高中化学苏教版 (2019)选择性必修1第二单元 溶液的酸碱性课前预习课件ppt

这是一份高中化学苏教版 (2019)选择性必修1第二单元 溶液的酸碱性课前预习课件ppt，共60页。PPT课件主要包含了图说考点，基础知识，酸碱中和反应，突变范围，甲基橙，碱式滴定管，锥形瓶，01mL，玻璃活塞，橡胶管等内容，欢迎下载使用。

课程目标1．掌握中和滴定原理2．掌握中和滴定实验的操作方法和误差分析3．了解在日常生活、生产中pH的应用
[新知预习]一、酸碱中和滴定1．概念利用____________，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。2．原理(1)实质：________________。(2)定量关系：________________或______________________。
H＋＋OH－===H2O
n(H＋)＝n(OH－)
c(H＋)·V酸＝c(OH－)·V碱
3．主要试剂(1)溶液：________液和待测液。(2)指示剂①酸碱指示剂的变色范围在中和滴定过程中溶液的pH________内。②中和滴定通常选择________或________作指示剂，一般不选用石蕊试液。
4．主要仪器及使用(1)仪器：________________、铁架台、滴定管夹、__________、________。(2)滴定管的结构及使用方法①滴定管的结构仪器A是________　仪器B是________
将橡皮管向上弯曲，挤压玻璃球
“0”刻度以下的某刻度
5．中和滴定过程及滴定曲线(1)滴定操作：①实验前的准备工作
②滴定③终点的判断：等到滴入最后一滴标准液，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标准液的体积。④数据处理：为减少实验误差，滴定时，要求重复实验2～3次，求出所用标准溶液体积的________，然后再计算待测液的物质的量浓度。
锥形瓶内溶液的颜色变化
(2)酸碱滴定曲线以滴加___________为横坐标，以________为纵坐标绘出一条溶液pH随酸(或碱)的滴加量而变化的曲线。
二、pH在生产、生活中的应用1．医疗上(1)测试________的pH，诊断疾病。(2)调控体液的pH，辅助治疗疾病。2．生活中：人们洗发时使用的护发素，其主要功能是调节头发的pH使之达到适宜的________。3．在环保领域中：酸性或碱性废水的处理常常利用________原理结合pH自动测定仪进行监测和控制。4．在农业生产中：因土壤的pH影响植物对不同形态养分的吸收及养分的有效性，各种作物的生长都对土壤的________有一定的要求。
[即时性自测]1．判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”(1)中和滴定的原理就是酸的物质的量与碱的物质的量相等时，二者恰好反应。(　　)(2)滴定操作中锥形瓶用蒸馏水洗涤后不能用待测液润洗。(　　)(3)强碱滴定酸时，酚酞由无色变为粉红色且半分钟内不褪色为滴定终点。(　　)(4)盛标准液的滴定管用蒸馏水洗涤后未用标准液润洗，不会影响实验结果。(　　)(5)用强酸滴定弱碱，指示剂选用酚酞。(　　)(6)氢氧化钠溶液滴定盐酸时未用标准氢氧化钠溶液润洗碱式滴定管，测得盐酸浓度偏高。(　　)
2．关于下列各实验或装置的叙述中，不正确的是(　　)A．①可用于测溶液pHB．②是用酸性KMnO4溶液滴定Na2SO3溶液C．③是滴定操作时手的操作D．④中最后一滴NaOH标准液使溶液由无色变为红色，即达到滴定终点
解析：用pH试纸测溶液pH，应先将试纸放在点滴板上，A项正确。酸性KMnO4溶液具有强氧化性，故酸性KMnO4溶液应盛放在酸式滴定管中，B项正确。C项，滴定操作正确，C项正确。④中最后一滴NaOH标准液使溶液由无色变成红色，且半分钟内不恢复成原来的颜色，即达到滴定终点，D项错误。
3．某学生用碱式滴定管量取0.1 ml·L－1的NaOH溶液，开始时仰视液面，读数为1.00 mL，取出部分溶液后，俯视液面，读数为11.00 mL，该同学在操作中实际取出的液体体积(　　)A．大于10.00 mL　B．小于10.00 mLC．等于10.00 mL D．等于11.00 mL
解析：滴定管的“0”刻度在最上面，用滴定管量取NaOH溶液，开始时仰视液面，会使读数偏大，取出部分溶液后，俯视液面，会使读数偏小，故实际取出的液体体积大于10.00 mL。
4．用已知浓度的NaOH溶液测定某硫酸溶液的浓度，参考下图所示仪器，从下表中选出的正确选项是(　　)
解析：甲是酸式滴定管，乙是碱式滴定管。A选项中，石蕊不能作为中和滴定的指示剂，且滴定管选择不对。B选项中，滴定管应选择乙。C选项中，滴定管应选择酸式滴定管甲。
5.现用物质的量浓度为a ml·L－1的标准NaOH溶液去滴定V mL盐酸，请回答下列问题：(1)碱式滴定管用蒸馏水洗净后，接下来应该进行的操作是_______________________________。(2)用标准NaOH溶液滴定时，应将标准NaOH溶液注入图中的________(填“甲”或“乙”)中。(3)下图是滴定前后滴定管的液面读数，则c(HCl)＝___________ ml·L－1。
用标准NaOH溶液润洗2～3次
提升点一　酸碱中和滴定实验[例1]　滴定实验时，必须要按以下要求操作的是(　　)A．锥形瓶用蒸馏水洗净后要烘干B．酸式或碱式滴定管用水洗净后用相应待装溶液润洗C．待测液一定要放在锥形瓶中，标准液一定要放在滴定管中D．滴定前读数要求精确，凹液面的最低点必须与“0”刻度或“0”刻度以上的某一刻度相切
解析：滴定前锥形瓶用蒸馏水洗净后无须干燥，其中的蒸馏水不计入加入试剂的体积，也就不影响滴定结果，故A项不符合题意；酸式或碱式滴定管用水洗净后一定要用相应待装溶液润洗，否则会稀释溶液，B项符合题意；待测液和标准液都可以放在锥形瓶中，盛放在锥形瓶中的溶液其体积为已知量，C项不符合题意；滴定前，滴定管中液体的凹液面的最低点与“0”刻度或“0”刻度以下的某一刻度相切，“0”刻度以上没有刻度，D项不符合题意。
状元随笔　滴定管的使用步骤1．查：检查是否漏水2．洗：用蒸馏水洗涤2 ～3次3．润：用待装液润洗2 ～3次4．装：装入对应的酸碱溶液5．排：调节滴定管，排出尖嘴部分的气泡，使其充满溶液。
[提升1]　用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________(填编号字母)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 ml·L－1的盐酸来滴定待测溶液，不可选用________(填编号字母)作指示剂。A．甲基橙 B．石蕊C．酚酞 D．甲基红(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________________________________________________________。
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
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，一般应选甲基橙、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。(3)滴定过程中，眼睛应注视锥形瓶内溶液颜色的变化，判断滴定终点；在铁架台上垫一张白纸，便于观察锥形瓶内液体颜色的变化，准确判断滴定终点，减小滴定误差。
(4)根据下表数据，计算被测烧碱溶液的物质的量浓度是________ml·L－1，烧碱样品的纯度是________。
状元随笔　石蕊一般不作中和滴定的指示剂，颜色变化不明显，且变色范围较宽。实验中一般要测定2～3次，取2～3次消耗标准液的平均值进行计算。
[关键能力]指示剂的选择①中和反应恰好完全反应的时刻叫滴定终点。为准确判断滴定终点，必须选用变色明显、变色范围的pH与终点的pH相一致的酸碱指示剂。通常选用酚酞或甲基橙，而不选用颜色变化不灵敏的石蕊。
②中和滴定中，酸碱指示剂用量及颜色变化
状元随笔　指示剂在使用时，不宜加过多，因为指示剂本身为弱酸或弱碱
提升点二　酸碱中和滴定操作误差分析[例2]　实验室用标准盐酸滴定某NaOH溶液，用甲基橙作指示剂。下列操作中可能使测定结果偏低的是(　　)A．酸式滴定管在装液前未用标准酸溶液润洗2～3次B．开始实验时酸式滴定管尖嘴部分有气泡，在滴定过程中气泡消失C．滴定前平视读数，滴定后俯视读数D．盛NaOH溶液的锥形瓶滴定前用NaOH溶液润洗2～3次
解析：酸式滴定管在装液前未用标准酸溶液润洗，则相当于把标准液稀释了，滴定消耗标准液的体积增大，使测定结果偏高，A错误；开始实验时酸式滴定管尖嘴部分有气泡，在滴定过程中气泡消失，气泡的体积也算进了标准液，使消耗标准液的体积偏大，结果偏高，B错误；滴定前平视读数，滴定后俯视读数，由于滴定管的“0”刻度在上边，俯视使读数偏小，得到的消耗标准液的体积偏小，结果偏低，C正确；盛NaOH溶液的锥形瓶不能用NaOH溶液润洗，否则增加了待测液的量，使消耗标准液的体积偏大，结果偏高，D错误。
状元随笔　误差分析要先写出计算式，然后分析错误操作造成的影响。分析影响时要抓住测定数据这个根本，也就是错误操作对标准液的消耗量有何影响。
[提升2]　在中和滴定操作过程中，有以下各项因操作不当而引起的实验误差，用“偏高”“偏低”或“无影响”等填空：(1)滴定管用蒸馏水洗净后，未用已知浓度的标准溶液润洗，使滴定结果________。(2)锥形瓶用蒸馏水洗净后，又用待测溶液润洗，使滴定结果________。(3)滴定管(装标准溶液)在滴定前尖嘴处有气泡，滴定过程中气泡消失，使滴定结果________。(4)滴定前平视，滴定终点俯视，使滴定结果________。
(5)用NaOH溶液滴定盐酸(酚酞作指示剂)，当加入一滴NaOH溶液时溶液呈浅红色，此时便停止滴定，使滴定结果________。(6)用含Na2O杂质的NaOH固体来配制已知浓度的标准溶液，用于滴定未知浓度的盐酸，使测得盐酸的浓度________。(7)用含Na2CO3杂质的NaOH固体来配制已知浓度的标准溶液，用于滴定未知浓度的盐酸，使测得盐酸的浓度__________。(8)洗涤锥形瓶时，误把稀食盐水当作蒸馏水，然后用锥形瓶装待测的盐酸，用NaOH标准溶液滴定时，对测得的结果___________。
解析： (5)终点判断提前(应保持半分钟不褪色)，结果偏低。(6) NaOH中含有Na2O，则标准溶液的浓度已经偏高(62 g Na2O相当于80 g NaOH)，因而所需滴入的标准溶液的体积偏小，测得结果偏低。(7)把标准溶液视为Na2CO3溶液，由于53 g Na2CO3相当于40 g NaOH，所以中和相同量的盐酸所需Na2CO3溶液的体积比NaOH溶液大，使V标偏高，结果偏高。(8)食盐水对结果无影响。
状元随笔　读数误差可以用画图的形式来理解和记忆。如开始读数仰视，滴定完毕读数俯视，如图Ⅰ；开始读数俯视，滴定完毕读数仰视，如图Ⅱ。
以0.1 ml/L的NaOH标准溶液滴定一定体积的待测HCl溶液为例，消耗的NaOH溶液多，则结果偏高；否则，偏低。归纳如表所示：
(1)0.020 0 ml·L－1 KMnO4标准溶液应置于________(填“甲”或“乙”)滴定管中；滴定终点如何判断：_________________________________________________________________________________________________________________。(2)你能否帮助该研究小组求得软锰矿中MnO2的质量分数？________(填“能”或“否”)。若回答“能”，请给出计算结果；若回答“否”，试说明原因：__________________________。
当看到加入1滴KMnO4溶液，锥形瓶中溶液立即变成紫红色，且半分钟内不褪色，即达到滴定终点
解析：(1)酸性高锰酸钾溶液显酸性，且具有强氧化性，因此应置于酸式滴定管中，酸式滴定管的下端是玻璃管，碱式滴定管的下端是橡皮管，所以甲是酸式滴定管，乙是碱式滴定管。由于酸性高锰酸钾溶液显紫红色，所以不需要指示剂，当达到终点时溶液会显紫红色，据此可以判断。(2)根据反应过程可以计算出25.00 mL溶液中过量的草酸钠的物质的量，但由于不知道容量瓶的规格，所以无法计算总的过量的草酸钠，因而也不能计算软锰矿中二氧化锰的质量分数。
(3)若在实验过程中存在下列操作，其中会使所测MnO2的质量分数偏小的是________。A．溶液转移至容量瓶中，未将烧杯、玻璃棒洗涤B．滴定前尖嘴部分有一气泡，滴定终点时消失C．定容时，俯视刻度线D．滴定前仰视读数，滴定后俯视读数E．锥形瓶水洗之后未用待测液润洗
解析： (3)A中说明配制的样品的浓度偏低，因此消耗的高锰酸钾的量就偏少，则过量的草酸钠的物质的量也偏少，所以和二氧化锰反应的草酸钠就偏多，即测定结果偏高。B中说明消耗的高锰酸钾的量偏高，则和二氧化锰反应的草酸钠就偏低，测定结果偏低。C中配制的样品的浓度偏高，因此消耗的高锰酸钾的量就偏多，则过量的草酸钠的物质的量也偏多，所以和二氧化锰反应的草酸钠就偏少，即测定结果偏低。D中说明消耗的高锰酸钾的体积偏低，因此消耗的高锰酸钾的量就偏少，根据上面的分析可知，最终的测定结果就偏高。锥形瓶不能用待测液润洗，所以E是不影响测定结果的。答案选B、C。
状元随笔　强氧化性溶液如KMnO4、溴水、K2Cr2O7等应置于酸式滴定管，碱式滴定管带橡胶管，强氧化性物质能腐蚀橡胶
[提升3]　化学小组用如下方法测定经处理后的废水中苯酚的含量(废水中不含干扰测定的物质)。Ⅰ.用已准确称量的KBrO3固体配制一定体积的a ml·L－1 KBrO3标准溶液；Ⅱ.取V1 mL上述溶液，加入过量KBr，加H2SO4酸化，溶液颜色呈棕黄色；Ⅲ.向Ⅱ所得溶液中加入V2 mL废水，发生的化学反应为
Ⅳ.向Ⅲ中加入过量KI；Ⅴ.用b ml·L－1Na2S2O3标准溶液滴定Ⅳ中溶液至浅黄色时，滴加2滴淀粉溶液，继续滴定至终点，共消耗Na2S2O3溶液V3 mL。已知：I2＋2Na2S2O3===2NaI＋Na2S4O6Na2S2O3和Na2S4O6溶液颜色均为无色
(1)Ⅰ中配制溶液用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、胶头滴管和________。(2)Ⅱ中发生反应的离子方程式是____________________________。(3)Ⅳ中加KI前，溶液颜色须为黄色，原因是____________________________。(4)KI与KBrO3物质的量关系为n(KI)≥6n(KBrO3)时，KI一定过量，理由是_______________________________________________________________________________________________________________________________。
Br2过量，保证苯酚完全反应
反应物用量存在关系：KBrO3～3Br2～6KI，若无苯酚时，消耗KI物质的
量是KBrO3物质的量的6倍，因有苯酚消耗Br2，所以当n(KI)≥6n(KBrO3)时，KI一定过量
解析：(1)配制标准溶液用到的玻璃仪器除了给出的三种仪器外，还有容量瓶。(3)溶液为黄色说明仍有Br2存在，此时废水中的苯酚已完全反应。(4)假设废水中没有苯酚，KBrO3和KBr反应生成的Br2完全和KI反应时，消耗KI的物质的量刚好是KBrO3的6倍。实际上苯酚一定会消耗一定量的Br2，所以当n(KI)∶n(KBrO3)＝6∶1时，KI就已经过量了。
(5)Ⅴ中滴定至终点的现象是______________________。(6)废水中苯酚的含量为__________________g·L－1(苯酚摩尔质量：94 g·ml·L－1)(7)由于Br2具有________性质，Ⅱ～Ⅳ中反应须在密闭容器中进行，否则会造成测定结果偏高。
状元随笔　氧化还原滴定广泛地应用于溶液浓度的测定，物质纯度的测定，食品和药品成份的检测等定量分析中。
[关键能力]氧化还原反应的滴定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氧化还原性，但能与某些氧化剂或还原剂起反应的物质。2．试剂常见的用于滴定的氧化剂有KMnO4、K2Cr2O7、I2等。常见的用于滴定的还原剂有亚铁盐、草酸、维生素C等。
3．指示剂氧化还原滴定法的指示剂有三类：(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。(3)自身指示剂，如高锰酸钾标准溶液滴定草酸时，滴定终点为溶液变紫红色。4．氧化还原反应滴定计算依据依据化学方程式或离子方程式或关系式列比例式，或运用原子守恒、电荷守恒、得失电子守恒等规律列等式进行计算。
1．下列有关中和滴定的操作：①用标准液润洗滴定管；②往滴定管内注入标准液；③检查滴定管是否漏水；④滴定；⑤滴加指示剂于待测液中；⑥洗涤。正确的操作顺序是(　　)A．③⑥①②⑤④　　B．⑤①②⑥④③C．⑤④③②①⑥ D．③①②④⑤⑥
解析：中和滴定的顺序一般为：查漏、洗涤、润洗、注液、滴定。
2．用标准浓度的NaOH溶液滴定未知浓度的盐酸时，下列情况会使盐酸的物质的量浓度偏低的是(　　)A．碱式滴定管用蒸馏水洗净后，直接注入标准浓度的NaOH溶液B．碱式滴定管尖端有气泡，滴定后气泡消失C．记录消耗的碱液，滴定前平视，滴定后俯视凹液面D．锥形瓶用蒸馏水洗净后，直接装入未知浓度的盐酸
解析：未用NaOH溶液润洗滴定管，会使NaOH溶液的浓度偏小，结果偏高，A项错误；未排除滴定管尖端的气泡，使读取的NaOH溶液的体积比实际用量大，结果偏高，B项错误；滴定前平视，滴定后俯视凹液面，这样读取的NaOH溶液的体积比实际用量小，结果偏低，C项正确；锥形瓶中含有蒸馏水对测定结果无影响，D项错误。
3．NaOH标准溶液的配制和标定，需经过NaOH溶液配制，基准物质H2C2O4·2H2O的称量以及用NaOH溶液滴定等操作。下列有关说法正确的是(　　)A.用图甲所示操作转移NaOH 溶液到容量瓶中B．用图乙所示装置准确称得0.1575 g H2C2O4·2H2O固体C．用图丙所示操作排除碱式滴定管中的气泡D．用图丁所示装置以NaOH 待测液滴定H2C2O4溶液
解析：向容量瓶中转移NaOH溶液时应用玻璃棒引流，A错误；用托盘天平称量读数只能精确到一位小数，B错误；将碱式滴定管的尖嘴弯曲向上，挤压橡胶管排除碱式滴定管中的气泡，C正确；氢氧化钠溶液应该放在碱式滴定管中，不能用酸式滴定管盛放，D错误。
4．下列有关实验操作的叙述正确的是(　　)A．中和滴定实验中指示剂不宜加入过多，通常控制量在1～2 mLB．用50 mL酸式滴定管可准确量取25.00 mL KMnO4溶液C．用量筒量取5.00 mL 1.00 ml·L－1盐酸D．中和滴定实验中的锥形瓶用待装液润洗
解析：中和滴定实验中指示剂不宜加入过多，通常控制量在2～3滴，A错误；滴定管的最小刻度为0.1 mL，读数时可估读一位，可以用50 mL酸式滴定管准确量取25. 00 mL KMnO4溶液，B正确；用量筒量取液体，只能精确到0.1 mL，C错误；中和滴定实验中的锥形瓶不能用待装液润洗，D错误。
5．用标准盐酸滴定氢氧化钠溶液(甲基橙作指示剂)，下列操作正确的是(　　)A．本实验最好选择酚酞作指示剂B．滴定管用蒸馏水洗涤后，即装入标准盐酸进行滴定C．当滴定至溶液由黄色变为橙色时，即为滴定终点，立即停止滴定D．滴定时，边摇动锥形瓶边观察瓶中溶液的颜色变化
解析：用盐酸滴定氢氧化钠溶液，达到滴定终点时酚酞由浅红色变为无色，不易观察，最好选择滴定过程中颜色由浅变深的指示剂，如甲基橙，A错误；滴定管用蒸馏水洗涤后，用标准盐酸润洗后才能装入标准盐酸进行滴定，B错误；甲基橙作指示剂时，溶液由黄色变为橙色，且半分钟内不变色，可认为达到滴定终点，停止滴定，C错误；滴定时，边摇动锥形瓶边观察瓶中溶液的颜色变化，以判断滴定终点，D正确。
6．已知某温度下CH3COOH的电离常数K＝1.6×10－5。该温度下，向20 mL 0.01 ml·L－1 CH3COOH溶液中逐滴加入0.01 ml·L－1KOH溶液，其pH变化曲线如图所示(忽略温度变化)。请回答下列有关问题(已知lg 4＝0.6)：(1)a点溶液中c(H＋)为______________，pH约为________。
4×10－4 ml·L－1
(2)若向20 mL稀氨水中逐滴加入等浓度的盐酸，则下列变化趋势正确的是________(填序号)。
解析：由于稀氨水显碱性，pH＞7，首先排除选项A和C；两者恰好反应(加入20 mL盐酸)时溶液显酸性，排除选项D，故B项正确。
7．某烧碱样品中含有少量不与酸反应的可溶性杂质，为了测定其纯度，进行以下滴定操作：A．配制250 mL烧碱溶液B．用移液管(或碱式滴定管)量取25.00 mL烧碱溶液于锥形瓶中并加几滴甲基橙指示剂C．用托盘天平准确称取烧碱样品w g，在烧杯中加蒸馏水溶解D．将物质的量浓度为m ml/L的标准H2SO4溶液装入酸式滴定管中，调整液面，记下开始刻度V1 mLE．在锥形瓶下垫一张白纸，滴定到终点，记录终点刻度V2 mL
请回答下列问题：(1)正确的操作步骤是_____→_____→_____→D→_____(填字母)。(2)滴定管读数时应注意______________________________________________________________________________________________________________________(至少答两点)。(3)操作中锥形瓶下垫一张白纸的作用是_______________________________________。
液面不发生变化时才能读数；读数时要平视，视线与凹液面的最低点相切；读数精确到0.01 mL(任答两点即可)
滴定管垂直；装液和放液后需要等一会儿，待
便于准确判断滴定终点时溶液的颜色变化
解析：(1)本题应先配制250 mL烧碱溶液，取25.00 mL于锥形瓶中，用标准H2SO4溶液进行滴定，故正确的操作步骤是C→A→B→D→E。(2)滴定管读数时，滴定管要垂直，装液和放液后需等一会儿，待液面不发生变化时才能读数；读数时要平视，视线与凹液面的最低点相切；读数精确到0.01 mL。(3)垫一张白纸有利于准确判断滴定终点时溶液的颜色变化。
(4)操作D中液面应调整到_____________________________；尖嘴部分应_________________。(5)滴定到终点时锥形瓶内溶液的pH为________；终点时的颜色变化是___________________。(6)若酸式滴定管没用标准H2SO4溶液润洗，会使测定结果________(填“偏高”“偏低”或“无影响”，其他操作均正确)。(7)该烧碱样品的纯度计算式是_____________。
“0”刻度或“0”刻度以下的某一刻度