高中化学 第三章 第2节 水的电离和溶液酸碱性 第3课时课件 新人教版选修4.ppt

第三章水溶液中的离子平衡 3 2水的电离和溶液是酸碱性 第3课时 中和滴定是继配制一定物质量浓度溶液以后的一个定量实验 也是教材中三个定量实验之一 本节内容综合了物质的量浓度的计算 溶液的ph 酸碱指示剂的变色范围和应用 滴定仪器的使用等知识 介绍了一种定量分析的方法 中和滴定 使化学研究从定性分析转化为定量分析 教材先简单地介绍定性分析和定量分析 解释了什么叫酸碱中和滴定 以及酸碱中和滴定的实用价值 重点讨论了酸碱中和滴定原理的三个含义 第一 酸碱中和反应的实质 即h oh h2o 第二 酸碱中和滴定的计量依据和计算 具体示例了如何利用关系式c酸 c碱v碱 v酸进行中和滴定的有关计算及计算的格式 第三 准确判断中和反应是否恰好进行完全 接着教材以盐酸滴定未知浓度的naoh溶液为例 详细地讨论了滴定过程中溶液ph的变化 以及溶液从碱性经中性突变到微酸性的过程 说明可以选择合适的指示剂 并根据指示剂在酸性或碱性溶液中的颜色变化来准确判断中和反应是否恰好进行完全 1 掌握一种新的定量测定的方法 中和滴定原理及方法2 了解实验数据处理的方法和重要性 3 通过例题引入 了解中和滴定原理 4 通过手持技术演示实验了解中和滴定过程中溶液ph变化和指示剂使用原理 5 通过中和滴定实验演示了解实验操作过程 酸碱中和反应的实质 即h oh h2o 如何用已知浓度的酸来测未知浓度的碱的浓度 如 用0 100mol lhcl溶液测量未知浓度naoh溶液的浓度 1 定义 一 酸碱中和滴定 已知浓度的溶液 标准液 未知浓度的溶液 待测液 用已知物质的量的浓度的酸 或碱 来测定未知浓度的碱 或酸 的方法 滴定终点判断的依据 溶液ph的变化 在接近滴定终点 ph 7 时 很少量 约1滴 0 04ml 的碱或酸就会引起溶液ph的突变 此时指示剂明显的颜色变化表示反应已完全 即反应达到终点 例如 0 100mol lhcl溶液 未知浓度的naoh溶液 原理 关键 滴定终点的判断 用0 1150mol l的hcl溶液滴定23 00ml未知浓度的naoh溶液 滴定完成时 用去hcl溶液28 00ml 通过中和滴定测得naoh溶液的物质的量浓度是多少 0 1400mol l 1 准确测量参加反应的两种溶液的体积 2 准确判断中和反应是否恰好完全反应 3 实验仪器及试剂 仪器 酸式滴定管 碱式滴定管 铁架台和滴定管夹 锥形瓶 烧杯 白纸 画ph曲线用 试剂 标准液 待测液 酸碱指示剂 酸式滴定管和碱式滴定管 标有温度 刻度 酸式滴定管盛放酸性试剂和氧化性试剂 碱式滴定管盛放碱性试剂 滴定管和量筒读数时有什么区别 滴定管的 0 刻度在上面 越往下刻度值越大 而量筒无零刻度 并且越往上刻度越大 记录数据时滴定管一般到0 01ml 而量筒仅为0 1ml 10 1 下列所述仪器 0 刻度位置正确的是 a 在量筒的上端b 在滴定管上端c 容量瓶上端d 体温计的上端 b 2 量取25 00ml kmno4溶液可选用仪器 a 50ml量筒 b 100ml量筒c 50ml酸式滴定管 d 50ml碱式滴定管 c 3 50ml的滴定管盛有溶液 液面恰好在20 00处 若把滴定管中溶液全部排出 则体积 a 等于30b 等于20c 大于30d 小于30 c 甲基橙红色橙色黄色 3 1 4 4 石蕊红色紫色蓝色 5 0 8 0 酚酞无色浅红色红色 8 2 10 0 一些常见酸碱指示剂的变色范围 8 2 10 0 粉红色 无色 红色 3 1 4 4 甲基橙酚酞 红色橙色 黄色 2 指示剂的选择 滴定终点的判断 指示剂的颜色发生突变且半分钟不变色即达到滴定终点 酚酞 甲基橙 由浅红变为无色 由黄色刚刚变为橙色 酚酞 由无色变为浅红色 甲基橙 由橙色刚刚变为黄色 例 用0 1000mol l盐酸滴定0 1000mol lnaoh溶液20 00ml 如滴定完成时不慎多加了1滴盐酸溶液 1滴溶液的体积约为0 04ml 求所得溶液的ph 并据此分析选用哪种指示剂 提示 0 04ml约1滴 滴定终点应该是恰好反应的点 而常用指示剂没有在ph等于7时变色的 如果选用指示剂去判断滴定终点误差会不会很大 1 01 21 82 32 63 97 010 011 4 问题1 滴定终点消耗碱多少 ph等于多少 向20 00ml0 10mol lhcl中滴加0 10mol lnaoh溶液过程中 溶液的ph变化如下 你发现了什么现象与规律 问题2 滴定终点时多半滴和少半滴溶液的ph发生怎样改变 强酸与强碱中和滴定曲线可以看出终点时溶液的ph值在4 10区间有突跃变化关系 ph 强酸滴定强碱ph变化曲线图 盐酸过量1滴 混合溶液的ph值变成4左右 甲基橙或酚酞能指示出来 ph 12 10 8 6 4 2 10 20 30 40 突变范围 加入naoh ml 中和滴定曲线 酸碱指示剂的颜色在此ph值突跃范围发生明显的改变 则就能以极小的误差指示出滴定终点的到达 010203040v naoh ml 12108642 ph 颜色突变范围 中和滴定曲线 酚酞 甲基橙 四 实验步骤 1 查漏 检查两滴定管是否漏水 堵塞和活塞转动是否灵活 2 洗涤 用水洗净后 各用少量待装液润洗滴定管2 3次 3 装液 用倾倒法将盐酸 氢氧化钠溶液注入酸 碱滴定管中 使液面高于刻度2 3cm 4 赶气泡 酸式滴定管 快速放液 碱式滴定管 橡皮管向上翘起 5 调液 调节滴定管中液面高度在0刻度以下 并记下读数 记做 酸碱中和滴定 6 取液 1 从碱式滴定管中放出25 00ml氢氧化钠溶液于锥形瓶中 2 滴入2滴酚酞试液 将锥形瓶置于酸式滴定管下方并在瓶底衬一张白纸 7 滴定 左手 右手 眼睛 控制酸式滴定管活塞 拿住锥形瓶瓶颈 边滴入盐酸 边不断顺时针方向摇动 要始终注视锥形瓶溶液的颜色变化 9 计算 整理数据进行计算 8 记录 当看到加一滴盐酸时 锥形瓶中溶液红色突变无色时 停止滴定 准确记下盐酸读数 并准确求得滴定用去的盐酸体积 1 酸 碱式滴定管的构造以及读数准确度0 01ml 2 溶液使指示剂改变颜色 发生的是化学变化 指示剂滴加太多比将消耗一部分酸碱溶液 一般为1 2滴 3 滴定速度 先快后慢 接近滴定终点时 应一滴一摇动 4 振荡半分钟溶液颜色不发生变化 达滴定终点 5 读数时 视线与液面的凹液面的最低处及刻度在同一水平线上 左手 右手 视线与凹液面水平相切 滴加速度先快后慢 眼睛注视瓶内颜色变化 半分钟颜色不变 滴定管保持垂直 酸式 碱式 碱式 酸碱中和滴定数据处理和计算 5 滴定的误差分析 决定误差原因 其中 c 标 v 测 是已知的数据 因此c 测 的大小只由v 标 读数 决定 只要直接或者间接的能引起 读数 的变化 则c 测 也随着变化 且二者的变化是成正比例变化 已知 已知 读数 例 用标准盐酸滴定未知浓度的氢氧化钠溶液 氢氧化钠放于锥形瓶中 下列操作对氢氧化钠溶液浓度有什么影响 俯视图 仰视图 滴定管的俯视和仰视 正确视线 仰视视线 正确读数 仰视读数 读数偏大 正确视线 俯视视线 正确读数 俯视读数 读数偏小 0 先偏大 后偏小 先仰后俯 v v 后 v 前 偏小 实际读数 正确读数 先俯后仰 先偏小 后偏大 v v 后 v 前 偏大 实际读数 正确读数 滴定管的俯视和仰视 滴定前仰视 滴定后俯视 分析 v标偏小 导致c测偏小 滴定前俯视 滴定后仰视 分析 v标偏大 导致c测偏大 1 未用标准盐酸标准液润洗酸式滴定管 2 滴定管内壁不干净 滴定后 酸式滴定管内壁挂水珠 3 滴定管尖嘴处有气泡 滴定后气泡消失 4 滴定操作时 有少量盐酸滴于锥形瓶外 5 滴定前仰视刻度 滴定后俯视刻度 偏高 偏高 偏高 偏高 偏低 6 滴定至终点时 滴定管尖嘴外挂着的半滴未滴入 7 滴定速度太快 发现时指示剂已变色 偏高 偏高 酸式滴定管 8 锥形瓶内用蒸馏水洗涤后 再用待测氢氧化钠润洗2 3次 将润洗液倒掉 再装naoh溶液 9 锥形瓶用蒸馏水洗后未倒尽即装naoh溶液 10 滴定过程中摇动锥形瓶 不慎将瓶内的溶液溅出一部分 11 指示剂滴加过多 偏高 无