第四節(jié)酸堿中和滴定

1、第四節(jié)酸堿中和滴定一、教學(xué)目的：1使學(xué)生理解酸堿中和滴定的原理。 （第一課時）2使學(xué)生掌握有關(guān)酸堿中和滴定的簡單計算。 （第一課時）3使學(xué)生初步了解酸堿中和滴定的操作方法。（第二課時）4 使學(xué)生對酸堿中和滴定中的誤差能進行簡單分析。 （第三課時）5培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和動手能力。二、教學(xué)重點：酸堿中和滴定的原理及計算三、教學(xué)難點：酸堿中和滴定、誤差分析四、教學(xué)方法：誘思探究、演示、講授五、課的類型：新授課六、教學(xué)過程：（第一課時）（穩(wěn)定情緒）引言 我們早在初中化學(xué)的學(xué)習(xí)中， 就已經(jīng)知道： 酸和堿能發(fā)生中和反應(yīng)。 今天我們將一起 討論學(xué)習(xí)怎樣利用中和反應(yīng)測定未知濃度的酸（或堿）的方法酸堿中和滴定。

2、板書 第四節(jié) 酸堿中和滴定講述 首先探討酸堿中和滴定的原理板書 一、酸堿中和滴定的原理設(shè)問 首先請同學(xué)們思考： 什么是中和反應(yīng)？它的實質(zhì)是什么？ 酸堿中和反應(yīng)中有關(guān)量的關(guān)系是怎樣的？生答 略+-板書 1、酸堿中和反應(yīng)的實質(zhì)是： H+OH -=H 2O2、酸堿中和反應(yīng)中相關(guān)量的關(guān)系為：溶質(zhì)的物質(zhì)的量=摩爾濃度X溶液的體積講述 在反應(yīng)時，酸和堿起反應(yīng)的物質(zhì)的量之比等于它們的化學(xué)計量數(shù)之比。例如：投影 NaOH +HCl =NaCl + H 2O物質(zhì)的量 11C堿V堿C酸V酸所以： C 堿 V 堿= C 酸 V 酸講述 假如是二元酸與一元堿反應(yīng)，例如：投影2NaOH+H2SO4 =Na2SO4 +

3、2H 2O物質(zhì)的量21C 堿 V 堿C酸V酸講述板書所以：C堿V堿=2C酸V酸如果用A代表酸，用B代表堿，則:屯呂班 Up講述我們又知道，在酸、堿溶液里，溶質(zhì)的物質(zhì)的量、物質(zhì)的量濃度和溶液體積之間有以下關(guān)系:板書n=cVcaVa _ UA 即：:'I匕 r閔a講述如果酸堿中和滴定在一元酸和一元堿中進行，則由于%，上式可簡化為:講述 由此可見，在酸堿中和反應(yīng)中， 使用一種已知摩爾濃度的酸（或堿）溶液與未知濃度的堿（或酸）溶液完全中和，若測出兩者所需的體積，則可根據(jù)化學(xué)反應(yīng)中化學(xué)計量數(shù)的比值，就可以計算出酸（或堿）的濃度。投影 例題1、用0.1032mol/L的HCI溶液滴定25.00mL

4、未知濃度的NaOH溶液，滴定完成時，用去HCI溶液27.84mL。通過中和滴定測得 NaOH的物質(zhì)的量濃度是多少？ 解析 解：設(shè)NaOH的物質(zhì)的量濃度是 x moI/LNaOH + HCl = NaCl + H2O1 1xX 25.000.1032 X 27.84則:xX 25.00=0.1032 X 27.84解得：x=0.1149mol/L答：測得NaOH的物質(zhì)的量濃度是 0.1149mol/L。投影 例題2、通過中和滴定實驗測定25.00mL未知濃度的H2SO4溶液與的NaOH溶液恰好中和完全，試計算H2SO4的物質(zhì)的量濃度？解析 解：設(shè)H2SO4的物質(zhì)的量濃度為 x mol/L2NaO

5、H +H2SO4 =Na2SO4 + 2H2O2 123.80X 0.42x X 25.00貝U: 23.80X 0.42= x X 25.00 X 2解得：x=0.20 mol/L練習(xí)把90mL鹽酸加到110mL氫氧化鈉溶液中，所得溶液的pH為12,如果混合前鹽酸和氫氧化鈉溶液的物質(zhì)的量濃度相同，它們的濃度是（）A . 0.05 mol/L B. 0.5 mol/L C. 0.1 mol/L D. 1 mol/L講述在化工生產(chǎn)和化學(xué)實驗中，經(jīng)常需要知道某種酸（或堿）溶液的準確濃度，例如實驗 室里有未知濃度的 NaOH溶液，怎樣測得它的準確濃度呢？這就需要利用上述酸堿反應(yīng)中的物質(zhì)的量之間的關(guān)系

6、來測定。我們把這種方法叫做酸堿中和滴定。板書二、酸堿中和滴定設(shè)問何謂酸堿中和滴定呢？（閱讀書本有關(guān)內(nèi)容）板書1酸堿中和滴定用已知物質(zhì)的量濃度的酸或堿來測定未知物質(zhì)的量濃度的堿或酸的方法叫做酸堿 中和滴定。（書本 P70 頁）設(shè)問 請同學(xué)們思考，運用這種方法的兩個關(guān)鍵問題是什么？ （學(xué)生討論思考，教師加以引導(dǎo)）板書 準確測定參加反應(yīng)的兩種溶液的體積； 準確判斷中和反應(yīng)是否恰好完全進行。講述 溶液體積的測量可采用量筒， 但量筒的精度不高 （精確度為 0.1mL ）。在中和滴定中， 要采用滴定管和移液管。展示儀器 量筒、滴定管、移液管講述 滴定管是一根帶有精確刻度的長玻璃管，管下部有可以控制液體流量

7、的活塞。設(shè)問 這兩根滴定管一根是酸式滴定管， 一根是堿式滴定管。 那么哪根是酸式滴定管？為什 么？生答 略講述 堿性溶液能腐蝕玻璃使活塞粘合， 所以堿式滴定管下端是橡皮管， 酸式滴定管下端是 玻璃活塞。酸式滴定管常用來盛放酸性或氧化性試劑。滴定管容積常有和兩種，最小刻度為 0.1mL ，即精度為 0.1mL ，讀數(shù)讀到 0.01mL 。設(shè)問 那如何判斷中和反應(yīng)是否恰好完全反應(yīng)呢？講述 酸堿中和反應(yīng)生成鹽和水， 通常從表面上看不出變化， 但實質(zhì)上溶液的卻發(fā)生了很大 的變化：反應(yīng)前堿溶液的很大，酸溶液的很小，強酸和強堿發(fā)生中和反應(yīng)后得到的鹽溶 液的等于 7，因此可以在溶液中滴入指示劑，根據(jù)指示劑的

8、顏色變化來判斷反應(yīng)是否恰 好進行完全。設(shè)問 常用指示劑有哪些？生答 甲基橙、石蕊、酚酞等講述 由于石蕊的顏色變化不易觀察清楚，故不宜作中和滴定的指示劑。 至于具體如何滴定，我們下節(jié)課詳細討論。小結(jié) 今天我們討論了酸堿中和滴定的原理并進行了有關(guān)計算。作業(yè) 教學(xué)與測試 P86 頁 16、 18。第四節(jié) 酸堿中和滴定（第二課時）（穩(wěn)定情緒）引言 上節(jié)課， 我們一起討論了酸堿中和滴定的原理， 今天我們根據(jù)該原理， 進行具體的中 和滴定操作。板書 2酸堿中和滴定操作講述 現(xiàn)在我們用已知物質(zhì)的量濃度的 NaOH 溶液來滴定未知物質(zhì)的量濃度的 HCl。設(shè)問 你拿到儀器后，首先應(yīng)做什么？生答 進行清洗板書 儀

9、器的洗滌講述 清洗時要注意以下幾點：一是洗液的用量：一般每次清洗洗液用量為 23mL ；二是 每次清洗后洗液棄用；三是清洗洗凈的標準是儀器內(nèi)壁不附有水珠，即內(nèi)壁有一層均勻 的水膜。每種儀器清洗方法為：移液管和滴定管：首先用蒸餾水洗 23 次，然后用待吸液洗 23 次。對于滴定管假如漏夜，則應(yīng)用凡士林涂玻璃活塞或換玻璃珠。對于錐形瓶，只需用蒸餾水洗滌 23 次就可以了。板書 取液講述 移液管（或滴定管）取定量溶液于錐形瓶中（邊講述邊演示）講述 移液時，用右手的大拇指和中指拿住管頸上方，下部的尖端插入溶液中（13cm ）左手拿洗耳球，先把球中的空氣壓出，然后將球的尖端接在移液管管口上，慢慢松開左手

10、 使溶液吸入管內(nèi)。 當液面上升到刻度以上時， 移去洗耳球并立即用右手的食指按住管口， 將移液管下口提出溶液。將管的末端仍靠在盛放溶液的器皿內(nèi)壁上，略放松食指，用拇 指和中指輕輕轉(zhuǎn)動管身使液面平穩(wěn)下降，直至溶液的凹液面與標線水平相切，壓緊取出 移液管，將其插入錐形瓶中，使末端與內(nèi)壁緊靠，移液管垂直，錘形瓶傾斜后放液。在錐形瓶中滴加 23 滴指示劑。設(shè)問 滴定管中有時會留有氣泡，如何將氣泡趕走呢？講述 對于酸式滴定管：用右手拿住滴定管無刻度部分，使其傾斜約30度，左手迅速打開活塞，使溶液快速沖出，將氣泡帶走。 （邊講述邊演示）對于堿式滴定管： 將橡皮管向上彎曲， 出口上斜。 擠拈玻璃球， 使溶液從

11、尖嘴快速沖 出，即可將氣泡排除。 （邊講述邊演示）講述 趕盡氣泡后，直接將待裝溶液從試劑瓶中倒入滴定管中（可用一小漏斗），直至液面超過“ 0”刻度線。然后調(diào)節(jié)液面，使液面與“ 0”刻度線水平相切。 （邊講述邊演示）設(shè)問 液面能否在“ 0”刻度線以下？（學(xué)生思考后回答）生答 可以講述 雖然可以調(diào)到“ 0”以下，但這樣做導(dǎo)致滴定結(jié)束時的讀數(shù)并非為消耗溶液的體積， 容易造成錯誤。當然你注意到了初始時還有一個讀數(shù)也可以。板書 滴定講述滴定的具體操作為：(邊講述邊演示)堿：左手拇指在前，食指在后，拈住橡皮管中的玻璃珠所在部分的稍上處，向手心方向擠橡皮管。為防止橡皮管來回擺動，可用中指和無名指夾住尖嘴上部

12、。酸：左手控制活塞，大拇指在前，食指和中指在后，輕輕向內(nèi)扣住，手心空握，以免 使其松動。邊滴邊搖動，靠手腕同一方向轉(zhuǎn)動。滴定時，兩眼注意觀察錐形瓶中溶液顏色的變化。為了便于觀察，可在滴定臺上放一張白紙。滴定的速度一般為10mL - min-1,即每秒34滴，臨近滴定終點時，應(yīng)一滴或半滴(懸 而未落)的加入，并用蒸餾水沖洗錐形瓶內(nèi)壁。當溶液呈微紅色并半分鐘內(nèi)不褪色時即 為滴定終點。設(shè)問滴定完后做什么？板書讀數(shù)講述 讀數(shù)時應(yīng)將滴定管取下，輕拿滴定管使其自然下垂。視線與液面相切。板書計算講述 剛才我們進行了滴定操作， 這種方法是建立在酸堿中和反應(yīng)的基礎(chǔ)上的。當指示劑變色時我們認為反應(yīng)已經(jīng)完全。我們將

13、在滴定過程中指示劑正好發(fā)生顏色變化的轉(zhuǎn)變點稱為“滴定終點”。將標準溶液與待測物質(zhì)按化學(xué)方程式定量完全反應(yīng)時稱為“等當點”。假如一種指示劑正好在等當點時變色最好，但常用指示劑中沒有。因此我們應(yīng)選擇恰當?shù)闹甘緞?，使其顏色變化時盡可能的接近等當點。從上分析可知，“滴定終點”與“等當點”不一定恰好重合，但我們要更精確的求出 待測溶液的濃度，就要盡量的使滴定終點接近等當點。這就要求選擇恰當?shù)闹甘緞?。板書三、指示劑的選擇講述 選用指示劑的一般原則：板書(1)指示劑的顏色變化要明顯，變色要靈敏(2) 指示劑的變色范圍越接近等當點越好(3) 一般在等當點時，指示劑由淺變深比由深變淺易觀察講述指示劑對滴定結(jié)果的

14、影響到底如何，我們以下例為例一起分析討論。投影 用 0.1000 mol/LNaOH 滴定 20.00ml 0.1000mol/L HCI加入 NaOH(mL)剩余 HCI(mL)剩余 NaOH(mL)pH0.0020.00/1.018.002.00/2.319.800.20/3.319.980.02/4.320.000.000.00720.02/0.029.720.20/0.2010.722.00/2.0011.740.00/20.0012.7講述 用圖象描述如下:投影講述 上述反應(yīng)等當點時的 pH等于7,而滴定終點為：以甲基橙為指示劑時pH為4.3,以酚酞為指示劑時 pH為&從上圖

15、可以看出，雖然滴定終點和等當點沒有重合，但這造 成的誤差只有0.02 mL，對結(jié)果的影響不大。從上分析可知，“滴定終點”與“等當點”不一定恰好重合，但我們要更精確的求出 待測溶液的濃度，就要盡量的使滴定終點接近等當點。這就要求選擇恰當?shù)闹甘緞?。一般：強酸滴定強堿時，可采用甲基橙，顏色變化為：黃到橙；也可采用酚酞，顏色變化為： 紅到無。強堿滴定強酸時也可采用上述兩種指示劑，以甲基橙為指示劑時， 顏色變化為：紅到黃；以酚酞為指示劑時，顏色變化為無到粉紅色，并在半分鐘內(nèi)不褪色。設(shè)問為何此處需要一個時間限制？講述 當以酚酞為指示劑時， 滴定終了時溶液顯堿性， 而它露置在空氣中， 空氣中的二氧化 碳會與

16、其反應(yīng)，而是溶液的pH下降，這樣會導(dǎo)致溶液顏色又變無色，但這并不意味著酸沒有中和完全，所以如在半分鐘內(nèi)不褪色，即可認為滴定以達終點。設(shè)問 若強堿滴定弱酸，應(yīng)選用何種指示劑較恰當？強酸滴定弱堿呢？生答 強堿滴定弱酸時，完全中和時溶液顯堿性， 所以應(yīng)選用酚酞，而強酸滴定弱堿時應(yīng)選 用甲基橙。講述 石蕊也是一種常用指示劑，但由于其顏色變化不明顯，所以不作指示劑。小結(jié)今天我們一起討論了有關(guān)滴定操作的步驟及滴定時指示劑的選用。預(yù)習(xí)課后請同學(xué)們分析一下可能引起滴定結(jié)果錯誤的原因，及錯誤操作引起滴定結(jié)果的變化情況。作業(yè)教學(xué)與測試P79頁 練習(xí)板書講述板書其計算關(guān)系式為:第四節(jié)酸堿中和滴定（第三課時）（穩(wěn)定情

17、緒）引言 前面我們一起討論了中和滴定的操作過程，這一過程的關(guān)鍵是：準確測定參加反應(yīng)的兩種溶液的體積及準確判斷中和反應(yīng)是否恰好完全。假如在滴定過程中， 這兩個關(guān)鍵沒有把握好， 則會對最終結(jié)果產(chǎn)生影響，導(dǎo)致測定結(jié)果偏大或偏小。那么各種情況產(chǎn)生的誤差又是如何的呢？我們今天就一起討論這一問題。四、誤差分析我們以標準HCI滴定NaOH為例加以討論。講述根據(jù)該式可分析討論出堿濃度的變化情況。一般情況下，酸的濃度已知，堿的體積為一準確值。因此討論誤差時需先知道酸的體積如何變化。下面我們分類討論板書投影講述一、氣泡問題1、滴定前酸式滴定管末端氣泡未趕盡 滴定前滴定管中留有氣泡， 滴定終了時氣泡以被液體帶走，這

18、樣導(dǎo)致所讀出的數(shù)值為消耗液體的體積和氣泡體積之和，即酸的體積偏大，測定結(jié)果偏高。板書二、洗滌問題投影2、酸式滴定管未用標準液潤洗這樣致使中和堿時所耗酸的體積增講述滴定管未用標準溶液洗滌導(dǎo)致標準溶液濃度變小， 大，則滴定結(jié)果偏咼。板書三、讀數(shù)問題投影3、滴定前讀數(shù)仰視，滴定后讀數(shù)俯視講述由于滴定管小刻度在上，大刻度在下。所以仰視導(dǎo)致讀取的數(shù)值變大，俯視導(dǎo)致讀取的數(shù)值變小。投影講述這樣導(dǎo)致酸的體積變小，滴定結(jié)果偏低。板書四、指示劑問題投影4、最后一滴酸液滴入后紅色消失，片刻后紅色又出現(xiàn)講述投影作業(yè)片刻后紅色又出現(xiàn)說明堿仍存在，消耗的酸體積變少，滴定結(jié)果偏低。 （以下問題學(xué)生思考討論后回答，教師加以引導(dǎo)）5、滴定用的錐形瓶誤用堿液潤洗6、移液管內(nèi)有水珠，沒有用未知堿液潤洗7、用