高中苏教版 (2019)第二单元 溶液的酸碱性学案设计

3.2.3 酸碱中和滴定原理

【学习目标】

1．掌握酸碱中和滴定的原理。

2．掌握酸碱中和滴定的主要仪器的使用方法。

3．了解酸碱中和滴定的pH突变。

【基础知识梳理】

一、酸碱中和滴定

1．酸碱中和滴定原理

(1)利用已知浓度的酸(或碱)去滴定一定体积未知浓度的碱(或酸)，通过测定反应完全时消耗已知浓度的酸(或碱)的体积，从而推算出未知浓度的碱(或酸)的浓度的方法。

其中已知浓度的酸(或碱)溶液常称为__________，未知浓度的碱(或酸)溶液常称为__________。

(2)酸碱中和反应的实质可用离子方程式H＋＋OH－===H2O来表示，在中和反应中，H＋、OH－之间的物质的量关系是_________________；若用参加反应的c(H＋)、c(OH－)来表示，其关系式为___________________，由此可计算c(H＋)，其表达式是c(H＋)＝__________；也可计算c(OH－)，其表达式是c(OH－)＝__________。由c(H＋)、c(OH－)可分别求出相应酸、碱的浓度。

2．主要仪器

(1) 酸碱中和滴定所用的主要仪器是__________和__________。

(2)滴定管

①滴定管分为酸式滴定管和碱式滴定管。

酸式滴定管用于盛放__________或__________溶液，碱式滴定管用于盛放__________溶液。

②既能盛放酸性溶液又能盛放碱性溶液的滴定管，活塞由__________制成；若溶液中的物质见光易分解，可用__________滴定管盛放。

③滴定管的上都标有__________、__________、__________；滴定管的精确读数为__________。

3．滴定管的使用方法

(1)检查：使用前先检查滴定管活塞__________。

(2)润洗：在加入酸、碱液之前，应使用待装的酸、碱溶液分别润洗滴定管内壁__________次。

(3)装液：注入待装的酸、碱溶液至滴定管__________处。

(4)排气泡：酸式滴定管快速打开活塞冲走气泡，碱式滴定管将橡胶管向上弯曲，挤压玻璃球，赶走气泡，使滴定管尖嘴部分__________。

(5)调液面：调整管中液面至__________以下，记录读数V0。滴定管的读数时，视线、刻度线、凹液面在__________上。

(6)滴定：左手控制活塞或玻璃小球，右手摇动锥形瓶，两眼注视____________________的变化。滴定过程中，滴加速度__________，接近终点时，应逐渐__________滴加速度。

(7)终点的判断：最后一滴恰好使指示剂颜色发生__________且__________不变色，即为滴定终点。滴加完毕记录读数V1，消耗溶液的体积为__________。

二、中和滴定曲线和pH突变

1．中和滴定曲线的绘制

取0.100 0 mol·L－1的盐酸溶液20.00 mL，注入锥形瓶中，滴加2滴酚酞溶液，用0.100 0 mol·L－1的NaOH溶液滴定。

（(1)计算滴定过程中的pH变化，填写下表空格：

(2)根据上表数据绘制滴定曲线

(3)由上述滴定曲线可知，滴定终点前后，溶液的pH变化规律是：__________________________。

(4)达到终点的现象是____________________。

2．pH突变与指示剂选择

(1)pH突变

强酸和强碱完全反应时，pH=7。当NaOH溶液的体积从19.98mL变为20.02mL，pH从4.3突跃到9.7，因此只要选择突变范围在这一范围内的指示剂就不会造成很大误差。

(2)中和滴定终点的判断

判断滴定终点(中和反应恰好反应完全的时刻)的方法是________________________________________，常选用的指示剂是__________或__________，而不用石蕊试液的原因是______________________________。

(3)指示剂的选择

对于不同的酸碱中和反应，指示剂的选择可依据中和滴定曲线来确定。

【课堂检测】

1．用盐酸滴定NaOH溶液的实验中，以甲基橙为指示剂，滴定到终点时，溶液颜色的变化是(　　)

A．由黄色变为红色    B．由黄色变为橙色

C．由橙色变为红色    D．由红色变为橙色

2．某同学取20.00 mL 0.50 mol·L－1 NaOH溶液，恰好将未知浓度的H2SO4溶液20.00 mL滴定至终点，下列说法正确的是(　　)

A．该实验不需要指示剂

B．用量筒量取上述硫酸的体积

C．H2SO4的浓度为1.00 mol·L－1

D．参加反应的H＋和OH－的物质的量相等

3．现用物质的量浓度为a mol·L－1的标准NaOH溶液去滴定V mL盐酸的物质的量浓度，请填写下列空白：

(1)碱式滴定管用蒸馏水洗净后，接下来应该进行的操作是__________________________。

(2)用标准NaOH溶液滴定时，应将标准NaOH溶液注入下图左的__________(填“甲”或“乙”)中。

(3)上图右是碱式滴定管中液面在滴定前后的读数，则c(HCl)＝________mol·L－1。

参考答案

【基础知识梳理】

一、酸碱中和滴定

1．(1)标准液    待测液

(2) n(H＋)＝n(OH－)    c(H＋)·V酸＝c(OH－)·V碱       

2．(1)滴定管    锥形瓶

(2)①酸性    中性    碱性    ②聚四氟乙烯    棕色

③规格大小    使用温度    刻度    0.01mL

3．(1)是否漏水

(2)2～3

(3)0刻度线以上2～3mL

(4)充满溶液

(5)“0”或“0”刻度    同一水平线

(6)锥形瓶内溶液颜色    不宜过快    减慢

(7)明显的改变    半分钟内    V1-V0

二、中和滴定曲线和pH突变

1．（(1)1.00    4.00    4.30    7.00    9.70    10.00

(2)

(3)终点前后，pH产生突跃现象

(4)溶液由无色变为红色

2．(2)在待测液中加2～3滴指示剂，观察滴定过程中其颜色的变化    酚酞    甲基橙石蕊试液颜色变化不明显

【课堂检测】

1．答案：B

2．答案：D

解析：酸碱中和滴定需要指示剂，A项错误；量筒的精确度为0.1 mL，应用滴定管量取20.00 mL硫酸，B项错误；n(H2SO4)＝n(H＋)×＝n(NaOH)×＝5×10－3 mol，c(H2SO4)＝0.25 mol·L－1，C项错误；恰好完全反应时，n(H＋)＝n(OH－)，D项正确。

3．答案：(1)用标准NaOH溶液润洗　(2)乙

(3)

解析：(1)碱式滴定管水洗后应用标准NaOH溶液润洗2～3次，每次润洗液都要从尖嘴处排出。

(2)NaOH为强碱，应将NaOH溶液注入碱式滴定管中，故选乙。

(3)滴定过程中消耗NaOH溶液的体积为(V2－V1) mL，因此c(HCl)＝ mol·L－1。