高中化学人教版 (2019)选择性必修1实验活动2 强酸与强域的中和滴定导学案

这是一份高中化学人教版 (2019)选择性必修1实验活动2 强酸与强域的中和滴定导学案，共3页。学案主要包含了实验目的，实验用品，实验步骤和结论，问题讨论，注意事项等内容，欢迎下载使用。

1.练习中和滴定的实验操作;理解中和滴定的原理;探究酸碱中和反应过程中pH的变化特点。
2.通过实验进一步掌握数据分析的方法,体会定量实验在化学研究中的作用。
【实验用品】
①仪器:酸式滴定管、碱式滴定管、滴定管夹、烧杯、锥形瓶、铁架台。
②试剂:标准0.1000 ml·L-1 HCl溶液、0.1000 ml·L-1左右的NaOH溶液、酚酞溶液、蒸馏水。
③其他材料:白纸。
【实验步骤和结论】
一、练习使用滴定管
1.滴定管的构造
酸式滴定管(a):包括玻璃活塞、长玻璃管。可盛放酸性溶液、强氧化性溶液,不能盛放碱性溶液及氢氟酸。
碱式滴定管(b):包括长玻璃管、乳胶管、玻璃球。可盛放碱性溶液,不能盛放强氧化性溶液和有机溶液。
滴定管的上端都标有规格大小、使用温度、“0”刻度;滴定管的精确读数为0.01 mL。
2.滴定管的使用方法
(1)检查仪器:使用前先检查滴定管活塞是否漏水,在确保不漏水后方可使用。
(2)润洗仪器:在加入反应液之前,洁净的滴定管要用所要盛装的溶液润洗2~3遍。方法是从滴定管上口加入3~5 mL所要盛装的酸溶液或碱溶液,倾斜着转动滴定管,使液体润湿滴定管内壁。然后,一手控制活塞(轻轻转动酸式滴定管活塞,或者轻轻挤压碱式滴定管中的玻璃球),将液体从滴定管下部放入预置的烧杯中。
(3)加入反应液:分别将反应液加入相应滴定管中,使液面位于滴定管“0”刻度线以上2~3 mL处,并将滴定管垂直固定在滴定管夹上。
(4)调节起始读数:在滴定管下方放一烧杯,调节活塞或挤压玻璃球,使滴定管尖嘴部分充满溶液(无气泡),然后调节滴定管液面使其处于某一刻度,准确读取数值并记录。
二、用已知浓度的强酸滴定未知浓度的强碱
1.盛、调:分别将酸、碱溶液注入酸式、碱式滴定管中,使液面位于滴定管“0”刻度以上2~3 mL处,并将滴定管固定在滴定管夹上,然后赶走滴定管内部气泡,调节滴定管中液面高度处于某一刻度,并记下读数。
2.取:从碱式滴定管中放出25.00 mL氢氧化钠溶液于锥形瓶中,滴入2滴酚酞溶液,然后将锥形瓶置于酸式滴定管下方,并在瓶底衬一张白纸。
3.滴定:左手控制酸式滴定管活塞,右手拿住锥形瓶瓶颈,边滴入盐酸,边不断摇动锥形瓶,眼睛始终注意锥形瓶内溶液颜色变化。
4.记:当看到加半滴盐酸后,锥形瓶中溶液由粉红色突变为无色时,停止滴定,若半分钟内不恢复原来的颜色,准确记下盐酸读数并求出滴定用去的盐酸体积,填入下表中。
5.重:重复上述实验两次,并记录相关数据,也填入下表中。
6.算:取三次测定溶液体积的平均值,根据cB=cAVAVB计算待测NaOH溶液中NaOH的物质的量浓度。
【问题讨论】
1.酸式滴定管必须盛装酸性溶液,碱式滴定管必须盛装碱性溶液,两者能交换盛装吗?
【答案】不能,因为酸式滴定管带有磨砂的玻璃活塞,容易被碱性溶液腐蚀;碱式滴定管有橡胶管,容易被酸性溶液腐蚀。
2.中和滴定中使用滴定管有什么优点?
【答案】易于控制所滴加液体的流量,读数可精确到小数点后两位,如24.00 mL、23.38 mL,最后一位是估读值。
3.在进行中和滴定时,为什么要用酸(或碱)润洗酸式(或碱式)滴定管2~3次?
【答案】滴定管不润洗相当于稀释了所盛装溶液。
4.滴定用的锥形瓶是否也要用待测的碱(或酸)液润洗?锥形瓶装待测液前是否需要保持干燥?为什么?
【答案】锥形瓶不需润洗,润洗后所盛装溶液溶质的物质的量增大。锥形瓶装待测液前不需要保持干燥,因为蒸馏水对溶质的物质的量不会产生影响。
【注意事项】
1.滴定过程中指示剂的选择
选择指示剂要求变色明显(一般不选用石蕊),指示剂变色时溶液的pH与溶液恰好中和时的pH要尽量吻合。当强酸、强碱相互滴定时,由于生成的盐溶液呈中性,故可以选择酚酞或甲基橙作指示剂;强酸、弱碱相互滴定时,生成的盐溶液呈酸性,应选择甲基橙作指示剂;强碱、弱酸相互滴定时,生成的盐溶液呈碱性,应选择酚酞作指示剂。终点判断:滴入最后半滴标准液时,溶液变色后半分钟内不复原。
2.酸碱中和滴定的误差分析
仪器清洗不当、读数不当、操作不当、所用样品中含有杂质以及选用的指示剂不当等都会引起误差。分析时应注意思维的有序性,首先依题意列出计算式,再区别计算过程中不变量和变化量,然后紧紧抓住变化量对实验结果的影响进行分析。c碱=(c酸×V酸)/(V碱×n)或c待=(c标×V标)/(V待×n)(n表示酸碱反应的物质的量之比)。
滴定次数
待测NaOH溶液体积/mL
标准盐酸体积
滴定前的刻度/mL
滴定后的刻度/mL
第一次
第二次
第三次
指示剂
操作
酚酞
甲基橙
强碱滴定强酸
无色变为浅红色
橙色变为黄色
强酸滴定强碱
浅红色变为无色
黄色变为橙色