人教版高中化学选修4化学反应原理水的电离和溶液的酸碱性省公共课一等奖全国赛课获奖课件.pptx

/10/10江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣1江西省教育信息技术研究“十二五”规划课题基于网络高中化学课件库建设与应用研究（课题编号：GDK-G-72883）主持人：桂耀荣主持人：桂耀荣第1页/10/10江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣2第三章第三章 水溶液中离子平衡水溶液中离子平衡第二节第二节 水电离和溶液酸碱性水电离和溶液酸碱性第第3 3课时课时新课标人教版高中化学课件系列新课标人教版高中化学课件系列选修选修4 4 化学反应原理化学反应原理第2页/10/10江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣3酸碱中和滴定酸碱中和滴定属性：化学分析中定量分析属性：化学分析中定量分析特点：简便、快捷、准确特点：简便、快捷、准确应用：广泛用于科研和工农业应用：广泛用于科研和工农业 生产生产定义：定义：用用已知已知物质量浓度物质量浓度酸酸（或碱）来测定（或碱）来测定未未知知物质量浓度物质量浓度碱碱（或酸）方法叫做酸碱中和滴（或酸）方法叫做酸碱中和滴定。定。酸碱中和滴定酸碱中和滴定第3页/10/10江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣41）原理）原理1、化学分析分类：判定物质组成成份，叫、化学分析分类：判定物质组成成份，叫做做；测定物质组成成份含量，叫；测定物质组成成份含量，叫做做；定性分析定性分析定量分析定量分析酸碱中和滴定就是一个基本定量分析方法酸碱中和滴定就是一个基本定量分析方法2、酸碱中和滴定定义：用已知、酸碱中和滴定定义：用已知 来测定来测定定量分析方法叫做酸碱中和定量分析方法叫做酸碱中和滴定滴定3、酸碱中和反应实质：、酸碱中和反应实质：H+OH=H2O浓度酸浓度酸(或碱或碱)物质量物质量未知物质量浓度未知物质量浓度碱碱(或酸或酸)酸碱中和滴定酸碱中和滴定第4页/10/10江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣5讨论：酸和碱发生中和反应恰好完全反应时，消耗讨论：酸和碱发生中和反应恰好完全反应时，消耗酸碱物质量与反应计量系数之间有何关系？酸碱物质量与反应计量系数之间有何关系？mHnAOx+nB(OH)m=Bn(AOx)m+mnH2Ox y x:y=m:n消耗酸碱物质量之比等于消耗酸碱物质量之比等于反应式计量系数之比反应式计量系数之比mn x:y=m:n 即：即：(CAVA)：(CBVB)=m:n若已知若已知CA 和和 VB则有：则有：酸碱中和滴定酸碱中和滴定第5页/10/10江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣64、酸碱中和滴定试验原理：、酸碱中和滴定试验原理：经过测定经过测定溶液溶液，依据中和反应，依据中和反应来计算来计算溶液浓度定量分析方法溶液浓度定量分析方法已知浓度已知浓度体积体积计量系数计量系数未知浓度未知浓度普通地，已知浓度溶液叫普通地，已知浓度溶液叫标准液标准液，未知浓度溶，未知浓度溶液叫液叫待测液待测液中和滴定基本试验思绪：中和滴定基本试验思绪：固定待测液体积，测定标固定待测液体积，测定标准液体积，结合反应计量系数，计算待测液浓度。准液体积，结合反应计量系数，计算待测液浓度。试验关键点：试验关键点：、准确测定参加反应两种溶液、准确测定参加反应两种溶液；、准确判断中和反应是否、准确判断中和反应是否。体积体积进行完全进行完全酸碱中和滴定酸碱中和滴定第6页/10/10江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣7待测液：待测液：2）中和滴定仪器及试剂）中和滴定仪器及试剂标准液：标准液：已知浓度溶液已知浓度溶液未知浓度溶液未知浓度溶液指示剂指示剂作用：经过指示剂作用：经过指示剂改变确定终点改变确定终点 选择标准选择标准 变色显著、变色显著、灵敏，终灵敏，终点与变色范围一致点与变色范围一致1试剂：试剂：颜色颜色2、仪器：、仪器：用作中和反应用作中和反应容器，盛装待容器，盛装待测液测液用于配制标用于配制标准液准液酸碱中和滴定酸碱中和滴定第7页/10/10江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣8放放置置滴滴定定管管酸式滴定管酸式滴定管碱式滴定管碱式滴定管滴定管用于测定滴定管用于测定标准液或待测液标准液或待测液准确体积准确体积滴定管结构特点：滴定管结构特点：酸式滴定管酸式滴定管，碱式滴定管，碱式滴定管。玻璃活塞玻璃活塞橡皮套加玻璃珠橡皮套加玻璃珠滴定管上滴定管上有刻度线，有刻度线，标明了最标明了最大致积和大致积和使用温度使用温度酸碱中和滴定酸碱中和滴定第8页/10/10江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣93)滴定管使用注意事项：滴定管使用注意事项：酸式滴定管：酸式滴定管：不能盛放碱液、水解显碱性盐溶液、氢不能盛放碱液、水解显碱性盐溶液、氢氟酸氟酸碱式滴定管：碱式滴定管：不能盛放酸性溶液和强氧化性溶液不能盛放酸性溶液和强氧化性溶液酸碱中和滴定酸碱中和滴定第9页/10/10江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣10想一想：量筒结构与滴定管有何不一想一想：量筒结构与滴定管有何不一样？样？量筒量筒“0”刻度线，其刻度由下到上读数刻度线，其刻度由下到上读数，最大刻度线在其，最大刻度线在其。没有没有由小到大由小到大上方上方普通滴定管精密度为普通滴定管精密度为 mL0.01滴定管滴定管“0”刻度线刻度线，但并未在，但并未在，滴定管上刻度由上到下，读数，滴定管上刻度由上到下，读数，最大刻度线在滴定管，最大刻度线在滴定管。上方上方最上方最上方由小到大由小到大下方下方酸碱中和滴定酸碱中和滴定第10页/10/10江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣11滴定管下端有气泡，必须排除；滴定管下端有气泡，必须排除；排除方法为：排除方法为：滴定管使用前，应检验滴定管下端滴定管使用前，应检验滴定管下端是是否漏液和存在气泡否漏液和存在气泡滴定管读数必须滴定管读数必须刻度线刻度线平视平视俯视刻度线，读数结果俯视刻度线，读数结果仰视刻度线，读数结果仰视刻度线，读数结果偏低偏低偏高偏高酸碱中和滴定酸碱中和滴定第11页/10/10江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣124)中和滴定操作过程（以标准盐酸滴定中和滴定操作过程（以标准盐酸滴定NaOH为例）为例）1、准备工作：、准备工作：、滴定管：、滴定管：检验检验滴定管是否滴定管是否以及下端以及下端；滴定管洗涤：滴定管洗涤：用蒸馏水洗涤酸式用蒸馏水洗涤酸式滴定管后再用滴定管后再用洗涤洗涤23次、碱式滴定管次、碱式滴定管用蒸馏水洗涤后再用用蒸馏水洗涤后再用洗涤洗涤23次；次；装装液：液：将标准盐酸溶液装入酸式滴定管、将待测将标准盐酸溶液装入酸式滴定管、将待测NaOH溶液装入碱式滴定管至溶液装入碱式滴定管至“0”刻度线上方刻度线上方处，并排除滴定管嘴尖处处，并排除滴定管嘴尖处；调整调整液面：液面：将滴定管中标准液或待测液液面调整到将滴定管中标准液或待测液液面调整到（或（或以下某刻度），记下刻度以下某刻度），记下刻度漏液漏液是否有气泡是否有气泡标准液标准液待测液待测液23cm气泡气泡“0”刻度刻度“0”刻度刻度酸碱中和滴定酸碱中和滴定第12页/10/10江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣13酸式滴定管使用酸式滴定管使用、锥形瓶：、锥形瓶：只能用只能用洗涤，不能用洗涤，不能用洗涤洗涤蒸馏水蒸馏水待测液待测液使用滴定管时要注意手势：使用滴定管时要注意手势：酸式滴定管酸式滴定管左手左手拇指在前，食指中指在管拇指在前，食指中指在管后后无名指、小指弯向手心无名指、小指弯向手心三指平行，三指平行，轻拿活塞轻拿活塞柄柄操作要领：操作要领：动作轻动作轻缓，手势自然。食缓，手势自然。食指、中指不可伸直，指、中指不可伸直，以防拉出活塞以防拉出活塞酸碱中和滴定酸碱中和滴定第13页/10/10江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣14碱式滴定管碱式滴定管左手左手拇指在前拇指在前食指在后食指在后操作要领：操作要领：拿住橡皮管中玻拿住橡皮管中玻璃珠靠上部位，挤压时，不璃珠靠上部位，挤压时，不可用力按玻璃棒，不能按玻可用力按玻璃棒，不能按玻璃珠以下部位，不然，放手璃珠以下部位，不然，放手时，轻易形成气泡时，轻易形成气泡碱式滴定管使用碱式滴定管使用向下挤压玻璃珠向下挤压玻璃珠右手：右手：拿住锥形瓶，并拿住锥形瓶，并不停旋转振荡不停旋转振荡酸碱中和滴定酸碱中和滴定第14页/10/10江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣15 用用 量取一定体积待测液量取一定体积待测液（NaOH)于锥形瓶中，滴入于锥形瓶中，滴入23滴指示剂（酚酞滴指示剂（酚酞试液），待测液变成试液），待测液变成2、滴定过程：、滴定过程：碱式滴定管碱式滴定管红色红色用用握活塞旋转开关，握活塞旋转开关，不停旋转振荡不停旋转振荡锥形瓶，眼睛注视锥形瓶中锥形瓶，眼睛注视锥形瓶中 和和滴定管滴定管，至，至变变 成成，且，且半分半分钟不褪色钟不褪色为止，记下滴定管刻度为止，记下滴定管刻度左手左手右手右手液流速度液流速度红色红色无色无色 重复上述操作重复上述操作次，算出消耗标次，算出消耗标 准液准液体积体积23平均值平均值溶液颜色改变溶液颜色改变酸碱中和滴定酸碱中和滴定第15页/10/10江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣163、结果计算：、结果计算：用上述标准液体积平均值进行计算用上述标准液体积平均值进行计算操作步骤：操作步骤：洗涤洗涤 检漏检漏 蒸馏水洗蒸馏水洗 溶液润洗溶液润洗 装液装液 排气泡排气泡调整液面并统计调整液面并统计放出待测液放出待测液 加入指示剂加入指示剂 滴定滴定 统计统计 计算。计算。酸碱中和滴定酸碱中和滴定第16页/10/10江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣17左手左手右手右手视线与凹液视线与凹液面水平相切面水平相切滴加速度先快后慢滴加速度先快后慢眼睛注视瓶内颜色改变眼睛注视瓶内颜色改变半分钟颜色不变半分钟颜色不变滴滴定定管管保保持持垂垂直直酸碱中和滴定酸碱中和滴定第17页/10/10江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣185)5)中和滴定试验中误差原因分析中和滴定试验中误差原因分析一、仪器润洗不妥一、仪器润洗不妥 盛标准液滴定管用蒸馏水洗后未用标准液润洗；盛标准液滴定管用蒸馏水洗后未用标准液润洗；盛待测液滴定管或移液管用蒸馏水洗后未用待测液润洗；盛待测液滴定管或移液管用蒸馏水洗后未用待测液润洗；锥形瓶用蒸馏水洗后再用待测液润洗；锥形瓶用蒸馏水洗后再用待测液润洗；二、读数方法有误二、读数方法有误 滴定前仰视，滴定后俯视；滴定前仰视，滴定后俯视；滴定前俯视，滴定后仰视；滴定前俯视，滴定后仰视；天平或量筒使用读数方法错误；天平或量筒使用读数方法错误；偏大偏大偏大偏大偏大偏大偏小偏小偏小偏小酸碱中和滴定酸碱中和滴定第18页/10/10江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣19三、操作出现问题三、操作出现问题 盛标准液滴定管漏液；盛标准液滴定管漏液；盛待测液滴定管滴前尖嘴部分有气泡，终了无气泡盛待测液滴定管滴前尖嘴部分有气泡，终了无气泡（或前无后有）；（或前无后有）；振荡锥形瓶时，不小心有待测液溅出；振荡锥形瓶时，不小心有待测液溅出；滴定过程中，将标准液滴到锥形瓶外；滴定过程中，将标准液滴到锥形瓶外；快速滴定后马上读数；快速滴定后马上读数；偏小偏小偏大偏大偏大偏大偏大偏大酸碱中和滴定酸碱中和滴定第19页/10/10江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣20四、指示剂选择欠妥四、指示剂选择欠妥 用用强酸滴定弱碱强酸滴定弱碱，指示剂用酚酞；（正确选择：，指示剂用酚酞；（正确选择：甲基橙甲基橙）用用强碱滴定弱酸强碱滴定弱酸，指示剂选取甲基橙；（正确选择：，指示剂选取甲基橙；（正确选择：酚酞酚酞）（两强滴定两强滴定，标准上，标准上甲基橙甲基橙和和酚酞酚酞皆可选取皆可选取；中和滴定必定中和滴定必定不用不用石蕊石蕊。）。）酸碱中和滴定酸碱中和滴定第20页/10/10江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣21五、终点判断不准确五、终点判断不准确 如滴定管尖嘴部分有半滴或一滴标准液未滴下；如滴定管尖嘴部分有半滴或一滴标准液未滴下；六、样品中含有杂质六、样品中含有杂质 用盐酸滴定含用盐酸滴定含 Na2O NaOH 样品；样品；用含用含 Na2CO3 NaOH 标准液滴定盐酸；标准液滴定盐酸；七、指示剂变色范围七、指示剂变色范围指示剂指示剂酸酸 中中 颜颜 色色PHPH 变变 色色 范范 围围碱碱 中中 颜颜 色色甲基橙甲基橙红色红色 PH PH 3.13.13.14.4 3.14.4 橙色橙色黄色黄色PHPH6.26.2酚酚 酞酞无色无色 PHPH8.28.28.2 10.0 8.2 10.0 粉红色粉红色红色红色 PHPH1010石石 蕊蕊红色红色PHPH5.05.05.0 8.0 5.0 8.0 紫色紫色蓝色蓝色PHPH10 10 偏大偏大酸碱中和滴定酸碱中和滴定第21页/10/10江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣22俯视图俯视图仰视图仰视图滴定管俯视和仰视滴定管俯视和仰视正确正确视线视线仰视仰视视线视线正确正确读数读数仰视仰视读数读数读数偏大读数偏大正确正确视线视线俯视俯视视线视线正确正确读数读数俯视俯视读数读数读数偏小读数偏小0酸碱中和滴定酸碱中和滴定第22页/10/10江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣23先偏大先偏大后偏小后偏小先仰后俯先仰后俯V=V(V=V(后后)-V()-V(前前)，偏小，偏小实际读数实际读数正确读数正确读数先俯后仰先俯后仰先偏小先偏小后偏大后偏大V=V(V=V(后后)-V()-V(前前)，偏大，偏大实际读数实际读数正确读数正确读数滴定管俯视和仰视滴定管俯视和仰视酸碱中和滴定酸碱中和滴定第23页/10/10江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣24可能情况可能情况操作及读数操作及读数结果结果1、仪器洗涤或润洗未用标准液洗涤滴定管未用标准液洗涤滴定管未用待测液洗涤移液管或对应滴定管用待测液洗涤锥形瓶用待测液洗涤锥形瓶洗涤后锥形瓶未干燥洗涤后锥形瓶未干燥2 2、气泡及其、气泡及其处理处理滴定前有气泡，滴定后无气泡滴定前有气泡，滴定后无气泡滴定前无气泡，滴定后有气泡滴定前无气泡，滴定后有气泡偏高偏高偏低偏低偏高偏高无影响无影响偏高偏高偏低偏低酸碱中和滴定酸碱中和滴定第24页/10/10江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣25可能情况可能情况操作及读数操作及读数结果结果3.3.读数不正确读数不正确滴定前仰视滴定管读数，滴定后平视滴定前仰视滴定管读数，滴定后平视滴定前平视，滴定后仰视滴定前平视，滴定后仰视滴定前仰视，滴定后俯视滴定前仰视，滴定后俯视滴定前俯视，滴定后仰视滴定前俯视，滴定后仰视滴定后，滴定管尖嘴处挂一滴标准液滴定后，滴定管尖嘴处挂一滴标准液4.4.滴定是溅落滴定是溅落液体液体标准液滴在锥形瓶外一滴标准液滴在锥形瓶外一滴待测液溅出锥形瓶外一滴待测液溅出锥形瓶外一滴偏低偏低偏高偏高偏低偏低偏高偏高偏高偏高偏高偏高偏低偏低酸碱中和滴定酸碱中和滴定第25页/10/10江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣26口诀口诀酸管碱管莫混用，视线刻度要齐平。酸管碱管莫混用，视线刻度要齐平。尖嘴充液无气泡，液面不要高于零。尖嘴充液无气泡，液面不要高于零。莫忘添加指示剂，开始读数要记清。莫忘添加指示剂，开始读数要记清。左手轻轻旋开关，右手摇动锥形瓶。左手轻轻旋开关，右手摇动锥形瓶。眼睛紧盯待测液，颜色一变马上停。眼睛紧盯待测液，颜色一变马上停。数据统计要及时，重复滴定求平均。数据统计要及时，重复滴定求平均。误差判断看误差判断看V(标标)，规范操作靠多练。，规范操作靠多练。酸碱中和滴定酸碱中和滴定第26页/10/10江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣275)5)滴定过程中溶液滴定过程中溶液pHpH改变改变例：用例：用0.100mol/LNaOH溶液滴定溶液滴定20.00mL0.100mol/L盐酸盐酸NaOHNaOH(ml)(ml)0.000.0018.0018.0019.6819.6819.9819.9820.0020.0020.0220.0220.2020.2022.0022.0023.0023.00溶液溶液pHpH 1.0 2.3 3.3 4.3 7.0 9.7 10.7 11.7 12.5问题问题3:以以NaOH加入量为横坐标，以加入量为横坐标，以pH值改变为纵坐标，绘制中值改变为纵坐标，绘制中和滴定曲线和滴定曲线问题问题2:滴定终点时多半滴和少半滴溶液性质发生怎样改变滴定终点时多半滴和少半滴溶液性质发生怎样改变?pH发生发生怎样改变怎样改变?问题问题1:滴定终点消耗碱多少滴定终点消耗碱多少?pH等于多少等于多少?引出引出pH值突变概念值突变概念及范围及范围酸碱中和滴定酸碱中和滴定第27页/10/10江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣28pH1210864210203040突变范围突变范围反应终点反应终点加入加入NaOH(ml)中和滴定曲线中和滴定曲线酸碱指示剂颜色在此酸碱指示剂颜色在此pH值突跃范围发生显著改变，则就值突跃范围发生显著改变，则就能以极小误差指示出滴定终点抵达。能以极小误差指示出滴定终点抵达。酸碱中和滴定酸碱中和滴定第28页/10/10江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣29水电离水电离水是极弱电解质水是极弱电解质水离子积水离子积Kw=c(H+).c(OH-)影影响响原原因因加酸：抑制水电离，平衡向左移动加酸：抑制水电离，平衡向左移动加碱：抑制水电离，平衡向左移动加碱：抑制水电离，平衡向左移动加盐加盐不水解盐，平衡不移动不水解盐，平衡不移动能水解盐能水解盐,平平衡右移衡右移显碱性显碱性显酸性显酸性升高温度，水电离程度变大，平衡右移升高温度，水电离程度变大，平衡右移知识网络知识网络酸碱中和滴定酸碱中和滴定第29页/10/10江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣30Thanks 谢谢您观看！第30页