第三课时pH的应用酸碱中和滴定2 27 7 七七月月 2 2 0 0 2 2 4 41.1.实质实质: :酸电离产生的酸电离产生的H+与碱电离产生的与碱电离产生的OH结合成水结合成水 H+OH=H2O一、酸碱中和反应2.酸碱恰好完全中和酸碱恰好完全中和:生成正生成正盐,没有剩余。酸所能提供的没有剩余。酸所能提供的H+数和数和碱所能提供的碱所能提供的OH数必然相等。数必然相等。n(H+)=n(OH-)二、二、酸碱中和滴定原理。酸碱中和滴定原理。1、定定义：用已知物质的量浓度的用已知物质的量浓度的强强酸酸或或强强碱碱（标准溶液）来测定未知物质的量标准溶液）来测定未知物质的量浓度的浓度的强强碱或碱或强强酸（待测溶液或未知溶液）酸（待测溶液或未知溶液）的方法叫做的方法叫做酸碱中和滴定。酸碱中和滴定。2、原理：原理：以酸碱中和反应为基础以酸碱中和反应为基础，H+OH-=H2O在滴定达到终点在滴定达到终点( (即酸碱恰好反应即酸碱恰好反应) )时：时： 1mol1mol有有 n(H+)=n(OH-)例题:用0.1100mol/L的HCl溶液滴定22.00mL未知浓度的NaOH溶液， 滴定完成时，用去HCl溶液29.00mL。通过中和滴定测得NaOH溶液的物质的量浓度是多少？0.1450mol/L例题:用0.1100mol/L的HCl溶液滴定22.00mL未知浓度的NaOH溶液， 滴定完成时，用去HCl溶液29.00mL。通过中和滴定测得NaOH溶液的物质的量浓度是多少？C(待待)=C(标标)V(标标)V(待待)3、酸碱中和滴定的关键(1)准确测量参加反应的两种溶液的体积准确测量参加反应的两种溶液的体积(2)准确判断中和反应是否恰好完全反应准确判断中和反应是否恰好完全反应 需要能在滴加溶液需要能在滴加溶液时准确表示所加溶准确表示所加溶液体液体积的的仪器器滴定管滴定管需要能指示酸碱反需要能指示酸碱反应完全的物完全的物质酸碱指示酸碱指示剂【思思维探究探究】：要想：要想测定的定的浓度度结果更准确，你果更准确，你认为实验的关的关键是什么？是什么？1、酸碱中和滴所用的仪器：、酸碱中和滴所用的仪器： 酸式滴定管酸式滴定管 碱式滴定管碱式滴定管 滴定管夹、滴定管夹、 铁架台、铁架台、 锥形瓶、锥形瓶、 烧杯。烧杯。2、酸碱中和滴定所用的试剂、酸碱中和滴定所用的试剂 标准液（标准液（已知准确已知准确浓度的溶液）、待测液浓度的溶液）、待测液 适当的指示剂适当的指示剂二、酸碱中和滴定二、酸碱中和滴定仪器的使用仪器的使用1.结构2.刻度3.操作4.读数仪器的使用仪器的使用202021212020212120202121平视：凹液面俯视仰视20202121读数视线与凹液面最低点相切与凹液面最低点相切或在同一水平或在同一水平线上上仪器的使用仪器的使用您读得准吗您读得准吗？答案：答案：25.60mL3、酸碱中和滴定的操作步骤、酸碱中和滴定的操作步骤1 1、检查、检查2 2、洗涤、润洗（、洗涤、润洗（2-32-3次）次）3 3、加液、调节起始刻度、加液、调节起始刻度4 4、加入指示剂、加入指示剂（并在瓶底衬一张白纸）（并在瓶底衬一张白纸）5 5、滴定过程、滴定过程6 6、数据处理、数据处理滴定前滴定前的准备的准备加入少量水检查活塞或加入少量水检查活塞或橡胶管是否漏水，再检查橡胶管是否漏水，再检查活塞转动是否灵活。活塞转动是否灵活。、检查、检查2、滴定管和锥形瓶的洗涤（、滴定管和锥形瓶的洗涤（2次）次）洗洗涤剂自来水自来水蒸蒸馏水水标准液准液润洗洗（23次）次）锥形瓶不能用待形瓶不能用待测液液润洗洗3、向滴定管和锥形瓶中加液、向滴定管和锥形瓶中加液1）、取标准盐酸溶液：）、取标准盐酸溶液： 注入标准液至注入标准液至“0”刻度线以上；刻度线以上； 固定在滴定管固定在滴定管夹上；夹上； 迅速转动活塞将尖嘴气泡排除迅速转动活塞将尖嘴气泡排除并调整液面在并调整液面在“0”刻度以下。刻度以下。 记下准确读数。记下准确读数。2）、取待测）、取待测NaOH溶液：溶液： 注入待测液至注入待测液至“0”刻度线以上；固定在滴定夹上；刻度线以上；固定在滴定夹上； 迅速挤压玻璃球，将尖嘴气泡排出迅速挤压玻璃球，将尖嘴气泡排出； 调整液面在调整液面在“0”或或“0”刻度线以下，准确记下读刻度线以下，准确记下读数。数。 往洁净的锥形瓶内准确放入往洁净的锥形瓶内准确放入10.00mL的待测液。的待测液。选择原原则：终点点时指示指示剂的的颜色色变化明化明显灵敏、易灵敏、易观察。察。4、指示剂的选择、指示剂的选择 因因为石蕊石蕊试剂变化不灵敏，所以一般化不灵敏，所以一般不用石蕊作中和滴定的指示不用石蕊作中和滴定的指示剂。强酸滴定强碱强酸滴定强碱酚酞或甲基橙酚酞或甲基橙指指示示剂剂的的选选择择指示剂的颜色变化要灵敏，变色范围最好接近指示剂的颜色变化要灵敏，变色范围最好接近滴定终点。滴定终点。即：碱滴定酸宜用酚酞作指示剂，即：碱滴定酸宜用酚酞作指示剂，酸滴定碱宜用甲基橙作指示剂（滴定过程中一酸滴定碱宜用甲基橙作指示剂（滴定过程中一般不能用石蕊作指示剂，为什么？般不能用石蕊作指示剂，为什么？)。注意：注意：1、指示剂用量不能过多，因指示剂本、指示剂用量不能过多，因指示剂本身也具有弱酸性或弱碱性，会使滴定中耗标准身也具有弱酸性或弱碱性，会使滴定中耗标准液量增大或减小，造成滴定误差。液量增大或减小，造成滴定误差。2、考虑酸碱恰好完全反应时生成的盐的性质。、考虑酸碱恰好完全反应时生成的盐的性质。若生成强酸弱碱盐，溶液呈酸性，用甲基橙；若生成强酸弱碱盐，溶液呈酸性，用甲基橙；若生成强碱弱酸盐，溶液呈碱性，用酚酞。若生成强碱弱酸盐，溶液呈碱性，用酚酞。通常指示通常指示剂的的变色范色范围尽量与滴定尽量与滴定终点的溶液酸碱性一致，在点的溶液酸碱性一致，在强强酸酸强强碱的滴定碱的滴定时可以用可以用_或或_酚酞酚酞甲基橙甲基橙酚酞：酸滴定碱酚酞：酸滴定碱颜色由红刚好褪色颜色由红刚好褪色碱滴定酸碱滴定酸颜色由无色到浅红色颜色由无色到浅红色甲基橙：甲基橙：酸滴定碱酸滴定碱顔色由黄色到橙色顔色由黄色到橙色碱滴定酸碱滴定酸顔色由橙色到黄色顔色由橙色到黄色红红橙橙黄黄红红紫紫蓝蓝无色无色粉红粉红红红用用0.1000mol/L的的NaOH溶液，滴定溶液，滴定20.00ml0.1000mol/L的的HCl溶液，求随溶液，求随VNaOH的增大，的增大，pH=？ 滴定过程的滴定过程的pHpH变化变化思考思考VNaOH(mL)0.005.0010.0015.0018.0019.0019.5019.98pH1.001.221.481.843.123.603.904.30VNaOH(mL)20.0020.0220.0820.1021.0025.0030.0035.00pH7.009.7010.3010.4011.3812.0512.3012.44突跃范围突跃范围20.02mL19.98mL加入加入NaOH溶液的体溶液的体积V(mL)溶溶液液的的pH“突突跃”的存在的存在为准确判断准确判断终点提供了方便点提供了方便结论：在滴定在滴定终点前后，溶液的点前后，溶液的pH发生突生突跃。酚酚酞的的变色点落在溶液色点落在溶液pH的突的突跃范范围内。内。按按pH突突跃范范围内内的的体体积计算算，结果果是是可可以以达达到到足足够的准确度。的准确度。 酸碱中和滴定是一个酸碱中和滴定是一个非常精确非常精确的定量的定量实验。5 5、滴定、滴定用滴定管或移液管量取一定体用滴定管或移液管量取一定体积的待的待测液放入液放入锥形瓶中形瓶中注意：锥形瓶只能用蒸馏水洗注意：锥形瓶只能用蒸馏水洗，一定不能一定不能用待测液润洗，否则结果会偏高，用待测液润洗，否则结果会偏高，锥形锥形瓶取液时要用滴定管（或用相应体积规瓶取液时要用滴定管（或用相应体积规格的移液管），不能用量筒。格的移液管），不能用量筒。向向锥形瓶中加入二到三滴指示剂锥形瓶中加入二到三滴指示剂左手左手_ ， 右手右手_，眼睛注视，眼睛注视_。摇动锥形瓶形瓶锥形瓶中溶液形瓶中溶液颜色的色的变化和液体的流速化和液体的流速控制滴定管活塞控制滴定管活塞滴定滴定终点的判断：点的判断：加入加入最后一滴最后一滴标准准液液时指示指示剂刚好好变色色，且半分，且半分钟内不内不褪色褪色 重复做重复做2-3次，取几次次，取几次标准液体准液体积的的平均平均值计算算7、计算滴定结果。、计算滴定结果。cAVAVB=cBcBVBVA=cA操作操作2 2次取平均值代入公式计算：次取平均值代入公式计算：次数待测液体积（）标准液体积（）滴定前滴定后实际平均值121、下列是一段关于中和滴定的、下列是一段关于中和滴定的实验叙述：叙述：取一锥形瓶，用待测取一锥形瓶，用待测NaOH溶液润洗两次；溶液润洗两次；在锥形瓶中放入在锥形瓶中放入25.00ml待测液待测液NaOH溶液；溶液；加入几滴石蕊试剂作指示剂；加入几滴石蕊试剂作指示剂；取一支酸式滴定管，洗涤干净后；取一支酸式滴定管，洗涤干净后；直接往其中注入标准酸溶液，进行滴定；直接往其中注入标准酸溶液，进行滴定；左手旋转滴定管的玻璃活塞，右手不停摇动锥形左手旋转滴定管的玻璃活塞，右手不停摇动锥形瓶；瓶；两眼注视着滴定管内盐酸溶液液面下降，直至滴两眼注视着滴定管内盐酸溶液液面下降，直至滴定终点；定终点；其中错误的是（其中错误的是（）A.B.C.D.D酸式碱式莫混用，读数视线要水平；酸式碱式莫混用，读数视线要水平；充满尖嘴不留气，液面不要高于零，充满尖嘴不留气，液面不要高于零，莫忘滴加指示剂，开始读数要记清；莫忘滴加指示剂，开始读数要记清；左手慢慢旋活塞，右手摇动锥形瓶；左手慢慢旋活塞，右手摇动锥形瓶；两眼紧盯待测液，颜色突变立即停；两眼紧盯待测液，颜色突变立即停；记下刻度来计算，中和滴定准成功。记下刻度来计算，中和滴定准成功。中和滴定的记忆口诀中和滴定的记忆口诀三、酸碱中和滴定中的三、酸碱中和滴定中的误差分析差分析产生生误差的途径：操作不当，滴定差的途径：操作不当，滴定终点判点判断不准等。断不准等。根据原理：待根据原理：待测量的量的计算式。算式。c待待=c标V标V待待误差分析：差分析：c（待）（待）= V（标）c（标）V（待）（待）在分析在分析过程中将程中将误差差归结到到V（标）上上几种具体情况分析：几种具体情况分析：一一.洗洗涤未用未用标准液准液润洗滴定管（洗滴定管（）偏高偏高未用待未用待测液液润洗滴定管（洗滴定管（）偏低偏低用待用待测液液润洗洗锥形瓶（形瓶（）偏高偏高二二.漏漏溅液体液体漏液漏液漏滴漏滴（）偏高偏高锥形瓶中待形瓶中待测液液溅出（出（）偏低偏低三三.气泡气泡处理不当：理不当：装装标准液的滴定管尖嘴准液的滴定管尖嘴处有气泡（有气泡（）偏高偏高装待装待测液的滴定管尖嘴液的滴定管尖嘴处有气泡（有气泡（）偏低偏低四四.观察察时视线有有误：滴定前滴定前滴定后滴定后结果结果仰视仰视平视平视仰视仰视俯视俯视仰视仰视仰视仰视平视平视仰视仰视偏低偏低偏低偏低偏高偏高五五.终点判断有点判断有误：滴定不足（滴定不足（）滴定滴定过量（量（）偏低偏低偏高偏高不能确定不能确定滴定前仰滴定前仰视，滴定后俯，滴定后俯视。分析：分析：V标偏小，偏小，导致致C测偏小。偏小。滴定前滴定前滴定后滴定后读读出出值值实实际际值值滴定前俯滴定前俯视，滴定后仰，滴定后仰视。分析：分析：V标偏大，偏大，导致致C测偏大。偏大。滴定前滴定前滴定后滴定后实际值读出出值1、锥形瓶内用蒸馏水洗涤后，再用待测氢氧化钠、锥形瓶内用蒸馏水洗涤后，再用待测氢氧化钠润洗润洗 2-3次，将润洗液倒掉，再装次，将润洗液倒掉，再装NaOH溶液（溶液（ ）偏高偏高2、 在配制待测氢氧化钠溶液过程中，称取一定质在配制待测氢氧化钠溶液过程中，称取一定质量的氢氧化钠时，内含少量的氢氧化钾，用标准盐量的氢氧化钠时，内含少量的氢氧化钾，用标准盐酸溶液进行滴定。酸溶液进行滴定。偏低偏低练习练习2 2：分析如下操作引起的误差如何：分析如下操作引起的误差如何：(1)(1)滴定前，在用蒸馏水洗涤滴定管后，未用标准液润洗。滴定前，在用蒸馏水洗涤滴定管后，未用标准液润洗。(2)(2)滴定前，滴定管尖端有气泡，滴定后气泡消失。滴定前，滴定管尖端有气泡，滴定后气泡消失。(3)(3)滴定前，用待测液润洗锥形瓶。滴定前，用待测液润洗锥形瓶。(4)(4)取待测液时，移液管用蒸馏水洗涤后，未用待测液润洗。取待测液时，移液管用蒸馏水洗涤后，未用待测液润洗。(5)(5)取液时，移液管尖端的残留液吹入锥形瓶中。取液时，移液管尖端的残留液吹入锥形瓶中。(6)(6)读取标准液的刻度时，滴定前平视，滴定后俯视。读取标准液的刻度时，滴定前平视，滴定后俯视。(7)(7)若用甲基橙作指示剂，最后一滴盐酸滴入使溶液由橙色变若用甲基橙作指示剂，最后一滴盐酸滴入使溶液由橙色变为红色。为红色。(偏高偏高)(偏高偏高)(偏高偏高)(偏低偏低)(偏高偏高)(偏低偏低)(偏高偏高)(8)(8)滴定过程中，锥形瓶振荡太剧烈，有少量溶液溅出。滴定过程中，锥形瓶振荡太剧烈，有少量溶液溅出。(9)(9)滴定后，滴定管尖端挂有液滴未滴入锥形瓶中。滴定后，滴定管尖端挂有液滴未滴入锥形瓶中。(10)(10)滴定前仰视读数，滴定后平视刻度读数。滴定前仰视读数，滴定后平视刻度读数。(11)(11)滴定过程中向锥形瓶内加入少量蒸馏水。滴定过程中向锥形瓶内加入少量蒸馏水。(12)(12)滴定过程中，滴定管漏液。滴定过程中，滴定管漏液。(13)(13)滴定临近终点时，用洗瓶中的蒸馏水洗下滴定管尖嘴滴定临近终点时，用洗瓶中的蒸馏水洗下滴定管尖嘴 口的半滴标准溶液至锥形瓶中。口的半滴标准溶液至锥形瓶中。(14)(14)过早估计滴定终点。过早估计滴定终点。 (15)(15)过晚估计滴定终点。过晚估计滴定终点。(16)(16)一滴标准溶液附在锥形瓶壁上未洗下。一滴标准溶液附在锥形瓶壁上未洗下。(偏低偏低)(偏高偏高)(偏低偏低)(无影响无影响)(偏高偏高)(操作正确，无影响操作正确，无影响)(偏低偏低)(偏高偏高)(偏高偏高)练习：练习：1、（、（00年上海）下列实验操作中错误的（年上海）下列实验操作中错误的（ ） A.分液时，分液漏斗中下层液体从下口放出，上分液时，分液漏斗中下层液体从下口放出，上层液体从上口倒出层液体从上口倒出 B.蒸馏时，应使温度计水银球靠近蒸烧瓶支管口蒸馏时，应使温度计水银球靠近蒸烧瓶支管口 C.滴定时，左手控制滴定管活塞，右手握持锥形滴定时，左手控制滴定管活塞，右手握持锥形瓶，边滴边振荡，眼睛注视滴定管中的液面瓶，边滴边振荡，眼睛注视滴定管中的液面 D.称量时，称量物放在称量纸上，置于托盘天平称量时，称量物放在称量纸上，置于托盘天平的左盘，砝码放在托盘天平的右盘中的左盘，砝码放在托盘天平的右盘中C3.（2001全国全国12）用已知浓度的）用已知浓度的NaOH溶溶液测定某液测定某H2SO4溶液的浓度，参考右图，溶液的浓度，参考右图，从下表中选出正确选项（从下表中选出正确选项（）锥形瓶中形瓶中的溶液的溶液滴定管滴定管中的溶中的溶液液选用指用指示示剂选用滴用滴定管定管A碱碱酸酸石蕊石蕊（乙）（乙）B酸酸碱碱酚酚酞（甲）（甲）C碱碱酸酸甲基橙甲基橙（甲）（甲）D酸酸碱碱酚酚酞（乙）（乙）cD