2019高中化学第1部分第二单元第2课时酸碱中和滴定讲义（含解析）苏教版.docx

酸碱中和滴定1在酸性、碱性试剂保存时，对瓶塞有何要求？提示：碱性试剂用橡胶塞，酸性试剂和强氧化性试剂用磨口玻璃塞。2使用前需检查是否漏水的仪器有哪些？提示：主要是带玻璃活塞的仪器如容量瓶、分液漏斗等。3强酸、强碱反应的本质是什么？据此可得出恰好反应的什么关系？提示：HOH=H2O，可得n(H)=n(OH)或c(H)V(H)c(OH)V(OH)。新知探究探究1酸碱中和滴定的原理(1)酸碱中和滴定的含义：利用已知浓度的酸(或碱)去滴定未知浓度的碱(或酸)，通过测定反应完全时消耗已知浓度的酸(或碱)的体积，从而推算出未知浓度的碱(或酸)的浓度的方法。(2)酸碱中和滴定实验原理：中和反应的实质：HOH=H2O。恰好中和反应时满足关系：n(H)酸n(OH)碱。一元强酸、强碱间的关系：c(待)。探究2酸碱中和滴定实验中用到的仪器及使用(1)仪器(2)滴定管的使用： 必记结论1滴定管的优点是易于控制所滴加液体的流量、读数比较精确，精确到小数点后两位，如24.00 mL、23.38 mL，最后一位是估读值。2酸式滴定管和碱式滴定管使用时不能混用。酸式滴定管可用于盛装酸性或具有强氧化性的液体，碱式滴定管用于盛装碱性液体。3中和滴定中有关仪器的洗涤：滴定管在使用前经检查不漏水后再进行洗涤，须先用自来水洗(必要时用特殊试剂洗)，再用蒸馏水洗，然后再用待盛液润洗23次，但锥形瓶用蒸馏水洗净后不能再用待盛液润洗，否则会引起误差。4要注意滴定管的刻度，“0”刻度在上，往下越来越大，全部容积大于它的最大刻度值，因为下端有一部分没有刻度。滴定时，所用溶液不得超过最低刻度，不得一次滴定使用两滴定管酸(或碱)，也不得中途向滴定管中添加试剂。成功体验1想一想，连一连。解析：酸式滴定管下端是玻璃活塞，盛放酸性溶液或氧化性溶液，碱式滴定管下端是带有玻璃球的乳胶管，只能盛放碱性溶液。答案：A(1)a、dB(2)b、c2在一支25 mL的酸式滴定管中盛入0.1 molL1的HCl溶液，其液面恰好在5 mL刻度处，若把滴定管中的溶液全部放入烧杯中，然后以0.1 molL1的NaOH溶液进行中和，则所需NaOH溶液的体积()A大于20 mLB小于20 mLC等于20 mL D等于5 mL解析：选A若要正确解答本题，必须准确了解滴定管的刻度特征，如图，滴定管下部有无刻度线部分直至尖嘴底部，故盐酸实际体积大于20 mL，因此需NaOH溶液的体积大于20 mL。 新知探究探究1酸碱中和滴定实验操作(以用NaOH溶液滴定盐酸为例)(1)滴定的准备：滴定管：查漏、洗涤、润洗、装液、调液面、读数。锥形瓶：洗涤、装液、加指示剂。(2)滴定操作：从酸式滴定管中放出一定体积的盐酸于锥形瓶中，并滴入2滴酚酞溶液。把锥形瓶放在碱式滴定管下面。用左手控制碱式滴定管橡胶管内玻璃珠，右手不断旋转振荡锥形瓶，眼睛注视锥形瓶内溶液颜色变化及滴定流速，当溶液由无色变为粉红色且半分钟内不褪色，记下刻度。按上述操作重复23次。探究2酸碱滴定过程中pH的突变和滴定曲线1pH的突变在酸碱反应过程中，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。当反应接近终点(pH7)时，很少量的碱(或酸)就会引起溶液pH突变，酸、碱的浓度不同，pH突变范围不同。2滴定曲线酸碱滴定曲线是以酸碱混合过程中滴加酸(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。例如：以0.100 0 molL1 NaOH溶液滴定20.00 mL 0.100 0 molL1 HCl溶液为例，其滴定曲线如图所示。必记结论酸碱中和滴定实验的关键1准确测定参加反应的酸、碱溶液的体积(1)因量筒是粗略量取一定体积液体的仪器，因此本实验不用量筒，而用滴定管。(2)滴定管是精确测量溶液体积的仪器，读数时需估读，记录数据时，记录到小数点后2位。2选取适当的指示剂，准确判断滴定终点(1)对指示剂的要求：变色要明显、灵敏，且指示剂的变色范围要尽可能与恰好完全反应时的pH接近。(2)石蕊溶液因颜色变化不明显(紫色与蓝色不易辨别)，且变色范围过宽，一般不作滴定指示剂。(3)强酸与强碱之间滴定一般选用甲基橙或酚酞。成功体验3双选题用已知浓度的NaOH溶液测定某H2SO4溶液的浓度，如右图甲、乙，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碱酸石蕊甲B酸碱酚酞甲C碱酸甲基橙甲D酸碱酚酞乙解析：选C、D酸碱中和滴定中一般不选用石蕊溶液作指示剂，A项不正确；酸式滴定管不能盛放碱液，B项不正确。而C、D两项不管是滴定管的使用还是指示剂的选用都正确。4如图曲线a和b是盐酸与氢氧化钠相互滴定的滴定曲线，下列叙述正确的是()A盐酸的物质的量浓度为1 molL1BP点时恰好完全反应，溶液呈中性C曲线a是盐酸滴定氢氧化钠的滴定曲线D酚酞不能用作本实验的指示剂解析：选B由滴定起始时pH1可知盐酸的浓度为0.1 molL1，A错；曲线a起始时溶液pH1，可知是NaOH溶液滴定盐酸的曲线；酸碱中和滴定操作中可选用酚酞或甲基橙作为指示剂。 新知探究 续表 成功体验5(江苏高考)硫酸镍铵(NH4)xNiy(SO4)mnH2O可用于电镀、印刷等领域。某同学为测定硫酸镍铵的组成，进行如下实验：准确称取2.335 0 g 样品，配制成100.00 mL溶液A；准确量取25.00 mL 溶液A，用0. 040 00 molL1的EDTA(Na2H2Y)标准溶液滴定其中的Ni2(离子方程式为Ni2H2Y2=NiY22H )，消耗EDTA 标准溶液31.25 mL；另取25.00 mL溶液A，加足量的NaOH溶液并充分加热，生成NH3 56.00 mL(标准状况)。(1)若滴定管在使用前未用EDTA标准溶液润洗，测得的Ni2含量将_(填“偏高”、“偏低”或“不变”)。(2)氨气常用_检验，现象是_。(3)通过计算确定硫酸镍铵的化学式(写出计算过程)。解析：本题主要考查化学实验及计算，意在考查考生的实验操作能力及数据处理与计算能力。(1)若滴定管未用EDTA标准溶液润洗，则EDTA标准溶液会被稀释，滴定过程中消耗标准溶液的体积增大，使滴定结果偏高。(2)氨气是碱性气体，溶于水生成弱碱(NH3H2O)，能够使红色石蕊试纸变蓝。(3)根据题目给出的数据，分别计算Ni2、NH、SO的物质的量，然后由Ni2、NH、SO的物质的量确定结晶水的物质的量。答案：(1)偏高(2)湿润的红色石蕊试纸试纸颜色由红变蓝(3)n(Ni2)0.040 00 molL131.25 mL103LmL11.250103 moln(NH)2.500103 moln(SO)2.500103 molm(Ni2)59 gmol11.250103 mol0.073 75 gm(NH)18 gmol12.500103 mol0.045 00 gm(SO)96 gmol12.500103 mol0.240 0 gn(H2O)1250102 molxymnn(NH)n(Ni2)n(SO)n(H2O)21210硫酸镍铵的化学式为(NH4)2Ni(SO4)210H2O6(高考组合题)(1)(山东高考节选)利用I2的氧化性可测定钢铁中硫的含量。做法是将钢样中的硫转化成H2SO3，然后用一定浓度的I2溶液进行滴定，所用指示剂为_，滴定反应的离子方程式为_。(2)(浙江高考节选)用重铬酸钾法(一种氧化还原滴定法)可测定产物Fe3O4中的二价铁含量。若需配制浓度为0.010 00 molL1的K2Cr2O7标准溶液250 mL，应准确称取_g K2Cr2O7(保留4位有效数字，已知MK2Cr2O7294.0 gmol1)。配制该标准溶液时，下列仪器中不必要用到的有_(用编号表示)。电子天平烧杯量筒玻璃棒容量瓶胶头滴管移液管滴定操作中，如果滴定前装有K2Cr2O7标准溶液的滴定管尖嘴部分有气泡，而滴定结束后气泡消失，则测定结果将_(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。解析：(1)该过程中发生的离子反应为H2SO3I2H2O=4H2ISO，可以用淀粉来检验碘单质是否完全反应，当碘过量时，溶液会变蓝。(2)配制时需用K2Cr2O7固体质量为0.010 00 molL10.250 L294.0 gmol10.735 0 g，实验时要用到的仪器有电子天平、烧杯、玻璃棒、容量瓶、胶头滴管，不需要的是量筒和移液管。实际反应的溶液体积小于读数，所以将会造成测定结果偏大。答案：(1)淀粉H2SO3I2H2O=4H2ISO(2)0.735 0偏大7(福建高考节选)硫代硫酸钠(Na2S2O3)是常用的还原剂。在维生素C(化学式C6H8O6)的水溶液中加入过量I2溶液，使维生素C完全氧化，剩余的I2用Na2S2O3溶液滴定，可测定溶液中维生素C的含量。发生的反应：C6H8O6I2=C6H6O62H2I2S2OI2=S4O2I在一定体积的某维生素C溶液中加入a mol/L I2溶液V1 mL，充分反应后，用Na2S2O3溶液滴定剩余的I2，消耗b mol/L Na2S2O3溶液V2 mL。该溶液中维生素C的物质的量是_mol。解析：由题目给出的两个离子方程式知，n(I2)n(C6H8O6)0.5n(S2O)，即aV1103n(C6H8O6)0.5bV2103，则n(C6H8O6)。答案：关键语句小结1强酸、强碱相互滴定时，可选用甲基橙或酚酞作指示剂。2进行中和滴定实验时，滴定管一定用所盛液体润洗，而锥形瓶不能润洗。3强碱中和滴定的关键是准确测定酸、碱溶液的体积，准确判断滴定终点。4中和滴定操作记忆口诀：左手塞，右手瓶；一边滴，一边摇；眼向下，别上瞧；颜色变，等等看；半分钟，记数据。5滴定管读数时，仰视读数，视线偏低，读数偏大；俯视读数，视线偏高，读数偏小。例1用中和滴定法测定某烧碱样品的纯度，试根据实验回答下列问题：(1)准确称量8.2 g 含有少量中性易溶杂质的样品，配成500 mL 待测溶液。称量时，样品可放在_(填编号字母)称量。A小烧杯中B洁净纸片上C托盘上(2)滴定时，用0.200 0 molL1的盐酸来滴定待测溶液，不可选用_(填编号字母)作指示剂。A甲基橙B石蕊C酚酞 D甲基红(3)滴定过程中，眼睛应注视_；在铁架台上垫一张白纸，其目的是 _。(4)根据下表数据，计算被测烧碱溶液的物质的量浓度是_mol/L，烧碱样品的纯度是_。滴定次数待测溶液体积(mL)标准酸体积滴定前的刻度(mL)滴定后的刻度(mL)第一次10.000.4020.50第二次10.004.1024.00解析：(1)称量氢氧化钠等易潮解、腐蚀性强的试剂时，样品应放在小烧杯中；(2)酸碱中和滴定时，一般应选甲基橙、酚酞、甲基红等颜色变化较明显的指示剂，石蕊在酸或碱溶液中颜色变化不明显，易造成误差；(4)根据c(NaOH)分别求第一、二次的值，再求平均值，解得c(NaOH)0.400 0 mol/L，w(NaOH)100%97.56%。答案(1)A(2)B(3)锥形瓶内溶液颜色的变化便于观察锥形瓶内液体颜色的变化，减小滴定误差(4)0.400 097.56%酸碱指示剂的选择： 1下列有关滴定操作的顺序正确的是()用标准溶液润洗滴定管往滴定管内注入标准溶液检查滴定管是否漏水滴定洗涤ABC D解析：选B中和滴定的顺序一般为：查漏、洗涤、润洗、注液、滴定。 1.误差分析依据(一元酸、碱的中和滴定)中和滴定实验中，产生误差的原因主要有操作不当，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)例2用标准盐酸滴定未知浓度的氢氧化钠溶液，下列操作导致结果偏低的是()锥形瓶用蒸馏水洗浄后，再用待测液润洗23次滴定前滴定管尖嘴有气泡，滴定后气泡消失滴定前仰视读数，滴定后平视读数摇动锥形瓶时，有少量液体溅出滴定时，锥形瓶里加入少量蒸馏水稀释溶液A只有 BC D解析：选D中相当于向锥形瓶中事先加入了一部分NaOH，会多耗用盐酸，导致结果偏高；中气泡体积充当了标准盐酸溶液，导致V(HCl)偏大，结果偏高；中滴定前仰视使V(HCl)初偏大，则V(HCl)V(HCl)末V(HCl)初偏小，结果偏低；中使NaOH溶液溅出，则使V(HCl)偏小，结果偏低；对结果无影响。(1)中和滴定误差分析的两个基本原则凡有利于标准液体积增大的因素都会使测定结果偏高，如滴定后仰视。反之，会使测定结果偏低，如滴定后俯视。凡有利于待测物质的物质的量增大的因素都会使测定结果偏高，如用被滴定液润洗锥形瓶。反之，会使测定结果偏低，如摇动锥形瓶时有液体溅出。(2)中和滴定读数误差分析的关键滴定管的读数方法：液面、眼睛在两边，刻度在中间，三点(见如图A、B、C)成一水平线。学会画图，读数误差可以通过图示表明，滴定管读数时，仰视读数，视线偏低，读数偏大；俯视读数，视线偏高，读数偏小。2双选题用标准NaOH溶液滴定未知浓度的盐酸，选用酚酞为指示剂，造成测定结果偏高的原因可能是()A滴定终点读数时，俯视滴定管的刻度，其他操作均正确B盛装待测液的锥形瓶用蒸馏水洗过，未用待测液润洗C滴定到终点读数时发现滴定管尖嘴处悬挂一滴溶液D未用标准液润洗碱式滴定管解析：选CD由计算公式c(HCl)分析，造成结果偏高的原因是V(NaOH)偏大。课堂双基落实1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，右手操作滴定管开关C滴定前应首先排除尖嘴部分的气泡D滴定过程中两眼应注视滴定管内液面的变化解析：选CA是碱式滴定管，B右手操作锥形瓶，D两眼观察锥形瓶内颜色变化。2(海南高考)用0.102 6 molL1的盐酸滴定25.00 mL未知浓度的氢氧化钠溶液，滴定达终点时，滴定管中的液面如右图所示，正确的读数为()A22.30 mLB22.35 mLC23.65 mL D23.70 mL解析：选B滴定管是一种精确度较高的仪器，每一小格为0.10 mL，零刻度在上，刻度自上而下逐渐增大。读数时视线要与凹液面的最低点相切，故读数为22.35 mL。3向盛有10 mL NaOH溶液的烧杯中逐滴滴加稀盐酸，下列图像能够体现溶液的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。4(2015广东高考)准确移取20.00 mL某待测 HCl溶液于锥形瓶中，用0.100 0 molL1 NaOH溶液滴定。下列说法正确的是()A滴定管用蒸馏水洗涤后，装入NaOH溶液进行滴定B随着NaOH溶液滴入，锥形瓶中溶液pH由小变大C用酚酞作指示剂，当锥形瓶中溶液由红色变无色时停止滴定D滴定达终点时，发现滴定管尖嘴部分有悬滴，则测定结果偏小解析：选BA项，滴定管用蒸馏水洗涤后，需用待装液润洗才能装入NaOH溶液进行滴定。B项，随着NaOH溶液的滴入，锥形瓶内溶液中c(H)越来越小，故pH由小变大。C项，用酚酞作指示剂，当锥形瓶内溶液由无色变为浅红色，且半分钟内不褪去，说明达到滴定终点，应停止滴定。D项，滴定达终点时，滴定管尖嘴部分有悬滴，则所加标准NaOH溶液量偏多，使测定结果偏大。5某学生欲用已知物质的