第2课时离子反应的应用第2课时离子反应的应用课前预习导学KEQIANYUXIDAOXUE课堂合作探究KETANGHEZUOTANJIU目标导航预习导引学习目标学会利用酸碱中和滴定法测强酸、强碱溶液浓度的原理。学习要点能把酸碱中和滴定的原理和方法进行迁移和应用。第2课时离子反应的应用课前预习导学KEQIANYUXIDAOXUE课堂合作探究KETANGHEZUOTANJIU目标导航预习导引1.物质检验与含量测定(1)离子的检验人们常用离子的特征反应来检验一些常见离子。如可以利用Ag++I-AgI↓反应来检验I-;可以利用Fe3++SCN-[Fe(SCN)]2+反应来检验Fe3+。第2课时离子反应的应用课前预习导学KEQIANYUXIDAOXUE课堂合作探究KETANGHEZUOTANJIU目标导航预习导引(2)测定溶液中离子的浓度①沉淀法离子反应可用于测定溶液中相关离子的浓度。如溶液中SO42-的浓度可用Ba2+将其转化为BaSO4沉淀,再称量沉淀的质量求得。②氧化还原滴定利用氧化还原原理进行滴定,如溶液中MnO4-的浓度可用已知准确浓度的Fe2+溶液滴定求得,称为氧化还原滴定。第2课时离子反应的应用课前预习导学KEQIANYUXIDAOXUE课堂合作探究KETANGHEZUOTANJIU目标导航预习导引③酸碱中和滴定强酸中的H+浓度可以用已知准确浓度的强碱溶液滴定的方法获得。滴定时,要加入合适的指示剂,如甲基橙、酚酞,但不选择石蕊(因其变色不明显,不易观察)。如用已知浓度的酸滴定未知浓度的碱时,首先用碱式滴定管量取一定体积的NaOH溶液,注入锥形瓶中,滴加几滴酚酞溶液(溶液变红色)后,用酸式滴定管向其中滴加盐酸,并不断用右手摇动锥形瓶,当看到溶液颜色变浅时应放慢滴加速度,直到滴入酸后溶液退成无色时停止加盐酸,此时恰好中和而达到滴定终点。再重复进行两次滴定,然后计算求值:c(NaOH)=c(OH-)=𝑐(H+)𝑉(H+)𝑉(OH-),其中V(H+)是指三次滴定的体积的平均值。第2课时离子反应的应用课前预习导学KEQIANYUXIDAOXUE课堂合作探究KETANGHEZUOTANJIU目标导航预习导引2.物质制备与纯化(1)物质的制备离子反应可以用于制备酸、碱、盐、气体等。如氯碱工业通过电解饱和食盐水生产烧碱和氯气。(2)物质的纯化如要从粗盐制得高纯度的氯化钠,可利用离子反应除去其含有的少量Ca2+、Mg2+、SO42-。硬水的软化实际上是利用离子反应除去这些离子的过程。第2课时离子反应的应用课前预习导学KEQIANYUXIDAOXUE课堂合作探究KETANGHEZUOTANJIU目标导航预习导引3.生活中常见的离子反应(1)胃酸与胃舒平胃舒平的主要成分是Al(OH)3,可用于治疗胃酸过量。离子方程式为Al(OH)3+3H+Al3++3H2O。(2)岩石的溶解有一种硬水(暂时硬水)是水中的二氧化碳与岩石中的CaCO3和MgCO3发生反应,生成可溶性碳酸氢盐而使Ca2+、Mg2+进入水中,离子方程式为CaCO3+CO2+H2OCa2++2HCO3-、MgCO3+CO2+H2OMg2++2HCO3-。第2课时离子反应的应用课前预习导学KEQIANYUXIDAOXUE课堂合作探究KETANGHEZUOTANJIU目标导航预习导引(3)硬水的软化①加热法加热可降低水的硬度,反应原理为Ca2++2HCO3-CaCO3↓+CO2↑+H2O、Mg2++2HCO3-MgCO3↓+CO2↑+H2O。②纯碱法在硬水中加入Na2CO3等沉淀剂时,也可以起软化硬水的作用,原理如下Ca2++CO32-CaCO3↓、Mg2++CO32-MgCO3↓。s第2课时离子反应的应用课前预习导学KEQIANYUXIDAOXUE课堂合作探究KETANGHEZUOTANJIU目标导航预习导引预习交流粗盐的纯化过程:该纯化过程涉及哪些离子反应?应注意什么问题?第2课时离子反应的应用课前预习导学KEQIANYUXIDAOXUE课堂合作探究KETANGHEZUOTANJIU目标导航预习导引答案:粗盐的纯化过程涉及的离子方程式有Ba2++SO42-BaSO4↓;Mg2++2OH-Mg(OH)2↓、Fe3++3OH-Fe(OH)3↓;Ca2++CO32-CaCO3↓、Ba2++CO32-BaCO3↓;H++OH-H2O、CO32-+2H+H2O+CO2↑。提纯时应注意:①除杂质时所加试剂的顺序要求是a.Na2CO3必须在BaCl2之后;b.加入盐酸要在过滤之后。②试剂加入顺序有多种选择,如:a.BaCl2、NaOH、Na2CO3,过滤,HCl;b.BaCl2、Na2CO3、NaOH,过滤,HCl;c.NaOH、BaCl2、Na2CO3,过滤,HCl。第2课时离子反应的应用课前预习导学KEQIANYUXIDAOXUE课堂合作探究KETANGHEZUOTANJIU问题导学当堂检测一、酸碱中和滴定活动与探究某学生用0.1mol·L-1的KOH标准溶液滴定未知浓度的盐酸,其操作分解为如下几步:A.移取20mL待测盐酸注入洁净的锥形瓶,并加入1~2滴酚酞。B.用标准溶液润洗滴定管2~3次。C.把盛有标准溶液的碱式滴定管固定好,调节滴定管尖嘴使之充满溶液。D.取标准KOH溶液注入碱式滴定管至“0”刻度以上1~2cm。E.调节液面至“0”或“0”以下刻度,记下读数。F.把锥形瓶放在滴定管的下面,用标准KOH溶液滴定至终点并记下滴定管液面的刻度。第2课时离子反应的应用课前预习导学KEQIANYUXIDAOXUE课堂合作探究KETANGHEZUOTANJIU问题导学当堂检测就此实验完成填空:(1)正确操作步骤的顺序是(用序号字母填写);(2)上述B步骤操作的目的是;(3)上述A步骤操作之前,先用待测液润洗锥形瓶,则对滴定结果的影响是;(4)判断到达滴定终点的实验现象是。答案:(1)B、D、C、E、A、F(2)洗去滴定管内壁附着的水,防止将标准溶液稀释而产生误差(3)使测得的未知溶液浓度偏大(4)当滴入最后一滴标准液后,溶液由无色变为浅红色,且在半分钟内不退色第2课时离子反应的应用课前预习导学KEQIANYUXIDAOXUE课堂合作探究KETANGHEZUOTANJIU问题导学当堂检测思考与交流你能够说出酸碱中和滴定的操作步骤吗?答案:(1)准备①滴定管:a.检验酸式滴定管是否漏水;b.用蒸馏水洗涤滴定管后要用标准液润洗2~3次;c.注入标准液至“0”刻度上方1~2cm处,并排除滴定管尖嘴处的气泡;d.将液面调节到“0”刻度(或“0”刻度以下某一刻度),记下刻度。②锥形瓶:只能用蒸馏水洗涤,不能用待测液润洗。第2课时离子反应的应用课前预习导学KEQIANYUXIDAOXUE课堂合作探究KETANGHEZUOTANJIU问题导学当堂检测(2)滴定①用碱式滴定管取一定体积待测液于锥形瓶中,滴入2~3滴指示剂(酚酞试液)。②用左手握活塞旋转开关,右手不断旋摇锥形瓶,眼睛注视锥形瓶中溶液的颜色,至红色退去变为无色溶液且在半分钟内不恢复红色,记下刻度。第2课时离子反应的应用课前预习导学KEQIANYUXIDAOXUE课堂合作探究KETANGHEZUOTANJIU问题导学当堂检测滴定终点的判断(以NaOH溶液滴定未知浓度的盐酸为例)①用酚酞作指示剂当滴入最后一滴NaOH溶液时,溶液的颜色由无色突变为粉红色,且半分钟内不退色,说明达到滴定终点。②若用甲基橙作指示剂当滴入最后一滴NaOH溶液时,溶液的颜色由红色变为橙色,且半分钟内不变为原色,说明达到滴定终点。第2课时离子反应的应用课前预习导学KEQIANYUXIDAOXUE课堂合作探究KETANGHEZUOTANJIU问题导学当堂检测二、中和滴定的误差分析活动与探究以标准酸溶液滴定未知浓度的碱溶液为例,你能够说出误差分析的基本原理吗?答案:滴定误差可以依据计算公式分析,当酸碱恰好中和时,有关系式:c(NaOH)=𝑐(HCl)𝑉(HCl)𝑉(NaOH),滴定误差是由V(HCl)读数引起的,V(HCl)读数偏大就会造成浓度偏高;反之,则浓度偏低。第2课时离子反应的应用课前预习导学KEQIANYUXIDAOXUE课堂合作探究KETANGHEZUOTANJIU问题导学当堂检测迁移与应用例题用标准盐酸溶液滴定未知浓度的NaOH溶液时,若测得的结果偏低,则产生误差的原因可能是()A.滴定时,装未知浓度的NaOH溶液的锥形瓶忘记用NaOH溶液润洗B.酸式滴定管用蒸馏水洗后,没用盐酸润洗C.滴定前,滴定管的尖嘴处有气泡,而在滴定后气泡消失D.滴定前仰视读取了酸式滴定管的读数,滴定后读数正确第2课时离子反应的应用课前预习导学KEQIANYUXIDAOXUE课堂合作探究KETANGHEZUOTANJIU问题导学当堂检测解析:A项操作正确,若锥形瓶用NaOH溶液润洗,会使测定结果偏高,故不润洗是正确的;B项酸式滴定管未用标准液润洗,所以盐酸变稀,V(HCl)偏大,会使测定的c(NaOH)偏高;C项滴定前有气泡,滴定后无气泡,使一部分盐酸充满原来气泡的体积,未与NaOH溶液反应,使盐酸的体积比实际反应用量大,V(HCl)偏大,测定的c(NaOH)也会偏高;D项滴定前仰视,读数偏大,滴定后读数正确,使V(HCl)偏小,会使c(NaOH)偏低。答案:D第2课时离子反应的应用课前预习导学KEQIANYUXIDAOXUE课堂合作探究KETANGHEZUOTANJIU问题导学当堂检测迁移训练阅读下列实验内容,根据题目要求回答问题。某学生为测定未知浓度的硫酸溶液,实验如下:用1.00mL待测硫酸配制100mL稀硫酸溶液;以0.14mol·L-1的NaOH溶液滴定上述稀硫酸25.00mL,滴定终止时消耗NaOH溶液15.00mL。第2课时离子反应的应用课前预习导学KEQIANYUXIDAOXUE课堂合作探究KETANGHEZUOTANJIU问题导学当堂检测(1)该学生用标准0.14mol·L-1NaOH溶液滴定硫酸的实验操作如下:A.用酸式滴定管取稀硫酸25.00mL,注入锥形瓶中,加入指示剂B.用待测液润洗酸式滴定管C.用蒸馏水洗干净滴定管D.取下碱式滴定管用标准的NaOH溶液润洗后,将标准液注入碱式滴定管“0”刻度以上2~3cm处,再把碱式滴定管固定好,调节液面至刻度“0”或“0”刻度以下E.检查滴定管是否漏水F.另取锥形瓶,再重复操作一次第2课时离子反应的应用课前预习导学KEQIANYUXIDAOXUE课堂合作探究KETANGHEZUOTANJIU问题导学当堂检测G.把锥形瓶放在滴定管下面,瓶下垫一张白纸,边滴边摇动锥形瓶直至滴定终点,记下滴定管液面所在刻度①滴定操作的正确顺序是(用序号填写);②该滴定操作中应选用的指示剂是;③在G操作中如何确定终点?。(2)碱式滴定管用蒸馏水润洗后,未用标准液润洗导致滴定结果(填“偏小”“偏大”或“无影响”)。(3)配制准确浓度的稀硫酸溶液,必须使用的主要容器是。第2课时离子反应的应用课前预习导学KEQIANYUXIDAOXUE课堂合作探究KETANGHEZUOTANJIU问题导学当堂检测(4)如有1mol·L-1和0.1mol·L-1的NaOH溶液,应用mol·L-1的NaOH溶液,原因是。(5)用标准NaOH溶液滴定时,应将标准NaOH溶液注入(选填“甲”或“乙”)中。(6)观察碱式滴定管读数时,若滴定前仰视,滴定后俯视,则结果会导致测得的稀硫酸溶液浓度测定值(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。第2课时离子反应的应用课前预习导学KEQIANYUXIDAOXUE课堂合作探究KETANGHEZUOTANJIU问题导学当堂检测解析:(1)中和滴定的步骤为检查→洗涤→润洗→加液→滴定,故顺序为ECDBAGF;指示剂可以使用酚酞;达到滴定终点时,溶液由无色变为浅红色(或粉红色),且半分钟不退去。(2)若滴定管没有用标准溶液润洗,相当于溶液被稀释,消耗的标准溶液体积偏大,从而使测定结果偏大。(3)配制100mL的溶液应选用100mL的容量瓶