2022版新教材化学人教版选择性必修第一册学案：3-2 课时2 酸碱中和滴定 WORD版含答案.docx

1、课时2 酸碱中和滴定课标解读课标要求素养要求1.掌握酸碱中和滴定的原理，熟记酸碱中和滴管的主要仪器的名称及用途。2.掌握酸碱中和滴定的实现操作、计算方法和误差分析。1.变化观念与平衡思想：了解酸碱中和滴定的原理，知道酸碱中和滴定中溶解pH 的变化是判断滴定终点的依据，了解指示剂的选择方法。2.科学探究与创新意识：知道酸碱中和滴定的主要仪器及用途，掌握酸碱中和滴定的实验操作、数据处理、误差分析及其在定量测定中的迁移应用。自主学习必备知识知识点一 酸碱中和滴定的基础知识1.概念和原理：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。想一想1 酸、碱恰好完全中和时，所用酸和碱的

2、物质的量是否一定相等？答案：不一定。2.常用仪器： 滴定管 、铁架台、滴定管夹、 锥形瓶 、烧杯等。仪器A 是 酸式滴定管 ，仪器B 是 碱式滴定管 ，精密度：0.01mL 。想一想2某一50.00mL 的酸式滴定管目前的读数是25.00mL ，若将溶液全部放完，则放出溶液的体积是25.00mL 吗？答案：不是。要大于25.00mL ，因为酸式滴定管最大刻度线下有一定的空间，所以放出溶液的体积大于25.00mL 。3.主要试剂（1）待测液；（2）已知物质的量浓度的溶液（标准液）；（3）酸碱指示剂（一般用酚酞或甲基橙）。4.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

3、红 色5.08.0 紫色8.0蓝色酚酞8.2 无 色8.210.0 浅红色10.0红色甲基橙3.1红色3.14.4 橙色4.4 黄 色想一想3 酸碱中和滴定实验中，为何一般不用紫色石蕊溶液作指示剂？答案： 紫色石蕊溶液的颜色变化不明显,会使滴定误差变大。知识点二 酸碱中和滴定的实验操作过程及应用1.滴定过程（1）滴定管中装入已知浓度的酸(或碱)，锥形瓶中放入一定量的未知浓度、待测定的碱（或酸），待测液中预先滴有几滴 酸碱指示剂 。（2）把锥形瓶放在装有标准液的滴定管的下方，把滴定管中的溶液逐滴加入 锥形瓶 中。 （3）滴定终点：当接近滴定终点时，溶液的pH 突变，此时指示剂会发生明显的 颜色变

4、化 ，即反应达到终点。如图是0.1000molL-1NaOH 溶液滴定20.00mL0.1000molL-1HCl 溶液的滴定(pH) 变化曲线。做一做某个酸碱中和滴定实验中，滴定过程中用pH 计测定锥形瓶中溶液的pH ，临近滴定终点时测定pH 应每滴一滴测一次。滴定过程中，锥形瓶中溶液的pH 变化如下表所示。请在坐标图中绘制出中和滴定的曲线。V(HCl)/mL0.0012.0018.0022.0023.0023.96 24.0024.0425.0026.0030.00pH13.112.612.211.711.49.97.04.02.72.41.9答案：（4）计算：通过滴定管中消耗的酸或碱的量

5、，可以计算出待测碱或酸的物质的量浓度。2.酸碱中和滴定的应用酸碱中和滴定操作简便、快速，而且具有足够的准确度，在工农业生产和科学研究中具有广泛的应用。互动探究关键能力探究点一 酸碱中和滴定操作情境探究酸碱中和滴定是重要的滴定分析实验。某校学生用中和滴定法测定某NaOH 溶液的物质的量浓度。 甲 乙问题1：甲图中哪个是酸式滴定管？哪个是碱式滴定管？二者盛放的溶液有哪些区别？使用滴定管之前必须要进行什么操作？答案：提示 B 是酸式滴定管，可用于盛放酸性、氧化性溶液；A 是碱式滴定管可用于盛装碱性溶液。在使用滴定管前，首先要检查滴定管是否漏水。问题2：滴定管装入待装液前要进行润洗，如何操作？答案：提

6、示 从滴定管上口加入35mL 所要盛装的酸溶液或碱溶液，倾斜着转动滴定管，使液体润湿全部滴定管内壁。然后，一手控制活塞（轻轻转动酸式滴定管的活塞；或者轻轻挤压碱式滴定管中的玻璃球），将液体从滴定管下部放入预置的烧杯中。问题3：甲图和乙图中涉及酸碱滴定过程中的部分操作。滴定操作过程中左右手一般如何操作？眼睛应注意观察哪边变化？答案：提示 滴定过程中一只手控制活塞（或碱式滴定管中的玻璃球），另一只手摇动锥形瓶，眼睛注视锥形瓶内溶液，观察颜色的变化。问题4：如何判断中和滴定达到反应的终点？达到滴定终点时如何读数？答案：提示 终点的判断：滴入最后一滴标准液，指示剂变色，且在半分钟内不变回原色，视为滴定

7、终点。达到滴定终点时应平视读数。探究归纳1.酸碱滴定时指示剂的选择（1）指示剂选择的基本原则变色要灵敏，变色范围要小，使变色范围尽量与滴定终点溶液的酸碱性一致。强酸滴定强碱一般用甲基橙，但用酚酞也可以。滴定终点为碱性时，用酚酞作指示剂。滴定终点为酸性时，用甲基橙作指示剂。（2）指示剂的选择和终点颜色变化滴定种类选用的指示剂达滴定终点时颜色变化指示剂强酸滴定强碱甲基橙黄色 橙色23滴酚酞红色 无色强酸滴定强酸甲基橙红色 橙色酚酞无色 粉红色强酸滴定弱碱甲基橙黄色 橙色强碱滴定弱酸酚酞无色 粉红色2.滴定中和实验注意事项（1）酸式滴定管不能盛放碱性溶液（如NaOH 溶液、Na2CO3 溶液等）；碱

8、式滴定管不能盛放酸性和强氧化性溶液（如酸性KMnO4 溶液等）。（2）滴定管在使用前要检漏，装液前除用蒸馏水洗净外，还需要用待盛的溶液润洗。（3）锥形瓶不能用待测液润洗，装待测液前也不需要干燥。（4）注意滴定管的刻度、读数与量筒的区别。（5）滴定速率，先快后慢。当接近终点时应一滴一摇动。（6）眼睛应注视锥形瓶内溶液颜色的变化，锥形瓶下垫一张白纸的目的是便于观察溶液颜色的变化。（7）水平读数，视线与凹液面最低处平齐。（8）读数应精确到小数点后两位。如25.00mL 是正确的，而25mL 或25.000mL 是错误的。3.滴定终点和反应终点滴定终点：当接近滴定终点时，溶液的pH 突变，此时指示剂会

9、发生明显的颜色变化，用来指示反应达到终点。反应终点：酸碱恰好完全反应的点。探究应用例 滴定分析法是一种重要的定量分析法。酸碱中和滴定是重要的滴定分析实验。（1）现用已知浓度的NaOH 溶液，通过中和滴定法去测定未知浓度的CH3COOH 溶液，实验步骤如下，请填写有关内容：将酸式滴定管洗净后，先用34mL 待测醋酸溶液润洗23 次，然后加入待测醋酸至0刻度以上。把滴定管固定在滴定管夹上，转动活塞，放出少量溶液，使滴定管 ，并使液面达到 ，记录初始读数。用相似的方法在碱式滴定管中加入标准NaOHNaOH 溶液，并调节好液面。在酸式滴定管内取VmL 的待测醋酸溶液移到洗净的锥形瓶中，加23 滴 作指

10、示剂。用标准NaOH 溶液滴定待测醋酸溶液。一只手 ，向锥形瓶中慢慢滴加NaOH 溶液，另一只手轻轻摇动锥形瓶，两眼注视 ，当溶液颜色由无色变为粉红色，且半分钟内不褪色，表示达到滴定终点，记录终点读数。重复上述实验步骤。（2）指示剂的选择一般根据滴定突跃，其选择标准是 。（3）已知标准NaOH 溶液的浓度为0.1000molL-1 ，所取待测醋酸的体积V 均为20.00mL 。实验过程记录的数据如下表，则待测醋酸的物质的量浓度为 。滴定前第一次终点第二次终点第三次终点碱式滴定管液面刻度0.10mL19.12mL18.15mL19.08mL答案： （1）尖嘴内充满溶液; 0刻度或0刻度以下某一确

11、定刻度; 酚酞溶液 ; 挤压碱式滴定管中的玻璃球; 锥形瓶中溶液颜色的变化 （2）指示剂的变色范围在滴定突跃范围内 （3）0.09500molL-1解析：（1）在酸式滴定管内取VmL 的待测醋酸溶液移到洗净的锥形瓶中，用氢氧化钠溶液滴定醋酸，恰好反应时生成的醋酸钠溶液呈碱性，选择酚酞作指示剂较准确，应加23 滴酚酞溶液。（2）选择指示剂时应注意变色灵敏且使变色范围在指示剂滴定的pH 突跃范围内。（3）结合题表数据分析，去掉不合理数值V2 ，所用氢氧化钠溶液体积平均值为V=(19.12mL-0.10mL)+(19.08mL-0.10mL)2=19.00mL ，c(CH3COOH)19.00mL1

12、0-3LmL-10.1000molL-120.00mL10-3LmL-1=0.09500molL-1 。解题感悟1.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、甲基橙都可以，一般不选择石蕊，因为石蕊变色现象不明显。2.滴定过程滴加液体的速率：先快后慢，当接近终点时，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.实验结束后进行数据处理时，如果出现数据不合理的情况，要注意取舍。迁移应用1.下列有关中和滴定的部分操作顺序正确的是( )标准溶液润洗滴定管往滴定管中注入标准溶液检查滴定管是否漏水滴定，记录终点读数洗涤滴定管调整滴定管中液面在“0”

13、或“0”以下刻度记数A. B.C. D.答案：B解析：中和滴定的操作顺序：检漏洗涤润洗调零（标准液或待测液）读数待测液注入锥形瓶加指示剂滴定计算。2.（2021 山东枣庄高二月考）中和滴定实验是中学化学的重要实验之一。下列有关说法错误的是（滴定过程中的其他操作均正确）( )A.滴定管洗净后，应用待装液润洗B.用25.00mL 酸式滴定管量取14.80mLNa2CO3 溶液C.滴定接近终点时，滴定管的尖嘴可以接触锥形瓶内壁D.滴定前滴定管内无气泡，终点读数时有气泡，所滴加液体体积偏小答案：B3.酸碱中和滴定是利用中和反应，用已知浓度的酸（或碱）来测定未知浓度的碱（或酸）的实验方法，其中溶液的pH

14、 变化是判断滴定终点的依据。（1）为了准确绘制上图，在滴定开始时和 ，滴液速率可以稍快一点，测试和记录pH 的间隔可大些；当接近 时，滴液速率应该慢一些，尽量每滴一滴就测试一次。（2）在图中A 的pH 范围使用的指示剂是 ；C 的pH 范围使用的指示剂是 ；D 区域为 。（3）用0.1032molL-1 的盐酸滴定未知浓度的氢氧化钠溶液，重复三次的实验数据如下表所示：实验序号消耗0.1032molL-1 的盐酸的体积/mL待测氢氧化钠溶液的体积/mL128.8425.00227.8325.00327.8525.00则待测氢氧化钠的物质的量浓度是 molL-1 。在上述滴定过程中，若滴定前滴定管

15、下端尖嘴中有气泡，滴定后气泡消失，则测定结果将 （填“偏高”“偏低”或“不影响”）。（4）下列关于上述中和滴定过程中的操作正确的是 （填字母）。A.用碱式滴定管量取未知浓度的烧碱溶液B.滴定管和锥形瓶都必须用待盛放液润洗C.滴定中始终注视锥形瓶中溶液颜色变化D.锥形瓶中的待测液可用量筒量取答案：（1）滴定终点后; 滴定终点 （2）酚酞; 甲基橙; pH 突变范围 （3）0.1149; 偏高 （4）A ; C解析：（1）酸碱中和滴定时，滴定开始和滴定终点后的滴液速率可以快一些，接近滴定终点速率要慢，防止滴定过量。（2）甲基橙、石蕊和酚酞的变色范围分别约在3.14.4 、5 8、8.210 ；滴定

16、终点时，溶液的pH 为7，接近滴定终点时，pH 会有突变。（3）据题表可知，28.84mL 偏差太大应舍去，V(HCl)=27.83mL+27.85mL2=27.84mL ，则c(NaOH)=0.1032molL-10.02784L0.0250L0.1149molL-1 ，若滴定前滴定管下端尖嘴中有气泡，滴定后气泡消失，则所测盐酸体积增大，测定结果将偏高。（4）待测的烧碱溶液必须用碱式滴定管量取，故A正确；盛装待测液的锥形瓶不能使用待测液润洗，否则待测液的物质的量偏大，故B错误；滴定过程中两眼应注视锥形瓶中溶液颜色的变化，故C正确；量筒只能精确到0.1mL ，必须用滴定管量取，故D错误。探究点

17、二 中和滴定误差分析知识深化1.分析依据c待测V待测=c标准V标准c待测=c标准V标准V待测c标准、V待测 均为代入定值，测定V标准 时可能会出现误差。2.常见的误差分析以用标准盐酸滴定待测氢氧化钠溶液为例：步骤操作V标准c待测洗涤酸式滴定管未用待测液润洗变大偏高碱式滴定管未用标准溶液润洗变小偏低锥形瓶用待测溶液润洗变大偏高锥形瓶洗净后还留有蒸馏水不变无影响取液放出碱液的滴定管开始有气泡，放出液体后气泡消失变小偏低滴定酸式滴定管滴定前有气泡，滴定终点时气泡消失变大偏高振荡锥形瓶是部分液体溅出变小偏低部分酸液滴出锥形瓶外变大偏高溶液颜色较浅是滴入酸液过快，停止滴定后再加一滴NaOH 溶液无变化变

18、大偏高读数滴定前读数正确，滴定后俯视读数（或前仰后俯）变小偏低滴定前读数正确，滴定后仰视读数（或前俯后仰）变大偏高3.滴定管读数误差分析滴定管正确的读数方法是视线、刻度线、凹液面最低点在同一水平线上。试分析下列图示读数对滴定结果的影响：如图，开始时仰视读数，滴定完毕俯视读数，滴定结果会偏小。如图，开始时俯视读数，滴定完毕仰视读数，滴定结果会偏大。题组过关1.在酸碱中和滴定实验中，下列操作不会引起误差的是( )A.用未干燥的锥形瓶盛装被滴定的待测液B.滴定管用蒸馏水洗净后直接盛装标准液C.滴定前平视读数，终点时仰视读数D.滴定管尖嘴处在滴定前有气泡，滴定后无气泡答案：A2.（2021 天津西青高

19、二阶段）用标准氢氧化钠溶液滴定未知浓度的盐酸，下列操作会使滴定结果偏低的是( )A.用蒸馏水洗净滴定管后，装入标准氢氧化钠溶液进行滴定B.盛装标准液的碱式滴定管滴定前有气泡，滴定后气泡消失C.盛装未知液的锥形瓶用蒸馏水洗过，未用未知液润洗D.盛装标准液的碱式滴定管滴定前仰视，滴定后俯视答案：D解析：用蒸馏水洗净碱式滴定管后，注入标准氢氧化钠溶液进行滴定，标准液的浓度偏小，消耗的标准液的体积偏大，根据c(待测)=c(标准)V(标准)V(待测) ，分析得知c(待测) 偏高，故A错误；盛装标准液的碱式滴定管滴定前有气泡，滴定后气泡消失，消耗的标准液的体积偏大，根据c(待测)=c(标准)V(标准)V(

20、待测) ，分析得知c(待测) 偏高，故B错误；盛装未知液的锥形瓶用蒸馏水洗过，未用未知液润洗，对结果无影响，故C错误；盛装标准液的碱式滴定管滴定前仰视，滴定后俯视，消耗的标准液的体积偏小，根据c(待测)=c(标准)V(标准)V(待测) ，分析得知c(待测) 偏低，故D正确。3.（）（2021山东济宁高二期中）某学生用0.2000molL-1 的标准NaOH 溶液滴定未知浓度的盐酸，其操作如下：用蒸馏水洗涤碱式滴定管，并立即注入NaOH 溶液至“0”刻度线以上；固定好滴定管并使滴定管尖嘴充满液体；调节液面至“0”或“0”刻度线稍下，并记下读数；移取20.00mL 待测液注入洁净的锥形瓶中，并加入

21、3滴甲基橙溶液；用标准液滴定至终点，记下滴定管液面读数。请回答：（1）以上步骤有错误的是 （填序号），该错误操作会导致测定结果 （填“偏高”“偏低”或“无影响”）。（2）判断滴定终点的现象是 。（3）某次滴定时的滴定管中的液面如下图所示，其读数为 mL 。（4）根据下列数据计算待测盐酸的浓度： mol/L 。滴定次数待测液体积/mL标准NaOH 溶液体积/mL滴定前读数滴定后读数第一次20.000.4021.40第二次20.001.0024.10第三次20.004.0025.00（5）造成测定结果偏高的原因可能是 （填序号）。A.盛装待测液的锥形瓶用蒸馏水洗过，未用待测液润洗B.酸式滴定管在使

22、用前未用待测液盐酸润洗C.滴定前碱式滴定管尖嘴中有气泡，滴定后气泡消失D.滴定前读数时平视，滴定终点读数时俯视碱式滴定管的刻度线答案：（1）; 偏高 （2）当加入最后一滴氢氧化钠溶液，溶液由黄色变为橙色，且半分钟不恢复原色 （3）22.60（4）0.2100（5）C解析：（1）碱式滴定管应该润洗后再盛装标准液，若没有润洗直接装液，会导致标准液的浓度偏小，滴定时消耗的标准液的体积偏大，测定结果偏高。（2）滴定前，锥形瓶中滴入甲基橙溶液，溶液为黄色，滴定达到终点的现象为锥形瓶中溶液由黄色变为橙色，半分钟内不变色。（4）根据题表中数据，第一次滴定消耗的标准液体积为(21.40-0.40)mL=21.

23、00mL ，第二次滴定消耗的标准液体积为(24.10-1.00)mL=23.10mL ，第三次滴定消耗的标准液体积为(25.00-4.00)mL=21.00mL ，因此第二次滴定数据误差偏大，应该舍弃，其他两次滴定消耗的标准液的平均体积为21.00mL ，盐酸的浓度为c(标准)V(标准)V(待测)=0.2000mol/L21.00mL10-3LmL-120.00mL10-3LmL=0.2100mol/L（5）盛装待测液的锥形瓶用蒸馏水洗过，未用待测液润洗，待测液的物质的量不变，标准液的体积不变，结果不变，故A错误；酸式滴定管在使用前未用待测液盐酸润洗，待测液盐酸被稀释，溶质的物质的量偏小，导致

24、V （标准）偏小，根据c(待测)=c(标准)V(标准)V(待测) 分析，可知结果偏低，故B错误；滴定前碱式滴定管尖嘴中有气泡，滴定后气泡消失，导致V （标准）偏大，根据c(待测)=c(标准)V(标准)V(待测) 分析，可知结果偏高，故C正确；滴定前读数时平视，滴定终点读数时俯视碱式滴定管的刻度，V （标准）偏小，根据c(待测)=c(标准)V(标准)V(待测) 分析，可知结果偏低，故D错误。评价检测素养提升课堂检测1.下列关于酸碱中和滴定实验叙述正确的是( )A.滴定终点时溶液一定显中性B.滴定过程中，接近滴定终点改用胶头滴管继续滴加C.酸式滴定管可盛装氧化性试剂D.滴定达到终点后仰视滴定管读数

25、，待测液浓度偏小答案：C2.（2021北京东城高二期末）下列操作或仪器名称不正确的是 ( )答案：D3.下列有关酸碱中和滴定的说法正确的是( )A.液面在“0”刻度时，50mL 碱式滴定管和25mL 碱式滴定管所盛液体的体积之比为2:1B.用碱式滴定管取20.00mL 未知浓度的NaOH 溶液放入锥形瓶中，然后加入适量蒸馏水稀释后进行滴定，结果无影响C.中和滴定过程中，酸碱指示剂变色，即滴定终点D.滴定过程中，眼睛要盯着滴定管，观察液体的体积变化答案：B解析：碱式滴定管刻度线下方还盛有一部分液体，所以体积之比不为2:1，故A错误；滴定终点是滴入最后一滴标准液，溶液变色，且半分钟之内不恢复，故C

26、错误；滴定过程中，眼睛要注视锥形瓶，观察锥形瓶中溶液颜色的变化，故D错误。4.（2021天津静海高二联考）下面是一段关于酸碱中和滴定实验操作的叙述：取一锥形瓶，用待测NaOH 溶液润洗两次；在锥形瓶中加入25.00mL 待测NaOH 溶液；加入几滴石蕊溶液作指示剂；取一支酸式滴定管，洗涤干净；直接往酸式滴定管中注入标准酸溶液，进行滴定；一只手旋转滴定管的玻璃活塞，另一只手不停摇动锥形瓶；两眼注视着滴定管内盐酸液面下降，直至滴定终点。文中所述操作有错误的序号为( )A. B.C. D.答案：D解析：中和滴定中锥形瓶不需要润洗，因为碱液的物质的量一定，有蒸馏水对实验无影响；锥形瓶中盛放待测液，用标

27、准酸滴定碱，所以应在锥形瓶中加入25.00mL 待测NaOH 溶液；石蕊溶液作指示剂，变色不明显；实验前滴定管需洗涤，防止残留物质对实验造成影响；酸式滴定管需要润洗，否则浓度变小，消耗酸偏大，因此不能直接往酸式滴定管中注入标准酸溶液；滴定过程中，需要控制活塞和振荡锥形瓶，即一只手旋转滴定管的玻璃活塞，另一只手不停摇动锥形瓶；滴定过程中，需要观察锥形瓶中溶液颜色的变化，从而确定滴定终点，而不能观察滴定管内盐酸液面下降。5.用中和滴定法测定烧碱的纯度，若烧碱中不含有与酸反应的杂质，试根据实验回答:（1）准确称取烧碱样品4.1g ，所用的主要仪器是 。（2）将样品配成250mL 的待测液，需要的仪器

28、有 。（3）取10.00mL 待测液，用 量取并注入 中。（4）用0.2010molL-1 标准盐酸滴定待测烧碱溶液，滴定时一只手 ，另一只手 ，两眼注视 ，直到滴定终点。（5）根据下列数据，计算待测烧碱溶液的浓度: 。滴定次数待测液体积/mL标准盐酸体积/mL滴定前读数/mL滴定后读数/mL第一次10.000.5020.40第二次10.004.0024.10（6）根据上述数据，计算烧碱的纯度为 。（7）由于碱式滴定管调零时仰视读数，使计算出的烧碱溶液浓度与实际浓度比较 （填序号）。A.偏高 B.准确 C.偏低 D.可能偏高或偏低答案：（1）药匙、托盘天平、小烧杯 （2）小烧杯、玻璃棒、250

29、mL 容量瓶、胶头滴管 （3）碱式滴定管（或移液管）; 锥形瓶 （4）旋转酸式滴定管的玻璃活塞; 摇动锥形瓶; 锥形瓶中溶液颜色的变化 （5）0.4020molL-1（6）98% （7）A解析：（5）V(NaOH)=10.00mL,V(HCl)=(20.40mL-0.50mL)+(24.10mL-4.00mL)2=20.00mL ，根据c(NaOH)V(NaOH)=c(HCl)V(HCl) ，可得c(NaOH)=20.00mL10-3LmL-10.2010molL-110.00mL10-3LmL-10.2010molL-1=0.4020molL-1 。（6）样品中m(NaOH)=0.4020molL-10.250L40gmol-1=4.02g ，则烧碱的纯度为4.02g4.1g100%98% 。（7）调零时仰视读数，导致读取的碱液体积偏低，使得最后计算的浓度偏高。