高中化学第3章物质在水溶液中的行为3.4.2酸碱中和滴定导学案.docx

3-4-2 酸碱中和滴定 【学习目标】1. 知道酸碱中和滴定的原理，熟记酸碱中和滴定实验所用的主要仪器的名称及用途。2. 学会酸碱中和滴定实验操作、计算方法和误差分析。【学习重难点】学习重点：酸碱中和滴定的原理。学习难点：酸碱中和滴定的原理。【自主预习】1将pH12的NaOH溶液分别与下列等体积的酸溶液混合，判断其酸碱性，计算pH，填写下表：酸溶液混合溶液的酸碱性pHpH2的盐酸 0.015 molL1的硫酸 0.004 molL1的硫酸 2判断下列酸碱溶液混合后的pH(1)pH3的盐酸与pH11的NaOH溶液等体积混合后，溶液的pH 7(填“大于”、“小于”或“等于”，下同)。(2)pH3的盐酸与pH11的氨水溶液等体积混合后，溶液的pH 7。(3)pH3的醋酸与pH11的NaOH溶液等体积混合后，溶液的pH 7。【预习检测】1准确量取25.00 mL酸性高锰酸钾溶液，可选用的仪器是()A500 mL量筒 B10 mL量筒C50 mL酸式滴定管 D50 mL碱式滴定管2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A BC D合作探究探究活动一：酸碱中和滴定1中和滴定的原理(1)酸碱中和反应的实质可用离子方程式HOH=H2O来表示，在中和反应中，H、OH之间的物质的量关系是 ；若用参加反应的H、OH来表示，其关系式为 ，由此可计算c(H)，其表达式是c(H)；也可计算c(OH)，其表达式是c(OH)。由c(H)、c(OH)的计算式可分别求出相应酸、碱的浓度。(2)用0.103 2 molL1的盐酸溶液，中和25.00 mL未知浓度的NaOH溶液，中和完成后用去盐酸27.84 mL，请你根据上述关系式计算NaOH溶液的物质的量浓度是 _ _ 。(3)根据以上原理分析，归纳总结中和滴定的概念是利用 ，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。其中已知浓度的酸(或碱)溶液常称为 ，未知浓度的碱(或酸)溶液常称为 。(4)中和滴定的关键是准确判断滴定终点(中和反应恰好反应完全的时刻)，其方法 ，常选用的指示剂是 或 ，不用石蕊试液的原因是 。2主要仪器及使用(1)酸碱中和滴定所用的主要仪器是 和滴定管。滴定管分为两种，如右图所示：酸式滴定管：包括玻璃活塞、长玻璃管，可盛放酸性溶液、强氧化性溶液，不能盛放 溶液及 。碱式滴定管：包括长玻璃管、橡皮管、玻璃球，可盛放碱性溶液。滴定管的上端都标有 、 、 ；图中滴定管全部盛满溶液至0刻度时，溶液的体积 50.00 mL(填“大于”、“小于”或“等于”)；滴定管的精确度为 _ 。(2)滴定管的使用方法检查仪器：使用前先检查滴定管活塞 。润洗仪器：在加入反应液之前，洁净的滴定管要用所要盛装的溶液润洗 次。加入溶液：分别将反应液加入到相应滴定管中，使液面位于滴定管刻度 _ 处。调节起始读数：在滴定管下放一烧杯，调节活塞，使滴定管尖嘴部分 ，然后调节滴定管液面使 ，准确读取数值并记录。3实验操作步骤酸碱中和滴定的实验步骤可以提炼为6个关键字：(1)洗(洗涤)：洗涤仪器并进行 。(2)取(取液)：向 中注入标准液，向 中注入待测液，加入23滴指示剂。(3)滴(滴定)：在锥形瓶下垫一张白纸，向锥形瓶中 地加入标准液(后面逐滴加入)，至指示剂 时，停止滴定。(4)读(读数)：平视滴定管中 最低点，读取溶液体积。(5)记(记录)：记录滴定前和滴定终点时滴定管中标准液的刻度，重复滴定23次将数据记入表中。(6)算(计算)：以(V终V始)为消耗的标准液的体积，取23次实验结果的 ，依据c待(一元酸碱)计算待测液的物质的量浓度。【归纳总结】酸碱中和滴定(1)原理：酸和碱反应的实质是HOH=H2O。用已知浓度的盐酸(标准液)来滴定未知浓度的NaOH溶液(待测液)的计算公式为c(待)。(2)准确判断滴定终点：最后一滴恰好使指示剂颜色发生明显的改变且 不变色，即为滴定终点。(3)滴定操作要点：左手控制活塞或玻璃小球，右手摇动锥形瓶，眼睛注视锥形瓶内溶液颜色的变化。【学以致用】1现用物质的量浓度为a molL1的标准NaOH溶液去滴定V mL某浓度的盐酸溶液，请填写下列空白：(1)碱式滴定管用蒸馏水洗净后，接下来应该进行的操作是_。(2)用标准NaOH溶液滴定时，应将标准NaOH溶液注入_(填“甲”或“乙”)中。(3)上图(右)是碱式滴定管中液面在滴定前后的读数，c(HCl)_molL1。2取20.00 mL待测稀盐酸溶液放入锥形瓶中，并滴加23滴酚酞作指示剂，用自己配制的标准NaOH溶液进行滴定。重复上述滴定操作23次，记录数据如下：实验编号NaOH溶液的浓度(molL1)滴定完成时，滴入NaOH溶液的体积(mL)待测盐酸溶液的体积(mL)10.1022.7020.0020.1022.7220.0030.1022.7120.00(1)排除碱式滴定管中气泡的方法应采用操作_(填图编号)，轻轻挤压玻璃球使尖嘴部分充满碱液。(2)滴定达到终点的标志是_。(3)根据上述数据，可计算出该盐酸的浓度约为_(保留两位小数)。探究活动二：酸碱中和滴定误差分析1在酸碱中和滴定前的准备工作中，滴定管用蒸馏水洗净后，还要用标准液润洗23次，你认为其原因是 。2在滴定前，锥形瓶用蒸馏水洗净后，是否要用待测液润洗？为什么？3滴定管正确的读数方法是 。试分析下列图示读数对滴定结果的影响。(1)如图，开始读数仰视，滴定完毕读数俯视，滴定结果会 。(2)如图，开始读数俯视，滴定完毕读数仰视，滴定结果会 。【归纳总结】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，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。【活学活用】3下列实验操作不会引起误差的是()A酸碱中和滴定时，用待测液润洗锥形瓶B酸碱中和滴定时，用冲洗干净的滴定管直接盛装标准溶液C用NaOH标准溶液测定未知浓度的盐酸时，选用酚酞作指示剂，实验时不小心多加了几滴D用标准盐酸测定未知浓度的NaOH溶液，实验结束时，酸式滴定管尖嘴部分有气泡，开始实验时无气泡4用标准的盐酸滴定未知浓度的NaOH溶液，下列操作不会引起实验误差的是()A用蒸馏水洗净酸式滴定管后，即装入标准盐酸进行滴定B用蒸馏水洗净锥形瓶后，再用NaOH溶液润洗，后装入NaOH溶液进行滴定C用碱式滴定管取10.00 mL NaOH溶液放入用蒸馏水洗净的锥形瓶中，再加入适量蒸馏水，最后用标准盐酸进行滴定D用酚酞作指示剂滴至红色刚变无色时即停止加盐酸【学习小结】酸式碱式莫混用，读数视线要水平；充满尖嘴不留气，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。【巩固练习】1酸碱恰好完全中和时()A酸与碱的物质的量一定相等 B溶液呈现中性C酸与碱的物质的量浓度相等 D酸所能提供的H与碱所能提供的OH的物质的量相等2用已知浓度的盐酸滴定未知浓度的NaOH溶液，选用酚酞作指示剂，下列操作会导致测定结果偏低的是()A酸式滴定管未润洗就装标准液滴定 B锥形瓶未用待测液润洗C读取标准液读数时，滴前仰视，滴定到终点后俯视D滴定前酸式滴定管尖嘴处有气泡未排除，滴定后气泡消失3现用0.10 molL1 HCl溶液滴定10 mL 0.05 molL1 NaOH溶液，若酸式滴定管未润洗，达到终点时所用盐酸的体积应是()A10 mL B5 mLC大于5 mL D小于5 mL4某学生用0.100 molL1的KOH标准溶液滴定未知浓度的盐酸，其操作可分解为如下几步：A移取20.00 mL待测盐酸溶液注入洁净的锥形瓶，并加入23滴酚酞；B用标准溶液润洗滴定管23次；C把盛有标准溶液的碱式滴定管固定好，调节滴定管使尖嘴处充满溶液；D取标准KOH溶液注入碱式滴定管至0刻度以上 23 cm；E调节液面至0或0以下刻度，记下读数；F把锥形瓶放在滴定管的下面，用标准KOH溶液滴定至终点并记下滴定管液面的刻度。就此实验完成填空：(1)正确操作步骤的顺序是(用序号字母填写)_。(2)上述B步骤操作的目的是_。(3)上述A步骤操作之前，若先用待测溶液润洗锥形瓶，则滴定结果_(填“偏高”、“偏低”或“不变”)。(4)判断到达滴定终点的实验现象是_。5乙二酸俗名草酸，下面是化学学习小组的同学对草酸晶体(H2C2O4xH2O)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：探究测定草酸晶体(H2C2O4xH2O)中的x值。通过查阅资料和网络查寻得，草酸易溶于水，其水溶液可以用酸性KMnO4溶液进行滴定：2MnO5H2C2O46H=2Mn210CO28H2O学习小组的同学设计了滴定的方法测定x值。称取1.260 g纯草酸晶体，将其制成100.00 mL水溶液为待测液。取25.00 mL待测液放入锥形瓶中，再加入适量的稀H2SO4。用浓度为0.100 0 molL1的酸性KMnO4标准溶液进行滴定，达到终点时消耗10.00 mL。(1)滴定时，将酸性KMnO4标准液装在如图中的_(填“甲”或“乙”)滴定管中。(2)本实验滴定达到终点的标志可以是_。(3)通过上述数据，求得x_。讨论：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KMnO4溶液因久置而导致浓度变小，则由此测得的x值会_。【总结与反思】通过自评、互评、师评相结合对本节学习过程进行反思感悟。【参考答案】【自主预习】1酸溶液混合溶液的酸碱性pHpH2的盐酸中性70.015 molL1的硫酸酸性20.004 molL1的硫酸碱性112(1)等于；（2）大于；（3）小于【预习检测】1.C 2.B【合作探究】探究活动一：1（1）n(H)n(OH)； c(H)V(H)c(OH)V(OH) (2) 0.1149mol/L（3）中和反应；标准液；待测液；（4）在待测液中加23滴指示剂，观察滴定过程中其颜色的变化，酚酞，甲基橙，石蕊试液颜色变化不明显，不利于滴定终点的判断。2.（1）锥形瓶；碱性；氢氟酸；规格大小，使用温度，0刻度；0.01mL（2）是否漏水23；0刻度线以上23mL；充满溶液，使其处于某一刻度3.（1）检漏；（2）酸（碱）式滴定管；锥形瓶；（3）发生明显的颜色变化（如由红色褪为无色或红色变为橙色、无色变为粉红色等）且半分钟内不变；（4）凹液面；（6）平均值 归纳总结 （2）半分钟内【学以致用】1. (1)用标准NaOH溶液润洗(2)乙(3)2. (1)丙(2)溶液由无色变为浅红色(或粉红色)，且半分钟内不褪色(3)0.11 molL1探究活动二1. 标准液的浓度已知，若滴定管未用标准液润洗，滴定管内壁附着的水会使标准液实际浓度减小，消耗标准液体积增大，由c待可知，计算所得待测液浓度偏大。2不需要