2012届高考化学第一轮复习 酸碱中和滴定、胶体课件

第三节酸碱中和滴定、胶体1．酸碱中和滴定的原理及操作。2．酸碱中和滴定原理的迁移及应用。3．几种分散系的比较。4．胶体的性质、制备和提纯。5．常见胶体及应用。6．胶体的基本知识与科技、生产的联系，如工业制皂、水泥厂空气的净化、陶瓷工业等。(1)基本概念用已知物质的量浓度的

来测定未知物质的量浓度的

的方法。(2)原理①实质：

。②原理：若用标准盐酸溶液，滴定待测NaOH溶液，待测NaOH溶液的物质的量浓度为：

酸(或碱)碱(或酸)H＋＋OH－===H2O(3)酸碱中和滴定的关键①准确测定

。②选取适当指示剂，准确判断

。(4)主要仪器和试剂①仪器：

滴定管、

滴定管、移液管(或量筒)、滴定管夹、铁架台、锥形瓶、烧杯。②试剂：标准液、待测液、指示剂。标准液消耗的体积滴定终点酸式碱式(酚酞或甲基橙溶液)(5)操作①准备：滴定管的洗—查—润—加—赶—调。a．洗涤滴定管(不悬液珠，不成股流下)。b．检查：活塞是否灵活，是否漏液，若活塞不灵活或漏液，酸式滴定管可在旋塞上涂凡士林，碱式滴定管换玻璃圆球或换橡胶管。c．润洗：用待盛液润洗滴定管

次。d．加液：加液体至刻度“0”以上

cm处。e．赶气泡：使尖嘴处充满液体。f．调液面：使液面调至“0”或“0”以下某处，记读数(保留二位小数)。2～32～3②滴定a．锥形瓶中注入待测液，指示剂

滴。b．滴定(手—眼—判)左手握

，右手摇动

，眼睛注视锥形瓶中

。当加入最后一滴试液，指示剂颜色突变，且不立即褪去(30s内)或返回一滴待测液，颜色又复原，反应即达终点，记下读数。③计算：几次测定所用体积取平均值，代入公式可求出待测溶液溶质的物质的量浓度。锥形瓶2活塞溶液颜色的变化用已知浓度的NaOH溶液测定某H2SO4溶液的浓度，参考下图所示，，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(乙)B酸碱酚酞(甲)C碱酸甲基橙(甲)D酸碱酚酞(乙)【解析】酸式滴定管(图甲)盛放酸液，碱式滴定管(图乙)盛放碱液，为便于观察，所选取的指示剂在滴定过程中的颜色一般由浅色向深色过渡，且要求半分钟不褪去。用已知浓度的NaOH溶液测定某H2SO4溶液的浓度时，若将已知浓度的NaOH溶液盛放在碱式滴定管中，则未知浓度的H2SO4溶液放入锥形瓶中，选用酚酞为指示剂，滴定到终点的颜色由无色变红色；若将已知浓度的NaOH溶液盛放在锥形瓶中，则未知浓度的H2SO4溶液放入酸式滴定管中，选用甲基橙为指示剂，滴定到终点的颜色由黄色变橙色。【答案】

CD分散质的微粒直径在

之间的分散系叫做胶体，胶体微粒直径的大小是胶体的

。(1)溶液、胶体、悬(乳)浊液三种分散系的比较1～100_nm本质特征分散系溶液胶体悬(乳)浊液分散质微粒直径外观均一、透明多数均一、透明不均一、不透明分散质微粒组成单个分子或离子许多分子集合体或高分子巨大数量分子集合体能否透过滤纸能否透过半透膜

实例盐水、碘酒Fe(OH)3胶体、淀粉胶体泥水、油水＜1_nm1～100_nm＞100_nm能能不能能不能不能(2)胶体的提纯——渗析使

通过半透膜从胶体里分离的操作叫做渗析。利用渗析可以除去胶体中的小分子或离子，以提纯胶体(并以此了解医学上血液透析的原理)。分子或离子(3)胶体的应用①石膏、盐卤点

。②明矾

原理。③土壤保肥作用。④血液

原理，血清纸上电泳。⑤医学上利用高度分散的胶体来检验或治疗疾病。⑥制有色玻璃，金属、陶瓷材料的改进。⑦国防上某些火药、炸药需制成胶体。⑧冶金工业选矿、原油脱水、塑料、橡胶及合成纤维的制造。豆腐透析净水⑨建筑业中水泥的

。⑩海河交界处易形成

等。凝固三角洲(2009年广东单科)下列说法都正确的是 (

)①江河入海口三角洲的形成通常与胶体的性质有关②四川灾区重建使用了大量钢材，钢材是合金③“钡餐”中使用的硫酸钡是弱电解质④太阳能电池板中的硅在元素周期表中处于金属与非金属的交界位置⑤常用的自来水消毒剂有氯气和二氧化氯，两者都含有极性键⑥水陆两用公共汽车中，用于密封的橡胶材料是高分子化合物A．①②③④B．①②④⑥C．①②⑤⑥ D．③④⑤⑥【答案】

B(1)常见指示剂变色范围及应用指示剂pH变色范围酸色碱色中和滴定选用甲基橙红色(<3.1)黄色(>4.4)强酸强碱中和强酸和弱碱中和酚酞无色(<8.2)红色(>10.0)强碱和弱酸中和石蕊红色(<5.0)蓝色(>8.0)不常用在酸碱中和滴定过程中，开始阶段溶液pH变化较小，当接近滴定终点时，溶液浓度已经很小，滴加1滴标准液就会引起溶液pH的突变，指示剂的变色范围恰好在突变范围内，指示剂指示的终点与恰好反应的点基本一致，误差很小。如用盐酸滴定NaOH溶液时，溶液的pH变化如右图所示。

所以，能用酸碱指示剂判断滴定的终点。强酸和强碱相互滴定时，生成的盐呈中性，选用酚酞或甲基橙作指示剂；强酸与弱碱相互滴定，完全反应时，生成的盐水解呈酸性，用甲基橙作指示剂误差小；强碱与弱酸相互滴定，完全反应时，生成的盐水解呈碱性，用酚酞作指示剂误差小。(2)误差分析①分析依据(用一元酸滴定一元碱为例)说明：因c(标准)与V(待测)都是实验时已确定的数值，无论滴定过程有无不当操作，计算时都是已确定的值，因此c(待测)的变化取决于V(标准)的变化，分析误差时要把握住这一点。②易产生误差的因素归类(用标准溶液滴定待测溶液)引起误差的原因测定结果视线误差a.滴定前平视，滴定后俯视读数(V标偏小)偏小b.滴定前平视，滴定后仰视读数(V标偏大)偏大c.滴定前仰视，滴定后俯视读数(V标偏小)偏小洗涤误差a.滴定管没有用标准溶液润洗(V标偏大)偏大b.锥形瓶用待测液洗涤(V标偏大)偏大c.取待测液的滴定管用水洗即取液(耗V标小)偏小操作误差a.滴定前滴定管内有气泡，滴定后无气泡(V标偏大)b.滴定结束时，在滴定管尖嘴处留有一滴标准液(V标偏大)c.滴定中，溅出待测液(V标偏小)偏大偏大偏小(1)加入指示剂的量控制在2～3滴。因为指示剂一般是弱有机酸或弱有机碱，超量的指示剂本身也要消耗部分酸或碱。(2)分析误差时要注意分清待测液和标准液放在什么仪器中，一般滴定管装标准液，锥形瓶里装待测液；若反装则待测液浓度与滴定管中所盛液体(待测液)的体积成反比。(3)①滴定管中液体读数时精确到0.01mL。②一般需滴定2～3次，取其平均值。实验室中有一未知浓度的稀盐酸，某学生为测定盐酸的浓度在实验室中进行实验。请完成下列填空：(1)配制100mL0.10mol·L－1

NaOH标准溶液。①主要操作步骤：计算→称量→溶解→(冷却后)→________→洗涤(并将洗涤液移入容量瓶)→________→________→将配制好的溶液倒入试剂瓶中，贴上标签。②称量________g氢氧化钠固体所需仪器有：托盘天平(带砝码、镊子)、________、________。(2)取20.00mL待测盐酸放入锥形瓶中，并滴加2～3滴酚酞作指示剂，用自己配制的NaOH标准溶液进行滴定。重复上述滴定操作2～3次，记录数据如下。实验编号NaOH溶液的浓度(mol·L－1)滴定完成时NaOH溶液滴入，的体积(mL)待测盐酸的体积(mL)10.1022.6220.0020.1022.7220.0030.1022.8020.00①滴定达到终点的标志是_____________________。②根据上述数据，可计算出该盐酸的浓度约为________(保留两位有效数字)。③排去碱式滴定管中气泡的方法应采用如图所示操作中的________，然后轻轻挤压玻璃球使尖嘴部分充满碱液。④在上述实验中，下列操作(其他操作正确)会造成测定结果偏高的有________。A．滴定终点读数时俯视B．酸式滴定管使用前，水洗后未用待测盐酸润洗C．锥形瓶水洗后未干燥D．碱式滴定管尖嘴部分有气泡，滴定后消失【解析】

(1)题目要求配制100mL0.1mol·L－1

NaOH标准液，应用天平称取0.1L×0.1mol/L×40g·mol－1＝0.4gNaOH固体。由于NaOH属于腐蚀性药品，不能放在托盘天平上直接称量，应放在玻璃器皿(一般用烧杯或表面皿)中进行称量。(2)根据指示剂在酸性溶液或碱性溶液中的颜色变化，可以判断中和反应是否恰好进行完全。计算盐酸的浓度时，应计算三次实验的平均值，因三次实验中NaOH标准液浓度及待测液的体积一样，故只算NaOH溶液体积的平均值即可。根据碱式滴定管的构造可知，弯曲其橡胶管即可将管中的气泡排除。【答案】

(1)①转移定容摇匀②0.4烧杯(或表面皿)药匙(2)①最后一滴NaOH溶液加入，溶液由无色恰好变成浅红色至半分钟内红色不褪去②0.11mol·L－1③丙④D1．草酸晶体的组成可用H2C2O4·xH2O表示，为了测定x值，进行如下实验：①称取Wg草酸晶体，配成100.00mL水溶液；②取25.00mL所配制的草酸溶液置于锥形瓶内，加入适量稀H2SO4后，用浓度为amol/L的KMnO4溶液滴定至KMnO4不再褪色为止，所发生的反应为：2KMnO4＋5H2C2O4＋3H2SO4―→K2SO4＋10CO2↑＋2MnSO4＋8H2O试回答：(1)实验中不需要的仪器有(填序号)__________，还缺少的仪器有(填名称)____________________。a．托盘天平(带砝码、镊子)

b．滴定管c．100mL量筒d．100mL容量瓶e．烧杯f．漏斗g．锥形瓶h．玻璃棒i．药匙j．烧瓶(2)实验中，标准液KMnO4溶液应装在__________式滴定管中，因为_____________________。(3)若在接近滴定终点时，用少量蒸馏水将锥形瓶内壁冲洗一下，再继续滴定终点，则所测得的x值会__________(偏大、偏小、无影响)。(4)在滴定过程中若用去amol/L的KMnO4溶液V

mL，则所配制的草酸溶液的物质的量浓度为__________mol/L，由此可计算x的值是__________。(5)若滴定终点读数时俯视刻度，则计算的x值可能会__________(偏大、偏小、无影响)。【解析】

(4)尽管上述滴定不是中和滴定，但完全可以用中和滴定的原理来进行分析和计算：(5)终点读数时俯视刻度，读数偏小，所用KMnO4溶液体积偏小，测得c(H2C2O4)偏小，n(H2C2O4)也偏小，则WgH2C2O4·xH2O中，m(H2C2O4)偏小，m(H2O)偏大，x值偏大。【答案】

(1)c、f、j铁架台(带滴定管夹)、胶头滴管(2)酸KMnO4有强氧化性，能氧化碱式滴定管中的橡胶管(3)无影响(4)0.1aV

(5)偏大【说明】

①KMnO4溶液作氧化剂时，通常利用溶液的紫色变化判断滴定终点，故一般不再加指示剂。②用碘水与Na2S2O3等溶液滴定时，通常用淀粉作指示剂。(1)胶体的制备①反应法a．Fe(OH)3胶体的制备将1～2mLFeCl3饱和溶液滴入20mL沸水中，加热至溶液呈红褐色。FeCl3＋3H2OFe(OH)3(胶体)＋3HCl(1)不能过度加热，以免Fe(OH)3胶体发生凝聚；(2)不能用自来水，应用蒸馏水，自来水的电解质能使胶体发生凝聚。b．AgI胶体的制备将0.01mol·L－1AgNO3溶液8～10滴逐滴加入10mL0.01mol/LKI溶液中，边滴加边用力振荡。AgNO3＋KI===AgI(胶体)＋KNO3(1)浓度的控制(AgNO3、KI均为0.01mol/L)；(2)操作中边滴加边振荡，防止产生AgI颗粒过大而形成沉淀。②溶解法：如淀粉和蛋白质溶解于水直接得到胶体(又叫做高分子溶液)。③机械法：将固体颗粒直接磨成胶粒的大小，如碳素墨水等。

内容主要应用举例性质丁达尔效应一束光通过胶体时产生一条“光路”鉴别溶胶和溶液布朗运动胶粒在胶体内做不停地、无规则的运动胶体稳定存在的次要原因电泳胶粒在外加电场作用下做定向移动胶粒带电是胶体稳定存在的主要原因聚沉方法加热加速胶粒运动，使之易于结成大颗粒必要时破坏胶体加入电解质中和胶粒所带电荷，使之聚结成大颗粒加入带相反电荷的胶体互相中和电性，减小同种电性的相互排斥而使之聚成大颗粒提纯渗析由于胶粒较大不能透过半透膜，而离子、小分子较小，可透过半透膜用于将胶体粒子和溶液离子分开，以提纯精制胶体并不是所有的胶体都能电泳，有些胶粒是电中性的，如蛋白质胶体，不能发生电泳。(2009年全国Ⅱ理综)下列关于溶液和胶体的叙述，正确的是 (

)A．溶液是电中性的，胶体是带电的B．通电时，溶液中的溶质粒子分别向两极移动，胶体中的分散质粒子向某一极移动C．溶液中溶质粒子的运动有规律，胶体中分散质粒子的运动无规律，即布朗运动D．一束光线分别通过溶液和胶体时，后者会出现明显的光带，前者则没有【解析】

A项，胶粒带电，而胶体是电中性的。B项，溶液中溶质若是非电解质，通电时不向两极移动，胶体中分散质粒子不带电时，不向某一极移动。C项，溶液中溶质粒子运动也无规律。D项，胶体有丁达尔效应而溶液没有，故选D。【答案】

D2．下列叙述正确的是 (

)A．直径介于1～100nm之间的微粒称为胶体B．电泳现象可证明胶体属电解质溶液C．利用丁达尔效应可以区别溶液与胶体D．胶体粒子很小，可以透过半透膜【解析】

胶体是分散质微粒直径在1～100nm的分散系，直径为1～100nm的微粒只是分散质不是胶体，A错；电泳现象只能证明胶粒带电荷，不能证明胶体就是电解质溶液，B错；胶体粒子很小，但不能透过半透膜，D错。故选C。【答案】

C某校课外小组同学制备Fe(OH)3胶体，并研究该胶体的性质。该小组同学采用了以下操作制备胶体，请将空白处填写完整。(1)取一个烧杯，加入20mL蒸馏水，加热至沸腾，然后向烧杯中滴加1～2mL饱和________溶液，继续煮沸，待____________后，停止加热。(2)将制得的胶体放入半透膜制成的袋内，如图甲所示，放置2min后，取少量半透膜外的液体于试管中，置于暗处，用一束强光从侧面照射，观察________(填“有”或“无”)丁达尔效应；再向试管中加入用稀硝酸酸化的硝酸银溶液，可观察到的现象为________________________(3)将半透膜内的液体倒入U形管中，如图乙所示，在液体上方加入少量电解液以保护胶体，接通直流电后，观察到的现象是________(填“阴”或“阳”)极附近颜色逐渐变深，其原因是________________________。【解析】该题考查了胶体的性质，比较简单，结合胶体的性质，逐项分析即可得出答案。(1)Fe(OH)3胶体制取：将FeCl3饱和溶液加到沸腾的蒸馏水中，继续加热至溶液呈红褐色。(2)溶液中的离子或小分子能透过半透膜，无丁达尔效应，检验Cl－用HNO3酸化的AgNO3，可产生白色沉淀。(3)胶体发生电泳：Fe(OH)3胶体微粒带正电荷，在电场力作用下向阴极移动而使该极颜色加深。【答案】

(1)FeCl3溶液呈红褐色(2)无有白色沉淀生成(3)阴Fe(OH)3胶体粒子带正电荷，在电场作用下向阴极移动1．(2008年全国Ⅱ)实验室现有3种酸碱指示剂，其pH变色范围如下：甲基橙：3.1～4.4石蕊：5.0～8.0酚酞：8.2～10.0用0.1000mol/LNaOH溶液滴定未知浓度的CH3COOH溶液，反应恰好完全时，下列叙述中正确的是 (

)A．溶液呈中性，可选用甲基橙或酚酞作指示剂B．溶液呈中性，只能选用石蕊作指示剂C．溶液呈碱性，可选用甲基橙或酚酞作指示剂D．溶液呈碱性，只能选用酚酞作指示剂【解析】因为两者恰好完全反应，生成CH3COONa，由于CH3COO－的水解，溶液呈碱性，故应选在碱性范围内变色的指示剂酚酞，不能选用甲基橙或石蕊作指示剂，所以A、B、C错误。答案为D。【答案】

D2．(2008年广东)某合作学习小组讨论辨析以下说法：①粗盐和酸雨都是混合物；②沼气和水煤气都是可再生能源；③冰和干冰既是纯净物又是化合物；④不锈钢和目前流通的硬币都是合金；⑤盐酸和食醋既是化合物又是酸；⑥纯碱和熟石灰都是碱；⑦豆浆和雾都是胶体。上述说法正确的是 (

)A．①②③④B．①②⑤⑥C．③⑤⑥⑦ D．①③④⑦【解析】②中水煤气为不可再生能源；⑤中盐酸和食醋均为混合物；⑥中纯碱为盐。【答案】

D3．下列说法正确的是 (

)A．可用丁达尔现象区分溶液与胶体B．生石灰与水混合的过程只发生物理变化C．O3是由3个氧原子构成的化合物D．CuSO4·5H2O是一种混合物【解析】生石灰与水发生化合反应；O3为单质；CuSO4·5H2O为纯净物。【答案】

A4．氢氧化铁胶体稳定