《酸堿中和滴定》素養(yǎng)目標(biāo)1．了解酸堿中和滴定的原理，熟記酸堿中和滴定的主要儀器的名稱及用途，培養(yǎng)科學(xué)探究與創(chuàng)新意識2．掌握酸堿中和滴定的實驗操作、計算方法和誤差分析學(xué)法指導(dǎo)1．本實驗的重要基礎(chǔ)為酸式或堿式滴定管的使用，所以要先掌握滴定管的使用方法，并在實驗室中加以必要的操作訓(xùn)練2．按實驗步驟進(jìn)行酸堿中和滴定操作訓(xùn)練，并在實驗過程中注意減少實驗誤差知識導(dǎo)圖課前·

新知導(dǎo)學(xué)1．定義依據(jù)______________，用已知濃度的酸(或堿)來測定未知濃度的堿(或酸)的方法。

2．原理(1)實質(zhì)：__________________(填離子方程式)。

(2)原理：中和反應(yīng)中酸提供的H＋與堿提供的OH－的物質(zhì)的量相等。即c(H＋)·V酸＝c(OH－)·V堿。中和反應(yīng)

酸堿中和滴定的原理H＋＋OH－===H2O

酸堿中和滴定的基礎(chǔ)知識酸式滴定管

堿式滴定管

(2)滴定管的使用。①檢查儀器：使用前先檢查滴定管活塞______________。②潤洗儀器：在加入反應(yīng)液之前，潔凈的滴定管要用所要盛裝的溶液潤洗________次。③加入反應(yīng)液：分別將反應(yīng)液加入到相應(yīng)滴定管中，使液面位于滴定管刻度_______________處。④調(diào)節(jié)起始讀數(shù)：在滴定管下放一燒杯，調(diào)節(jié)活塞，使滴定管尖嘴部分________________，并使液面處于______________________，準(zhǔn)確讀取數(shù)值并記錄。是否漏水

2～3

“0”以上2～3mL

充滿反應(yīng)液

“0”刻度(或“0”刻度以下)

2．試劑酸堿中和滴定所用試劑為__________、____________和指示劑，酸堿中和滴定中通常用______________或________作指示劑。3．常見酸堿指示劑的變色范圍指示劑變化范圍石蕊pH<5____色5～8紫色>8____色酚酞pH<8.2無色8.2～10淺紅色>10____色甲基橙pH<3.1紅色3.1～4.4____色>4.4黃色標(biāo)準(zhǔn)液

待測液甲基橙酚酞

紅

藍(lán)

紅

橙

4．實驗數(shù)據(jù)的處理(以標(biāo)準(zhǔn)鹽酸滴定NaOH溶液為例)重復(fù)實驗2～3次，根據(jù)c(NaOH)＝______________，計算出每一次實驗中待測NaOH溶液的濃度c(NaOH)，然后求其平均值即可。(1)酸堿恰好完全中和時，所用酸和堿的物質(zhì)的量是否一定相等？(2)酸堿中和滴定實驗中，為何一般不用紫色石蕊作指示劑？微思考【答案】(1)不一定。若酸和堿的元數(shù)相同，則所用酸和堿的物質(zhì)的量相等，否則不相等。(2)石蕊的顏色變化不明顯，會使滴定誤差變大。

正誤判斷。(對的打“√”，錯的打“×”)(1)任何酸、堿反應(yīng)的離子方程式都可寫作H＋＋OH－===H2O。

(

)(2)對滴定管內(nèi)的溶液讀數(shù)時，仰視使讀數(shù)偏小。

(

)(3)酸式滴定管用于量取酸性溶液，堿式滴定管用于量取堿性溶液。

(

)(4)酸堿滴定實驗中，用待滴定溶液潤洗錐形瓶以減小實驗誤差。

(

)【答案】(1)×

(2)×

(3)√

(4)×課堂·

素養(yǎng)初培任務(wù)一酸堿中和滴定實驗的關(guān)鍵及重要操作素養(yǎng)探源核心素養(yǎng)考查途徑科學(xué)探究與創(chuàng)新意識以實驗基本操作形式考查滴定管的選用、滴定管的基本使用方法、中和滴定時的操作，特別是關(guān)于中和滴定的延伸考查，如氧化還原滴定或沉淀滴定等[情境導(dǎo)入]某班學(xué)生通過分組實驗測定酸堿滴定曲線。實驗用品：0.1mol·L－1HCl溶液、0.1mol·L－1NaOH溶液、蒸餾水、pH計、酸式滴定管、堿式滴定管、鐵架臺(帶滴定管夾)、錐形瓶。甲、乙、丙三組同學(xué)均取20.00mL溶液于錐形瓶中，且所用的試劑完全相同，根據(jù)實驗所得的數(shù)據(jù)繪制的曲線分別如圖中a、b、c所示，其中乙和丙兩組同學(xué)的操作存在著不足或失誤。(1)乙同學(xué)操作上的不足之處是什么？【答案】由曲線

b可知，乙同學(xué)在滴定過程中，在滴定終點附近測試和記錄pH的間隔過大，應(yīng)在滴定突變時記錄消耗NaOH溶液的體積。(2)造成丙組同學(xué)的曲線與甲組同學(xué)不同的原因可能是什么？【答案】甲同學(xué)所用NaOH溶液體積較少，丙同學(xué)所用NaOH溶液體積較多。原因可能是用待測液潤洗錐形瓶或者滴定使用的滴定管的尖嘴部分在滴定前有氣泡未排出，滴定后氣泡消失等。(3)在中和滴定實驗中，已知濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液是放在錐形瓶中還是滴定管中是人為規(guī)定的，只要指示劑和滴定管能夠和實驗要求相符合(指示劑變色范圍在終點pH突變范圍之內(nèi)，滴定管不過大或過小)即可。當(dāng)然，一般情況下，待測液和指示劑放在錐形瓶中，標(biāo)準(zhǔn)溶液放在滴定管中。閱讀下列實驗內(nèi)容，根據(jù)題目要求回答問題。某學(xué)生為測定未知濃度的硫酸溶液，實驗如下：用1．00mL待測硫酸溶液配制成100mL稀硫酸；以0.14mol·L－1的NaOH溶液滴定上述稀硫酸25.00mL，滴定終止時消耗NaOH溶液15.00mL。(1)該學(xué)生用0.14mol·L－1NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定稀硫酸的實驗操作如下：A．用酸式滴定管取稀硫酸25.00mL，注入錐形瓶中，加入指示劑B．用待測液潤洗酸式滴定管[典例精練]C．用蒸餾水洗干凈滴定管D．取堿式滴定管用標(biāo)準(zhǔn)NaOH溶液潤洗后，將標(biāo)準(zhǔn)液注入堿式滴定管“0”刻度以上2～3mL處，再把堿式滴定管固定好，調(diào)節(jié)液面至“0”刻度E．檢查滴定管是否漏水F．另取錐形瓶，再重復(fù)操作一次G．把錐形瓶放在滴定管下面，瓶下墊一張白紙，邊滴邊搖動錐形瓶直至滴定終點，記下滴定管液面所在刻度①滴定操作的正確順序是____________________(用序號填寫)。

②該滴定操作中應(yīng)選用的指示劑是______________。③在G操作中判斷滴定終點的方法是____________________________。

(2)如有1mol·L－1和0.1mol·L－1的NaOH溶液，應(yīng)用__________mol·L－1的NaOH溶液，原因是_______________________________?！敬鸢浮?1)①ECDBAGF

②酚酞③滴入半滴NaOH溶液后，溶液由無色變?yōu)闇\紅色(或粉紅色)，且半分鐘內(nèi)不褪色(2)0.1溶液濃度越稀，誤差就越小【解析】(1)①中和滴定實驗的步驟為檢漏→洗滌→潤洗→加液→滴定，故順序為ECDBAGF；②指示劑可以使用酚酞；③達(dá)到滴定終點時，滴入半滴NaOH溶液后，溶液由無色變?yōu)闇\紅色(或粉紅色)，且半分鐘不褪色。(2)進(jìn)行滴定時，所用標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度越稀，誤差就越小，故選用0.1mol·L－1氫氧化鈉溶液。

用物質(zhì)的量濃度為amol·L－1的標(biāo)準(zhǔn)NaOH溶液去滴定VmL鹽酸，請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?1)堿式滴定管用蒸餾水洗凈后，接下來應(yīng)該進(jìn)行的操作是__________________________。

(2)用標(biāo)準(zhǔn)NaOH溶液滴定時，應(yīng)將標(biāo)準(zhǔn)NaOH溶液注入________(填“甲”或“乙”)中。(3)如圖是堿式滴定管中液面在滴定前后的讀數(shù)，c(HCl)＝________________mol·L－1。(4)取20.00mL待測鹽酸放入錐形瓶中，并滴加2～3滴酚酞作指示劑，用自己配制的標(biāo)準(zhǔn)NaOH溶液進(jìn)行滴定。重復(fù)上述滴定操作2～3次，記錄數(shù)據(jù)如下。實驗編號NaOH溶液的濃度/(mol·L－1)滴定完成時，NaOH溶液滴入的體積/mL待測鹽酸的體積/mL10.1022.6220.0020.1022.7220.0030.1022.8020.00①滴定達(dá)到終點的標(biāo)志是_________________________________。

②根據(jù)上述數(shù)據(jù)，可計算出該鹽酸的濃度約為______(保留兩位有效數(shù)字)。

【解析】滴定管用蒸餾水洗凈后應(yīng)用待裝液潤洗。任務(wù)二酸堿中和滴定誤差分析素養(yǎng)探源核心素養(yǎng)考查途徑科學(xué)探究與創(chuàng)新意識在實驗基本操作綜合題中考查滴定基本儀器的選擇或?qū)嶒灧椒ǎ安划?dāng)操作可能帶來的誤差分析，難度一般不大[情境導(dǎo)入]在化學(xué)實驗操作中，往往由于讀數(shù)不規(guī)范導(dǎo)致較大的實驗誤差。圖1

圖2

圖3

(1)圖1：配制500mL1mol·L－1稀硫酸實驗中，用量筒量取18mol·L－1濃硫酸時俯視讀數(shù)，會導(dǎo)致所配溶液濃度有何變化？【答案】先計算所需體積再量取，俯視讀數(shù)使得所量液體體積小于所需的體積，使配得溶液濃度偏低。(2)圖2：配制100mL5mol·L－1氯化鈉溶液實驗中，定容時仰視，會導(dǎo)致所配溶液濃度有何變化？【答案】定容時仰視，當(dāng)液面已超過刻度線后才認(rèn)為恰好與刻度線相切，使配得溶液濃度偏低。(3)圖3：用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸滴定待測NaOH溶液實驗中，使用堿式滴定管開始平視，后來俯視讀數(shù)，會導(dǎo)致所測溶液的濃度有何變化？【答案】假設(shè)由滴定管放出20.00mL待測NaOH溶液到錐形瓶中，起始時液面在“0”刻度處，俯視時液面已超過20.00mL刻度后才認(rèn)為恰好為20.00mL，放出的液體偏多，消耗的鹽酸偏多，所測濃度偏高。(4)圖3：用標(biāo)準(zhǔn)NaOH溶液滴定待測鹽酸實驗中，使用堿式滴定管開始平視，后來俯視讀數(shù)會導(dǎo)致所測溶液的濃度有何變化？【答案】NaOH是標(biāo)準(zhǔn)溶液，俯視使讀數(shù)偏小、V標(biāo)偏小，待測液濃度偏低。2．常見的誤差分析可能情況操作及讀數(shù)結(jié)果儀器的洗滌或潤洗未用標(biāo)準(zhǔn)液潤洗滴定管偏高未用待測液潤洗移液管或所用的滴定管偏低用待測液潤洗錐形瓶偏高洗滌后錐形瓶未干燥無影響滴定時濺落液體標(biāo)準(zhǔn)液滴在錐形瓶外一滴偏高待測液濺出錐形瓶外一滴偏低將移液管下部的殘留液吹入錐形瓶偏高可能情況操作及讀數(shù)結(jié)果尖嘴處氣泡處理不當(dāng)?shù)味ㄇ坝袣馀?，滴定后無氣泡偏高滴定前無氣泡，滴定后有氣泡偏低讀數(shù)不正確滴定前仰視，滴定后平視偏低滴定前平視，滴定后仰視偏高滴定前仰視，滴定后俯視偏低達(dá)終點后，滴定管尖嘴處懸一滴標(biāo)準(zhǔn)液偏高3.俯視或仰視所產(chǎn)生的誤差分析在進(jìn)行誤差分析時，要特別注意俯視(視線偏高)及仰視(視線偏低)的含義，并注意區(qū)分俯視、仰視對量筒、滴定管產(chǎn)生誤差的不同(如圖)。下列實驗操作不會引起誤差的是 (

)A．酸堿中和滴定時，用待測液潤洗錐形瓶B．酸堿中和滴定時，用蒸餾水沖洗干凈的滴定管直接盛裝標(biāo)準(zhǔn)溶液C．用NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液測定未知濃度的鹽酸時，選用酚酞做指示劑，實驗時不小心多加了幾滴指示劑D．用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸測定未知濃度NaOH溶液，結(jié)束實驗時，酸式滴定管尖嘴部分有氣泡，開始實驗時無氣泡[典例精練]【答案】C【解析】錐形瓶一定不要用待測液潤洗，否則使待測液的體積偏大，消耗標(biāo)準(zhǔn)液的體積偏大，從而使所測濃度偏大，A錯誤；用蒸餾水沖洗干凈的滴定管無論是盛裝標(biāo)準(zhǔn)溶液，還是量取待測溶液，都必須用待裝溶液潤洗2～3次，否則會使待裝溶液比原來溶液的濃度偏小，影響結(jié)果，B錯誤；開始實驗時酸式滴定管中無氣泡，結(jié)束實驗時有氣泡，會導(dǎo)致所讀取的V(鹽酸)偏小，依據(jù)V(鹽酸)·c(HCl)＝V(NaOH溶液)·c(NaOH)，所測的c(NaOH)偏小，D錯誤。

用標(biāo)準(zhǔn)NaOH溶液滴定待測鹽酸的下列操作中，會使測定結(jié)果偏高的是

(

)A．堿式滴定管用蒸餾水洗凈后，未經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)液潤洗就注入標(biāo)準(zhǔn)NaOH溶液B．