2023年湖北温德克英考试研究院制新课堂“三自”学习模式导学案高二选择性必修一化学导学案（教师用讲义）
课题：第4课时 酸碱中和滴定
学习目标：1.理解中和滴定的原理。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.能通过酸碱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。
导学流程 自研自探环节 自学指导 合作探究环节 互学策略 展示提升环节 质疑评价环节 展学方案 总结归纳环节 随堂笔记（成果展示 知识生成 查学反馈）
概念认识 例题导析 一、酸碱中和滴定实验 1．概念和原理 (1)概念 酸碱中和滴定是依据中和反应，用已知浓度的酸(或碱)来测定未知浓度的碱(或酸)的方法。 (2)原理 在中和反应中，酸提供的H＋与碱提供的OH－的物质的量相等，即c(H＋)·V酸＝c(OH－)·V碱，则c(H＋)＝或c(OH－)＝。 2．主要仪器 (1)仪器：滴定管、铁架台、滴定管夹、锥形瓶、烧杯。 (2)滴定管构造特点 酸式滴定管碱式滴定管相同点a.标有规格、温度、“0”刻度线在上方，尖嘴部分无刻度； b.最小刻度为0.1 mL，可估读到0.01 mL不同点a.下端有玻璃活塞； b.可盛装酸性、强氧化性溶液a.下端有由乳胶管、玻璃球组成的阀； b.只能盛装碱性溶液
注意事项 a．将液面在0 mL处的25 mL的酸式滴定管中的液体全部放出，液体的体积大于25 mL，因为尖嘴部分无刻度。 b．使用聚四氟乙烯活塞的滴定管为酸碱通用滴定管。 3．主要试剂 (1)待测液；(2)标准液；(3)指示剂。 4．指示剂的选择 (1)原理 由曲线可以看出，在酸、碱中和滴定过程中，在接近滴定终点时溶液的pH有一个突变过程，在此范围内，滴加很少的酸(或碱)，溶液的pH就有很大的变化，能使指示剂的颜色变化明显，所以即使酚酞、甲基橙的变色不在恰好中和的pH＝7的点上，但体积差距很小，可以忽略不计。 (2)指示剂的选择 若滴定终点为碱性时，选择酚酞；酸性时，选择甲基橙；中性时，酚酞、甲基橙均可以。一般不选择石蕊，变色现象不明显。 指示剂变色范围(颜色与pH的关系)石蕊<5.0红色5.0～8.0紫色>8.0蓝色酚酞<8.2无色8.2～10.0浅红色>10.0红色甲基橙<3.1红色3.1～4.4橙色>4.4黄色
5.滴定操作 (1)滴定前准备 (2)滴定 注意 滴速：先快后慢，接近终点时，应一滴一摇，甚至半滴一摇，利用锥形瓶内壁承接尖嘴处悬挂的半滴溶液。 (3)终点判断 等到滴入最后半滴标准液，指示剂变色，且在半分钟内不恢复原来的颜色，视为滴定终点并记录此时滴定管的读数。 6．数据处理 为减少实验误差，重复实验2～3次，根据每次所用标准溶液的体积计算待测液的物质的量浓度，最后求出待测液的物质的量浓度的平均值。 二、溶液酸碱性的测定方法 1．酸碱指示剂法(只能测定溶液的pH范围) 常见酸碱指示剂的变色范围： 指示剂变色范围(颜色与pH的关系)石蕊<5.0红色5.0～8.0紫色>8.0蓝色酚酞<8.2无色8.2～10.0浅红色>10.0红色甲基橙<3.1红色3.1～4.4橙色>4.4黄色
2.利用pH试纸测定 3．用pH计测量 pH计也叫酸度计，可精密测量溶液的pH，测得的溶液pH可以是整数或者小数，其量程为0～14。 4．pH在医疗、生活、环保、农业生产和科学实验中都有重要的应用。溶液pH的控制常常是影响实验结果或产品质量、产量的一个关键因素。 随堂训练 (1)一支标有“20 ℃、25 mL”字样的滴定管内装液体到刻度1.00 mL时，管内液体的体积大于24.00 mL( ) (2)用50 mL酸式滴定管可准确量取25.00 mL KMnO4溶液( ) (3)“中和滴定”实验中，锥形瓶用蒸馏水洗净后即可使用，滴定管用蒸馏水洗净后，必须润洗后方可使用( ) (4)当观察到锥形瓶中颜色发生变化，立即停止滴定并记下滴定管液面读数( ) (5)量取20.00 mL待测液时可用量筒量取( ) (6)滴定管盛标准溶液时，调液面一定要调到“0”刻度( ) 答案 (1)√ (2)√ (3)√ (4)× (5)× (6)× 学习思考 用酸碱中和滴定法测定某烧碱样品的纯度，试根据实验回答下列问题： (1)准确称量8.2 g含有少量中性易溶杂质的样品，配成500 mL待测溶液。称量时，样品可放在__________________________________(填字母)称量。 A．小烧杯中 B．洁净纸片上 C．托盘上 (2)滴定时，用0.200 0 mol·L－1的盐酸来滴定待测溶液，不可选用________(填字母)作指示剂。 A．甲基橙 B．石蕊 C．酚酞 (3)滴定过程中，眼睛应注视________________________________________________；在铁架台上垫一张白纸，其目的是_________________________________________________________ _______________________________________________________________________________。 (4)根据下表数据，计算被测烧碱溶液的物质的量浓度是__________ mol·L－1，烧碱样品的纯度是________。 滴定次数待测溶液体积/mL标准酸溶液体积滴定前的刻度/mL滴定后的刻度/mL第一次10.000.4020.50第二次10.004.1024.00
答案 (1)A (2)B (3)锥形瓶内溶液颜色的变化 便于观察锥形瓶内液体颜色的变化，减小滴定误差 (4)0.400 0 97.56% 解析 (1)称量氢氧化钠等易潮解、腐蚀性强的试剂时，样品应放在小烧杯中。(2)酸碱中和滴定时，一般选甲基橙、酚酞等颜色变化较明显的指示剂，石蕊在酸或碱溶液中颜色变化不明显，易造成误差。(4)根据c(NaOH)＝分别求第一、二次的值，再求平均值，解得c(NaOH)＝0.400 0 mol·L－1，w(NaOH)＝×100%≈97.56%。 终点的判断答题模板 (1)任何温度下，如果c(H＋)不等于c(OH－)，则溶液一定呈现酸碱性( ) (2)升高温度水的电离程度增大，酸性增强( ) (3)常温下，加入酚酞显无色的溶液一定显酸性( ) (4)用蒸馏水润湿的pH试纸测溶液的pH，一定会使结果偏低( ) (5)用pH计测得某溶液的pH为7.45( ) 答案 (1)√ (2)× (3)× (4)× (5)√ (1)pH试纸使用前能否用蒸馏水润湿？若用湿润的pH试纸测量溶液的pH对结果有何影响？ 提示 使用pH试纸不能用蒸馏水润湿，润湿后相当于稀释溶液。若是酸性溶液，则润湿后测得pH偏大；若为碱性溶液，则润湿后测得pH偏小；若为中性溶液，则无影响。 (2)某同学用pH试纸测量新制氯水的pH为1.0，他的结论正确吗？ 提示 不正确。新制氯水具有漂白性，不能使用pH试纸进行测定。 (3)现欲测定100 ℃沸水的pH及酸碱性，甲同学使用pH试纸测定，请推测pH试纸呈什么颜色，溶液的酸碱性如何？ 提示 pH试纸呈淡黄色，沸水呈中性。 测溶液pH时的三注意 (1)不能用湿润的玻璃棒蘸取待测液，也不能将pH试纸先用蒸馏水润湿，否则会将溶液稀释，可能导致所测定的pH不准确，使酸性溶液的pH变大，碱性溶液的pH变小，但中性溶液不受影响。 (2)有强氧化性和有颜色的物质，不能用pH试纸测定其pH，如新制氯水、NaClO溶液、漂白粉溶液、双氧水、高锰酸钾溶液、氯化铁溶液、硫酸铜溶液等。 (3)pH试纸不能测c(H＋)>1 mol·L－1或c(OH－)>1 mol·L－1的溶液的pH。 1．下列说法正确的是( ) A．强碱的水溶液中不存在H＋ B．pH＝0的溶液是酸性最强的溶液 C．在温度不变时，水溶液中的c(H＋)和c(OH－)不能同时增大 D．某温度下，纯水中c(H＋)＝2×10－7 mol·L－1，其呈酸性 答案 C 解析 在酸性或碱性水溶液中均存在H＋和OH－，故A错误；pH＝0的溶液中c(H＋)＝1.0 mol· L－1，并不是酸性最强的溶液，只是c(H＋)>1.0 mol·L－1的溶液用pH表示酸性强弱不方便，故B错误；温度一定时，Kw＝c(H＋)·c(OH－)是一个定值，c(H＋)和c(OH－)不能同时增大，故C对；纯水中，c(H＋)＝c(OH－)，呈中性，故D错误。 2．某同学在实验室测某溶液的pH。实验时，他先用蒸馏水润湿pH试纸，然后用洁净干燥的玻璃棒蘸取试样进行检测。 (1)该学生的操作是否正确？________(填“正确”或“不正确”)。如不正确，请分析是否一定有误差：______________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)若用此法分别测定c(H＋)相等的盐酸和醋酸溶液的pH，误差较大的是________________，原因是__________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)不能用广泛pH试纸测定新制氯水的pH，因为新制氯水有________，可以用________测定。 答案 (1)不正确 不一定有误差，当溶液为中性时则不产生误差 (2)盐酸的pH 因为在稀释过程中醋酸继续电离产生H＋，使醋酸溶液中c(H＋)受到的影响比盐酸中的小，故误差较小 (3)漂白性 pH计 解析 用蒸馏水润湿pH试纸的操作是错误的，会使测定的溶液被稀释。
课时训练 仪器的选择与使用 1．测定浓硫酸试剂中H2SO4含量的主要操作包括：①量取一定量的浓硫酸，稀释；②转移定容得待测液；③移取20.00 mL待测液，用0.100 0 mol·L－1的NaOH溶液滴定。上述操作中，不需要用到的仪器为( ) 答案 B 解析 实验过程中，①量取一定量的浓硫酸并稀释，所需仪器为量筒、烧杯、玻璃棒；②转移定容得待测液，所需仪器为烧杯、玻璃棒、容量瓶、胶头滴管；③移取20.00 mL待测液，用0.100 0 mol·L－1的NaOH溶液滴定，所需仪器为酸式滴定管、碱式滴定管、锥形瓶。选项中A为容量瓶，B为分液漏斗，C为锥形瓶，D为碱式滴定管，上述操作中，不需要用到的仪器为分液漏斗。 2.如图表示50 mL滴定管中液面的位置，如果液面处的读数是a，则滴定管中液体的体积( ) A．等于a mL B．等于(50－a) mL C．一定大于a mL D．一定大于(50－a) mL 答案 D 解析 滴定管的零刻度在上面，滴定管刻度线以下还有一小段没有刻度，因此滴定管能量取的液体体积大于其量程，故滴定管中液体的体积一定大于(50－a) mL。 滴定操作及数据处理 3．下列有关叙述正确的是( ) A．下端连有橡皮管的滴定管为酸式滴定管 B．在进行滴定时，左手操作锥形瓶，右手操作滴定管 C．滴定前应排出滴定管尖嘴部分的气泡 D．滴定过程中两眼应注意滴定管内液面的变化 答案 C 4．下列有关滴定操作的顺序正确的是( ) ①用标准溶液润洗滴定管 ②向滴定管内注入标准溶液 ③检查滴定管是否漏水 ④滴定 ⑤用蒸馏水洗涤 A．⑤①②③④ B．③⑤①②④ C．⑤②③①④ D．②①③⑤④ 答案 B 解析 滴定操作的顺序一般为检漏、水洗、润洗、注液、滴定。 5．用已知浓度的标准盐酸滴定未知浓度的NaOH溶液，下列说法正确的是( ) A．达到滴定终点时，H＋与OH－恰好完全反应，pH＝7 B．当接近滴定终点时，极少量的酸会引起溶液的pH突变 C．石蕊溶液可作为本实验的指示剂 D．若以甲基橙为指示剂，滴定终点的现象是溶液由橙色变为黄色 答案 B 解析 滴定过程中，在接近滴定终点时溶液的pH发生突变，当溶液的pH突变导致溶液颜色明显变化时达到滴定终点，所以滴定终点时并非pH＝7。石蕊的变色范围太宽(pH：5～8)且颜色变化不明显，不能用作中和滴定的指示剂。 6．①取一锥形瓶，用NaOH待测溶液润洗两次；②在锥形瓶中放入25.00 mL NaOH待测溶液；③加入几滴石蕊溶液作指示剂；④取一支酸式滴定管，洗涤干净；⑤直接往酸式滴定管中注入标准酸溶液，进行滴定；⑥左手旋转滴定管的玻璃活塞，右手不停摇动锥形瓶；⑦两眼注视着滴定管内标准酸溶液液面的变化，直至滴定终点。以上关于酸碱中和滴定实验的叙述中错误的是( ) A．④⑥⑦ B．①⑤⑥⑦ C．③⑤⑦ D．①③⑤⑦ 答案 D 解析 锥形瓶不能润洗，操作①错误；一般不用石蕊作酸碱中和滴定的指示剂，操作③错误；滴定管必须用待装液润洗后才能注入待装液，操作⑤错误；两眼应注视锥形瓶中溶液颜色的变化，操作⑦错误。 7．室温下，用0.1 mol·L－1 NaOH溶液滴定0.1 mol·L－1盐酸，如达到滴定终点时不慎多加了1滴NaOH溶液(1滴溶液的体积约为0.05 mL)，继续加水至50 mL，所得溶液的pH是( ) A．4 B．7.2 C．10 D．11.3 答案 C 解析 c(OH－)＝＝1×10－4 mol·L－1，c(H＋)＝＝1×10－10 mol·L－1，pH＝10，故C项正确。 滴定误差分析 8．用已知浓度的盐酸滴定未知浓度的NaOH溶液以测定其浓度，用酚酞作指示剂，下列操作不会影响实验精度的是( ) A．滴定实验中配制标准酸液时，所用砝码生锈 B．读数时，开始时平视读数，结束时俯视读数 C．酸式滴定管水洗后未用酸溶液润洗 D．用蒸馏水洗净锥形瓶后盛入待测NaOH溶液进行滴定 答案 D 解析 配制标准酸液时应用量筒量取一定体积的浓盐酸，不能用托盘天平称量浓盐酸，A项不符合题意；开始时平视读数，结束时俯视读数，会导致测定结果偏低，B项不符合题意；酸式滴定管水洗后未用酸溶液润洗，使酸溶液的浓度偏低，滴定过程中消耗酸溶液体积偏大，导致测定结果偏大，C项不符合题意；用蒸馏水洗净锥形瓶后盛入待测NaOH溶液进行滴定，由于氢氧化钠的物质的量不变，则消耗酸溶液的体积不变，操作正确，不会影响实验精度，D项符合题意。 9．下列有关滴定操作的说法正确的是( ) A．用25 mL滴定管进行中和滴定时，用去标准液的体积为21.7 mL B．用标准KOH溶液滴定未知浓度的盐酸，洗净碱式滴定管后直接取标准KOH溶液进行滴定，则测定结果偏低 C．用标准KOH溶液滴定未知浓度的盐酸，配制标准溶液的固体KOH中含有NaOH杂质，则测定结果偏高 D．用未知浓度的盐酸滴定标准KOH溶液时，若读数时，滴定前仰视，滴定到终点后俯视，会导致测定结果偏高 答案 D 解析 滴定管精确到0.01 mL，读数时应保留小数点后2位，A项错误；用标准KOH溶液滴定未知浓度的盐酸，洗净碱式滴定管后直接取标准KOH溶液进行滴定，由于没有润洗 ，标准液浓度减小，消耗标准液体积增加，则测定结果偏高，B项错误；所用的固体KOH中混有NaOH，相同质量的氢氧化钠和氢氧化钾，氢氧化钠的物质的量大于氢氧化钾的物质的量，故所配的溶液中OH－浓度偏高，导致消耗标准液的体积V碱偏小，根据c酸＝c碱×可知c酸偏低，C项错误；用未知浓度的盐酸滴定标准KOH溶液时，若滴定前仰视读数，滴定至终点后俯视读数，导致读取的盐酸体积偏小，根据c酸＝c碱×可知c酸偏高，D项正确。 10．用滴定法测定Na2CO3(含NaCl杂质)的质量分数，下列操作会引起测定值偏高的是( ) A．试样中加入酚酞作指示剂，用标准酸液进行滴定 B．滴定管用蒸馏水洗涤后，直接注入标准酸液进行滴定 C．锥形瓶用蒸馏水洗涤后，直接注入待测溶液进行滴定 D．滴定管用蒸馏水洗涤后，直接注入待测液，取20.00 mL 进行滴定 答案 B 解析 此实验过程中，待测值为c(Na2CO3)，根据酸与Na2CO3的反应可知，c(Na2CO3)·V待测液＝k·c酸·V酸(k为标准酸与Na2CO3反应时的化学计量数之比)。A项，加入酚酞时，对实验数据无影响；B项，此操作使V酸偏大，故使c(Na2CO3)偏大，最终所得Na2CO3质量分数偏高；C项，此操作对实验数据无影响；D项，此操作使c(Na2CO3)偏小，最终使所得Na2CO3质量分数偏低。 11．用已知物质的量浓度的HCl溶液滴定未知浓度的NaOH溶液时，下列操作会导致测定结果偏小的是( ) ①酸式滴定管用蒸馏水洗净后未用待装液润洗 ②碱式滴定管用蒸馏水洗净后未用待装液润洗 ③滴定前酸式滴定管尖嘴处未充满溶液，滴定至终点时充满溶液 ④取碱液时滴定管尖嘴处未充满溶液，取完后充满溶液 ⑤锥形瓶用蒸馏水洗净后再用待测液润洗 ⑥滴定时摇晃锥形瓶将液体溅出瓶外 ⑦滴定过程中，滴定管漏液(未漏入锥形瓶内) ⑧读取标准溶液体积时，滴定前仰视，滴定后俯视 A．②④ B．①③⑤⑦ C．④⑧ D．②④⑥⑧ 答案 D 解析 用已知浓度的HCl溶液滴定未知浓度的NaOH溶液时，c(NaOH)＝，把其他因素的影响都归结到V(HCl)上讨论c(NaOH)是偏大还是偏小。①标准HCl溶液被稀释必然消耗更多的HCl溶液，即V(HCl)偏大，则c(NaOH)偏大；②待测碱溶液被稀释，滴定时消耗的HCl溶液体积减小，则c(NaOH)偏小；③有部分HCl溶液补满尖嘴处，即V(HCl)偏大，则c(NaOH)偏大；④待测液实际量偏小，消耗V(HCl)偏小，则c(NaOH)偏小；⑤待测液实际量增多，滴定时用去的标准HCl溶液体积增大，则c(NaOH)偏大；⑥待测液实际量减少，滴定时用去的标准HCl溶液体积减小，则c(NaOH)偏小；⑦V(HCl)偏大，则c(NaOH)偏大；⑧读取标准HCl溶液体积时，滴定前仰视，滴定后俯视，这样读取的标准HCl溶液体积偏小，则c(NaOH)偏小。 12．将含有杂质的4.0 g NaOH配成1 000 mL溶液，取20.00 mL于锥形瓶中，用0.100 mol·L－1的盐酸滴定，用甲基橙作指示剂，滴定达终点时，消耗19.00 mL盐酸，NaOH中含有的杂质不可能为( ) A．NaCl B．Na2CO3 C．Na2O D．K2CO3 答案 C 解析 若NaOH不含杂质，则应消耗20.00 mL盐酸，实际消耗19.00 mL盐酸，说明杂质不消耗盐酸，或消耗的盐酸比等质量的NaOH固体所消耗的盐酸少。已知40 g NaOH消耗1 mol H＋，而NaCl不消耗H＋、53 g Na2CO3和69 g K2CO3均消耗1 mol H＋、31 g Na2O消耗1 mol H＋，所以含有NaCl或Na2CO3或K2CO3杂质，均使耗酸量偏小，而含有Na2O杂质会使耗酸量变大，不可能含有Na2O。 13．某学生用0.100 0 mol·L－1氢氧化钠标准溶液滴定未知浓度的盐酸，其操作可分解为如下几步： A．移取20.00 mL待测盐酸注入洁净的锥形瓶中，加入2～3滴酚酞溶液； B．用氢氧化钠标准溶液润洗滴定管2～3次； C．把盛有氢氧化钠标准溶液的碱式滴定管固定好，调节滴定管尖嘴使之充满溶液； D．取氢氧化钠标准溶液注入碱式滴定管至“0”刻度以上2～3 mL； E．调节液面至“0”或“0”刻度以下，记下读数； F．把锥形瓶放在滴定管下面，用氢氧化钠标准溶液滴定至终点并记下滴定管的读数。 请回答下列问题： (1)正确操作步骤的顺序是______________________ (填字母)。 (2)上述B步骤操作的目的是_______________________________________________。 (3)上述A步骤操作之前，若先用待测溶液润洗锥形瓶，则对滴定结果的影响是________(填“偏高”或“偏低”)。 (4)判断到达滴定终点的实验现象是_________________________________________________ _______________________________________________________________________________。 答案 (1)BDCEAF (2)防止因将标准液稀释而产生误差 (3)偏高 (4)当滴入最后半滴标准溶液后，溶液由无色变为浅红色，且半分钟内不褪色 解析 (1)操作的步骤是选择滴定管、洗涤、装液、使尖嘴充满溶液、固定滴定管、调节液面记录读数、取待测液于锥形瓶中，然后加入指示剂滴定。(2)滴定管用蒸馏水洗涤后内壁有一层水膜，如果直接装液会将溶液稀释，使浓度降低。(3)锥形瓶如果用待测液润洗，会使溶质的物质的量增大，会造成滴定所用的V碱偏大，据c酸＝知，会造成结果偏高。 14.如图是用0.100 0 mol·L－1的盐酸滴定某未知浓度的NaOH溶液的示意图和某次滴定前、后盛放盐酸的滴定管中液面的位置。 请回答下列问题： (1)仪器A的名称是____________。 (2)盐酸的体积读数：滴定前读数为________mL，滴定后读数为________mL。 (3)某实验小组同学的三次实验的实验数据如下表所示。根据表中数据计算出的待测NaOH溶液的平均浓度是________mol·L－1(保留四位有效数字)。 实验编号待测NaOH溶液的体积/mL滴定前盐酸的体积读数/mL滴定后盐酸的体积读数/mL120.001.2023.22220.001.2129.21320.001.5023.48
(4)对下列几种假定情况进行讨论： ①取待测液的滴定管，滴定前滴定管尖嘴处有气泡，滴定后气泡消失，对测定结果的影响是________(填“偏高”“偏低”或“无影响”，下同)； ②若滴定前锥形瓶未用待测液润洗，对测定结果的影响是________； ③标准液读数时，若滴定前俯视，滴定后仰视，对测定结果的影响是________。 答案 (1)酸式滴定管 (2)0.80 22.80 (3)0.110 0 (4)①偏低 ②无影响 ③偏高 解析 (2)滴定管的刻度由上到下逐渐增大，精确度为0.01 mL，因此滴定前的读数为0.80 mL，滴定后的读数为22.80 mL。(3)第2组读数与其他两组差别较大，属异常值，应舍去，分别求出第1组、3组的c(NaOH)，两组的平均值c(NaOH)＝0.110 0 mol·L－1。(4)①会使V(HCl)偏小，c(NaOH)偏低；②对测定结果无影响；③会使V(HCl)偏大，c(NaOH)偏高。 15．某课外兴趣小组用0.100 0 mol·L－1的NaOH标准溶液滴定未知浓度的盐酸，实验操作如下，请完成以下问题。 (一)首先配制480 mL 0.100 0 mol·L－1的氢氧化钠溶液。 (1)本实验必须用到的仪器有天平、药匙、玻璃棒、烧杯、________、________。需要称量NaOH固体的质量为________ g。 (2)若出现如下情况，对所配溶液浓度将有何影响？(填“偏高”“偏低”或“无影响”) ①容量瓶中原有少量蒸馏水：________。 ②转移溶液时，没有洗涤玻璃棒和溶解用的烧杯：________。 ③定容摇匀后，静置时发现液面低于刻度线，又加水至刻度线：________。 ④定容时，俯视观察液面：________。 (二)用上述0.100 0 mol·L－1的NaOH标准溶液滴定未知浓度的盐酸。 (3)步骤如下： A．________________________________________________________________________。 B．分别用蒸馏水洗干净酸式滴定管和碱式滴定管。 C．用待测定的盐酸润洗酸式滴定管。 D．用酸式滴定管量取盐酸25.00 mL，注入事先洗干净的锥形瓶中，加入指示剂。 E．碱式滴定管用标准NaOH溶液润洗后，将标准液注入碱式滴定管“0”刻度以上2～3 mL处，再把碱式滴定管固定好，排尽尖嘴部分的气泡，并调节液面至“0”刻度或“0”刻度以下。 F．把锥形瓶放在滴定管下面，瓶下垫一张白纸，边滴边摇动锥形瓶直至滴定终点，记下滴定管液面所在刻度。 G．另取锥形瓶，再重复操作一次。 (4)滴定实验所需的玻璃仪器有________(填字母)。 A．酸式滴定管 B．碱式滴定管 C．量筒 D．锥形瓶 E．铁架台 F．滴定管夹 G．烧杯 H．白纸 (5)该小组同学选用酚酞作为指示剂，滴定终点的现象为________________________ ________________________________________________________________________。 (6)该小组某次滴定操作中，酸式滴定管的始、终液面如图所示，则本次滴入的盐酸体积为________ mL。 (7)该小组学生某3次实验的有关数据分别记录如表： 滴定次数待测盐酸的体积/mL0.100 0 mol·L－1 NaOH溶液的体积/mL滴定前刻度滴定后刻度第一次25.002.0027.91第二次25.001.5630.30第三次25.000.2226.31
依据表中数据计算该盐酸的物质的量浓度为________________。 答案 (1)500 mL容量瓶 胶头滴管 2.0 (2)①无影响 ②偏低 ③偏低 ④偏高 (3)检查滴定管是否漏水 (4)ABDG (5)当滴入最后半滴NaOH标准溶液时，溶液由无色变为浅红色(或粉红色)且半分钟内不褪色 (6)26.10 (7)0.104 0 mol·L－1 解析 (1)配制溶液的过程有计算、称量、溶解、转移、洗涤、定容、摇匀、装瓶，必须用到的仪器有天平、药匙、玻璃棒、烧杯、500 mL容量瓶和胶头滴管；需要称量NaOH固体的质量为0.100 0 mol·L－1×0.5 L×40 g·mol－1＝2.0 g。 (2)因为在配制过程中需要再加入蒸馏水，容量瓶中原有少量蒸馏水，对溶液浓度无影响；转移溶液时，没有洗涤玻璃棒和溶解用的烧杯，溶质损耗，导致溶液浓度偏低；定容摇匀后，静置时发现液面低于刻度线，又加水至刻度线，导致溶液体积偏大，浓度偏低；定容时，俯视观察液面，导致溶液体积偏小，浓度偏高。 (4)待测液为盐酸，量取时需用酸式滴定管，滴定时需要锥形瓶盛放；标准液为氢氧化钠溶液，需用碱式滴定管盛装，调液面时需用烧杯接收放出的标准液。 (5)酚酞在pH为8.2～10.0时为浅红色(或粉红色)，大于10.0时为红色，标准液为氢氧化钠溶液，待测液为盐酸，向待测液中加入酚酞后不变色，随氢氧化钠溶液的滴入，溶液酸性逐渐减弱，滴定终点的现象为当滴入最后半滴NaOH标准溶液时，溶液由无色变为浅红色(或粉红色)且半分钟内不褪色。 (6)滴定前读数为0.00 mL，滴定后读数为26.10 mL，则本次使用的盐酸体积为26.10 mL。 (7)第一次所用氢氧化钠溶液的体积为27.91 mL－2.00 mL＝25.91 mL；第二次所用氢氧化钠溶液的体积为30.30 mL－1.56 mL＝28.74 mL；第三次所用氢氧化钠溶液的体积为26.31 mL－0.22 mL＝26.09 mL；第二次偏差较大舍去，根据c(待测)＝可得：c1(HCl)＝＝0.103 64 mol·L－1，c3(HCl)＝＝0.104 36 mol·L－1，则c(HCl)＝＝0.104 0 mol·L－1。2023年湖北温德克英考试研究院制新课堂“三自”学习模式导学案高二选择性必修一化学导学案（学生导学案）
课题：第4课时 酸碱中和滴定
学习目标：1.理解中和滴定的原理。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.能通过酸碱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。
导学流程 自研自探环节 自学指导 合作探究环节 互学策略 展示提升环节 质疑评价环节 展学方案 总结归纳环节 随堂笔记（成果展示 知识生成 查学反馈）
概念认识 例题导析 一、酸碱中和滴定实验 1．概念和原理 (1)概念 酸碱中和滴定是依据中和反应，用 的酸(或碱)来测定 的碱(或酸)的方法。 (2)原理 在中和反应中，酸提供的H＋与碱提供的OH－的 相等，即c(H＋)·V酸＝c(OH－)·V碱，则c(H＋)＝或c(OH－)＝。 2．主要仪器 (1)仪器： 、 、 、 、 。 (2)滴定管构造特点 酸式滴定管碱式滴定管相同点a.标有规格、温度、“0”刻度线在上方，尖嘴部分无刻度； b.最小刻度为0.1 mL，可估读到0.01 mL不同点a.下端有玻璃活塞； b.可盛装酸性、强氧化性溶液a.下端有由乳胶管、玻璃球组成的阀； b.只能盛装碱性溶液
注意事项 a．将液面在0 mL处的25 mL的酸式滴定管中的液体全部放出，液体的体积大于25 mL，因为尖嘴部分无刻度。 b．使用聚四氟乙烯活塞的滴定管为酸碱通用滴定管。 3．主要试剂 (1)待测液；(2)标准液；(3)指示剂。 4．指示剂的选择 (1)原理 由曲线可以看出，在酸、碱中和滴定过程中，在接近滴定终点时溶液的pH有一个突变过程，在此范围内，滴加很少的酸(或碱)，溶液的pH就有很大的变化，能使指示剂的颜色变化明显，所以即使酚酞、甲基橙的变色不在恰好中和的pH＝7的点上，但体积差距很小，可以忽略不计。 (2)指示剂的选择 若滴定终点为碱性时，选择 ；酸性时，选择 ；中性时，酚酞、甲基橙均可以。一般不选择石蕊，变色现象不明显。 指示剂变色范围(颜色与pH的关系)石蕊<5.0 色5.0～8.0紫色>8.0 色酚酞<8.2 色8.2～10.0浅红色>10.0 色甲基橙<3.1 色3.1～4.4橙色>4.4 色
5.滴定操作 (1)滴定前准备 (2)滴定 注意 滴速：先快后慢，接近终点时，应一滴一摇，甚至半滴一摇，利用锥形瓶内壁承接尖嘴处悬挂的半滴溶液。 (3)终点判断 等到滴入最后半滴标准液，指示剂变色，且在半分钟内 原来的颜色，视为滴定终点并记录此时滴定管的读数。 6．数据处理 为减少实验误差，重复实验2～3次，根据每次所用标准溶液的体积计算待测液的物质的量浓度，最后求出待测液的物质的量浓度的 。 二、溶液酸碱性的测定方法 1．酸碱指示剂法(只能测定溶液的pH范围) 常见酸碱指示剂的变色范围： 指示剂变色范围(颜色与pH的关系)石蕊<5.0红色5.0～8.0紫色>8.0蓝色酚酞<8.2无色8.2～10.0浅红色>10.0红色甲基橙<3.1红色3.1～4.4橙色>4.4黄色
2.利用pH试纸测定 3．用pH计测量 pH计也叫 ，可精密测量溶液的pH，测得的溶液pH可以是整数或者小数，其量程为 。 4．pH在医疗、生活、环保、农业生产和科学实验中都有重要的应用。溶液pH的控制常常是影响实验结果或产品质量、产量的一个关键因素。 随堂训练 (1)一支标有“20 ℃、25 mL”字样的滴定管内装液体到刻度1.00 mL时，管内液体的体积大于24.00 mL( ) (2)用50 mL酸式滴定管可准确量取25.00 mL KMnO4溶液( ) (3)“中和滴定”实验中，锥形瓶用蒸馏水洗净后即可使用，滴定管用蒸馏水洗净后，必须润洗后方可使用( ) (4)当观察到锥形瓶中颜色发生变化，立即停止滴定并记下滴定管液面读数( ) (5)量取20.00 mL待测液时可用量筒量取( ) (6)滴定管盛标准溶液时，调液面一定要调到“0”刻度( ) 学习思考 用酸碱中和滴定法测定某烧碱样品的纯度，试根据实验回答下列问题： (1)准确称量8.2 g含有少量中性易溶杂质的样品，配成500 mL待测溶液。称量时，样品可放在__________________________________(填字母)称量。 A．小烧杯中 B．洁净纸片上 C．托盘上 (2)滴定时，用0.200 0 mol·L－1的盐酸来滴定待测溶液，不可选用________(填字母)作指示剂。 A．甲基橙 B．石蕊 C．酚酞 (3)滴定过程中，眼睛应注视________________________________________________；在铁架台上垫一张白纸，其目的是_________________________________________________________ _______________________________________________________________________________。 (4)根据下表数据，计算被测烧碱溶液的物质的量浓度是__________ mol·L－1，烧碱样品的纯度是________。 滴定次数待测溶液体积/mL标准酸溶液体积滴定前的刻度/mL滴定后的刻度/mL第一次10.000.4020.50第二次10.004.1024.00
终点的判断答题模板 (1)任何温度下，如果c(H＋)不等于c(OH－)，则溶液一定呈现酸碱性( ) (2)升高温度水的电离程度增大，酸性增强( ) (3)常温下，加入酚酞显无色的溶液一定显酸性( ) (4)用蒸馏水润湿的pH试纸测溶液的pH，一定会使结果偏低( ) (5)用pH计测得某溶液的pH为7.45( ) (1)pH试纸使用前能否用蒸馏水润湿？若用湿润的pH试纸测量溶液的pH对结果有何影响？ (2)某同学用pH试纸测量新制氯水的pH为1.0，他的结论正确吗？ (3)现欲测定100 ℃沸水的pH及酸碱性，甲同学使用pH试纸测定，请推测pH试纸呈什么颜色，溶液的酸碱性如何？ 测溶液pH时的三注意 (1)不能用湿润的玻璃棒蘸取待测液，也不能将pH试纸先用蒸馏水润湿，否则会将溶液稀释，可能导致所测定的pH不准确，使酸性溶液的pH变大，碱性溶液的pH变小，但中性溶液不受影响。 (2)有强氧化性和有颜色的物质，不能用pH试纸测定其pH，如新制氯水、NaClO溶液、漂白粉溶液、双氧水、高锰酸钾溶液、氯化铁溶液、硫酸铜溶液等。 (3)pH试纸不能测c(H＋)>1 mol·L－1或c(OH－)>1 mol·L－1的溶液的pH。 1．下列说法正确的是( ) A．强碱的水溶液中不存在H＋ B．pH＝0的溶液是酸性最强的溶液 C．在温度不变时，水溶液中的c(H＋)和c(OH－)不能同时增大 D．某温度下，纯水中c(H＋)＝2×10－7 mol·L－1，其呈酸性 2．某同学在实验室测某溶液的pH。实验时，他先用蒸馏水润湿pH试纸，然后用洁净干燥的玻璃棒蘸取试样进行检测。 (1)该学生的操作是否正确？________(填“正确”或“不正确”)。如不正确，请分析是否一定有误差：______________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)若用此法分别测定c(H＋)相等的盐酸和醋酸溶液的pH，误差较大的是________________，原因是__________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)不能用广泛pH试纸测定新制氯水的pH，因为新制氯水有________，可以用________测定。
课时训练 仪器的选择与使用 1．测定浓硫酸试剂中H2SO4含量的主要操作包括：①量取一定量的浓硫酸，稀释；②转移定容得待测液；③移取20.00 mL待测液，用0.100 0 mol·L－1的NaOH溶液滴定。上述操作中，不需要用到的仪器为( ) 2.如图表示50 mL滴定管中液面的位置，如果液面处的读数是a，则滴定管中液体的体积( ) A．等于a mL B．等于(50－a) mL C．一定大于a mL D．一定大于(50－a) mL 滴定操作及数据处理 3．下列有关叙述正确的是( ) A．下端连有橡皮管的滴定管为酸式滴定管 B．在进行滴定时，左手操作锥形瓶，右手操作滴定管 C．滴定前应排出滴定管尖嘴部分的气泡 D．滴定过程中两眼应注意滴定管内液面的变化 4．下列有关滴定操作的顺序正确的是( ) ①用标准溶液润洗滴定管 ②向滴定管内注入标准溶液 ③检查滴定管是否漏水 ④滴定 ⑤用蒸馏水洗涤 A．⑤①②③④ B．③⑤①②④ C．⑤②③①④ D．②①③⑤④ 5．用已知浓度的标准盐酸滴定未知浓度的NaOH溶液，下列说法正确的是( ) A．达到滴定终点时，H＋与OH－恰好完全反应，pH＝7 B．当接近滴定终点时，极少量的酸会引起溶液的pH突变 C．石蕊溶液可作为本实验的指示剂 D．若以甲基橙为指示剂，滴定终点的现象是溶液由橙色变为黄色 6．①取一锥形瓶，用NaOH待测溶液润洗两次；②在锥形瓶中放入25.00 mL NaOH待测溶液；③加入几滴石蕊溶液作指示剂；④取一支酸式滴定管，洗涤干净；⑤直接往酸式滴定管中注入标准酸溶液，进行滴定；⑥左手旋转滴定管的玻璃活塞，右手不停摇动锥形瓶；⑦两眼注视着滴定管内标准酸溶液液面的变化，直至滴定终点。以上关于酸碱中和滴定实验的叙述中错误的是( ) A．④⑥⑦ B．①⑤⑥⑦ C．③⑤⑦ D．①③⑤⑦ 7．室温下，用0.1 mol·L－1 NaOH溶液滴定0.1 mol·L－1盐酸，如达到滴定终点时不慎多加了1滴NaOH溶液(1滴溶液的体积约为0.05 mL)，继续加水至50 mL，所得溶液的pH是( ) A．4 B．7.2 C．10 D．11.3 滴定误差分析 8．用已知浓度的盐酸滴定未知浓度的NaOH溶液以测定其浓度，用酚酞作指示剂，下列操作不会影响实验精度的是( ) A．滴定实验中配制标准酸液时，所用砝码生锈 B．读数时，开始时平视读数，结束时俯视读数 C．酸式滴定管水洗后未用酸溶液润洗 D．用蒸馏水洗净锥形瓶后盛入待测NaOH溶液进行滴定 9．下列有关滴定操作的说法正确的是( ) A．用25 mL滴定管进行中和滴定时，用去标准液的体积为21.7 mL B．用标准KOH溶液滴定未知浓度的盐酸，洗净碱式滴定管后直接取标准KOH溶液进行滴定，则测定结果偏低 C．用标准KOH溶液滴定未知浓度的盐酸，配制标准溶液的固体KOH中含有NaOH杂质，则测定结果偏高 D．用未知浓度的盐酸滴定标准KOH溶液时，若读数时，滴定前仰视，滴定到终点后俯视，会导致测定结果偏高 10．用滴定法测定Na2CO3(含NaCl杂质)的质量分数，下列操作会引起测定值偏高的是( ) A．试样中加入酚酞作指示剂，用标准酸液进行滴定 B．滴定管用蒸馏水洗涤后，直接注入标准酸液进行滴定 C．锥形瓶用蒸馏水洗涤后，直接注入待测溶液进行滴定 D．滴定管用蒸馏水洗涤后，直接注入待测液，取20.00 mL 进行滴定 11．用已知物质的量浓度的HCl溶液滴定未知浓度的NaOH溶液时，下列操作会导致测定结果偏小的是( ) ①酸式滴定管用蒸馏水洗净后未用待装液润洗 ②碱式滴定管用蒸馏水洗净后未用待装液润洗 ③滴定前酸式滴定管尖嘴处未充满溶液，滴定至终点时充满溶液 ④取碱液时滴定管尖嘴处未充满溶液，取完后充满溶液 ⑤锥形瓶用蒸馏水洗净后再用待测液润洗 ⑥滴定时摇晃锥形瓶将液体溅出瓶外 ⑦滴定过程中，滴定管漏液(未漏入锥形瓶内) ⑧读取标准溶液体积时，滴定前仰视，滴定后俯视 A．②④ B．①③⑤⑦ C．④⑧ D．②④⑥⑧ 12．将含有杂质的4.0 g NaOH配成1 000 mL溶液，取20.00 mL于锥形瓶中，用0.100 mol·L－1的盐酸滴定，用甲基橙作指示剂，滴定达终点时，消耗19.00 mL盐酸，NaOH中含有的杂质不可能为( ) A．NaCl B．Na2CO3 C．Na2O D．K2CO3 13．某学生用0.100 0 mol·L－1氢氧化钠标准溶液滴定未知浓度的盐酸，其操作可分解为如下几步： A．移取20.00 mL待测盐酸注入洁净的锥形瓶中，加入2～3滴酚酞溶液； B．用氢氧化钠标准溶液润洗滴定管2～3次； C．把盛有氢氧化钠标准溶液的碱式滴定管固定好，调节滴定管尖嘴使之充满溶液； D．取氢氧化钠标准溶液注入碱式滴定管至“0”刻度以上2～3 mL； E．调节液面至“0”或“0”刻度以下，记下读数； F．把锥形瓶放在滴定管下面，用氢氧化钠标准溶液滴定至终点并记下滴定管的读数。 请回答下列问题： (1)正确操作步骤的顺序是______________________ (填字母)。 (2)上述B步骤操作的目的是_______________________________________________。 (3)上述A步骤操作之前，若先用待测溶液润洗锥形瓶，则对滴定结果的影响是________(填“偏高”或“偏低”)。 (4)判断到达滴定终点的实验现象是_________________________________________________ _______________________________________________________________________________。 14.如图是用0.100 0 mol·L－1的盐酸滴定某未知浓度的NaOH溶液的示意图和某次滴定前、后盛放盐酸的滴定管中液面的位置。 请回答下列问题： (1)仪器A的名称是____________。 (2)盐酸的体积读数：滴定前读数为________mL，滴定后读数为________mL。 (3)某实验小组同学的三次实验的实验数据如下表所示。根据表中数据计算出的待测NaOH溶液的平均浓度是________mol·L－1(保留四位有效数字)。 实验编号待测NaOH溶液的体积/mL滴定前盐酸的体积读数/mL滴定后盐酸的体积读数/mL120.001.2023.22220.001.2129.21320.001.5023.48
(4)对下列几种假定情况进行讨论： ①取待测液的滴定管，滴定前滴定管尖嘴处有气泡，滴定后气泡消失，对测定结果的影响是________(填“偏高”“偏低”或“无影响”，下同)； ②若滴定前锥形瓶未用待测液润洗，对测定结果的影响是________； ③标准液读数时，若滴定前俯视，滴定后仰视，对测定结果的影响是________。 15．某课外兴趣小组用0.100 0 mol·L－1的NaOH标准溶液滴定未知浓度的盐酸，实验操作如下，请完成以下问题。 (一)首先配制480 mL 0.100 0 mol·L－1的氢氧化钠溶液。 (1)本实验必须用到的仪器有天平、药匙、玻璃棒、烧杯、________、________。需要称量NaOH固体的质量为________ g。 (2)若出现如下情况，对所配溶液浓度将有何影响？(填“偏高”“偏低”或“无影响”) ①容量瓶中原有少量蒸馏水：________。 ②转移溶液时，没有洗涤玻璃棒和溶解用的烧杯：________。 ③定容摇匀后，静置时发现液面低于刻度线，又加水至刻度线：________。 ④定容时，俯视观察液面：________。 (二)用上述0.100 0 mol·L－1的NaOH标准溶液滴定未知浓度的盐酸。 (3)步骤如下： A．________________________________________________________________________。 B．分别用蒸馏水洗干净酸式滴定管和碱式滴定管。 C．用待测定的盐酸润洗酸式滴定管。 D．用酸式滴定管量取盐酸25.00 mL，注入事先洗干净的锥形瓶中，加入指示剂。 E．碱式滴定管用标准NaOH溶液润洗后，将标准液注入碱式滴定管“0”刻度以上2～3 mL处，再把碱式滴定管固定好，排尽尖嘴部分的气泡，并调节液面至“0”刻度或“0”刻度以下。 F．把锥形瓶放在滴定管下面，瓶下垫一张白纸，边滴边摇动锥形瓶直至滴定终点，记下滴定管液面所在刻度。 G．另取锥形瓶，再重复操作一次。 (4)滴定实验所需的玻璃仪器有________(填字母)。 A．酸式滴定管 B．碱式滴定管 C．量筒 D．锥形瓶 E．铁架台 F．滴定管夹 G．烧杯 H．白纸 (5)该小组同学选用酚酞作为指示剂，滴定终点的现象为________________________ ________________________________________________________________________。 (6)该小组某次滴定操作中，酸式滴定管的始、终液面如图所示，则本次滴入的盐酸体积为________ mL。 (7)该小组学生某3次实验的有关数据分别记录如表： 滴定次数待测盐酸的体积/mL0.100 0 mol·L－1 NaOH溶液的体积/mL滴定前刻度滴定后刻度第一次25.002.0027.91第二次25.001.5630.30第三次25.000.2226.31
依据表中数据计算该盐酸的物质的量浓度为________________。
