人教版 (2019)选择性必修1第三章 水溶液中的离子反应与平衡第二节 水的电离和溶液的pH教学设计

这是一份人教版 (2019)选择性必修1第三章 水溶液中的离子反应与平衡第二节 水的电离和溶液的pH教学设计，共4页。教案主要包含了情境创设，课堂小结等内容，欢迎下载使用。
课程基本信息
学科
化学
年级
高二
学期
秋季
课题
水的电离和溶液的pH
教科书
书 名：《化学选择性必修1：化学反应原理》
教学目标
1.理解中和滴定的基本原理，会选择中和滴定的指示剂。
2.熟悉中和滴定实验仪器及使用，掌握中和滴定的实验操作方法。
3.能通过中和滴定测定酸或碱的浓度，掌握数据分析与处理的方法，培养定量研究的意识。
教学内容
教学重点：
酸碱中和滴定实验的操作技能。
教学难点：
准确判断酸碱中和滴定的终点。
滴定误差分析。
教学过程
【情境创设】 实验室有一瓶未知浓度的NaOH溶液，一瓶浓度为0.1000 ml/L的HCl标准溶液，如何准确测出NaOH溶液的浓度？
c标V标
V测
=
c测
答：让已知浓度的酸和未知浓度的碱恰好完全反应，通过计算可得知未知碱的浓度。
三、酸碱中和滴定
1.概念
利用中和反应，用已知浓度的酸(或碱)来测定未知浓度的碱(或酸)的实验方法。2.原理
答：酸碱恰好中和时：n(H+) = n(OH-)，对于一元酸和一元碱来说，
则c(H＋)·V酸＝c(OH－)·V碱
【问题1】需测得哪些数据能计算出c(NaOH)？
答：酸的浓度已知，酸的体积需测定，碱的体积需量取。
【问题2】你认为中和滴定实验要解决的关键问题是什么？
答：(1)准确测量参加反应的两种溶液的体积。
量筒量取的体积不够精确，那哪种量器精确度更加高呢？——滴定管或移液管
(2)准确判断中和反应是否恰好完全反应。
借用酸碱指示剂来判断滴定终点。
【思考】酸碱中和滴定的主要仪器有哪些？
答：酸式滴定管、碱式滴定管、锥形瓶、容量瓶、烧杯、铁架台、滴定管夹、白纸等
3.主要仪器——滴定管
注意事项：
①滴定管上标注温度、量程，“0”刻度线在上，精确度：0.01mL。
②酸式滴定管装：酸性和强氧化性试剂；碱式滴定管装：碱性试剂。
③最下面有一段无刻度，全部盛满溶液时，体积大于所标容积
使用方法：
①查漏: 使用前先检查滴定管活塞是否漏水
②润洗: 使用前，先用蒸馏水洗涤，再用待装液润洗2～3遍
③装液: 将待装液加入相应滴定管中，使凹液面位于“0”刻度线以上2~3cm
④赶气泡：酸式滴定管→快速放液； 碱式滴定管→橡皮管向上翘起
⑤调液面: 使滴定管尖嘴部分充满溶液,并使液面处于“0”刻度或以下某刻度,读数并记录。
使用注意事项：
①实际滴出的溶液体积=滴定后的读数 - 滴定前的读数
②读数
若滴定开始和结束时，酸式滴定管中的液面如上图所示：则起始读数为4.00 ml,终点读数为22.10 ml,则消耗溶液的体积为18.10 ml。
4.指示剂的选择
⑴滴定终点时颜色变化要明显，指示剂变色范围要窄
⑵指示剂变色范围尽量接近终点时溶液的pH
石蕊变色不明显，所以一般不用来做指示剂
标准NaOH溶液滴定待测盐酸 酚酞或甲基橙
标准NaOH溶液滴定待测醋酸溶液 酚酞
标准盐酸滴定待测NaOH溶液 酚酞或甲基橙
标准盐酸滴定待测氨水溶液 甲基橙
5.滴定操作
以0.1032ml/L盐酸标准液测定未知浓度NaOH溶液为例：
⑴滴定前准备：①查漏→②润洗→③装液→④赶气泡→⑤调液→⑥放液：从碱式滴定管中放出20mL的NaOH溶液于锥形瓶中，并滴2～3滴指示剂(甲基橙或酚酞)。
⑵滴定：左手控制酸式滴定管活塞，右手旋摇锥形瓶，眼睛注视锥形瓶内溶液颜色变化 ，滴定先快后慢，接近终点时，应一滴一摇动。
滴定终点的判断：滴入最后半滴盐酸，溶液恰好由红色变为无色，且半分钟内不变色。
⑶读数
⑷复滴：重复上述操作2-3次
⑸数据处理
取几次平行滴定的平均值，若有明显不合的数据，应舍去。例题见PPT。
6.滴定曲线
用0.1000ml/L的NaOH溶液,滴定20.00ml 0.1000ml/L的HCl溶液,求随V(NaOH)的增大,pH=？以V(NaOH)为横坐标，pH为纵坐标,画出滴定过程的曲线图。
【问题3】滴定终点时多半滴和少半滴溶液的PH发生怎样改变?
半滴溶液是0.02ml，由表可知，少滴半滴NaOH时pH为4.3，多滴半滴为9.7；
靠近滴定终点时极少量的碱就会引起pH很大的变化，称之为pH突变。可以利用酚酞或者甲基橙的变色范围在这突变范围内而做指示剂。
7.误差分析
利用计算公式分析：
在实际操作中认为C标是已知的，V待是固定的，所以一切的误差都归结为对V标的影响。c待测的大小取决于V标准的大小。
以已知浓度(标准)盐酸滴定未知浓度的氢氧化钠溶液为例，分析误差：
【课堂小结】课件展示