人教版高中化学选择性必修1第三章水溶液中的离子反应与平衡第二节水的电离和溶液的pH第4课时酸碱中和滴定曲线氧化还原滴定法课件(共60张PPT)

(共60张PPT)
第三章　水溶液中的离子反应与平衡
第二节　水的电离和溶液的pH
第4课时　酸碱中和滴定曲线　氧化还原滴定法
一、酸碱中和滴定曲线
1. 中和滴定曲线与pH突变
（以0.100 0 mol·L－1 NaOH溶液滴定20.00 mL 0.100 0 mol·L－1盐酸为例）
2. 强酸（碱）滴定弱碱（酸）pH曲线比较
氢氧化钠滴定等浓度等体积的盐酸、醋酸 的滴定曲线 盐酸滴定等浓度等体积的氢氧化钠、氨 水的滴定曲线
曲线起点不同：强碱滴定强酸、弱酸的曲线，强酸起点低；强酸滴定强碱、弱碱的 曲线，强碱起点高
突跃点变化范围不同：强碱与强酸反应（强酸与强碱反应）的突跃点变化范围大于 强碱与弱酸反应（强酸与弱碱反应）
【注意】
恰好中和＝酸碱恰好完全反应≠滴定终点≠溶液呈中性。
3. 中和滴定曲线的“5点”分析法
抓反应的“起始”点 判断酸、碱的相对强弱
抓反应“一半”点 判断是哪种溶质的等量混合
抓“恰好”反应点 判断生成的溶质成分及溶液的酸碱性
抓溶液的“中性”点 判断溶液中溶质的成分及哪种物质过量或不足
抓反应的“过量”点 判断溶液中的溶质，判断哪种物质过量
说明：盐溶液可能呈酸性如强酸和弱碱形成的盐，（NH4）2SO4等，可能呈碱性如强 碱与弱酸形成的盐，Na2CO3等，可能呈中性如NaCl等。
A. 曲线Ⅰ代表的滴定最好选用酚酞作指示剂
B. 曲线Ⅱ为NaOH溶液滴定一元弱酸乙
C. 一元弱酸乙的电离常数Ka的数量级为10－5
D. 图像中的x＝20.00
B
A. 滴定时，边摇动锥形瓶边观察锥形瓶中溶液的颜色变化
B. 用酸式滴定管量取20.00 mL 0.100 0 mol·L－1盐酸时，酸式滴定管水洗后需用待取液润洗
C. 该实验只能选甲基橙作指示剂
D. V（NaOH溶液）从0～40.00 mL过程中，溶液中水的电离程度先增大后减小
C
解析：滴定实验中，眼睛要注视锥形瓶中溶液颜色的变化，因为要根据颜色变化判断 是否还要继续滴定，A正确；滴定管水洗后需用待装液润洗，这样才能保证不改变盐 酸的浓度，并可减小实验误差，B正确；甲基橙、甲基红、酚酞都可作该实验的指示 剂，C不正确；V（NaOH溶液）从0～20.00 mL过程中，盐酸逐渐被中和至恰好完全 反应，盐酸浓度逐渐减小至0，水的电离程度逐渐增大；V（NaOH溶液）从20.00～ 40.00 mL过程中，NaOH过量，溶液中NaOH的浓度逐渐增大，溶液中水的电离程度 逐渐减小，D正确。
A. 水电离出的氢离子浓度：a＞b
B. H2SO4溶液的物质的量浓度为0.100 0 mol·L－1
C. 当滴加NaOH溶液为10.00 mL时，该混合液的pH＝1.0
D. 当最后半滴标准NaOH溶液滴入，溶液恰好由无色变成粉 红色，说明硫酸与NaOH恰好完全反应
B
二、氧化还原滴定法
滴定操作不仅适用于酸碱中和反应，还可应用于氧化还原反应的定量测定。
1. 原理
以氧化剂或还原剂为滴定剂，直接滴定一些具有还原性或氧化性的物质，或者间接滴 定一些本身并没有还原性或氧化性，但能与某些还原剂或氧化剂反应的物质。
2. 滴定方式及应用
（3）间接滴定法：某些非氧化性物质，可以用间接滴定法进行测定。例如，测Ca2＋ 含量时，先将Ca2＋沉淀为CaC2O4，再用稀硫酸将所得沉淀溶解，用KMnO4标准液滴 定溶液中的H2C2O4，间接求得Ca2＋含量。
3. 指示剂
（1）氧化还原指示剂。
（2）专用指示剂，如在碘量法滴定中，可溶性淀粉溶液遇碘标准溶液变蓝，用淀粉 溶液作指示剂。
（3）自身指示剂，如高锰酸钾标准溶液滴定草酸时，滴定终点为溶液由无色变为浅 红色，KMnO4为指示剂。
4. 试剂
常见用于滴定的氧化剂有KMnO4、K2Cr2O7等；常见用于滴定的还原剂有亚铁盐、草 酸、维生素C等。
5. 实例
（1）酸性KMnO4溶液滴定H2C2O4溶液
原理
指示剂 酸性KMnO4溶液本身呈紫红色，不用另外选择指示剂
终点判断 当滴入最后半滴酸性KMnO4溶液后，溶液由无色变为浅红色，且半分 钟内不褪色，说明到达滴定终点
（2）Na2S2O3溶液滴定含碘溶液
原理
指示剂 用淀粉作指示剂
终点判断 当滴入最后半滴Na2S2O3溶液后，溶液的蓝色褪去，且半分钟内不恢复 原色，说明到达滴定终点
A. 用标准的酸性KMnO4溶液滴定Na2SO3溶液：KMnO4——浅红色
B. 利用已知浓度盐酸滴定某NaOH溶液的浓度：甲基橙——橙色
D. 利用已知NaOH溶液滴定某盐酸的浓度：酚酞——浅红色
C
解析：Na2SO3溶液中加入酸性KMnO4溶液，两者发生氧化还原反应，当达到滴定终 点时，溶液呈浅红色，A正确；利用已知浓度盐酸滴定某NaOH溶液的浓度，属于强 酸滴定强碱，可以选择甲基橙作指示剂，滴定终点时溶液由黄色变为橙色，B正确； 根据反应可知，当FeCl3溶液滴入KI溶液时会马上生成单质碘，淀粉遇碘单质显蓝 色，无法判断终点，C错误；利用已知NaOH溶液滴定某盐酸的浓度，选用酚酞作指 示剂，当达到滴定终点时，溶液由无色变为浅红色，D正确。
A. 试样在甲中溶解，滴定管选乙
B. 选用淀粉作指示剂，当甲中溶液由无色变为蓝色时，立刻进行读数
C. 丁图中，滴定前滴定管的读数为（a－1.00） mL
D. 对装有标准液的滴定管读数时，滴定前后读数方式如丁图所示，则测得的结果偏小
D
解析：锥形瓶中不能溶解试样，应该在烧杯中溶解，Na2S2O3溶液显碱性，滴定管选 碱式滴定管，选丙，故A错误；选用淀粉作指示剂，当甲中溶液由无色变为蓝色时且 30 s内不褪色才可以读数，B错误；滴定管的“0”刻度在上面，越往下刻度越大，故 丁图中，滴定前滴定管的读数为（a＋1.00） mL，C错误；对装有标准液的滴定管读 数时，滴定前后读数方式如丁图所示俯视读数，导致标准液体积读少了，测量结果偏 低，D正确。
滴入最后半滴标准液，溶液由红色变为无色，且半分钟内不恢复红
色
当滴入最后半滴标准液，溶液由黄色变为橙
色，且半分钟内不恢复黄色
淀粉溶
液　
当滴入最后半滴标准液，溶液由无色变为蓝
色，且半分钟内不褪色
否　
当滴入最后半
滴酸性KMnO4溶液，溶液由无色变为紫红色，且半分钟内不褪色
当滴入最后半滴NH4Fe（SO4）2标准溶液后，溶液变成红
色，且半分钟内不褪色
4. （2025·天津师大静海附属学校质检）用氧化还原滴定法可以测定市售双氧水中过 氧化氢的浓度（单位g·L－1），实验过程包括标准溶液的准备和滴定待测溶液。
Ⅰ.准备KMnO4标准溶液
a.配制100.00 mL KMnO4溶液备用；
b.准确称取Na2C2O4基准物质3.35 g （0.025 mol），配制成250.00 mL标准溶液。取 出25.00 mL于锥形瓶中，加入适量3 mol·L－1硫酸酸化后，用待标定的KMnO4溶液滴 定至终点，记录数据，计算KMnO4溶液的浓度。
Ⅱ.滴定主要步骤
a.取待测双氧水10.00 mL于锥形瓶中；
b.锥形瓶中加入30.00 mL蒸馏水和30.00 mL 3 mol·L－1硫酸，然后用已标定的KMnO4 溶液（0.100 0 mol·L－1）滴定至终点；
c.重复上述操作两次，三次测定的数据如表：
组别 1 2 3
消耗标准溶液体积（mL） 25.00 25.02 24.98
d.数据处理。
请回答下列问题：
（1）将称得的Na2C2O4配制成250.00 mL标准溶液，所使用的仪器除烧杯和玻璃棒外 还有 。
解析：配置基准物质溶液，通过溶解、冷却、转移、洗涤、定容、摇匀等操作，用待 标定的高锰酸钾溶液进行滴定，标定高锰酸钾溶液的浓度，用高锰酸钾溶液来滴定双 氧水溶液，测定双氧水的浓度，取10.00 mL的双氧水于锥形瓶中，用酸式滴定管滴定 高锰酸钾溶液至终点，重复实验2～3次。（1）将称得的Na2C2O4配制成250.00 mL标 准溶液，先在烧杯中溶解，冷却后转移到250 mL容量瓶中，洗涤烧杯和玻璃棒，洗涤 液也转移到容量瓶中，先直接加蒸馏水至刻度线下1～2 cm处改用胶头滴管滴加至溶 液凹液面与刻度线相切为止，所使用的仪器除烧杯和玻璃棒外还有250 mL容量瓶、胶 头滴管。
250 mL容量瓶、胶头滴管　
不能　
稀硝酸有氧化性，也会与Na2C2O4反应，影响KMnO4溶液浓度的
标定　
10CO2↑＋8H2O
解析：配置基准物质溶液，通过溶解、冷却、转移、洗涤、定容、摇匀等操作，用待 标定的高锰酸钾溶液进行滴定，标定高锰酸钾溶液的浓度，用高锰酸钾溶液来滴定双 氧水溶液，测定双氧水的浓度，取10.00 mL的双氧水于锥形瓶中，用酸式滴定管滴定 高锰酸钾溶液至终点，重复实验2～3次。（3）滴定待测双氧水时，高锰酸钾溶液具 有氧化性，因此标准溶液应装入酸式滴定管，双氧水是无色，高锰酸钾是紫色，因此 滴定至终点的现象是滴入最后半滴标准溶液，锥形瓶中的液体变为浅紫色（红色）， 且半分钟内不变色。
酸式　
滴入最后半滴标准溶液，锥形瓶中的液体变为浅紫色（红色），且半分钟内不变
色
（4）计算此双氧水的浓度为 g·L－1。
21.25　
课时作业（二十）　酸碱中
[对点训练]
题组一　中和滴定曲线的分析
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选项 A B C D
c（HCl）/（mol·L－1） 0.120 0 0.040 00 0.030 00 0.090 00
c（NaOH）/（mol·L－1） 0.040 00 0.120 0 0.090 00 0.030 00
D
B. 此实验若选用甲基橙作指示剂，滴定终点时溶液由黄变橙
C. YOH的电离平衡常数Kb≈1×10－5
D. 滴定时盐酸盛放在带活塞的滴定管中
A
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题组二　氧化还原滴定
A. 标准KMnO4溶液和H2C2O4溶液分别用滴定管Ⅰ、Ⅱ盛装或量取
B. 检漏后即可将标准KMnO4溶液直接倒入滴定管中
C. 达到滴定终点时，溶液颜色由红色变为无色，且30 s不变色
D. 本次实验消耗标准KMnO4溶液的体积约为21.30 mL
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解析：高锰酸钾溶液具有强氧化性，会腐蚀橡胶，因此标准高锰酸钾溶液应用 酸式滴定管盛装或量取，选项A错误；在使用滴定管前，首先要检查活塞是否漏 水，之后用要盛装的溶液润洗2～3次，然后才加入相关溶液，选项B错误；达到 滴定终点时，溶液颜色由无色变为粉红色，且30 s内不变色，选项C错误；根据 滴定前和滴定后的读数可知，本实验消耗标准溶液的体积约为（22.60－1.30） mL＝21.30 mL，选项D正确。
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4. （2025·贵州高二联考）某化学兴趣小组同学进行某补血剂中铁元素含量测定的实 验操作如下：
①取10片补血剂样品，研磨，溶解除去不溶物（不损耗铁元素），并配制成100 mL待 测溶液；
②量取25.00 mL待测溶液于锥形瓶中；
A. 步骤①研磨是为了溶解时加快溶解速率
B. 步骤②待测溶液装入锥形瓶中，不需要加入指示剂
C. 步骤③c mol/L KMnO4溶液应装入酸式滴定管
D. 每片补血剂中铁元素的质量为1.12cV g
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[综合强化]
6. （2025·武汉华中师大一附中高二期中）某实验小组用如下实验测定海带预处理后 所得溶液的碘含量，实验步骤及现象如下：
　　　
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C
A. 淀粉溶液为该反应的指示剂
C. 溶液反复由无色变蓝的原因可能是H2O2氧化I－的反应速率比Na2S2O3还原I2的反应 速率快
D. 上述实验不能准确测定待测液中的碘含量，应补充实验步骤：滴定前向溶液b中加 少量MnO2，反应至不再产生气泡，过滤，对滤液进行滴定
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A. 曲线b表示滴定c2 mol·L－1的盐酸
B. 水的电离程度在V（NaOH）＝20.00 mL时最小
C. 滴定至pH＝7时，两份溶液导电能力a的更强
D. 当1.0 mol·L－1NaOH溶液滴定至19.98 mL时，混合溶液的pH约为3.3
B
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A. HX为一元强酸，电离常数Ka（HY）＞Ka（HZ）
B. a、b、c三点中，b点所对应的水溶液里阴离子的物质的量浓度 最大
C. d点所对应的水溶液里，c（OH－）约为0.02 mol/L
D. 滴定时可使用酚酞作指示剂
B
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9. （2025·日照高二联考）化学需氧量是在一定条件下，用强氧化剂氧化一定体积水 中的还原性物质时所消耗氧化剂的量，折算成氧气的量（单位为mg·L－1）来表示。 我国地表水可采用标准KMnO4法测定水中化学需氧量（COD），即水体中还原性物 质每消耗1 mol KMnO4折算为1.25 mol O2的消耗量。其操作步骤如下：
①取水样V0 mL，先加入足量稀硫酸酸化，再加入V1 mL c1 mol·L－1的KMnO4标准 液，煮沸30 min（充分氧化水中的还原性物质），溶液呈稳定的红色，冷却至室温。
②向①中溶液中加入V2 mL c2 mol·L－1的Na2C2O4标准液（过量）。
③用c1 mol·L－1的KMnO4标准液滴定②中溶液至滴定终点，消耗KMnO4标准液V3 mL。
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A. 步骤②中用碱式滴定管盛装Na2C2O4标准液
B. 滴定时，眼睛注视锥形瓶中溶液颜色的变化
C. 酸式滴定管用KMnO4标准液润洗后，应将管内液体从滴定管上口倒入废液缸中
D. 步骤③滴入最后半滴标准液，溶液变为淡红色，且半分钟内不褪色，停止滴定
解析：草酸钠水解显碱性，故用碱式滴定管盛装Na2C2O4标准液，A正确；滴定时， 眼睛注视锥形瓶中的溶液颜色变化，以便及时确定滴定终点，B正确；酸式滴定管用 KMnO4标准液润洗后，应将管内液体从滴定管下口倒入废液缸中，C错误；高锰酸钾 溶液为紫色，则步骤③滴入最后半滴标准液，溶液变为淡红色，且半分钟内不褪色， 此时达到滴定终点，停止滴定，D正确。
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A. Ⅰ表示的是HA溶液的滴定曲线
B. M点溶液中的c（A－ ）小于N 点溶液中的c（Cl－）
C. HA的电离平衡常数K≈1.0×10－6
D. 曲线Ⅱ可选用甲基橙作为指示剂
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11. （2025·重庆高二调研）滴定法是化学分析的常用方法，是一种简便、快速和应用 广泛的定量分析方法，在常量分析中有较高的准确度。酸碱中和滴定和氧化还原滴定 是常见的两种滴定方法：
（1）滴定时，将高锰酸钾标准溶液注入 （填“酸”或“碱”）式滴定管中。
酸　
当滴入最后半滴高锰酸钾溶液，溶液呈浅紫红色，且
30秒内不褪色
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Ⅱ.酸碱中和滴定：常温下，用0.100 0 mol·L－1 NaOH溶液分别滴定20.00 mL等浓度的 盐酸和醋酸溶液，得到两条滴定曲线，如图所示：
图1
图2
（3）滴定盐酸的曲线是图 （填“1”或“2”）。
（4）达到B、D状态时，反应消耗的NaOH溶液的体积a （填“＞”“＜”或 “＝”）b（已知醋酸钠溶液呈碱性）。
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12. 水中的溶解氧（DO）的多少是衡量水体水质的重要指标。某化学小组测定某河 流中氧的含量，经查阅有关资料了解到溶解氧测定可用“碘量法”：
Ⅰ.用已准确称量的硫代硫酸钠（Na2S2O3溶液显碱性）固体配制一定体积的c mol·L－1 标准溶液；
Ⅱ.用水样瓶取河流中水样V1 mL并立即依次注入1.0 mL MnCl2溶液和1.0 mL碱性KI溶 液，塞紧瓶塞（瓶内不准有气泡），反复振荡后静置约1小时；
Ⅲ.向水样瓶中加入1.0 mL硫酸溶液，塞紧瓶塞，振荡水样瓶至沉淀全部溶解，此时 溶液变为黄色；
Ⅳ.将水样瓶内溶液全部倒入锥形瓶中，用硫代硫酸钠标准溶液滴定；
Ⅴ.待试液呈淡黄色后，加1.0 mL淀粉溶液，继续滴定到终点并记录消耗的硫代硫酸 钠溶液体积为V2 mL。
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解析：（1）在滴定环节中使用的仪器有滴定管夹、铁架台、烧杯、锥形瓶和滴定 管，滴定管装Na2S2O3溶液，Na2S2O3溶液显碱性，故选用碱式滴定管。
碱式滴定
管　
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（4）滴定时，溶液由 色变为 色，且半分钟内颜色不再变化即达到滴定 终点。
解析：（4）待测液中有I2，用淀粉溶液作指示剂，溶液为蓝色，滴定终点时为 无色。
3H2O
蓝　
无　
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