《高中化學 第3章 第4節(jié) 第2課時 離子反應的應用課件 魯科版選修4》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《高中化學 第3章 第4節(jié) 第2課時 離子反應的應用課件 魯科版選修4(55頁珍藏版)》請在裝配圖網上搜索。
1、第4節(jié)離子反應第2課時離子反應的應用晨背關鍵語句理解教材新知應用創(chuàng)新演練把握熱點考向考向一考向二第第3 3章章 物物質質在在水水溶溶液液中中的的行行為為課時跟蹤訓練知識點二知識點一隨堂基礎鞏固知識點四知識點三 (1)利用離子反應可以檢驗物質,進行物質含量利用離子反應可以檢驗物質,進行物質含量的測定,制備和純化物質。的測定,制備和純化物質。 (2)中和滴定法和氧化還原滴定法可測定離子的濃度。中和滴定法和氧化還原滴定法可測定離子的濃度。 (3)中和滴定的關鍵是準確測量體積和準確判斷滴中和滴定的關鍵是準確測量體積和準確判斷滴定終點。定終點。1.離子的檢驗離子的檢驗可利用離子的特征反應來檢驗一些常見離
2、子??衫秒x子的特征反應來檢驗一些常見離子。待檢離子待檢離子IFe3試劑試劑 溶液溶液、稀、稀硝酸硝酸(Cl2、淀粉、淀粉) 溶液溶液現象現象生成不溶于稀硝酸生成不溶于稀硝酸的的 沉淀沉淀(或生成或生成藍藍色色溶液溶液)生成生成 色色溶液溶液反應原理反應原理 (或或 )Fe33SCN=Fe(SCN)3AgNO3KSCN黃色黃色AgI=AgICl22I=I22Cl血紅血紅 2測定溶液中離子的濃度測定溶液中離子的濃度 常用的方法有:常用的方法有: 法、法、 滴定滴定法、氧化還原滴定法。法、氧化還原滴定法。沉淀沉淀酸堿中和酸堿中和1在表中,欲用一種試劑在表中,欲用一種試劑Z來檢驗鹽溶液中的離子來檢驗
3、鹽溶液中的離子X。 在同時有離子在同時有離子Y存在時,此檢驗可以判斷的是存在時,此檢驗可以判斷的是 ()A.BC D答案:答案:B2Cl2H2O Cl2H22OHCaCO32H=Ca2H2OCO2Ca2、Mg2、OH、Ba2、H、沉淀劑沉淀劑沉淀沉淀3物質的純化原則物質的純化原則(1)要盡量除凈雜質離子,一般要加入足量的試劑。要盡量除凈雜質離子,一般要加入足量的試劑。(2)在除去雜質的同時,不能引入新的雜質。在除去雜質的同時,不能引入新的雜質。2分別用一種試劑將下列物質中混入的少量雜分別用一種試劑將下列物質中混入的少量雜 質除去質除去(括號內為混入的雜質括號內為混入的雜質):物質物質需加入的試
4、劑需加入的試劑 有關離子方程式有關離子方程式HCl(H2SO4)ZnSO4(CuSO4)NaCl(Na2CO3)Al(OH)33H=Al33H2OCa2、Mg2Ca(HCO3)2、Mg(HCO3)2Na2CO3 解析:解析:A中中Fe(OH)3不是沉淀;不是沉淀;C、D中電荷不守恒。中電荷不守恒。答案:答案:B 1.實驗原理實驗原理 在中和反應中雖然表面上沒有明顯現象,但在中和反應中雖然表面上沒有明顯現象,但pH發(fā)生很大變化,在滴定過程中會發(fā)生發(fā)生很大變化,在滴定過程中會發(fā)生pH突變而使指突變而使指示劑顏色發(fā)生變化,通過溶液顏色來判定終點,主示劑顏色發(fā)生變化,通過溶液顏色來判定終點,主要用于測
5、定酸或堿的濃度。要用于測定酸或堿的濃度。 2滴定實驗所用的儀器滴定實驗所用的儀器 主要儀器:酸式滴定管、堿式滴定管、滴定管夾、主要儀器:酸式滴定管、堿式滴定管、滴定管夾、鐵架臺、錐形瓶。鐵架臺、錐形瓶。 滴定管及其使用:滴定管及其使用: (1)滴定管的優(yōu)點是易于控制所滴加液體的流量、滴定管的優(yōu)點是易于控制所滴加液體的流量、讀數比較精確,精確到小數點后兩位,如讀數比較精確,精確到小數點后兩位,如24.00 mL、23.38 mL,最后一位是估讀值。,最后一位是估讀值。 (2)中和滴定中使用的滴定管分酸式和堿式兩種,中和滴定中使用的滴定管分酸式和堿式兩種,使用時不能混用。酸式滴定管可用于盛酸性或具
6、有使用時不能混用。酸式滴定管可用于盛酸性或具有強氧化性的物質,堿式滴定管用于盛裝堿性物質。強氧化性的物質,堿式滴定管用于盛裝堿性物質。 (3)中和滴定中有關儀器的洗滌:滴定管在使用前經中和滴定中有關儀器的洗滌:滴定管在使用前經檢查不漏水后再進行洗滌,須先用自來水洗檢查不漏水后再進行洗滌,須先用自來水洗(必要時用特必要時用特殊試劑洗殊試劑洗),再用蒸餾水洗,然后再用待盛液潤洗,再用蒸餾水洗,然后再用待盛液潤洗23次,次,但錐形瓶用蒸餾水洗凈后不能再用待盛液潤洗,否則會引但錐形瓶用蒸餾水洗凈后不能再用待盛液潤洗,否則會引起誤差。起誤差。 (4)要注意滴定管的刻度,要注意滴定管的刻度,“0”刻度在上
7、,往下越來刻度在上,往下越來越大,全部容積大于它的最大刻度值,因為下端有一部分越大,全部容積大于它的最大刻度值,因為下端有一部分沒有刻度。滴定時,所用溶液不得超過最低刻度,一次滴沒有刻度。滴定時,所用溶液不得超過最低刻度,一次滴定不得使用兩滴定管酸定不得使用兩滴定管酸(或堿或堿),也不得中途向滴定管中添,也不得中途向滴定管中添加試劑。加試劑。 3.試劑試劑 標準液、待測液、酸堿指示劑。標準液、待測液、酸堿指示劑。 4.實驗操作實驗操作(以標準鹽酸滴定待測氫氧化鈉溶液為例以標準鹽酸滴定待測氫氧化鈉溶液為例) (1)滴定前的準備:滴定前的準備: 查漏:檢查滴定管的活塞是否靈活、滴定管是否漏水。查漏
8、:檢查滴定管的活塞是否靈活、滴定管是否漏水。 洗滌:酸式、堿式滴定管、錐形瓶依次用洗液、洗滌:酸式、堿式滴定管、錐形瓶依次用洗液、自來水、蒸餾水洗滌干凈。自來水、蒸餾水洗滌干凈。 潤洗:用待盛溶液將酸式、堿式滴定管潤洗潤洗:用待盛溶液將酸式、堿式滴定管潤洗23次,以保證裝入溶液時不改變溶液的濃度。次,以保證裝入溶液時不改變溶液的濃度。 裝液:溶液裝入酸式、堿式滴定管中,所裝溶液裝液:溶液裝入酸式、堿式滴定管中,所裝溶液至至“0”刻度上方刻度上方2 cm3 cm處。處。 排氣:調節(jié)活塞排氣:調節(jié)活塞(或擠壓玻璃球或擠壓玻璃球),趕走氣泡使滴,趕走氣泡使滴定管尖嘴部分充滿溶液。定管尖嘴部分充滿溶液
9、。 調液面:使液面處于調液面:使液面處于“0”刻度或刻度或“0”刻度以下刻度以下某一刻度處。某一刻度處。 讀數:讀數時視線應與溶液凹液面最低處相平,讀數:讀數時視線應與溶液凹液面最低處相平,記錄刻度。記錄刻度。 (2)滴定:滴定: 用堿式滴定管用堿式滴定管(或移液管或移液管)取一定體積的待測液于取一定體積的待測液于錐形瓶中,并滴入錐形瓶中,并滴入23滴酚酞試劑,把錐形瓶放在酸式滴酚酞試劑,把錐形瓶放在酸式滴定管下面。滴定管下面。 用左手控制活塞,右手不斷旋轉振蕩錐形瓶,眼用左手控制活塞,右手不斷旋轉振蕩錐形瓶,眼睛注視錐形瓶內溶液顏色變化及滴定流速,當溶液變至睛注視錐形瓶內溶液顏色變化及滴定流
10、速,當溶液變至無色且半分鐘內不再恢復紅色,記下刻度。無色且半分鐘內不再恢復紅色,記下刻度。 5數據處理數據處理 按上述操作重復按上述操作重復23次,求出標準鹽酸體積的平均次,求出標準鹽酸體積的平均值,計算待測液濃度。值,計算待測液濃度。產生誤差的操作產生誤差的操作滴定結果滴定結果儀器儀器洗滌洗滌產生產生的的誤差誤差錐形瓶用蒸餾水洗后又用錐形瓶用蒸餾水洗后又用待測液洗待測液洗偏高偏高滴定管用蒸餾水洗后未用滴定管用蒸餾水洗后未用標準液潤洗標準液潤洗偏高偏高滴定管未用待測液潤洗滴定管未用待測液潤洗偏低偏低產生誤差的操作產生誤差的操作滴定滴定結果結果讀數讀數帶來帶來的的誤差誤差用滴定管量取待測液,先俯
11、視用滴定管量取待測液,先俯視后后仰視仰視偏低偏低用滴定管量取待測液,先仰視用滴定管量取待測液,先仰視后后俯視俯視偏高偏高用標準液滴定前后,先俯視后仰視用標準液滴定前后,先俯視后仰視偏高偏高用標準液滴定前后,先仰視后俯視用標準液滴定前后,先仰視后俯視偏低偏低產生誤差的操作產生誤差的操作滴定結果滴定結果操作操作不當不當產生產生的的誤差誤差盛標準液的滴定管滴定前有氣盛標準液的滴定管滴定前有氣泡,滴定后無氣泡泡,滴定后無氣泡偏高偏高盛待測液的滴定管量取前有氣盛待測液的滴定管量取前有氣泡,量取后無氣泡泡,量取后無氣泡偏低偏低滴定過程中,振蕩錐形瓶時,滴定過程中,振蕩錐形瓶時,不小心將溶液濺出不小心將溶液
12、濺出偏低偏低滴定結束滴定管尖端掛一滴液滴定結束滴定管尖端掛一滴液體未滴入體未滴入偏高偏高4用已知濃度的用已知濃度的NaOH溶液測定某溶液測定某H2SO4溶液的濃度,溶液的濃度, 如右圖甲、乙,從下表中選出正確選項如右圖甲、乙,從下表中選出正確選項 ()錐形瓶錐形瓶中溶液中溶液滴定管滴定管中溶液中溶液選用指選用指示劑示劑選用滴選用滴定管定管A堿堿酸酸石蕊石蕊甲甲B酸酸堿堿酚酞酚酞甲甲C堿堿酸酸甲基橙甲基橙甲甲D酸酸堿堿酚酞酚酞乙乙解析:解析:酸堿中和滴定中一般不選用石蕊溶液作指示酸堿中和滴定中一般不選用石蕊溶液作指示劑,劑,A項不正確;酸式滴定管不能盛放堿液,項不正確;酸式滴定管不能盛放堿液,B
13、項項不正確。而不正確。而C、D兩項不管是滴定管的使用還是指兩項不管是滴定管的使用還是指示劑的選用都正確。示劑的選用都正確。答案:答案:CD 例例1(2011天津高考天津高考)向四支試管中分別加入向四支試管中分別加入少量不同的無色溶液進行如下操作,結論正確的是少量不同的無色溶液進行如下操作,結論正確的是操作操作現象現象結論結論C用潔凈鉑絲蘸用潔凈鉑絲蘸取取溶液溶液進行焰進行焰色反應色反應火焰呈黃色火焰呈黃色原溶液中原溶液中有有Na,無,無K答案答案B (2)反應要有明顯的外部特征,如溶液顏色的改反應要有明顯的外部特征,如溶液顏色的改變、沉淀的生成或溶解、氣體的產生等。變、沉淀的生成或溶解、氣體的
14、產生等。 (3)物質檢驗的一般步驟為:各取少許物質檢驗的一般步驟為:各取少許溶解溶解加入試劑加入試劑必要的操作必要的操作描述現象描述現象得得出結論。出結論。答案:答案:C 例例2閱讀下列實驗內容,根據題目要求回答閱讀下列實驗內容,根據題目要求回答問題。問題。 某學生為測定未知濃度的某學生為測定未知濃度的硫酸溶液,實驗如下:用硫酸溶液,實驗如下:用1.00 Ml待測硫酸配制待測硫酸配制100 mL稀硫酸溶液;稀硫酸溶液;以以0.14 molL1的的NaOH溶液滴定溶液滴定上述稀硫酸上述稀硫酸25.00 mL,滴定終止,滴定終止時消耗時消耗NaOH溶液溶液15.00 mL。 (1)該學生用標準該學
15、生用標準0.14 molL1NaOH溶液滴定硫酸溶液滴定硫酸的實驗操作如下:的實驗操作如下: A用酸式滴定管取稀硫酸用酸式滴定管取稀硫酸25.00 mL,注入錐形,注入錐形瓶中,加入指示劑瓶中,加入指示劑 B用待測液潤洗酸式滴定管用待測液潤洗酸式滴定管 C用蒸餾水洗干凈滴定管用蒸餾水洗干凈滴定管 D取下堿式滴定管用標準的取下堿式滴定管用標準的NaOH溶液潤洗后,溶液潤洗后,將標準液注入堿式滴定管將標準液注入堿式滴定管“0”刻度以下刻度以下2 cm3 cm處,處,再把堿式滴定管固定好,調節(jié)液面至刻度再把堿式滴定管固定好,調節(jié)液面至刻度“0”或或“0”刻度以下刻度以下 E檢查滴定管是否漏水檢查滴定
16、管是否漏水 F另取錐形瓶,再重復操作一次另取錐形瓶,再重復操作一次 G把錐形瓶放在滴定管下面,瓶下墊一張白紙,邊把錐形瓶放在滴定管下面,瓶下墊一張白紙,邊滴邊搖動錐形瓶直至滴定終點,記下滴定管液面所在刻度滴邊搖動錐形瓶直至滴定終點,記下滴定管液面所在刻度 滴定操作的正確順序是滴定操作的正確順序是_(用序號填寫用序號填寫); 該滴定操作中應選用的指示劑是該滴定操作中應選用的指示劑是 ; 在在G操作中如何確定終點?操作中如何確定終點? 。 (2)堿式滴定管用蒸餾水潤洗后,未用標準液潤洗導致堿式滴定管用蒸餾水潤洗后,未用標準液潤洗導致滴定結果滴定結果_(填填“偏小偏小”、“偏大偏大”或或“無影響無影
17、響”)。 (3)配制配制100 mL準確濃度的稀硫酸溶液,必須使用的準確濃度的稀硫酸溶液,必須使用的主要容器是主要容器是_。 (4)如有如有1 molL1和和0.1 molL1的的NaOH溶液,應用溶液,應用_molL1的的NaOH溶液,原因是溶液,原因是_。 (5)用標準用標準NaOH溶液滴定時,應將標準溶液滴定時,應將標準NaOH溶液溶液注入注入_(選填選填“甲甲”或或“乙乙”)中。中。 (6)觀察堿式滴定管讀數時,若滴定前仰視,滴定觀察堿式滴定管讀數時,若滴定前仰視,滴定后俯視,則結果會導致測得的稀硫酸溶液濃度測定值后俯視,則結果會導致測得的稀硫酸溶液濃度測定值_(填填“偏大偏大”、“偏
18、小偏小”或或“無影響無影響”)。 解析解析(1)中和滴定的步驟為檢查中和滴定的步驟為檢查洗滌洗滌潤洗潤洗加液加液滴定,故順序為滴定,故順序為ECDBAGF;指示劑可以使;指示劑可以使用酚酞;達到滴定終點時,滴入最后一滴,溶液由無用酚酞;達到滴定終點時,滴入最后一滴,溶液由無色變?yōu)闇\紅色色變?yōu)闇\紅色(或粉紅色或粉紅色),且半分鐘不退去。,且半分鐘不退去。(2)若滴若滴定管沒有用標準溶液潤洗,相當于溶液被稀釋,消耗定管沒有用標準溶液潤洗,相當于溶液被稀釋,消耗的標準溶液體積就大,從而使測定結果偏大。的標準溶液體積就大,從而使測定結果偏大。(3)配制配制100 mL的溶液應選用的溶液應選用100 m
19、L的容量瓶。的容量瓶。(4)進行滴定時,所用標準溶液濃度越稀,誤差就越小,進行滴定時,所用標準溶液濃度越稀,誤差就越小,故選用故選用0.1 molL1氫氧化鈉溶液。氫氧化鈉溶液。(5)氫氧化鈉溶液應氫氧化鈉溶液應注入堿式滴定管乙中。注入堿式滴定管乙中。(6)當讀數時,開始仰視,會使當讀數時,開始仰視,會使讀數偏大,后來俯視,會使讀數偏小,計算出的體積讀數偏大,后來俯視,會使讀數偏小,計算出的體積會偏小,從而使測定結果偏小。會偏小,從而使測定結果偏小。 答案答案(1)ECDBAGF酚酞酚酞滴入最滴入最后一滴,溶液無色變?yōu)闇\紅色后一滴,溶液無色變?yōu)闇\紅色(或粉紅色或粉紅色),且半分,且半分鐘不退去
20、鐘不退去(2)偏大偏大(3)100 mL容量瓶容量瓶(4)0.1溶液濃度越稀,誤差就越小溶液濃度越稀,誤差就越小(5)乙乙(6)偏小偏小 (1)當強酸滴定弱堿時,當強酸滴定弱堿時, 指示劑用甲基橙;當強堿指示劑用甲基橙;當強堿滴定弱酸時,指示劑用酚酞;當強酸、強堿相互滴定滴定弱酸時,指示劑用酚酞;當強酸、強堿相互滴定時,指示劑既可以用酚酞,也可以用甲基橙。時,指示劑既可以用酚酞,也可以用甲基橙。 (2)滴定過程中錐形瓶不能碰滴定管的下端。滴定過程中錐形瓶不能碰滴定管的下端。 (3)整個滴定過程中,左手旋塞,右手搖瓶,眼睛整個滴定過程中,左手旋塞,右手搖瓶,眼睛注視錐形瓶內溶液顏色的變化,要做到
21、邊滴邊振蕩,注視錐形瓶內溶液顏色的變化,要做到邊滴邊振蕩,邊觀察顏色變化。邊觀察顏色變化。 (4)滴定結束時,振蕩后半分鐘內溶液不恢復原色,滴定結束時,振蕩后半分鐘內溶液不恢復原色,即為滴定終點。即為滴定終點。提示:提示:(1)指示劑應變色靈敏指示劑應變色靈敏(即變色范圍窄即變色范圍窄)且易觀察。且易觀察。石蕊變色范圍較大且變色為石蕊變色范圍較大且變色為紅、紫、藍不易觀察,故紅、紫、藍不易觀察,故石蕊不用作酸堿滴定的石蕊不用作酸堿滴定的指示劑。還可選用甲基橙。指示劑。還可選用甲基橙。(2)酸堿中和滴定實驗是精確的定量實驗,酸堿中和滴定實驗是精確的定量實驗,量筒是一個粗量器量筒是一個粗量器(可估讀到可估讀到0.1 mL)不能在中和滴不能在中和滴定實驗中量取液體,應選用滴定管或移液管定實驗中量取液體,應選用滴定管或移液管(精確精確到到0.1 mL,可估讀到,可估讀到0.01 mL)。