2022年高中化学-酸碱中和滴定学案.pdf

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1、3.2.2酸碱中和滴定核心素养目标学习目标素养目标1.通过实验探究，掌握酸碱中和滴定的原理。2.结合真实情境中的应用实例，掌握酸碱中和滴定的操作方法和误差分析。3.结合真实情境中的应用实例，了解酸碱中和滴定在生产、生活中的应用。通过酸碱中和滴定原理的理解，指示剂的选择等，形成滴定原理的认知模型，并根据模型应用到其他滴定（如氧化还原反应滴定、沉淀滴定）中去，培养学生“证据推理与模型认知”科学素养。能根据教材中的酸碱中和滴定实验，完成实验操作，观察现象。客观地进行记录、收集实验证据，基于现象和数据进行分析并得出结论，发现误差并能分析产生误差的原因，培养学生“科学探究与创新意识”科学素养。预习填空1

2、.概念：利用中和反应，用已知浓度的酸（或碱）来测定未知浓度的 的方法。2.原理：=/?（011）,即：o3.仪器及试剂（酸 式 滴 定 管（如 图a）（1）仪器 碱 式 滴 定 管（如 图b、c）（铁 架 台、滴 定 管 夹、链 形 瓶、烧杯（2）试剂：标准液、待测液、指示剂。滴定管读数时，视线与、三者在同一水平线上。滴 定 管 读 数 应 精 确 到,如25.00 mL是正确的，而不能读成25 niL4.实验操作（以用盐酸标准液滴定NaOH溶液为例）（1）滴定前准备军 1 检查滴定管活塞是否漏水，在确保不漏水后方可使用0)一用蒸储水洗涤滴定管2 3次洞)一用待盛液润洗滴定管2 3次将酸、碱溶

3、液分别注入相应的滴定管中，并使液面位于滴定管“0”刻度以上2 3 mL处调节滴定管活塞，使尖嘴部分充满反应液，并使液面处 于“0”刻 度 或“0”刻度以下某一刻度处记录初始液面刻度用蒸储水洗涤锥形瓶，切记不能用待测液润洗装入一定量的待测液滴入2 3滴指示剂强酸与强碱相互滴定时，选 都可以，但不能选石蕊试液(遇酸碱颜色变化不明显)。一般原则是酸滴定碱，选；碱滴定酸，选 o滴定左手控制滴定 管 的 福右手摇动锥形版终点判断：。5,实验数据的处理c 夕 H C 1 夕 P H C 19重复滴定操作2 3次，取消耗,根 据 c(N a O H)=,惇。口？.，计算出待测N a O H溶液的浓度c(N

4、a O H)o知识点精讲知识点一酸碱中和滴定【知识点梳理】1 .实验原理(1)酸碱中和滴定是利用酸碱中和反应，用已知浓度的酸(或碱)来测定未知浓度的碱(或酸)的实验方(2)以 标 准 盐 酸 溶 液 滴 定 待 测 的 N a O H 溶 液，待 测 N a O H 溶 液 的 物 质 的 量 浓 度 为 c(N a O H)=c?HC l?以 HC 1?N a O H?(3)酸碱中和滴定的关键准确测定标准液的体积；准确判断滴定终点。2 .实验用品02/11仪器酸式滴定管(图A)、碱式滴定管(图B)、滴定管夹、铁架台、锥形瓶。酸式滴定管窈Mhhl&nwTUA44碱式滴定管注意：滴定管的精确度为

5、0.01 mLo酸性、氧化性的试剂一般用酸式滴定管，因为酸性和氧化性物质易腐蚀橡胶管。碱性的试剂一般用碱式滴定管，因为碱性物质易腐蚀玻璃，致使活塞无法打开。(2)试剂：标准液、待测液、指示剂、蒸储水。(3)常用酸碱指示剂及变色范围指示剂变色范围的pH石蕊V 5.0 红色5.0-8.0 紫色 8.0 蓝色甲基橙4.4 黄色酚歆10.0 红色(4)酸碱指示剂选择的基本原则酸碱中和滴定中一般不用石蕊作指示剂，因其颜色变化不明显。滴定终点为碱性时，用酚酬作指示剂，例如用NaOH溶液滴定醋酸。滴定终点为酸性时，用甲基橙作指示剂，例如用盐酸滴定氨水。强酸滴定强碱一般用甲基橙或酚髓。3.中和滴定实验操作(以

6、酚酰作指示剂，用标准盐酸滴定氢氧化钠溶液)(D 滴定前的准备用蒸储水洗涤滴定管23次检查滴定管活塞是否遍本，在确保不漏水后方可使用润装1 1 1记用待测液润洗滴定管23次：麻 酸:破 海 皱 分 就 汪 应 谣 扁 比 售;词i菠适应手也刻二度以上23mL处调节滴定管活塞，使尖嘴部分充满溶液，并使液面行手而可刻 更 ，二型座以工基二更理处一 i记录初始液面刻度甲r一1润用洗蒸储水洗涤锥形瓶，切记不能用待测液装一装入一定量的待测液一 滴 入23滴指示剂(2)滴定I，/左手控制滴定管活塞八 右 手 摇动锥形瓶眼睛注视锥形瓶内溶液颜色变化 滴 定“口诀”酸式碱式莫混用，读数视线要水平；充满尖嘴不留气

7、，液面不要高于零；适量滴加指示剂，初始读数要记清；左手慢慢旋活塞，右手旋摇锥形瓶；两眼紧盯待测液，颜色突变立即停；记下刻度来计算，中和滴定操作完。指示剂的选择强酸与强碱相互滴定时，选甲基橙或酚献都可以，但不能选石蕊溶液(遇酸、碱颜色变化不明显)。一般原则是：酸滴定碱，选甲基橙；碱滴定酸，选酚酿。强酸滴定弱碱必选甲基橙，强碱滴定弱酸必选酚酿。(3)终点判断等到滴入最后一滴标准液，溶液由红色变为无色，且在半分钟内不恢复原来的颜色，视为滴定终点并记录标准液的体积。【方法技巧】滴定终点判断的答题模板当滴入最后一滴X X 标准溶液后，溶液变成X X 色，且半分钟内不恢复原来的颜色。说明：解答此类题目注意

8、三个关键点：(1)最后一滴：必须说明是滴入“最后一滴”溶液。(2)颜色变化：必须说明滴入“最后一滴”溶液后，溶 液“颜色的变化”。(3)半分钟：必须说明溶液颜色变化后“半分钟内不再恢复原来的颜色”。(4)数据处理按上述操作重复2 3 次，求出用去标准盐酸体积的平均值，根据c(NaOH)=c：；计算。4.滴定曲线以滴加酸(或碱)的量为横坐标，以溶液pH为纵坐标绘出一条溶液pH随酸(或碱)的滴加量而变化的曲线。如图所示为用0.100 0 mol-L-NaOH溶液滴定20.00 mL 0.100 0 mol L-HC1溶液过程中的pH变化曲线。04/11由曲线可以看出，在酸、碱中和滴定过程中，溶 液

9、 的pH在接近滴定终点时有一个突变过程，在此范围内，滴加很少的酸（或碱），溶 液 的pH就有很大的变化，能使指示剂的颜色变化明显，有利于确定滴定终点。【典型例题】1.下列关于酸碱中和滴定实验的说法正确的是（）A.用图B可准确量取25.00 mL的K M nO,溶液B.滴定过程中，眼睛要时刻注视滴定管中液面的变化C.滴定管装入液体前需用待装液润洗D.滴定前平视，滴定结束后仰视读数，不影响测定结果2.下列有关叙述中正确的是（）A.滴定管下端连有橡皮管的为酸式滴定管B.在滴定时，左手操作锥形瓶，右手操作滴定管活塞C.滴定前应首先排出尖嘴部分的气泡D.滴定过程中两眼应注视滴定管内液面的变化P：lfA旧

10、rlruRVTnnv图三厂KUivm B3.用标准盐酸溶液滴定未知浓度的NaOH溶液，下列各操作中，会引起实验误差的是（）A.取干燥洁净的酸式滴定管立即装入标准盐酸B.用蒸馈水洗净锥形瓶后，立即装入一定体积的NaOH溶液后进行滴定C.往盛有20.00 m L NaOU溶液的锥形瓶中，滴入几滴酚醐指示剂后进行滴定D.用蒸播水洗净锥形瓶后，再用NaOH溶液润洗，然后装入一定体积的NaOH溶液知识点二酸碱中和滴定的误差分析【知识点梳理】1.原理a K,由于旅是准确量取的体积，a是标准溶液的浓度，它们均为定值，匕为实验测定值，所以的大小取决于/的大小，/大 则CB偏大，及小则仍偏小。2.常见误差分析以

11、标准酸溶液滴定未知浓度的碱（酚酷做指示剂）为例，常见的因操作不正确而引起的误差有：步骤操作CR洗涤酸式滴定管未用标准溶液润洗变大偏高碱式滴定管未用待测溶液润洗变小偏低锥形瓶用待测溶液润洗变大偏高锥形瓶洗净后还留有蒸储水不变无影响取液放出碱液的滴定管开始有气泡，放出液体后气泡消失变小偏低滴定酸式滴定管滴定前有气泡，滴定终点时气泡消失变大偏高振荡锥形瓶时部分液体溅出变小偏低部分酸液滴出锥形瓶外变大偏高溶液颜色较浅时滴入酸液过快，停止滴定后又加一滴N a O H 溶液无变化变大偏高读数滴定前读数正确，滴定后俯视读数（或前仰后俯）变小偏低滴定前读数正确，滴定后仰视读数（或前俯后仰）变大偏高两次滴定所消

12、耗酸液的体积相差太大无法判目肝注意：读数引起的误差5.00仰视心4.0025 mL 滴定管图b俯视和仰视的误差，要结合具体仪器进行分析，不同的量器的刻度的顺序不同，如量筒刻度从下到上逐渐增大；滴定管刻度从下到上逐渐减小。如图a当用量筒测量液体的体积时，由于俯视视线向下倾斜，寻找切点的位置在凹液面的上侧，读数高于正确的刻度线位置，即读数偏大。如图b当用滴定管测量液体的体积时，由于仰视视线向上倾斜，寻找切点的位置在液面的下侧，因滴定管刻度标法与量筒不同，这样仰视读数偏大。【典型例题】1.用酚献作指示剂，以 0.1 0 0 m o l I 的N a O H 溶液测定锥形瓶中一定体积的盐酸的物质的量浓

13、度。下列操作将导致测定值高于实际值的是（）A.标准液在“0”刻度线以上，未予调整就开始滴定B.滴定过程中振荡时，锥形瓶中有液滴溅出C.观察记录滴定管内液面刻度时滴定前俯视，滴定后仰视D.酚甑指示剂由无色变为红色时立即停止滴定2.在化学实验操作中，往往由于读数不规范导致较大的实验误差 下列有关实验中，会导致所配制（或所测定）溶液浓度偏高的是（其他操作均正确）（）A.配制5 00 mL 1 mo l 稀硫酸实验中，用量筒量取一定体积18 mo l 浓硫酸时俯视读数B.配 制 100 mL 5 mo l L 氯化钠溶液实验中，定容时仰视刻度线C.用标准盐酸滴定待测N a O H 溶液实验中，使用碱式

14、滴定管开始平视，后来俯视读数06/11D.用标准N a O H溶液滴定待测盐酸实验中，使用碱式滴定管开始平视，后来俯视读数知识点三酸碱中和滴定的图像分析【知识点梳理】中和滴定曲线的“5点”分析法例如：室 温 下,向2 0 mL 0.1 mo l L-1 H A溶液中逐滴加入0.1 mo l L-1 N a O I I溶液，溶 液p H的变化抓 反 应 的“起始”点判断酸、碱的相对强弱抓 反 应“一半”点判断是哪种溶质的等量混合抓“恰好”反应点判断生成的溶质成分及溶液的酸碱性抓 溶 液 的“中性”点判断溶液中溶质的成分及哪种物质过量或不足抓 反 应 的“过量”点判断溶液中的溶质，判断哪种物质过量

15、如图所示。|起始点A H O.lmol-LTHA溶液的p H l,故HA为 弱 酸I0溶质为NaA和HAan(N a A).且 n(HA)-|pHV7 卜溶液中：c(A)c(Na+)c(II+)c(o ir)一半点B 1nV溶液中：c(Na+)=c(A)c(H+)=c(OlD中性点C溶质为NaA和HA(稍过量)卜pH=7卜,溶液中：反 皆 焉 T 溶质为NaA HPH71 cCNa4)c(A)c(O lD c(H+)nV溶液中c(Na+)c(OH-)c(A-)c(H+)过量点E H 溶质为NaA、NaOII H p H 7卜【典型例题】1.2 5 时，将0.1 mo l N a O H溶液加入

16、2 0 mL 0.1 mo l H X(一元弱酸)溶液中，所加入溶液的体积和混合液的p H的关系曲线如图所示。下列说法错误的是()A.b、c、d三点对应溶液中均有c(X中+c(O l T)=c(N a+)+c(H+)B.若 兀N a 0H(a q)2 0,则可能有 c(N a*)c(0I)c(X-)。出+)C.a、b、c三点对应溶液中水电离出的c()：a b c(N a+)c-(H A)C.滴加N a O H 溶液至p H=7 时，两种溶液中c(A-)=c(B.)D.滴加2 0 mL N a O H 溶液时，I 中 H20 的电离程度大于I I 中加入NaOH溶液体积/mL本课小结检杳滴定管活

17、塞是否漏水，在确保不漏水后方可使用用蒸储水洗涤滴定管2 3次用待盛液润洗滴定管2 3次锥形瓶I 将酸、碱溶液分别注人相应的滴定管中，并使液面位I 于滴定管“0”刻度以上2 3 mL处I 调节滴定管活塞，使尖嘴部分充满反应液，并使液面|处 于“0”刻 度 或“0”刻度以下某一刻度处记录初始液面刻度随堂练习1.如图所示滴定前后滴定管中液面所处的刻度，则消耗溶液的体积为()一三一一一一)-三一一腑1L力匕一三)-三E-三一A.匕 mLC.(七一匕)m LB.V2 m LD.(匕一切m L2 .下图表示中和滴定时某同学的一个操作，下列叙述正确的是()A.这是一个错误操作B.该操作是为了排出滴定管内气泡

18、C.该操作是为了防止滴定管漏液D.该操作是为了调节滴定管内液体的液面高低08/113.下面是一段关于酸碱中和滴定实验操作的叙述：取一锥形瓶，用待测NaOH溶液润洗两次在锥形瓶中加入25.00 mL待测NaOH溶液加入几滴石蕊试液作指示剂取一支酸式滴定管，先查漏，再洗涤干净直接往酸式滴定管中注入标准酸溶液，进行滴定左手旋转滴定管的玻璃活塞，右手不停摇动锥形瓶两眼注视着滴定管内盐酸液面下降，直至滴定终点。文中所述操作有错误的序号为（）A.B.C.D.4.用 0.100 0 mol-L-NaOH溶液滴定20.00 mL 0.100 0 mol-L-盐酸过程中的p H 变化如图所示。下列说法错误的是（

19、）A.b 点时，加入极少量NaOH溶液都会引起pH的突变B.选指示剂时，其变色范围应在4.309.70之间C.若将盐酸换成同浓度的CMCOOH溶液，曲 线 段 将 会 上 移D,都使用酚儆作指示剂，若将NaOH溶液换成同浓度的氨水，所消耗氨水的体积较NaOH溶液小5.为测定某盐酸的浓度，准确量取20.00 mL该盐酸于锥形瓶中，用 0.100 0 mol-L 1 NaOH溶液滴定,下列说法正确的是（）A.滴定管用蒸储水洗涤后，装入NaOH溶液进行滴定B.用酚儆作指示剂，当锥形瓶中溶液出现浅红色时立即停止滴定，开始读数C.用 25 mL酸式滴定管量取20.00 mL 待测溶液于锥形瓶中6.D.滴

20、定达终点时，发现滴定管尖嘴部分悬有一滴溶液，则测定结果偏小室温下，用 0.10 mol L-1NaOH溶液滴定10.00 mL 0.10 mol L-1HC10溶液，水的电离程度随NaOH溶液体积的变化曲线如图所示。下列说法不正确的是（）水的电离程度o20.00 V（NaOH）/mLA.该中和滴定适合选用酚酬作指示剂B.材点对应的水溶液p H=7C.点为滴定终点D.点溶液中，c(N a+)c(O f T)c(C l()-)c(H+)7 .乙二酸俗名草酸，下面是化学学习小组的同学对草酸晶体(HCQJ AH?。)进行的探究性学习的过程，请你参与并协助他们完成相关学习任务。该组同学的研究课题是：探究

21、测定草酸晶体(1 1 。加2。)中的x值。通过查阅资料和网络查寻得，草酸易溶于水，水溶液可以用酸性K M nO”溶液进行滴定：2 M nO；+5H2 C2 0,+6H+=2 M n2+1 0 C0 z t +8HQ,学习小组的同学设计了滴定的方法测定x 值。称取1.2 60 g 纯草酸晶体，将其制成1 0 0.0 0 m L 水溶液为待测液。取2 5.0 0 m L 待测液放入锥形瓶中，再加入适量的稀压S 0,。用浓度为0.1 0 0 0 m ol 。的酸性K M nO,标准溶液进行滴定，达到终点时消耗1 0.0 0 m L o甲 乙(D 滴定时，将酸性K M nO,标准液装在如图中的(填“甲

22、”或“乙”)滴定管中。(2)本实验滴定达到终点的标志是.(3)通过上述数据，求得x=o(4)若滴定终点时俯视滴定管刻度,则由此测得的x 值会(填“偏大”、“偏小”或“不变”，下同)。若滴定时所用的酸性K M nt h 溶液因久置而导致浓度变小，则由此测得的x 值会 o8.实验室常用准确称量的邻苯二甲酸氢钾(结构简式如图所示)来准确测定N a O H标准溶液的浓度，即分析化学实验中常称为“标定”的-种方法。0已知：N a O H溶液的浓度在0.1 m ol 左右，滴定终点时溶液的pH应为9.1。0入OK邻苯二甲酸氢钾相对分子质量为2 0 4 1r O H(1)写出邻苯二甲酸氢钾与N a O H反

23、应的离子方程式(2)将用托盘天平称好的邻苯二甲酸氢钾放于锥形瓶中，加适量的水溶解，溶液呈无色，再加入指示剂酚醐，用 N a O H溶液滴定到终点时，现象是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _10/11实验编号邻苯二甲酸氢钾的质量/g待测N a O H溶液的体积/m L10.4 0 8 01 8.2 021 7.1 031 6.9041 7.0 0(3)滴定中误差较大的是第_ _ _ _ _ _ _次实验，造成这种误差的可能原因是_ _ _ _ _ _ _ _ A.碱式滴定管在装液前未用待测N a O H溶液润洗2 3次B.滴定开始前碱式滴定管尖嘴部分有气泡，在滴定终点读数时未发现气泡C.盛有邻苯二甲酸氢钾溶液的锥形瓶中有少量水D.达到滴定终点时，俯视溶液凹液面最低点读数E.滴定过程中，锥形瓶摇荡得太剧烈，以至有些液滴飞溅出来该同学所测得的N aO H溶液的物质的量浓度为 mol(结果保留三位小数)。