第3課時 pH的應用,新課導入(教師用書備用),學習目標,1.了解在日常生活、生產中pH的應用。(素養:科學態度與社會責任) 2.掌握酸堿中和滴定的原理。(素養:證據推理與模型認知) 3.掌握酸堿中和滴定的操作方法和滴定誤差分析。(素養:科學探究與創新意識) 4.了解指示劑的選擇。(素養:宏觀辨析與微觀探析),知識分點突破,能力總結提升,知識點1 酸堿中和滴定的概念和主要儀器,基礎梳理,1.概念,用已知濃度的酸(或堿)來測定未知濃度的堿(或酸)的實驗方法叫酸堿中 和滴定。一元酸與一元堿滴定時,c待=_。,2.滴定原理,(1)反應實質: 。 (2)定量關系:中和反應中酸提供的H+與堿提供的OH-的物質的量相等,n(H+)=n(OH-),即c(H+)V酸=c(OH-)V堿。,3.指示劑的選擇 中和反應恰好完全的時刻叫滴定終點,為準確判斷滴定終點,必須選用變色明顯、變色范圍的pH與終點的pH相一致的酸堿指示劑。通常選用酚酞或甲基橙,而不選用石蕊試液,因石蕊的顏色變化不靈敏。,4.主要儀器及使用 (1)試劑 標準液、待測液、指示劑、蒸餾水。,酸式,(2)儀器 滴定管(如圖A)、 滴定管(如圖B)、滴定管夾、鐵架臺、 。,堿性,錐形瓶,酸,酸性或氧化,堿,堿,(3)滴定管特征和使用要求 “0”刻度在上,精確度為 mL。 查漏洗滌潤洗裝液。 禁止混用酸式滴定管和堿式滴定管。,0.01,疑難探究,問題導思,1.酸性、氧化性的試劑為什么用酸式滴定管來盛裝?,提示:因為酸性和氧化性物質易腐蝕橡膠管。,2.堿性的試劑為什么一般用堿式滴定管來盛裝?,提示:因為堿性物質易腐蝕玻璃,致使活塞無法打開。,3.酸堿中和滴定實驗中,能否用石蕊作指示劑指示滴定終點?,提示:不能,因為石蕊在滴定終點時的顏色變化對比不明顯,且變色范圍太大,不能靈敏地指示滴定終點。,歸納總結,1.中和滴定中,酸堿指示劑用量及顏色變化,2.滴定管的使用方法 (1)檢查儀器:在使用滴定管前,首先檢查是否漏水,在確保不漏水后方可使用。 (2)潤洗儀器:在加入酸、堿反應液之前,潔凈的酸式滴定管和堿式滴定管還要分別用所要盛裝的酸、堿溶液潤洗23次。 特別提示:滴定管的優點是易于控制所滴加液體的流量,讀數比較精確,精確到小數點后兩位,如24.00 mL、23.38 mL,最后一位是估讀值。要注意滴定管的刻度,“0”刻度在上,往下讀數越來越大,全部容積大于它的最大刻度值,因為“0”以上至管口和最大刻度值以下至尖嘴均無刻度。,題點一 儀器的使用,D,題組例練,1.某同學在實驗報告中記錄了下列數據,其中正確的是( ) A.用25 mL量筒量取12.36 mL鹽酸 B.用廣泛pH試紙測出某溶液pH為3.5 C.用托盤天平稱取8.75 g食鹽 D.用酸式滴定管測出消耗鹽酸的體積為15.60 mL,解析:量筒的精確度只有0.1 mL,廣泛pH試紙只能讀到整數,托盤天平的精確度為0.1 g。,C,2.下列說法正確的是( ) A.用圖示儀器準確量取25.00 mL酸性KMnO4溶液 B.裝置可用于已知濃度的氫氧化鈉溶液測定未知濃度鹽酸的實驗 C.中和滴定時,滴定管用所盛裝的待裝液潤洗23次 D.中和滴定實驗時,用待測液潤洗錐形瓶,解析:酸性KMnO4溶液不能用堿式滴定管量取,A項不正確;NaOH溶液不能盛裝在酸式滴定管中,B項不正確;中和滴定時滴定管需用待裝液潤洗,而錐形瓶不能用待測液潤洗,C項正確,D項不正確。,題點二 中和滴定指示劑的選擇,D,解析:進行強酸與強堿的滴定實驗時,指示劑選用甲基橙或酚酞均可以,A、B項正確;根據淀粉遇I2變藍可判斷滴定終點,C項正確;D項中KMnO4本身有顏色,故無須再用其他指示劑,D項不正確。,C,4.用已知濃度的NaOH溶液測定某H2SO4溶液的濃度,從下表中選出正確選項( ),A. B. C. D.,解析:中和滴定一般不選用石蕊作指示劑,酸式滴定管不能裝堿液,不正確。,題后悟道,指示劑選擇的基本原則 變色要靈敏,變色范圍要小,變色范圍盡量與滴定終點溶液的酸堿性一致。 (1)不能用石蕊作指示劑。 (2)滴定終點為堿性時,用酚酞作指示劑,例如用NaOH溶液滴定醋酸溶液。 (3)滴定終點為酸性時,用甲基橙作指示劑,例如用鹽酸滴定氨水。 (4)強酸滴定強堿一般用甲基橙,但用酚酞也可以。,(5)并不是所有的滴定都必須使用指示劑,如用標準的Na2SO3溶液滴定KMnO4溶液時,KMnO4溶液顏色恰好褪去時即為滴定終點。,知識點2 酸堿中和滴定實驗操作及誤差分析,1.實驗操作,基礎梳理,(1)滴定前的準備,滴定管,蒸餾水,待裝液,23,口訣記憶:左手塞,右手瓶;一邊滴,一邊搖;眼向下,別上瞧;顏色變,等等看;半分鐘,記數據。,(2)滴定操作,控制,滴定管的活塞,錐,形瓶內溶液,的顏色變化,搖動,錐形瓶,(3)終點判斷 等到滴入最后一滴標準液,指示劑變色,且在半分鐘內不恢復原來的顏色,視為達到滴定終點并記錄標準液的體積。,23,2.酸、堿中和滴定曲線 以酸、堿中和滴定過程中滴加酸(或堿)的量為橫坐標,以溶液pH為縱坐標繪出的一條溶液pH隨酸(或堿)的滴加量而變化的曲線。如圖所示為用0.100 0 mol/L NaOH溶液滴定20.00 mL 0.100 0 mol/L HCl溶液過程中的pH變化曲線。,疑難探究,問題導思,1.在加入酸、堿反應液之前,潔凈的酸式滴定管和堿式滴定管還要分別用所盛裝的酸、堿溶液潤洗23次,請敘述操作方法。,提示:從滴定管上口加入35 mL所要盛裝的酸或堿溶液,傾斜著轉動滴定管,使液體潤濕滴定管內壁,然后一手控制活塞(酸式滴定管輕輕轉動活塞;堿式滴定管輕輕擠壓玻璃球),將液體從滴定管下部放入預置的燒杯中。,2.反應終點與滴定終點的pH相差較大,為什么用中和滴定的方法還可以準確測定酸或堿的濃度?,提示:在酸堿反應過程中,溶液的pH會發生變化,對于強酸、強堿的反應,開始時由于被中和的酸或堿濃度較大,加入少量的堿或酸對其pH的影響不大。當反應接近終點(pH=7)時,很少量(0.04 mL,約一滴)的堿或酸就會引起溶液pH突變。,歸納總結,1.滴定終點判斷的答題模板 操作(當滴入最后一滴標準溶液后),現象(溶液由色變為色),時間(且半分鐘內不恢復原色),解答此類題目注意三個關鍵點: (1)最后一滴:必須說明是滴入“最后一滴”溶液。 (2)顏色變化:必須說明滴入“最后一滴”溶液后溶液的顏色變化。 (3)半分鐘:必須說明溶液顏色變化后“半分鐘內不恢復原來的 顏色”。 2.圖解量器的讀數方法 (1)平視讀數(如圖):實驗室中用量筒、移液管或滴定管量取一定體積的液體,讀取液體體積時,視線應與凹液面最低點保持水平,視線與刻度的交點即為讀數(即凹液面定視線,視線定讀數)。 (2)滴定管讀數時,仰視讀數,視線偏低,讀數偏大;俯視讀數,視線偏高,讀數偏小。,題組例練,題點一 中和滴定操作及滴定管的使用,1.下面是一段關于酸堿中和實驗操作的敘述: 取一錐形瓶,用待測NaOH溶液潤洗兩次 在一錐形瓶中加入25.00 mL待測NaOH溶液 加入幾滴石蕊試劑作指示劑 取一支酸式滴定管,洗滌干凈 直接往酸式滴定管中注入標準酸溶液,進行滴定 左手旋轉滴定管的活塞,右手不停搖動錐形瓶 兩眼注視著滴定管內鹽酸溶液液面下降,直至達到滴定終點,解析:滴定前盛標準液的滴定管應用標準液潤洗,而盛待測液的錐形瓶不能用待測液潤洗,否則會造成所測結果偏高,由于紅紫藍色不易區分,指示劑一般不選用石蕊,且操作時眼睛應觀察錐形瓶內溶液顏色的變化。錯誤。,文中所述操作有錯誤的序號為( ) A. B. C. D.,D,C,2.用已知濃度的NaOH溶液滴定未知濃度的HCl溶液時,正確的操作順序是( ) 用水洗凈滴定管 將滴定管進行檢漏 用待裝液潤洗滴定管后裝液 調整起始讀數并記錄 向錐形瓶中加入指示劑 用標準液進行滴定 從酸式滴定管中取一定體積的待測液 記錄滴定終點讀數并重復實驗23次 A. B. C. D.,解析:中和滴定按照檢漏、洗滌、潤洗、裝液、調整、取待測液、加指示劑、滴定、記錄等順序操作,所以其順序為 。,A,題點二 誤差分析,3.(2018廣東深圳羅湖區期末)下列有關實驗誤差分析中,正確的是 ( ) A.用濕潤的pH試紙測稀堿液的pH,測定值偏小 B.用容量瓶配制溶液,定容時仰視刻度線,所配溶液濃度偏大 C.用鹽酸標準溶液滴定未知濃度的NaOH溶液時,若滴定前滴定管內無氣泡,終點讀數時有氣泡,則所測NaOH溶液的濃度偏大 D.測定中和反應的反應熱時,將堿緩慢倒入酸中,所測溫度值偏高,D,4.用鹽酸標準液滴定未知濃度的NaOH溶液,下列各操作中會引起實驗誤差的是( ) A.滴定前酸式滴定管需用鹽酸標準液潤洗 B.用蒸餾水洗凈錐形瓶后,立即裝入一定體積的NaOH溶液后進行滴定 C.往盛有20.00 mL NaOH溶液的錐形瓶中,滴入幾滴酚酞指示劑后進行 滴定 D.用蒸餾水洗凈錐形瓶后,再用NaOH溶液潤洗,然后裝入一定體積的NaOH溶液,解析:錐形瓶內存有少量蒸餾水,但待測液中溶質的物質的量不變,消耗標準液的體積不變,B不會引起誤差;錐形瓶不能用待測液潤洗,否則會使測定結果偏高,D會引起誤差。,題后悟道,酸堿中和滴定誤差分析的解題思路,題點三 酸堿中和滴定拓展應用,下列說法正確的是( ) A.試樣在甲中溶解,滴定管選乙 B.選用淀粉作指示劑,當甲中溶液由藍色變為無色時,即達到滴定終點 C.丁圖中滴定前,滴定管的讀數為(a-0.50) mL D.對裝有標準液的滴定管讀數時,滴定前后讀數方式如丁圖所示,則測得的結果偏小,D,解析:甲中盛裝的是含有I2的溶液,則滴定管中盛裝的是Na2S2O3標準溶液,該溶液顯堿性,應選用堿式滴定管(丙),A錯誤;溶液變色且30 s內溶液不恢復原來的顏色,視為滴定終點,B錯誤;滴定管“0”刻度在上端,故滴定前的讀數為(a+0.50) mL,C錯誤;滴定后俯視讀數,將導致讀數偏小,故測得的結果偏小,D正確。,步驟:移取x mL一定濃度的Na2CrO4溶液于錐形瓶中,加入酸堿指示劑,用b molL-1鹽酸標準液滴定至終點,測得滴加鹽酸的體積為V0 mL。 步驟:移取y mL BaCl2溶液于錐形瓶中,加入x mL與步驟相同濃度的Na2CrO4溶液,待Ba2+完全沉淀后,再加入酸堿指示劑,用b molL-1鹽酸標準液滴定至終點,測得滴加鹽酸的體積為V1 mL。,滴加鹽酸標準液時應使用酸式滴定管,“0”刻度位于滴定管的 (填“上方”或“下方”)。BaCl2溶液的濃度為 molL-1。若步驟中滴加鹽酸時有少量待測液濺出,Ba2+濃度測量值將 (填“偏大”或“偏小”)。,題后悟道,沉淀滴定法 (1)概念:沉淀滴定是利用沉淀反應進行滴定、測量分析的方法,生成沉淀的反應很多,但符合條件的卻很少,實際上應用最多的是銀量法,即利用Ag+與鹵素離子的反應來測定Cl-、Br-、I-濃度。,能力總結提升,課堂