高二理化生高中化学选修课件-：第3章第四节第2课时

第2课时离子反应的应用学习目标1.了解常见阴离子和阳离子的检验方法。2．理解利用酸碱中和滴定法测定强酸、强碱溶液浓度的原理、方法和误差的判断。3．通过离子反应在生产生活中的广泛应用，使学生体会化学在人类生产、生活中的作用和贡献。

课堂互动讲练探究整合应用知能优化训练第课时离子反应的应用课前自主学案2一、物质检验与含量测定1．离子的检验可利用离子的_____________来检验一些常见离子。课前自主学案自主学习特征反应检验离子I－Fe3＋试剂AgNO3溶液，稀HNO3KSCN溶液现象有不溶于稀HNO3的黄色沉淀生成血红色溶液离子反应I－＋Ag＋===AgI↓Fe3＋＋SCN－[Fe(SCN)]2＋Ba2＋强碱溶液Fe2＋溶液CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋H2O＋CO2↑Ca2＋、Mg2＋Na2CO3问题探究1．还可以用什么方法检验I－？【提示】还可以使用氯水和淀粉溶液检验I－，原理Cl2＋2I－===I2＋2Cl－，I2遇淀粉变蓝色。2．进行酸碱中和滴定时，如何选择酸碱指示剂？为什么一般不用石蕊做指示剂？【提示】强酸强碱相互滴定，由于生成的盐溶液显中性，可选择酚酞或甲基橙做指示剂；强酸弱碱相互滴定，由于生成的盐溶液显酸性，应选择甲基橙做指示剂；强碱弱酸相互滴定，由于生成的盐溶液显碱性，应选择酚酞做指示剂。由于石蕊试剂变色的pH范围较大，而且颜色的变化不易观察，所以一般不用石蕊做指示剂。3．患有严重胃溃疡的病人治疗胃酸过多时，最好不服用小苏打片，为什么？1．准确量取25.00mL高锰酸钾溶液，可选用的仪器是(

)A．50mL量筒B．10mL量筒C．50mL酸式滴定管

D．50mL碱式滴定管解析：选C。量筒的精确度为0.1mL，KMnO4溶液具有强氧化性，对橡胶有腐蚀作用，所以必须用酸式滴定管量取。自主体验解析：选B。胶体不是沉淀，A项错；C项明显氧原子不守恒；D项得失电子不守恒。课堂互动讲练要点一常见阴、阳离子的检验1．常见阴离子的检验(1)利用酸碱指示剂检验(2)利用盐酸和其他试剂检验②焰色反应用焰色反应可检验出溶液中的K＋和Na＋。特别提醒：1.在对物质进行检验时，一定要取少量或少许样品加入一洁净试管，切不可直接在原试剂瓶中加入药品检验；2．在描述现象时，不可直呼其名，应描述为待检物或待测液；3．某些离子有多种特征反应，应根据具体环境选择适当的反应进行检验或鉴定。例1近年来新闻媒体不断报道有人误将亚硝酸钠(NaNO2)当食盐用，发生中毒甚至死亡的事件。NaNO2中N为＋3价，处于中间价态，既有氧化性又有还原性，在酸性介质中可以还原，使紫色退去，在酸性介质中还可以氧化I－生成I2，I2能使淀粉变蓝。为了区别食盐和亚硝酸钠，应从下表选择哪些试剂？进行哪些操作？根据哪些现象判断是食盐还是亚硝酸钠？将表中的序号填入下面的空白中。试剂操作发生的现象①H2SO4②KMnO4③KI

④AgNO3A.把样品放入硫酸溶液中，再加入淀粉溶液，最后加入所选试剂B．把样品放入硫酸溶液中，再加入所选试剂C．把样品放入水中，溶解后加入所选试剂D．把样品加入盐酸中再加入所选试剂甲：生成白色沉淀乙：溶液显蓝色丙：溶液紫色退去(1)根据选用试剂________，进行________操作，有________现象发生，可以判断被检验的样品是食盐。(2)根据选用试剂________，进行________操作，有______________现象发生，可以判断被检验的样品是NaNO2。【答案】

(1)④

C甲(2)③

A乙(或②

B丙)要点二酸碱中和滴定2．主要仪器酸式滴定管、碱式滴定管、铁架台、滴定管夹、锥形瓶、烧杯。酸式、碱式滴定管的结构特点(以25mL规格的为例)：(1)刻度滴定管上标有温度(20℃)和刻度，刻度共25大格，每大格为1mL，每大格分为10小格，每小格为0.1mL，因此能读至0.01mL(估读1位)。“0”刻度在上，“25”刻度在下，在“0”以上至管口和“25”以下至尖嘴均无刻度。(2)特点酸式滴定管下端是活塞，通过旋转活塞滴加溶液；碱式滴定管下端是橡皮管，管内有1个玻璃球，通过挤压玻璃球滴加溶液。(3)滴定管盛装试剂要求酸式滴定管不能装碱液、水解呈碱性的盐溶液及氢氟酸。碱式滴定管不能装酸性溶液或高锰酸钾等强氧化性物质的溶液(橡胶易被腐蚀)。3．试剂(1)试剂：标准液、待测液、酸碱指示剂。(2)常用的酸碱指示剂及变色范围指示剂酸碱指示剂的变色范围(pH)及颜色甲基橙<3.1红色3.1～4.4橙色>4.4黄色酚酞<8.2无色8.2～10.0浅红色>10.0红色4.实验操作(以标准盐酸滴定待测氢氧化钠溶液为例)(1)滴定前的准备①查漏：检查滴定管的活塞是否灵活、滴定管是否漏水。②洗涤：酸式、碱式滴定管、锥形瓶依次用洗液、自来水、蒸馏水洗涤干净。③润洗：用待盛溶液将酸式、碱式滴定管润洗2～3次，以保证装入溶液时不改变溶液的浓度。④装液：溶液装入酸式、碱式滴定管中，所装溶液调至“0”刻度上方2cm～3cm处。⑤排气：调节活塞(或挤压玻璃球)，赶走气泡使滴定管尖嘴部分充满溶液。⑥调液面：使液面处于“0”刻度或“0”刻度以下某一刻度处。⑦读数：读数时视线应与溶液凹液面最低处相平，记录刻度(保留两位小数)。(2)滴定①用碱式滴定管(或移液管)取一定体积的待测液于锥形瓶中，并滴入2～3滴酚酞试剂。把锥形瓶放在垫有一张白纸的酸式滴定管下面。②用左手控制活塞，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，当溶液变至无色且半分钟内不再恢复红色，记下刻度。5．数据处理按上述操作重复2～3次，求出标准盐酸体积的平均值，计算待测液浓度。6．误差分析常见的误差违规操作c(待)的误差仪器洗涤酸式滴定管水洗后未用标准液润洗偏大碱式滴定管水洗后未用待测液润洗偏小锥形瓶水洗后用待测液润洗偏大量器读数滴定前俯视酸式滴定管，滴定后平视偏大滴定前仰视酸式滴定管，滴定后俯视偏小滴定操作滴定前酸式滴定管尖嘴部分有气泡，滴定结束后气泡消失偏大滴定结束，滴定管尖端挂一滴液体未滴下偏大锥形瓶水洗后留有少量蒸馏水不变滴定过程中，振荡锥形瓶时，不小心将溶液溅出偏小用甲基橙做指示剂，滴至橙色，半分钟内又还原成黄色，不处理就计算偏小特别提醒：1.锥形瓶禁止用所装溶液润洗。2．进行数据处理时，若出现某组数据与其他数据差别较大，则剔除该组数据。例2阅读下列实验内容，根据题目要求回答问题。某学生为测定未知浓度的硫酸溶液，做了如下实验：用1.00mL待测硫酸配制100mL稀硫酸溶液；以0.14mol·L－1的NaOH溶液滴定上述稀硫酸25.00mL，滴定终止时消耗NaOH溶液15.00mL。(1)该学生用标准0.14mol·L－1NaOH溶液滴定硫酸的实验操作如下：A．用酸式滴定管取稀硫酸25.00mL，注入锥形瓶中，加入指示剂B．用待测液润洗酸式滴定管C．用蒸馏水洗干净滴定管D．取下碱式滴定管用标准的NaOH溶液润洗后，将标准液注入碱式滴定管“0”刻度以上2cm～3cm处，再把碱式滴定管固定好，调节液面至“0”刻度或“0”刻度以下E．检查滴定管是否漏水F．另取锥形瓶，再重复操作一次G．把锥形瓶放在滴定管下面，瓶下垫一张白纸，边滴边摇动锥形瓶直至滴定终点，记下滴定管液面所在刻度①滴定操作的正确顺序是__________(用序号填写)；②该滴定操作中应选用的指示剂是__________；③在G操作中如何确定终点？________________________________________。(2)碱式滴定管用蒸馏水润洗后未用标准液润洗导致滴定结果__________(填“偏小”、“偏大”或“无影响”)。(3)配制准确浓度的稀硫酸溶液，必须使用的主要容器是__________。(4)如有1mol·L－1和0.1mol·L－1的NaOH溶液，应用__________mol·L－1的NaOH溶液，原因是___________________________________。(5)用标准NaOH溶液滴定时，应将标准NaOH溶液注入__________(选填“甲”或“乙”)中。(6)观察碱式滴定管读数时，若滴定前仰视，滴定后俯视，则结果会导致测得的稀硫酸溶液浓度测定值__________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。【思路点拨】解答本题应注意以下两点：(1)一定要注意，滴定管的“0”刻度在上，它不同于量筒等仪器。(2)分清酸式滴定管与碱式滴定管，中和滴定的指示剂以及滴定终点的判断，结合产生误差的原因分析误差产生的情况。【解析】

(1)中和滴定的步骤为检查→洗涤→润洗→加液→滴定，故顺序为ECDBAGF；指示剂可以使用酚酞；达到滴定终点时，溶液由无色变为浅红色(或粉红色)，且半分钟不退去。(2)若滴定管没有用标准溶液润洗，相当于溶液被稀释，消耗的标准溶液体积就大，从而使测定结果偏大。(3)配制100mL的溶液应选用100mL的容量瓶。(4)进行滴定时，所用标准溶液浓度越稀，误差就越小，故选用0.1mol·L－1氢氧化钠溶液。(5)氢氧化钠溶液应注入碱式滴定管乙中。(6)当读数时，开始仰视，会使读数偏小，计算出的体积会偏大，后来俯视，会使读数偏小，从而使测定结果偏小。【答案】

(1)①ECDBAGF

②酚酞③溶液由无色变为浅红色(或粉红色)，且半分钟不退去(2)偏大(3)100mL容量瓶(4)0.1溶液浓度越稀，误差就越小(5)乙(6)偏小互动探究(1)在滴定时能否选用石蕊做指示剂？为什么？还可以选用什么指示剂？(2)在往锥形瓶中量取待测液时，为何不选用量筒？【提示】

(1)指示剂应变色灵敏(即变色范围窄)且易观察。石蕊变色范围较大且变色为红、紫、蓝不易观察，故石蕊不用做酸碱滴定的指示剂。还可选用甲基橙。(2)酸碱中和滴定实验是精确的定量实验，量筒是一个粗量器(可估读到0.1mL)不能在中和滴定实验中量取液体，应选用滴定管或移液管(精确到0.1mL，可估读到0.01mL)。变式训练2用已知浓度的盐酸滴定未知浓度的NaOH溶液时，锥形瓶中若盛放NaOH溶液，则滴定时应左手__________，右手__________，双眼注视____________________。若已知盐酸物质的量浓度为amol·L－1，滴定时消耗的体积为V1mL，NaOH溶液体积为V2mL，则NaOH的物质的量浓度为__________mol·L－1。如果滴定过程中进行如下操作，分别指出该项操作对滴定结果的影响(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)：(1)滴定前，滴定管尖嘴处有气泡，滴定后气泡消失：__________。(2)滴定管经蒸馏水洗涤后，即装入标准溶液进行滴定：__________。(3)滴定前锥形瓶用蒸馏水洗涤后未用待测液润洗：__________。(4)滴定过程中用10mL蒸馏水冲洗锥形瓶内壁：__________。探究整合应用中和滴定法在实验中的应用中和滴定是高中化学中一个非常重要的定量实验，滴定原理在实验和生产中有着广泛的应用。对于很多不是中和反应的化学反应，在选择了合适的指示剂指示反应的终点后，利用与中和滴定相似的实验手段，同样能达到目的。例化学实验是研究物质性质的基础。试剂X从下列试剂中选择：a．0.1mol·L－1KMnO4(H2SO4酸化)溶液