•第一类:定性分析。如:(1)焰色反应检验金属元素(2)通过化学反应检验离子、分子等•第二类:定量分析。酸碱中和滴定是一种常用的定量分析方法。其操作简捷、快速、有足够的准确度。化学研究物质的方法一、酸碱中和滴定基本原理:1、化学分析的分类:鉴定物质组成成分,叫做———————;测定物质组成成分的含量,叫做———————;定性分析定量分析酸碱中和滴定就是一种基本定量分析方法2、酸碱中和滴定的定义:用已知—————————————————————来测定————————————————————的定量分析方法叫做酸碱中和滴定;物质的量浓度碱(或酸)的酸(或碱)未知物质的量浓度的3、原理:在中和反应中使用一种已知浓度的酸(或碱)与未知浓度的碱(或酸)完全中和,测出二者使用的体积。根据酸碱的物质的量之比求出未知浓度溶液的物质的量浓度。H++OH-=H2O当n(H+)=n(OH-),完全中和中和反应中对于一元酸与碱反应时:C酸V酸=C碱V碱4、关键:①准确测出参加反应的两种溶液的体积。②准确判断中和反应是否恰好进行完全。用0.1000mol/L的NaOH溶液,滴定20.00ml0.1000mol/L的HCl溶液,求随VNaOH的增大,pH=?滴定过程的pH变化误差:0.02÷40=0.0005=0.05%思考VNaOH(mL)0.005.0010.0015.0018.0019.0019.5019.98pH1.001.221.481.843.123.603.904.30VNaOH(mL)20.0020.0220.0820.1021.0025.0030.0035.00pH7.009.7010.3010.4011.3812.0512.3012.4412.283.34.379.710.711.712.502468101214051015202530354045突跃范围20.02mL19.98mL加入NaOH溶液的体积V(mL)溶液的pH“突跃”的存在为准确判断终点提供了方便⑵待测液:————————————选择原则—————————————————————⑴标准液:————————————已知浓度的溶液未知浓度的溶液⑶指示剂作用:通过指示剂———变化确定终点变色明显、灵敏,终点与变色范围一致1试剂:颜色二、酸碱中和滴定所需的仪器和试剂常用指示剂的变色范围甲基橙石蕊酚酞———3.1———4.4———酸色中间色碱色红色橙色———5.0———8.0——————8.2———10.0———红色紫色蓝色粉红色无色红色黄色假设是强酸、强碱相互滴定,滴定终点是PH值等于7,而常用指示剂没有在PH值等于7时变色的?疑问1疑问2如果选用指示剂去判断滴定终点误差会不会很大?情景创设产生疑问二、判断反应是否恰好完全进行讨论:滴定过程中溶液的pH变化用0.100mol/LNaOH溶液滴定20.00mL0.100mol/L盐酸加入NaOH(ml)0.0018.0019.6819.9820.0020.0220.2022.0023.00溶液PH值1.02.33.1一组二组三组以小组为单位,构建研究氛围问题探究问题2:滴定终点时多半滴(0.02mL)和少半滴溶液性质发生怎样改变?PH发生怎样改变?问题1:滴定终点消耗碱多少?PH等于多少?问题3:如果以NaOH加入量为横坐标,以PH值变化为纵坐标,绘制中和滴定曲线4.37.09.710.711.712.5pH1210864201020VNaOH(mL)中和滴定曲线1210864201020VNaOH(mL)1210864201020VNaOH(mL)pHpH数据处理画出曲线值突变pH4.3突跃到9.7PH1210864210203040突变范围反应终点加入NaOH(ml)中和滴定曲线小组合作曲线归一设问:如果酸碱指示剂的颜色在此pH值突跃范围发生明显的改变,误差很大吗?4.3突跃到9.7010203040V(NaOH)mLPH颜色突变范围中和滴定曲线74.4甲基橙动画演示3.1~4.4010203040V(NaOH)mLPH颜色突变范围中和滴定曲线7酚酞动画演示8.0~10.0酸碱指示剂的颜色在pH突跃范围内发生明显的改变,则就能以极小的误差指示出滴定终点的到达.总结交流结论:小组交流,得出结论强酸滴强碱强碱滴强酸酚酞甲基橙酚酞甲基橙橙色黄色无色粉红色无色粉红色终点颜色变化石蕊的“红色→紫色”、“紫色→蓝色”的颜色变化不够明显为便于观察,所选取的指示剂在滴定过程中的颜色一般由浅色向深色过渡橙色黄色A、指示剂的PH变色范围尽可能接近中和时的PHB、颜色变化明显。(石蕊颜色变化不明显,一般不选用)。1.加入2-3滴指示剂.2.指示剂的颜色发生突变并且半分钟不变色即达到滴定终点.注意事项:指示剂的选择原则:如果是强酸和弱碱的中和滴定,因完全反应时溶液呈酸性,应选择酸性范围内变色的甲基橙;如果是强碱和弱酸的中和滴定,完全反应时溶液呈碱性,应选择碱性范围内变色的酚酞作指示剂,这可减小误差强酸强碱相互滴定,选择酚酞或甲基橙小结:指示剂的选择:滴定终点的判断:当最后一滴标液滴入以后,溶液恰好由?颜色变成?颜色,且保持半分钟不变。例:指示剂选择不当会有误差:以盐酸做标准液滴定氨水时,用酚酞做指示剂,测定的氨水的浓度将偏低,因为恰好完全反应时,生成的NH4Cl溶液的pH值小于7,而酚酞的变色范围是8-10,滴入盐酸到pH为8就终止实验了,用去的盐酸偏少。所以应选用甲基橙为好。滴定终点时溶液的pH值尽可能与指示剂的变色范围一致。2.酸碱中和滴定所需的仪器酸式滴定管碱式滴定管锥形瓶铁架台滴定管夹容量瓶2.仪器滴定管的构造①上端标有:、、;温度0刻度容积25℃25mL50mL③滴定管的最小刻度为,允许估计至,因此读数的精确度为mL。0.1mL0.010.01下端。盛满溶液时,体积所标容积。大于②碱式滴定管:橡胶管+玻璃珠,盛溶液;酸式滴定管:玻璃活塞,盛和,溶液。碱性酸性强氧化性上端常见量器简介量筒、滴定管(1)量筒:粗量仪,10mL量筒最小分刻度为0.1mL读数精确到0.1mL,无“O”刻度(2)滴定管类型:酸式滴定管和碱式滴定管标识:标有温度、规格、刻度(“0”刻度在最高点)(常用规格:25mL、50mL)最小分刻度:0.1mL,读数精确到0.01mL(精量仪可估读一位,粗量仪不能估读)移液管:精量仪,读数精确到0.01mL准确量取一定量的试液(中和滴定时用来量取待测液)仪器:用作中和反应容器,盛装待测液用于配制标准液放置滴定管酸式滴定管碱式滴定管滴定管用于测定标准液或待测液的准确体积滴定管的构造特点:酸式滴定管————————,碱式滴定管—————————————。玻璃活塞橡皮套加玻璃珠滴定管上有刻度线,标明了最大体积和使用温度3)滴定管使用注意事项:⑴酸式滴定管:不能盛放碱液、水解显碱性的盐溶液、氢氟酸⑵碱式滴定管:不能盛放酸性溶液和强氧化性溶液滴定管的使用•1.检查是否漏水•2.洗涤:先水洗,再用待装液润洗2-3次(怎么洗?)•3.装液,排气泡,调液面:•先装入液体至“0”刻度以上2-3厘米处,排净气泡后调整液面到“0”或“0”以下,记下刻度,注意平视,不能仰视或俯视•4.滴液:左手握住滴定管活塞(或挤压玻璃球)右手摇动锥形瓶,眼睛注视着锥形瓶颜色的变化想一想:量筒的构造与滴定管有何不同?量筒———“0”刻度线,其刻度由下到上读数———————,最大刻度线在其————。没有由小到大上方⑷普通滴定管的精确度为—————mL0.01⑶滴定管的“0”刻度线—————,但并未在—————,滴定管上的刻度由上到下,读数———————,最大刻度线在滴定管————。上方最上方由小到大下方滴定管下端有气泡,必须排除;排除方法为:⑸滴定管使用前,应检查滴定管下端是否漏液和存在气泡⑹滴定管读数必须————刻度线平视俯视刻度线,读数结果————仰视刻度线,读数结果————偏低偏高酚酞:石蕊:甲基橙:01234567891011121314810583.14.43、中和滴定指示剂的选择强碱滴定强酸强酸滴定强碱酚酞无→粉红粉红→无甲基橙橙→黄黄→橙无→粉红黄→橙4.3突跃范围9.7石蕊的变色不明显,所以不能做中和滴定的指示剂。谁强就用谁的指示剂(以标准盐酸滴定NaOH为例)1、准备工作:⑴、滴定管:①检查滴定管是否————以及下端—————————;②滴定管洗涤:用蒸馏水洗涤③酸式滴定管再用——————洗涤2~3次、碱式滴定管用蒸馏水洗涤后再用——————洗涤2~3次④装液: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“0”刻度线上方——————处⑤并排除滴定管嘴尖处的—————;⑥调整液面:将滴定管中的标准液或待测液的液面调整到—————(或—————以下某刻度),⑦读数漏液是否有气泡标准液待测液2~3cm气泡“0”刻度“0”刻度三、酸碱中和滴定实验操作⑵、锥形瓶:只能用——————洗涤,不能用——————洗涤蒸馏水待测液使用滴定管时要注意的手势:酸式滴定管使用1、滴定准备:查—洗—润—注—排—调—读—记中和滴定的操作:滴定管先用水洗,再用待装溶液润洗锥形瓶只能用水洗,不能再用待测溶液润洗⑴用—————————量取一定体积的待测液(NaOH)于锥形瓶中,滴入2~3滴指示剂(酚酞试液),待测液变成—————2、滴定过程:碱式滴定管红色⑵用————握活塞旋转开关,————不断旋转振荡锥形瓶,眼睛注视锥形瓶中———————————和滴定管——————,至————变成————,且半分钟不褪色为止,记下滴定管刻度左手右手液流速度红色无色⑶重复上述操作——————次,算出消耗标准液体积的——————2~3平均值色变化溶液颜中和滴定的操作:2、滴定①放待测液、加指示剂②滴定④读数、记录⑤重复2-3次左手控旋塞,右手摇锥瓶;眼睛观察颜色③确定终点:最后一滴标液滴入,待测液颜色发生变化,且保持半分钟不变时,即到达滴定终点。先快后慢,接近终点时“一滴一摇”操作步骤:洗涤→检漏→蒸馏水洗→溶液润洗→装液→排气泡→调整液面并记录→放出待测液→加入指示剂→滴定→记录→计算。注意:左手、右手、眼睛3、结果计算:用上述标准液体积的平均值进行计算)()()()(.待标标待VVcc↓计算已知↑↓预先量取→滴定测得关键:紧扣公式,分析V(标)的变化PH1210864210203040突变范围反应终点加入NaOH(ml)中和滴定曲线酸碱指示剂的颜色在此pH值突跃范围发生明显的改变,则就能以极小的误差指示出滴定终点的到达。思考:如果滴过了怎么办?反滴定,记下读数.以最后数据为准计算.俯视图仰视图滴定管的俯视和仰视正确视线仰视视线正确读数仰视读数读数偏大正确视线俯视视线正确读数俯视读数读数偏小0先偏大后偏小先仰后俯V=V(后)-V(前),偏小实际读数正确读数先俯后仰先偏小后偏大V=V(后)-V(前),偏大实际读数正确读数滴定管的俯视和仰视练习:某学生中和滴定实验的过程如下:①取一支碱式滴定管,②用蒸馏水洗净,③加入待测NaOH溶液,④记录液面刻度的读数,⑤用酸式滴定管精确放出一定量标准酸液,⑥置于用标准酸液洗涤过的锥形瓶中,⑦加入2滴酚酞试剂,⑧开始滴定,先慢后快,边滴边摇荡,⑨边注视滴定管液面变化,⑩滴到溶液由无色变为粉红色时,即停止滴定,⑾记录液面读数,⑿重复滴定,根据两次读数得出NaOH的体积21ml上述学生操作错误的有(填序号)3、6、8、9、10、12四.误差分析:关键:紧扣公式,分析V(标)的变化)()()()(.待标标待VVcc↓计算已知↑↓预先量取→滴定测得1、润洗不当(1)盛装标准液的滴定管用蒸馏水洗涤后未用标准液润洗。误差产生的原因:(2)盛装待测液的滴定管或移液管用蒸馏水洗后未用待测液润洗。(3)锥形瓶用蒸馏水洗后再用待测液润洗。c(待)减小n(待)增大V(标)增大c(待)增大若锥形瓶中含有少量蒸馏水,对c(待)是否有影响?思考:答案:无影响V(标)增大c(待)增大)()()()(.待标标待VVcc2.读数不规范(1)滴定前仰视,滴定后俯视。V