江蘇省南通市高中化學 第三章 水溶液中的離子平衡 3.2.2 酸堿中和滴定導學案新人教版選修4.doc

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3.2.2 酸堿中和滴定 【學習目標】 1．學會使用滴定管，能進行酸堿中和滴定，并能繪制滴定過程中的pH變化曲線。 2．初步掌握測定溶液pH的方法。 【重點難點】酸堿中和滴定 【活動方案】 活動一：探究酸堿中和滴定過程中溶液pH的變化 量取20.00 mL 0.1000 mol/L的HCl溶液，向其中逐滴滴加0.1000 mol/L的NaOH溶液。 1．當加入__________mLNaOH溶液時，反應恰好完全，此時溶液的pH＝________。 2．在反應恰好完全之前，溶液呈_______性，c(H＋)與NaOH溶液的體積V（單位mL）間的函數關系是________________；在反應恰好完全之后，溶液呈_______性，c(H＋)與NaOH溶液的體積V（單位mL）間的函數關系是________________。 注：忽略混合后溶液體積的變化，在H＋或OH－濃度大于10－7mol/L時忽略水的電離。 3．計算加入一定量NaOH溶液后所得溶液的pH，填寫下表。 兩人合作，借助計算器，pH取一位小數。 V(NaOH)／mL pH V(NaOH)／mL pH 0.00 20.00 5.00 20.02 10.00 20.04 15.00 20.10 17.00 20.20 19.00 20.50 19.50 21.00 19.80 23.00 19.90 25.00 19.96 30.00 19.98 40.00 pH 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 5 10 15 20 25 30 35 40 V(NaOH)/mL 4．將上表中的計算結果以V(NaOH)為橫坐標、pH為縱坐標作圖。 活動二：認識酸堿中和滴定的儀器與原理 1．酸盛放在_________________________中，該儀器不能盛放_____________________；堿盛放在_________________________中，該儀器不能盛放_____________________。 2．用_____________________準確量取一定體積的待測酸液，盛放在_____________中，用_____________________將標準堿液逐滴滴加到酸液中。 3．要判斷酸堿是否完全反應，需要向標準酸液中滴加_____________。若酸堿恰好完全反應，需滴加_______mL標準堿液。 4．事實上，滴定時無法使酸堿恰好完全反應，允許有0.2%的誤差，即滴加的堿液體積在________________________范圍內，都可認為實驗結果是準確的。由上面的圖像可知，在允許誤差范圍內，溶液pH的變化范圍是_______________，因此可以選用在該pH區(qū)間內變色的指示劑，比如___________________。 活動三：體驗酸堿中和滴定的操作 1．認識滴定管的構造 滴定管有_____和______之分。其最小刻度是_______，讀數時可讀到___________。滴定管與量筒的刻度相比，有兩處主要區(qū)別：一是____________，二是_________。 2．體會滴定管的使用 ⑴使用前需要檢查是否漏水，為什么？哪些儀器使用前也需檢查是否漏水？ ⑵向滴定管中加酸（或堿）液之前，需先洗滌干凈，然后用______________________潤洗________次。為什么要潤洗？若不潤洗則怎樣？ 3．體驗酸堿中和滴定的操作 ⑴按照操作要領向酸式滴定管中加入未知濃度的HCl溶液，靜置片刻后，記錄液面刻度為__________。旋轉活塞，向錐形瓶中放入20.00 mL鹽酸，則液面刻度為_________時關閉活塞。 ①錐形瓶需用該待測鹽酸潤洗嗎？為什么？ ②應該如何做才能做到準確讀數？為什么要靜置片刻后才能讀數？ ⑵向錐形瓶中加入2～3滴_________做指示劑，此時溶液呈____色。當滴入一滴NaOH溶液后，溶液剛好變?yōu)開_______色且_________________________時，停止滴加。 ⑶按照操作要領向堿式滴定管中加入已知濃度的NaOH溶液，靜置片刻后，記錄液面刻度V1，向⑵中錐形瓶內逐滴滴加已知濃度的NaOH溶液，直到溶液變色后停止滴加，靜置片刻后，記錄液面刻度V2。 此時可算出待測HCl溶液的濃度為：c(HCl)＝_______________________________。 注意：滴定時，將錐形瓶移至堿式滴定管下方，左手大拇指和食指向內擠壓滴定管的玻璃球，控制流速，逐滴滴加NaOH溶液，右手不斷搖動錐形瓶。開始時滴速可以快些，當看到溶液中出現紅色并在振蕩后褪去，說明已經接近終點，此時應該一滴一搖！ 為保證測定的準確性，上述滴定操作應該重復2～3次，算出鹽酸濃度的平均值。 請將實驗數據和計算結果記錄入下表（本節(jié)課只做1次）。 實驗編號 標準NaOH溶液的濃度（molL－1） 標準NaOH溶液的體積 （mL） 待測鹽酸的體積 （mL） 待測鹽酸的濃度 （molL－1） V1 V2 V2－V1 計算值 平均值 1 2 3 4．酸堿中和滴定的誤差分析 酸堿中和滴定過程中，由于操作不當會導致____________________的測定不準確，最終會導致滴定結果的誤差。因此，在進行酸堿中和滴定誤差分析時，要緊扣住不當操作對_________________________的影響。以標準堿液滴定待測酸液為例： 有　　關　　操　　作 誤差 （偏大、偏小或無影響） ⑴酸式滴定管未用待測酸液潤洗 ⑵堿式滴定管未用標準堿液潤洗 ⑶錐形瓶用蒸餾水洗滌后未用待測酸液潤洗 ⑷錐形瓶用待測酸液潤洗 ⑸酸式滴定管下端開始有氣泡后來無氣泡 ⑹堿式滴定管下端開始無氣泡后來有氣泡 ⑺酸式滴定管量體積前仰視讀數，量體積后俯視讀數 ⑻堿式滴定管滴定前俯視讀數，滴定后仰視讀數 ⑼堿式滴定管漏液（沒有漏到錐形瓶中） ⑽變色后立即讀數，半分鐘后溶液又恢復無色 ⑾標準堿液滴入錐形瓶時有少量濺出 ⑿滴定完畢，有一滴堿液懸而未滴 活動四: 學會溶液pH的綜合計算 1．已知水在25 ℃和95 ℃時，其電離平衡曲線如右圖所示： （1）則25 ℃時水的電離平衡曲線應為______（填“A”或“B”），請說明理由___________ _。 （2）25 ℃時，將pH=9的NaOH溶液與pH=4的H2SO4溶液混合，若所得混合溶液的pH=7, 則NaOH溶液與H2SO4溶液的體積比為______________。 （3）95 ℃時，若100體積pH1=a的某強酸溶液與1體積pH2=b的某強堿溶液混合后溶液呈中性，則混合前，該強酸的pH1與強堿的pH2之間應滿足的關系是__________。 （4）曲線B對應溫度下，pH=2的某HA溶液和pH=10的NaOH溶液等體積混合后， 混合溶液的pH=5。請分析其原因：____________。 2．有硫酸和鹽酸的混合液共60mL，在此溶液中滴入0.025mol?L-1的Ba(OH)2溶液，生成沉淀BaSO4的量和溶液pH的變化如圖，求： （1）滴入Ba(OH)2前原混合液中鹽酸和硫酸的物質的量濃度？ （2）A點溶液的pH．(lg5=0.7)