江西省临川区第二中学高中化学 第三章 第二节 水的电离和溶液的酸碱性（四）课件 新人教版选修4.ppt

五 ph的应用 酸碱中和滴定 利用药物调控ph是辅助治疗的重要手段 人体各种体液都有一定的ph 以保证正常的生理活动 当体内的酸碱平衡失调时 血液的ph是诊断疾病的一个重要参数 应用1 五 ph的应用 酸碱中和滴定 应用2 生活中 洗发使用的洗发露 护发素 主要功能也是调节头发的ph使之达到适宜的酸碱度 五 ph的应用 酸碱中和滴定 应用3 在环保领域 酸性或碱性废水的处理常常利用中和反应 例如 酸性废水可通过投加碱性废渣或通过碱性滤料层过滤使之中和 碱性废水可通过投加酸性废水或利用烟道气中和 五 ph的应用 酸碱中和滴定 应用4 农业生产中 因土壤的ph影响植物对不同形态养分的吸收及养分的有效性 各种作物生长都对土壤的ph范围有一定要求 1 定义 利用中和反应 用已知浓度的酸 或碱 来测定未知浓度的碱 或酸 的实验方法 2 原理 以酸碱中和反应为基础h oh h2o在滴定达到终点 即酸碱恰好反应 时 n h n oh 五 ph的应用 酸碱中和滴定 酸碱中和反应后 溶液是否一定呈中性 如 用 1000mol l的盐酸标准溶液测定未知浓度的naoh 用naoh标准溶液滴定h2so4 它们的关系式如何书写 已知 0 1000mol l 消耗标准酸的体积 实验测定 量取 25 00 l 待测 五 ph的应用 酸碱中和滴定 巩固练习 1 用0 1032mol l的hcl溶液滴定25 00ml未知浓度的氢氧化钠溶液 滴定完成时用去盐酸溶液27 84ml 计算待测氢氧化钠溶液的物质的量浓度 2 用0 1230mol l的naoh溶液滴定25 00ml未知浓度的硫酸溶液 滴定完成时用去naoh溶液27 84ml 计算待测硫酸溶液的物质的量浓度 答案 0 1149mol l 答案 0 06849mol l 如何准确量取一定体积的未知浓度溶液 如何测出所消耗标准溶液的体积 怎么操作 3 仪器 a 在右图仪器中选出能够准确量取盐酸体积的仪器 b 除了上述仪器还需要哪些仪器 五 ph的应用 酸碱中和滴定 1 移液管的使用 五 ph的应用 酸碱中和滴定 2 酸 碱滴定管的使用 注意 酸式滴定管用来盛酸性或具有氧化性的溶液 br2 kmno4 不能用于装碱性溶液碱式滴定管用来盛碱性溶液 不能用于装酸性溶液或会腐蚀橡胶的溶液 如强氧化性的溶液 特点 标有温度 容积 0 刻度在最高点常用规格 25ml 50ml最小分刻度 0 1ml 读数精确到0 01ml 精量仪可估读一位 粗量仪不能估读 五 ph的应用 酸碱中和滴定 有一支25ml酸式滴定管内盛有溶液 液面在10 00ml刻度处 当管内溶液全部排出时 所得溶液的体积是 15 00ml 4 酸碱中和滴定实验步骤检漏 洗涤 装液 滴定 读数 记录 计算 数据处理 1 准备工作 检漏 滴定管是否漏水 旋塞转动是否灵活 洗涤 滴定管 自来水冲洗 蒸馏水清洗2 3次 待盛液润洗 装液 排气泡 读数x1 0刻度或以下 锥形瓶 自来水冲洗 蒸馏水清洗2 3次 不需干燥 不可用待盛液润洗 五 ph的应用 酸碱中和滴定 2 滴定操作锥形瓶中加入2 3滴指示剂 酚酞或甲基橙 左手控制活塞 或玻璃球 注意不要把活塞顶出右手持锥形瓶颈部 向同一方向作圆周运动 眼睛时刻注视锥形瓶中溶液颜色的变化 如下图 注意 先快后慢 逐滴滴下 不能成股流下 终点判断 当滴入最后一滴 溶液颜色发生明显变化 且半分钟内不恢复原色 五 ph的应用 酸碱中和滴定 3 读数 俯视 读数偏小 仰视 读数偏大 3456 4567 3456 平视 五 ph的应用 酸碱中和滴定 俯视图 仰视图 正确读数 仰视读数 读数偏大 正确读数 俯视读数 读数偏小 34567 1314151617 3 读数 五 ph的应用 酸碱中和滴定 先水洗2 3次 再润洗2 3次 左手 右手 时刻 半分钟后读数 旋转 18 30ml 注意ba oh 2是二元碱 重复滴定2 3次 取一只25ml酸式滴定管取0 10mol l的hcl垂直固定在铁架台上 读数va1 0 30ml 右手转动活塞 左手振荡锥形瓶先快后慢滴定 眼睛时而注视锥形瓶内溶液颜色变化 溶液颜色变化时 马上停止滴定 读出va2 18 3ml 通过c未知v未知 c标准v标准 计算出ba oh 2溶液中的浓度 五 ph的应用 酸碱中和滴定 4 数据记录与处理 五 ph的应用 酸碱中和滴定 5 酸碱中和滴定终点的确定酸碱指示剂一般是弱的有机酸或弱的有机碱 1 常见酸碱指示剂变色范围 甲基橙石蕊酚酞 3 1 4 4 酸色中间色碱色 红色橙色 5 0 8 0 8 2 10 0 红色紫色蓝色 粉红色 无色 红色 黄色 五 ph的应用 酸碱中和滴定 为什么可用指示剂来表征反应达到终点 是否灵敏有效 该如何选择指示剂 0 1000mol lhcl滴定naoh 20ml0 1000mol l 一滴 突跃 五 ph的应用 酸碱中和滴定 2 酸碱中和滴定曲线 0 1000mol lhcl滴定naoh 20ml0 1000mol l 7 指示剂的选择原则a 变色范围全部或部分处在突跃范围内b 颜色变化明显 灵敏 指示剂变色范围窄 易观察 五 ph的应用 酸碱中和滴定 010203040 酸碱滴定曲线 以酸或碱的滴加量作为横坐标 以溶液的ph为纵坐标绘出ph随酸或碱的滴加量而变化的曲线 指示剂的选择 五 ph的应用 酸碱中和滴定 酸碱中和滴定误差分析指示剂引起的误差滴定操作过程中引起的误差读数不准确引起的误差 式中 c标是已知的 v待是准确量取的 一切的误差都归结到v标上 六 酸碱中和滴定误差分析 偏高 偏低 偏高 无影响 偏高 偏低 六 酸碱中和滴定误差分析 偏低 偏高 偏低 偏高 偏高 偏高 偏低 六 酸碱中和滴定误差分析 偏低 偏高 六 酸碱中和滴定误差分析 双指示剂常用于确定可能含有naoh与na2co3或na2co3与nahco3的混合物的成分及各物质含量的测定 1 指示剂 酚酞 甲基橙如 1 取体积相同 0 025l 的两份0 1mol lnaoh溶液 把其中一份放在空气中一段时间后 溶液的ph 其原因是 2 用已知浓度的硫酸溶液中和上述两份溶液 若中和第一份 在空气放置一段时间 所消耗硫酸溶液的体积为v1 另一份消耗硫酸溶液的体积为v2 则 以甲基橙为指示剂时 v1与v2的关系是 以酚酞为指示剂时 v1与v2的关系是 七 双指示剂法测定物质的浓度 减小 吸收空气中co2 v1 v2 v1 v2 2 原理 1 以酚酞为指示剂 滴定终点为溶液恰好由红色变为无色 发生的反应为 oh h h2o co32 h hco3 hco3 不发生反应 2 以甲基橙为指示剂 滴定终点为溶液恰好由黄色变为橙色 所发生的反应为 oh h h2o co32 h hco3 hco3 h h2o co2 若在以酚酞为指示剂滴定到终点的溶液中再加甲基橙作指示剂 则此时溶液中只发生最后一个反应 七 双指示剂法测定物质的浓度 组分 naoh na2co3 1 以酚酞作指示剂 消耗cmol l盐酸v1 naoh hcl naoh h2o na2co3 hcl nahco3 h2o 2 以甲基橙作指示剂 消耗cmol l盐酸v2 nahco3 hcl nacl co2 七 双指示剂法测定物质的浓度 组分 na2co3 nahco3 1 以酚酞作指示剂 消耗cmol l盐酸v1 na2co3 hcl nahco3 nacl 2 以甲基橙作指示剂 消耗cmol l盐酸v2 nahco3 hcl nacl co2 h2o 七 双指示剂法测定物质的浓度 八 氧化还原滴定 1 原理 与酸碱中和滴定的原理相似 如果两种物质发生氧化还原反应 能够用一种方法 通常是颜色 显示物质间恰好反应完全的时刻 则可通过滴定实验来测定其浓度 如 kmno4酸性溶液作氧化剂常用来滴定含h2c2o4 hc2o4 fe2 的溶液 2mno4 5h2c2o4 6h 2mn2 10co2 8h2o 2mno4 5hc2o4 11h 2mn2 10co2 8h2o mno4 5fe2 8h mn2 5fe3 4h2o 2 指示剂的选择 1 物质本身有颜色 如kmno4 不用指示剂 2 物质本身无颜色 加指示剂 如na2s2o3溶液滴定i2溶液时 可加淀粉作为指示剂 八 氧化还原滴定 i2 2s2o32 2i s4o62 3 计算 1 化学方程式 离子方程式 关系式 2 得失电子守恒 原子守恒 电荷守恒等 八 氧化还原滴定 1 在测定某矿石中的含铁量时 可准确称取0 2113g铁矿石溶解在酸中 再把fe3 还原成fe2 然后用0 0223mol l的kmno4溶