴定管的内壁上附着的蒸馏水会将待盛装的溶液稀释而引起测定误差。(3)A步骤操作之前，先用待测液润洗锥形瓶，会使待测液的体积大于20.00 mL，消耗标准液多，则测定结果偏高。(4)由于用酚酞作指示剂，故当溶液由无色变为浅红色且半分钟内不褪色时即达到了滴定终点。变式训练1B二、2偏高偏高偏低
11、无影响偏低偏高偏低无影响偏低典例2(1)D(2)C(3)B(4)B(5)A(6)B(7)A(8)A解析(1)称量固体NaOH时，未调节天平零点，不能确定称量结果是偏大还是偏小。故选D。(2)锥形瓶内是否含水或加多少水并不影响NaOH与HCl的中和反应。(3)滴定管中装盐酸前未润洗相当于将待测液稀释了，导致测定结果偏低。(4)滴定前有气泡，滴定后无气泡，相当于待测液比实际用量多了，导致结果偏低。(5)读出的数据比实际值小，导致结果偏大。(6)滴定过程中漏液使读出的待测液的体积比实际消耗量多，导致结果偏低。(7)摇动锥形瓶时，用力过猛，使少量液体溅出，致使一部分NaOH未被中和，消耗待测液，体积减小，使测定结果偏高。(8)读出的数据比实际值偏小，使结果偏高。变式训练2C