人教版化学选修六《3_2物质含量的测定（第1课时）》课件 17页

2021/2/16 江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣 1 第三章 物质的检测 第二节 物质含量的测定 第 1 课时 新课标人教版高中化学课件系列 选修 6 实验化学 2021/2/16 江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣 2 什么是酸碱中和滴定？ 用已知物质的量浓度的酸（或碱）来测定未知物质的量浓度的碱（或酸）的方法叫酸碱中和滴定。 1 、酸碱中和滴定原理 ？ 2 、酸碱中和滴定所需的仪器及操作？ 3 、酸碱中和滴定的关键？ 4 、酸碱中和滴定中应注意哪些问题？ 酸碱中和滴定法 2021/2/16 江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣 3 一、酸碱中和滴定的原理 1 、原理： 酸碱中和滴定是以酸碱中和反应为基础的，反应的实质是： H + +OH - =H 2 O 即酸提供的氢离子总数 (n H + ) 等于碱提供的氢氧根总数 (n OH -) 。 用已知物质的量浓度的一元酸（标准溶液）滴定未知物质的量浓度一元碱（待测溶液），则： c B = c A V A v B 酸碱中和滴定法 2021/2/16 江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣 4 酸碱中和滴定的关键 2 、关键： ①准确测定参加反应的两种溶液的体积： V 标准 和 V 待测 ②准确判断中和反应是否恰好进行完全 指示剂的颜色发生突变并且半分钟不变色即 达到滴定终点 酸碱中和滴定法 2021/2/16 江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣 5 酸碱指示剂是有机色素，是有机弱酸 (HIn) 或有机弱碱 (InOH) ，在水里也存在电离平衡： HIn H + +In - 溶液酸碱性的变化，会影响酸碱指示剂平衡移动的方向，指示的颜色也随之发生变化。 2. 变色范围 指示剂 变色范围 酸 色 碱 色 甲基橙 橙色： 3.1-4.4 红色： pH ＜ 3.1 黄色： pH ＞ 4.4 石 蕊 紫色： 5.0-8.0 红色： pH ＜ 5.0 蓝色： pH ＞ 8.0 酚 酞 粉红色： 8.0-10 无色： pH ＜ 8.2 红色： pH ＞ 10.0 二、酸碱指示剂的变色原理、变色范围及选择 1. 变色原理 酸碱中和滴定法 2021/2/16 江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣 6 常用酸碱指示剂有石蕊、酚酞、甲基橙，但用于酸碱中和滴定的指示剂是酚酞和甲基橙。 石蕊试液由于变色不明显，在滴定时不宜选用。 指示剂颜色变化 由浅到深 ，视觉更明显。 用量： 2~3 滴 颜色变化：酸色（或碱色） 自身色 3. 酸碱指示剂的选择 选择原则：变色明显，便于观察； pH 变色范围接近酸碱完全中和反应时溶液的 pH 。 强酸强碱互滴用： 酚酞或甲基橙 强酸滴弱碱用： 甲基橙 强碱滴弱酸用： 酚酞 酸碱中和滴定法 2021/2/16 江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣 7 三、酸碱中和滴定 1. 仪器和试剂 酸式滴定管、碱式滴定管、滴定管夹、铁架台、锥形瓶。标准溶液、未知（待测）溶液、酸碱指示剂、蒸馏水。 酸式滴定管 —— 用来盛放酸性或氧化性溶液。 （酸、 Br 2 、 KMnO 4 等，不能盛放 NaOH 、 Na 2 SiO 3 ） 碱式滴定管 —— 可盛放碱性物质或无氧化性的物质 锥形瓶 —— 盛放待测溶液，有利于振荡操作 酸碱中和滴定法 2021/2/16 江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣 8 2. 滴定操作 (1) 准备阶段：润洗、排气泡、调整液面 (2) 滴定阶段：读数、滴定、确定终点、读数 (3) 计算 c B = c A V A V B 酸碱中和滴定法 2021/2/16 江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣 9 3 、滴定 滴定管夹在夹子上，保持垂直 右手持锥形瓶颈部，向同一方向作圆周运动，而不是前后振动 左手控制活塞（或玻璃球），注意不要把活塞顶出 滴加速度先快后慢，直至指示剂颜色突变 滴定过程右手摇动锥形瓶，眼睛注视锥形瓶内溶液颜色变化 滴定终点达到后，半分钟颜色不变，再读数 酸碱中和滴定法 2021/2/16 江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣 10 酸碱中和滴定法 2021/2/16 江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣 11 一次滴定 二次滴定 三次滴定 终点读数 起点读数 用量差值 V 标 NaOH V 待 HCl C 待 1 C 待平均 数据处理 C HCl = —————— C NaOH . V NaOH V HCl 中和滴定（ NaOH→HCl ）数据处理表格 四、数据处理 酸碱中和滴定法 2021/2/16 江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣 12 五、误差分析 例 用标准盐酸滴定未知浓度的氢氧化钠溶液，下列操作将对测定碱的浓度有何影响？ (1) 预先未用标准酸润洗滴定管。 (2) 读标准酸液初始体积时仰视，终点时平视读数。 (3) 未赶走酸式滴定管尖嘴处气泡，滴定完毕时气泡消失。 (4) 滴定终了时发现滴定管尖嘴处有一滴标准酸没有滴下。 (5) 用甲基橙作指示剂，氢氧化钠在空气中吸收了少量二氧化碳气体。 酸碱中和滴定法 2021/2/16 江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣 13 误差分析直接利用中和滴定原理： C 待 = ————— C 标 . V 标 V 待 滴定过程中任何错误操作都可能导致 C 标 、 V 标 、 V 待 的误差 但在实际操作中认为 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 ， V 标 偏大则 C 待 偏大， V 标 偏小则 C 待 偏小。 误差分析 酸碱中和滴定法 2021/2/16 江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣 14 误差分析 开始滴定管尖嘴部分有气泡，滴定过程中气泡消失。 放标准液的滴定管未用标准液润洗 滴定时，待测液在振荡过程中溅出。 盛放待测液的锥形瓶使用前用待测液润洗 盛放待测液的锥形瓶中留有部分蒸馏水 滴定终点时，标准液有一滴悬而未滴 锥形瓶中颜色由无色变红色，马上记录终点读数，但半分钟不到，溶液又恢复无色。 起始读数正确，达到终点后仰视读数 滴定前仰视，滴定后俯视读数 C 待 = ————— C 标 . V 标 V 待 酸碱中和滴定法 2021/2/16 江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣 15 六、 多步滴定 稀的碳酸钠溶液使酚酞变红，稀的碳酸氢钠溶液不能使酚酞变红。 用盐酸滴定碳酸钠溶液，首先用酚酞作指示剂，滴至溶液呈无色，再加入甲基橙作指示剂，滴至溶液呈橙色。 发生反应的化学方程式是： Na 2 CO 3 +HCl=NaHCO 3 +NaCl NaHCO 3 +HCl=NaCl+CO 2 +H 2 O 酸碱中和滴定法 2021/2/16 江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣 16 例题：有 Na 2 CO 3 和 NaHCO 3 混合溶液 VmL ，先用酚酞作指示剂， Cmol/LHCl(aq) 滴定，滴至酚酞无色时，耗 HCl(aq) V 1 mL ；再加入甲基橙作指示剂，继续用 HCl(aq) 滴定，滴至甲基橙显橙色为止，又耗 HCl(aq) V 2 mL 。求原混合液中 Na 2 CO 3 和 NaHCO 3 的物质的量浓度分别是多少？ 酸碱中和滴定法 2021/2/16 江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣 17 Thanks 谢谢您的观看！