時間第十三周 5月14日 本模塊第37、38課時

課題專題專題4溶液中的離子反應
單元第二單元酸堿中和滴定
節(jié)題第2課時酸堿中和滴定
教學目標知識與技能1、初步掌握中和滴定的原理和方法
2、學會使用滴定管，能進行酸堿滴定，并能繪制滴定過程中的pH變化曲線，了解酸堿中和過程中pH的變化規(guī)律。
過程與方法通過實驗、聯(lián)想、比較等培養(yǎng)學生的想象能力和思維能力
情感態(tài)度
與價值觀通過溶液PH的測定，何會化學在生產生活中的應用。。
教學重點中和滴定的原理和方法
教學難點繪制滴定過程中的pH變化曲線
教學方法討論法
教

學

過

程

教師主導活動主體活動
[知識回顧]
1、測定NaOH溶液的物質的量濃度。
步驟操作記錄
（1）向 注入0.10mol?L-1鹽酸，調節(jié)液面至 記錄讀數(shù)
（2）取 瓶，從 放出25ml鹽酸
注入 ，記錄讀數(shù)
（3）向 注入未知濃度氫氧化鈉溶液，調節(jié)
液面至 記錄讀數(shù)
（4）向 滴入2滴 ，輕輕擠壓玻璃球，眼睛觀察 邊滴邊振蕩，至溶液出現(xiàn) 且 ，記錄讀數(shù)
（5）重復上述實驗2—3次，取其平均值。


計算V酸平均計算V堿平均=

2、酸堿提示劑的作用是
依據(jù)顏色變化，提示中和是否完全。


邊做實驗
邊完成表

教
學
過
程教師主導活動學生主體活動
二、中和滴定
1、原理
由于酸、堿發(fā)生中和反應時，反應物間按一定的物質的量之比進行，基于此，可用滴定的方法確定未知酸或堿的濃度。
對于反應： HA + BOH====BA+H2O
1mol 1mol
C(HA).V(HA) C(BOH).V(BOH)
即可得 C(HA).V(HA)=== C(BOH).V(BOH)


3、滴定實驗所用的儀器和操作要點
（1）儀器：酸式滴定管、堿式滴定管、滴定管夾（帶鐵架臺）、錐形瓶（或燒杯+玻棒）、量筒（或移液管）。
（2）操作：①滴定前的準備：查漏、洗滌、潤洗、充液（趕氣泡）調液面、讀數(shù)。②滴定：移液、滴加指示劑、滴定至終點、讀數(shù)。③計算。
（3）滴定管“0”刻度在上。
4、指示劑的選擇：
1、滴定曲線
請看兩個實例
實例1：用0.10mol/L NaOH溶液滴定0.10mol/L HCl溶液20.00mL

加入的VNaOH
(mL)余VHCl
(mL)過量VNaOH
(mL)PH
0.0020.001.0
18.002.002.3
19.800.203.3
19.980.024.3

20.000.007.0 突躍范圍
20.020.029.7
20.200.2010.7
22.002.0011.7
40.0020.0012.5

實例2：用0.01mol/L NaOH滴定20mL 0.10mol/L CH3COOH溶液

加入的VNaOH
(mL)余VHCl
(mL)過量VNaOH
(mL)PH
0.0020.002.9
18.002.005.7
19.800.206.7
19.980.027.7

20.000.008.7 突躍范圍
20.020.029.7
20.200.2010.7
22.002.0011.7
40.0020.0012.6
由上表數(shù)據(jù)可看出：在滴定接近終點時，少加或多加0.02mL NaOH溶液，即一滴之差造成的誤差在允許范圍內，但pH值出現(xiàn)突變，因此選擇指示劑時，應選擇變色范圍與滴定時pH值突躍范圍相吻合的指示劑。
現(xiàn)將幾種典型的滴定曲線畫出如下圖。

（由滴定曲線可知）
①強酸強堿相互滴定，可選用甲基橙或酚酞。
②若反應生成強酸弱堿鹽溶液呈酸性，則選用酸性變色范圍的指示劑（甲基橙）；若反應生成強堿弱酸鹽，溶液呈堿性，則選用堿性變色范圍的指示劑（酚酞）
③石蕊試液因顏色變化不明顯，且變色范圍過寬，一般不作滴定指示劑。
（2）終點判斷：（滴入最后一滴，溶液變色后，半分鐘內不復原）
指示劑
操 作酚酞甲基橙

強堿滴定強酸無色變?yōu)闇\紅色橙色變?yōu)辄S色
強酸滴定強堿淺紅色變?yōu)闊o色黃色變?yōu)槌壬?br>5、誤差分析
以一元酸和一元堿的中的滴定為例

因C標、V定分別代表標準液濃度、所取待測液體積，均為定值，代入上式計算。
但是實際中C標、V定都可能引起誤差，一般可把各因素引起的誤差轉嫁到V讀上，若
V讀偏大，則測定結果偏大；若V讀偏小，則測定結果偏小，故通過分析V讀的變化情況，可分析滴定的誤差。
引起誤差可能因素有以下幾種：
（1）視（讀數(shù)）

（刻度直視）
注意：①滴定管中液體讀數(shù)時精確到0.01mL
②一般需滴定2-3次，取其平均值
（2）洗（儀器洗滌）
正確洗法：
二管二洗——滴定管和移液管先用蒸餾水清洗多次，再用待裝液潤洗幾次。
一瓶一洗——錐形瓶只能用蒸餾水洗。
注意：一般滴定管裝標準液，錐形瓶里裝待測液。
錯誤洗法導致結果：
①滴定管僅用水洗，使標準液變稀，故消耗標準液體積一定變大，V讀變大，結果偏大。
②移液管僅用水洗，則待測液變稀，所取待測液溶質物質的量變少，V讀變小，結果偏小。
③錐形瓶用待測液洗過，則瓶內待測液的溶質量偏多，V讀偏大，結果偏大。
④第一次滴定完后，錐形瓶內液體倒去后，尚未清洗，接著第二次滴定，滴定結果如何，取決于上次滴定情況如何。
（3）漏（液體濺漏）
①滴定過程中錐形瓶內液體濺出，則結果偏小。
②終點已到，滴定管下端尖中級有液滴，則V讀偏大，測定結果偏大。
（4）泡（滴定管尖嘴氣泡）
正確操作應在滴定前把尖嘴管中的氣泡趕盡，最后也不能出現(xiàn)氣泡。如滴定開始有氣泡，后氣泡消失，則結果偏大。若先無氣泡，后有氣泡，則結果偏小。
（5）色（指示劑變色控制與選擇）
滴定時，眼睛應緊盯著錐形瓶內溶液的顏色變化。指示劑變色后應半分鐘內不復原。如變色后立即復原，則結果偏小。另外，同一種滴定，選擇的指示劑不同，測定結果不同。
（6）雜（標準物含雜）
用于配制標準液的固體應該是純凈物。但其中有可能混有雜質，稱量時又按需標準物固體質量來稱取的，幫一般均會產生誤差，在此雜質又分兩種情況：
①雜質與待測液不反應
如NaOH中含NaCl，所配的NaOH溶液濃度變小，滴定鹽酸時，NaCl不參與反應，所需標準液的體積偏大，故測定結果偏大。
②若雜質與待測液反應，則應作具體分析。關鍵：比較與等物質的量的待測物反應消耗的雜質質量和標準物的質量。若消耗雜質的質量較大，則相當于削弱了原標準液的作用能力，故與一定量待測物反應時，消耗的標準體積變大，測定結果偏大。
或者可用等質量的雜質、標準物分別與待測物反應，根據(jù)消耗的待測物質量的多少來判斷。如雜質作用待測物質量越多，說明作用能力被增強，故測定結果偏小。
[典型例題]
1、草酸晶體的組成可用H2C2O4?xH2O表示，為了測定x值，進行如下實驗：
稱取Wg草酸晶體，配成100.00mL水溶液
（1）稱25.00mL所配制的草酸溶液置于錐形瓶內，加入適量稀H2SO4后，用濃度為amol?L-1的KMnO4溶液滴定到KMnO4不再褪色為止，所發(fā)生的反應
2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=K2SO4+10CO2↑+2MnSO4+8H2O
試回答：（1）實驗中不需要的儀器有（填序號）___________，還缺少的儀器有（填名稱）___________________________________________________________________________。
a.托盤天平（帶砝碼，鑷子）b.滴定管 c.100mL量筒 d.100mL容量瓶 e.燒杯
f.漏斗 g.錐形瓶 h.玻璃棒球 i.藥匙 j.燒瓶
（2）實驗中，標準液KMnO4溶液應裝在_____________________式滴定管中，因為______________________________________________________________________。
（3）若在接近滴定終點時，用少量蒸餾水將錐形瓶內壁沖洗一下，再繼續(xù)滴定至終點，
則所測得的x值會__________________________（偏大、偏小、無影響）
（4）在滴定過程中若用amol?L-1的KMnO4溶液VmL，則所配制的草酸溶液的物質的
量濃度為________________________mol?L-1，由此可計算x的值是____________。
(5)本實驗中操作滴定管的以下圖示，正確的是______________（填編號）。

(6)滴定是在一定溫度下進行的，操作過程中發(fā)現(xiàn)前一階段溶液褪色較慢，中間階段褪色明顯變快，最后階段褪色又變慢。試根據(jù)影響化學反應速率的條件分析，溶液褪色明顯變快的原因可能是 _____________ 。
解析：該題涉及到氣化還原滴定，雖然基于反應原理與中和滴定不同，但實驗原理及操作和所用儀器等類似。由于該反應有明顯的顏色變化，故可不可用指示劑。
（1）c , f , j
還缺少鐵架臺（帶滴定管夾），膠頭滴管（定容時用）
（2）用酸式滴定管，因KMnO4溶液有強氧化性，能腐蝕橡皮管。
（3）無影 響。因當初所取的待測液的物質的量一定。
（4） 2KMnO4 ~ 5H2C2O4
2mol 5mol
aV×10-3mol 0.025×Cmol

H2C2O4?xH2O ~ H2C2O4 ~ xH2O
1mol 18xg


（5） A （2分）
（6）生成的Mn2+為催化劑，使反應速率變大（2分）

(小結)本題高起點，低落點。氧化還原反應滴定未學過，但從中和滴定引入，操作上有相似之處，利用思維有比較和發(fā)散，歸納回答。本題綜合性大。

[課堂練習]
1、用鹽酸滴定NaOH溶液的實驗中，以甲基橙為指示劑，滴定到終點時，溶液顏色的變化是（ ）B
A、由黃色變?yōu)榧t色
B、由黃色變?yōu)槌壬?br>C、由橙色變?yōu)榧t色
D、由紅色變?yōu)槌壬?br>2、對于錐形瓶在中和滴定中的作用和使用方法的有關說法正確的是（ ）A
A、可有來盛裝被滴定的溶液
B、可蒸餾水洗凈后還應用被滴定的溶液潤洗
C、滴定中不能向錐形瓶中加入蒸餾水
D、滴定時應用左手順時針方向旋搖
3、有①、②、③三瓶體積相等，濃度都是1mol?L-1的HCl溶液，將①加熱蒸發(fā)體積至體積減少一半，在②中加入少量CH3COONa固體，加入后溶液仍呈強酸性，③不作改變。然后以酚酞作指示劑，用NaOH溶液滴定上述三種溶液，可觀察到所消耗的NaOH溶液體積是（ ）C
A、①=③>② B、③>②>① C、③=②>① D、①=②=③
4、有甲、乙、丙三種等體積等物質的量濃度的NaOH溶液。若將甲蒸發(fā)一半水，在乙中通入少量CO2，丙不變，然后用等濃度的H2SO4溶液滴定，用甲基橙作指示劑。完全反應后，所需溶液體積是（ ）D
A、甲=丙>乙 B、丙>乙>甲 C、乙>丙>甲 D、甲=乙=丙
5、兩位學生用一瓶標準鹽酸滴定同一瓶NaOH溶液，甲將錐形瓶用NaOH待測液潤洗后，使用水洗過的移液管取堿液于剛用蒸餾水洗過尚存較多水的錐形瓶中，其它操作及讀數(shù)方法全部正確。則對滴定結果的判斷正確的是（ ）AD
A、甲操作有錯誤 B、乙操作有錯誤
C、甲測定數(shù)值一定比乙小 D、乙實際測得的數(shù)值準確
6、用NaOH溶液滴定鹽酸時，由于滴定速率太快，當混合溶液變紅時，不知NaOH是否過量，判斷它是否過量的方法是（ ）B
A、加入5mL鹽酸進行滴定
B、返滴一滴待測鹽酸
C、重新進行滴定
D、以上方法均不適用
7、用中和滴定的方法測定NaOH和Na2CO3的混含液中的NaOH含量時，可先在混合液中加過量BaCl2溶液，使Na2CO3完全變成BaCO3沉淀，然后用標準鹽酸滴定（用酚酞作指示劑）。
（1）向混有BaCO3沉淀的NaOH和NaOH溶液中滴入鹽酸，___________（填“會”或“不會”）使BaCO3溶解而影響測定NaOH的含量，理由是________________。
（2）確定終點時溶液的顏色由___________變?yōu)開____________。
（3）滴定時，若滴定這中滴定液一直下降到活塞處才到達滴定終點，_________（填“能”或“不能”）由此得出準確的測定結果。
（4）___________（填“能”或“不能”）改用甲基橙作指示劑。若使用甲基橙作指示劑，則測定結果_____________（填“偏高”、“偏低”或“正確”）。
8、某學生有0.1000mol/L KOH溶液滴定未知嘗試的鹽酸溶液，其操作可分解為如下幾步：
（A）移取20.00mL待測的鹽酸溶液注入潔凈的錐形瓶，并加入2-3滴酚酞
（B）用標準溶液潤洗滴定管2-3次
（C）把盛有標準溶液的堿式滴定管固定好，調節(jié)液面使滴定管尖嘴充滿溶液
（D）取標準KOH溶液注入堿式滴定管至0刻度以上2-3cm
（E）調節(jié)液面至0或0刻度以下，記下讀數(shù)
（F）把錐形瓶放在滴定管的下面，用標準KOH溶液滴定至終點，并記下滴定管液面的刻度
完成以下填空：
（1）正確操作的順序是（用序號字母填寫）______________________.
（2）上述（B）操作的目的是___________________________________。
（3）上述（A）操作之前，如先用待測液潤洗錐形瓶，則對測定結果的影響是（填偏大、偏小、不變，下同）_________________________。
（4）實驗中用左手控制____________（填儀器及部位），眼睛注視____________________，直至滴定終點。判斷到達終點的現(xiàn)象是________________________________________。
（5）若稱取一定量的KOH固體（含少量NaOH）配制標準溶液并有來滴定上述鹽酸，則對測定結果的影響是___________________________________________________-。
（6）滴定結束后如仰視觀察滴定管中液面刻度，則對滴定結果的影響是______________。
9、稱取NaOH、Na2CO3的混合物Wg，溶于水中，加入酚酞作指示劑，以Mmol/L的鹽酸滴定，耗用V1L時變?yōu)榉奂t色，此時發(fā)生的化學反應方程式是__________________________________________________________________；若最初以甲基橙作指示劑，當耗用V2L鹽酸時變橙色，此時發(fā)生的化學反應方程______________________________________________由此計算混合物中NaOH和Na2CO3的質量分數(shù)分別為多少？
答案：
7、（1）不會，當酚酞變色時的PH值條件下，HCl是與NaOh發(fā)生反應，不會與BaCO3作用。
（2）淺紅色 無色
（3）不能。因滴定管下方刻度線距活塞處有一定空間，不能測出其所用的滴定液體積
（4）不能 偏高
8、（1）BDCEAF
（2）防止將標準液稀釋
（3）偏大
（4）滴定管活塞；錐形瓶中溶液的顏色變化；錐形瓶中溶液的顏色由無色變淺紅且保持30秒內不褪色。
（5）偏小 （6）偏大
9、NaOH+HCl====NaCl+H2O
Na2CO3+HCl====NaHCO3+NaCl
NaOH+HCl====NaCl+H2O
Na2CO3+2HCl====2NaCl+CO2↑+H2O;

[直擊高考]
1.(8分06江蘇)氯化亞銅（CuCl）是重要的化工原料。國家標準規(guī)定合格的CuCl產品的主要質量指標為CuCl的質量分數(shù)大于96.50%。工業(yè)上常通過下列反應制備CuCl
2CuSO4＋Na2SO3＋2NaCl＋Na2CO3===2CuCl↓＋3Na2SO4＋CO2↑
⑵準確稱取所配置的0.2500g CuCl樣品置于一定量的0.5mol?L－1 FeCl3溶液中，待樣品完全溶解后，加水20mL，用0.1000mol?L－1的Ce(SO4)2溶液滴定到終點,消耗24.60mLCe(SO4)2溶液。有關反化學反應為
Fe3+＋CuCl===Fe2+＋Cu2+＋Cl-
Ce4+＋Fe2+===Fe3+＋Ce3+
通過計算說明上述樣品中CuCl的質量分數(shù)是否符合標準。
2．(10分07江蘇高考)實驗室常利用甲醛法測定(NH4)2SO4樣品中氮的質量分數(shù)，其反應原理為：
4NH4＋+6HCHO=3H＋+6H2O+(CH2)6N4H＋
[滴定時，1 mol(CH2)6N4H+與 l mol H+相當]，然后用NaOH標準溶液滴定反應生成的酸，某興趣小組用甲醛法進行了如下實驗：
步驟I 稱取樣品1.500g。
步驟II 將樣品溶解后，完全轉移到250 mL容量瓶中，定容，充分搖勻。
步驟Ⅲ 移取25.00mL樣品溶液于250mL錐形瓶中，加入10mL20％的中性甲醛溶液，搖勻、靜置5 min后,加入1~2滴酚酞試液，用NaOH標準溶液滴定至終點。
按上述操作方法再重復2次。
(1)根據(jù)步驟Ⅲ填空：
①堿式滴定管用蒸餾水洗滌后，直接加入NaOH標準溶液進行滴定，則測得樣品中氮的質量分數(shù)
(填“偏高”、“偏低”或“無影響”)。
②錐形瓶用蒸餾水洗滌后，水未倒盡，則滴定時用去NaOH標準溶液的體積
(填“偏大”、“偏小”或“無影響”)
③滴定時邊滴邊搖動錐形瓶，眼睛應觀察
A.滴定管內液面的變化 B.錐形瓶內溶液顏色的變化
④滴定達到終點時，酚酞指示劑由 色變成 色。
(2)滴定結果如下表所示：



若NaOH標準溶液的濃度為0.1010mol?L－1則該樣品中氮的質量分數(shù)為


答案：（1）①偏高 ②無影響 ③B ④ 無 粉紅（淺紅）
（2）18．85%

3．(08鹽城二檢6分)實驗桌上有六瓶試劑，只知其可能為醋酸、鹽酸、硫酸、氫氧化鉀、氫氧化鈣以及氨水。該同學取出其中兩瓶，進行簡易分析實驗以辨識二者成分。
實驗記錄以下：
實驗I 從第一瓶溶液中取出25.00 mL，以標準NaOH溶液滴定，滴定結果列于表1中。


體積(NaOH)/mLpH
5.02.2
10.0
2.4
20.0
3.0
24.03.8
24.84.5
25.07.0
25.29.5
26.010.0


實驗Ⅱ 從第一瓶溶液中取25.00 mL后，加入10.00 mL、0.01000 mol／L 的硫酸，再以同一標準NaOH溶液滴定，滴定結果繪于圖2中。
實驗Ⅲ 從第一瓶與第二瓶溶液中分別取出25.00 mL與10.00 mL，相互混合之后，再以標NaOH溶液滴定。滴定結果也繪于圖2中。
實驗IV 完成實驗III后，再加入數(shù)滴BaCl2，溶液并無沉淀出現(xiàn)，但若改加草酸鈉，則溶液出現(xiàn)白色沉淀。
(1)進行實驗I時，若用酚酞作指示劑，判斷達滴定終點對的依據(jù)是：_____________________。
(2)計算標準NaOH溶液的濃度______________mol／L。
(3)第二瓶溶液成分及其物質的量濃度_______________________、_______________mol／L。

4、（08連云港一檢）現(xiàn)用物質的量的濃度為a mol / L的標準鹽酸去測定V mL NaOH溶液的物質的量濃度，請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?br>①酸式滴定管用蒸餾水洗凈后，還應該進行的操作是　　　　　　　　　　　��；
②下圖是酸式滴定管中液面在滴定前后的讀數(shù)：

c(NaOH)＝　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　��；
③若在滴定前滴定管尖嘴部分有氣泡，滴定后滴定管尖嘴部分氣泡消失，則測定的NaOH物質的量濃度會偏　　　　。
（3）①　　用標準鹽酸潤洗滴定管2－3次 　，
②　　　　　a(V2－V1)／V mol / L　　 　
③　　　大
5、（08楊州一檢）揚州有個韓國菜館，電視劇《大長今》讓我們了解了韓國的的飲食文化，而泡菜是韓國料理的代表。制成的泡菜中含有亞硝酸鹽。一般情況下，當人體一次性攝取300mg~500mg亞硝酸鈉時，就會引起中毒。某研究性學習小組用碘量法測定泡菜中亞硝酸鹽的含量。反應如下：
2NaNO2 + 2H2SO4 + 2KI = 2NO + I2 + K2SO4 + Na2SO4 + 2H2O
2Na2S2O3 + I2 = Na2S4O6 + 2NaI
取1kg泡菜榨汁，將榨出的液體收集后，加入提取劑和氫氧化鈉，使得到的泡菜汁中的亞硝酸鹽都成為亞硝酸鈉。在過濾后的濾液中加入氫氧化鋁乳液，以除去色素。再次過濾后得到濾液，將該濾液稀釋至1L，取25.00mL菜汁與過量的稀硫酸和碘化鉀溶液的混合液反應，再選用合適的指示劑，用較稀的硫代硫酸鈉溶液進行滴定。共消耗0.050mol/L Na2S2O3溶液20.00mL。請回答下列問題：
（1）該實驗中可選用的指示劑是__________________。
（2）通過計算判斷某人一次食入0.125kg這種泡菜，是否會引起中毒？（需要計算過程加以說明）
（3）有經(jīng)驗的廚師在泡菜時往往加入適量的橙汁，以減輕亞硝酸鹽的危害。主要是因為橙汁中含有豐富的維生素C。說明維生素C具有_____________性。

21.（1）淀粉
（2）345mg>300mg，會引起中毒

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