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2019-2020年高中化學(xué) 3.4《酸堿中和滴定》教案 第一課時(shí) 舊人教版必修2 [介紹]化學(xué)上把鑒定物質(zhì)的組成成分叫做定性分析；已知物質(zhì)的組成，進(jìn)一步測(cè)定物質(zhì)中各組成成分的含量叫做定量分析；酸堿中和滴定是中學(xué)化學(xué)最重要的定量分析實(shí)驗(yàn)。 下面我們一起學(xué)習(xí)酸堿中和滴定 [復(fù)習(xí)] 首先回顧有關(guān)酸堿的中和反應(yīng) 1寫(xiě)出如下反應(yīng)的化學(xué)方程式和離子方程式： HCl和NaOH： H2SO4和KOH ： HNO3和Ba(OH)2 ： 2用離子方程式表示酸堿中和反應(yīng)的實(shí)質(zhì)： [小結(jié)]酸和堿的中和反應(yīng)是中學(xué)反應(yīng)中比較迅速靈敏的一類(lèi)反應(yīng)，其本質(zhì)是酸提供的H+ 和堿提供的OH— 的中和反應(yīng)，且H+ 和OH— 以 等物質(zhì)的量時(shí)恰好中和。 3將已知濃度為C酸 的H2SO4溶液逐滴的滴入未知濃度的KOH溶液中，已知KOH溶液的體積為V堿 ，當(dāng)兩者恰好反應(yīng)時(shí)，測(cè)出消耗了H2SO4溶液的體積為V酸 ，通過(guò)計(jì)算求出KOH溶液的濃度C堿 ？ [小結(jié)]通過(guò)計(jì)算認(rèn)識(shí)到，若已知酸堿恰好中和反應(yīng)時(shí)各自消耗的體積，且已知其中一種的濃度，則另一種濃度可求。這就是酸堿中和滴定的原理。 [板書(shū)]一酸堿中和滴定的原理 1定義：在定量分析中，用已知物質(zhì)的量濃度的酸（或堿）來(lái)測(cè)定未知物質(zhì)的量濃度的堿（或酸）的方法。 2原理：中和反應(yīng)中的定量關(guān)系。 酸提供的H+ 的物質(zhì)的量== 堿提供的OH—的物質(zhì)的量 （未知濃度的為待測(cè)液，已知濃度的為標(biāo)準(zhǔn)液） [練習(xí)]用0.1032mol/L的HCl溶液滴定25mL未知濃度的NaOH溶液，滴定到兩者恰好完全反應(yīng)時(shí)，用去HCl溶液27.84mL，通過(guò)計(jì)算求NaOH的物質(zhì)的量濃度是多少？ [過(guò)渡] 酸堿中和滴定在理論上是簡(jiǎn)單清晰的。但具體的實(shí)踐操作中，還有兩個(gè)關(guān)鍵需要克服。①準(zhǔn)確測(cè)定參加反應(yīng)的兩種溶液的體積。②準(zhǔn)確判斷中和反應(yīng)恰好進(jìn)行完全（找到完全中和點(diǎn)）。下面就一起學(xué)習(xí)如何解決理論到實(shí)踐中出現(xiàn)的問(wèn)題。 [評(píng)講]解決辦法 ①準(zhǔn)確測(cè)定參加反應(yīng)的兩種溶液的體積——使用滴定管。 （展示滴定管，放在滴定管夾上） （滴定管：內(nèi)徑均勻、帶有刻度的細(xì)長(zhǎng)玻璃管，下端有控制液流的活塞） 酸式滴定管：盛放酸性溶液，不能盛放堿性溶液（滴定管結(jié)構(gòu)決定） 堿式滴定管：盛放堿性溶液，不能盛放酸性溶液、強(qiáng)氧化性溶液、有機(jī)溶液。 （結(jié)構(gòu)決定使用范圍） [設(shè)問(wèn)]為什么酸堿中和滴定中測(cè)定溶液的體積不用已有的量筒，而選用滴定管？ （結(jié)構(gòu)決定精確度高、且便于滴定操作） [設(shè)問(wèn)]滴定管是如何測(cè)量液體體積的？ （滴定管的結(jié)構(gòu)：滴定管上標(biāo)有哪些參數(shù)——溫度、最大量程；滴定管的刻度分布——0刻度在上、從上往下分布刻度、最大量程下端有一段無(wú)刻度、最小刻度精確到0.1mL 、讀數(shù)估讀到0.01mL ；） （評(píng)講中可與量筒對(duì)比說(shuō)明） （演示滴定管用于精確的測(cè)量放出的液體的體積。） （滴定管使用中的注意事項(xiàng)后面介紹） ②準(zhǔn)確判斷中和反應(yīng)恰好進(jìn)行完全（找到完全中和點(diǎn)）——選用合適的指示劑。 （指導(dǎo)閱讀教材） [簡(jiǎn)單介紹]以HCl溶液滴定NaOH溶液為例： （注意）初次介紹時(shí)，最好不要介紹到：在完全中和點(diǎn)前后，溶液pH變化很大，存在“pH突變”現(xiàn)象；即不要涉及“完全中和點(diǎn)”和“滴定終點(diǎn)”方面的問(wèn)題。盡量采取淡化處理。特別是對(duì)文科學(xué)生。 [設(shè)問(wèn)]既然指示劑的選擇直接關(guān)系到酸或堿的用量，因此，必須是最合適的指示劑。選擇指示劑應(yīng)該遵循什么原則呢？ （變色點(diǎn)盡量接近完全中和點(diǎn)時(shí)溶液的pH ；變色要靈敏、明顯，具體來(lái)說(shuō)就是---） [板書(shū)] 選擇指示劑的原則：一般用甲基橙或酚酞，決不用石蕊 強(qiáng)酸——強(qiáng)堿：兩者均可 強(qiáng)酸——弱堿：甲基橙 弱酸——強(qiáng)堿：酚酞 [過(guò)渡]下面以HCl溶液滴定NaOH溶液為例，講解中和滴定實(shí)驗(yàn)的操作步驟和注意事項(xiàng)。 [板書(shū)]二酸堿中和滴定 [實(shí)驗(yàn)2—7]用已知濃度的鹽酸滴定25.00mL未知濃度的NaOH溶液，以測(cè)定NaOH的物質(zhì)的量濃度。 1儀器和藥品：酸式滴定管、堿式滴定管、滴定管夾、鐵架臺(tái)、錐形瓶、燒杯、白紙 標(biāo)準(zhǔn)液（0.2mol/L HCl溶液） 待測(cè)液（未知濃度的NaOH溶液） 指示劑（酚酞） 2滴定步驟： 準(zhǔn)備過(guò)程：滴定管查漏——水洗——潤(rùn)洗——注液——調(diào)液（讀數(shù)并記錄）； 錐形瓶水洗 （調(diào)液包括：調(diào)整使尖嘴部分充滿溶液無(wú)氣泡、使液面處于0刻度或以下） （講解中最好不涉及這樣做的原因、即不涉及誤差方面。） 滴定過(guò)程： ①移液：移取25mL的NaOH溶液到錐形瓶 ②滴加指示劑：2—3滴、不可太多（最佳指示劑為甲基橙；也可用酚酞） ③開(kāi)始滴定：錐形瓶移到管下，下墊一白紙；左手、右手、眼睛；先快后慢； （眼睛始終注視錐形瓶?jī)?nèi)液體顏色變化，滴定中絕對(duì)禁止左手離開(kāi)活塞、眼睛看別的地方。） ④終點(diǎn)判斷：當(dāng)看到加入1滴鹽酸后，溶液變色，靜止半分鐘顏色不變，說(shuō)明以達(dá)到滴定終點(diǎn) ⑤讀數(shù)并記錄： ⑥重復(fù)實(shí)驗(yàn)2—3次： ⑦計(jì)算：C堿 == C酸 V酸 / V堿 （求實(shí)驗(yàn)的平均值） 附表格： NaOH溶液的體積讀數(shù)（mL） HCl溶液的體積讀數(shù)（mL） 滴定前刻度 滴定后刻度 體積 滴定前刻度 滴定后刻度 體積 1 2 3 第二課時(shí) [復(fù)習(xí)]滴定步驟 [引入]三中和滴定的誤差分析： 計(jì)算依據(jù)：C堿 == C酸 V酸 / V堿 （ 能影響或決定C堿的主要因素是V酸 ） 1滴定前酸式滴定管用蒸餾水洗后未用鹽酸溶液潤(rùn)洗 2滴定前酸式滴定管尖端有氣泡，滴定后氣泡消失 3滴定前用待測(cè)液潤(rùn)洗錐形瓶后再移取25mL的NaOH溶液到錐形瓶 4移液時(shí)，堿式滴定管用蒸餾水洗后未用NaOH溶液潤(rùn)洗 5酸式滴定管在讀數(shù)前俯視后仰視 6滴定中錐形瓶搖動(dòng)劇烈，有溶液濺出 7移取25mL的NaOH溶液到錐形瓶后加蒸餾水少許 [探究題]HCl和NaOH恰好中和時(shí)溶液的pH==7 ，但指示劑變色是，溶液的pH不等于7，為什么可將“滴定終點(diǎn)”當(dāng)成“完全中和點(diǎn)”？ （練習(xí)）用0.1mol/L NaOH溶液滴定20mL 0.1mol/L HCl溶液： 加入V（NaOH）mL 溶液中C（H+） pH 0 0.1 1 10 0.033 1.48 15 0.0142 1.85 19.50 0.00125 2.9 19.80 0.0005 3.3 19.98 0.00005 4.3 20 10—7 7 20.02 210—10 9.7 20.20 210—11 10.7 作圖： pH 7 A 0 V（NaOH） [思考]1本曲線有和特點(diǎn) （在完全中和點(diǎn)A點(diǎn)附近存在一段pH突變的過(guò)程） 2在完全中和點(diǎn)附近，即使多加或少加0.02mL（1滴）NaOH溶液，均會(huì)造成混合液pH發(fā)生很大變化，而使溶液顏色發(fā)生變化。 3滴定終點(diǎn)由指示劑變色確定，盡管“滴定終點(diǎn)”和“完全中和點(diǎn)”不一致，但兩者相差半滴左右，這種誤差完全可以忽略不記。 （理解：選擇指示劑時(shí)，最好使指示劑的變色點(diǎn)與完全中和點(diǎn)接近，而減少誤差）