人教版 (2019)选择性必修1强酸与强域的中和滴定表格教学设计

这是一份人教版 (2019)选择性必修1强酸与强域的中和滴定表格教学设计，共5页。教案主要包含了实验用品，实验步骤，问题和讨论等内容，欢迎下载使用。
课程基本信息
学科
高中化学
年级
高二年级
学期
秋季
课题
实验活动2 强酸与强碱的中和滴定
教科书
书 名：化学反应原理
出版社：人民教育出版社 .
教学目标
1.练习中和滴定的实验操作,理解中和滴定的原理,探究酸碱中和反应过程中pH的变化特点。
2.通对实验进一步掌握数据分析的方法,体会定量实验在化学研究中的重要作用。
教学内容
教学重点：
1.让学生了解酸式滴定管和碱式滴定管的区别，掌握其使用方法和操作技巧。
2.了解中和滴定中常用指示剂的变色范围，理解中和滴定的原理，掌握数据分析的方法。
教学难点：
1.掌握滴定管的使用方法和操作技巧，如查漏、洗涤、润洗、加液、赶气泡、调零等。
2.掌握滴定过程及指示剂选择原则，掌握数据分析的方法。
教学过程
【实验用品】
酸式滴定管、碱式滴定管、滴定管夹、烧杯、锥形瓶、铁架台。
0.1000 ml/LHCl溶液、0.1000 ml/L左右的NaOH溶液、酚酞溶液、蒸馏水。
【实验步骤】
一、练习使用滴定管
1.滴定管的构造
滴定管是内径均匀、带有刻度的细长玻璃管,下端有用于控制液体流量的玻璃活塞(或由乳胶管、玻璃球组成的阀)。滴定管主要用来精确地放出一定体积的溶液。滴定管分酸式滴定管和碱式滴定管两种。酸式滴定管：包括长玻璃管、玻璃活塞，可盛放酸性溶液、强氧化性溶液，不能盛放碱性溶液。碱式滴定管：包括长玻璃管、橡皮管、玻璃球，可盛放碱性溶液。聚四氟乙烯活塞的滴定管为酸碱通用滴定管。滴定管标有规格大小（有10mL、25mL、50mL等不同容积）、使用温度、刻度。“0 ”刻度在滴定管上方，从上往下读数依次增大，每一小格为0.1mL，精确度为0.01mL。
2.滴定管的使用方法（具体操作可观看视频）
滴定管的使用步骤：检查仪器——洗涤仪器——润洗仪器——加入反应液——调节起始读数——放出反应液
（1）检查仪器：在使用滴定管前，首先要检查活塞是否漏水，在确保不漏水后方可使用。
（2）洗涤仪器：依次用洗液、自来水、蒸馏水将滴定管洗涤干净，洗净后的滴定管内壁应不附有液滴。
（3）润洗仪器：在加入酸、碱之前,洁净的酸式滴定管和碱式滴定管要分别用所要盛装的酸、碱润洗2~3次。方法是：从滴定管上口加入3~5 mL所要盛装的酸溶液或碱溶液，倾斜着转动滴定管,使液体润湿全部滴定管内壁；然后，一手控制活塞(轻轻转动酸式滴定管的活塞，或者轻轻挤压碱式滴定管中的玻璃球)，将液体从滴定管下部放入预置的烧杯中。
（4）加入反应液：分别将酸溶液、碱溶液加到酸式滴定管、碱式滴定管中,使液面位于滴定管“0”刻度以上2~3 mL处,并将滴定管垂直固定在滴定管夹上。
（5）调节起始读数：在滴定管下放一个烧杯,调节活塞，使滴定管尖嘴部分充满反应液(如果滴定管内部有气泡，应快速放液以赶出气泡;赶出碱式滴定管乳胶管中气泡的方法如图所示)，并使液面处于“0”刻度,准确记录读数。
图片来自网络
（6）放出反应液:根据实验需要从滴定管中逐滴放出一定量的反应液。
二、用已知浓度的强酸滴定未知浓度的强碱（具体操作可观看视频）
（用0.1000 ml/LHCl溶液滴定未知浓度的NaOH溶液。）
1.向润洗过的酸式滴定管中加入0.1000 ml/L HCl溶液，赶出气泡、调节液面至“0”刻度后准确记录读数，并填入表中。
2.向润洗过的碱式滴定管中加入待测浓度的NaOH溶液，赶出气泡、调节液面至“0”刻度后，用碱式滴定管向锥形瓶中滴入25.00 mL待测溶液，再向其中滴加2滴酚酞溶液,这时溶液呈红色。
3.把锥形瓶放在酸式滴定管的下方，瓶下垫一张白纸，小心地滴入酸。边滴边摇动锥形瓶，接近终点时，改为滴加半滴酸，直到因加入半滴酸后，溶液颜色从粉红色刚好变为无色，且半分钟内不变色为止。这表示已经到达滴定终点。记录滴定管液面的读数，并填入表中。
4.重复实验二次，并记录相关数据，填入表中。
5.计算待测NaOH溶液中NaOH的物质的量浓度。
待测浓度的NaOH溶液体积为25.00mL，用0.1000 ml/LHCl溶液进行滴定，实验数据见下表，计算氢氧化钠的物质的量浓度。
实验次数
待测NaOH溶液的体积/mL
0.1000 ml/L HCl溶液
滴定前的刻度/mL
滴定后的刻度/mL
体积/mL
1
25.00
0.00
22.70
22.70
2
25.00
0.00
22.90
22.90
3
25.00
0.00
22.80
22.80
达到终点时,消耗的NaOH和HCl的物质的量相等，
则有:c(NaOH)·V[NaOH(aq)]=c(HCl)·V[HCl(aq)]
由此可得：c(NaOH）= c(HCl）·V[HCl(aq)]
V[NaOH(aq)]
将第一次滴定所得数据代入，得：c1(NaOH）= 0.1000 ml/L×0.0227L = 0.0908ml/L
0.0250L
同理得:c2(NaOH)=0.0916ml/L,c3(NaOH)=0.0912ml/L
则:c(NaOH)= 0.0908ml/L＋0.0916ml/L＋0.0912ml/L =0.0912ml/L
3
实验的注意事项：
（1）滴定时的正确操作是：左手控制活塞,右手不断摇动锥形瓶,眼睛注视锥形瓶中溶液颜色的变化。接近滴定终点时，使用“半滴操作”。
（2）在滴定结束时，滴定管的尖嘴口外不应悬有液滴。
（3）滴定达到终点的现象是：当滴入最后半滴HCl溶液时,溶液颜色恰好由粉红色变为无色,且半分钟内不变色。
（4）滴定管正确的读数方法是视线、刻度线、凹液面最低处在同一水平线上。
（5）数据处理时如果出现误差较大的数据，应当舍去。
【问题和讨论】
1.在进行中和滴定时，为什么要用酸(或碱）润洗酸式(或碱式)滴定管2~3次?
因为酸式(或碱式)滴定管在洗涤时，内壁会残留少量蒸馏水，因此需要用酸(或碱)润洗滴定管2~3次，以除去蒸馏水，减少实验误差。
2.滴定用的锥形瓶是否也要用待测的碱(或酸)润洗？锥形瓶装待测液前是否需要保持干燥？为什么?
滴定用的锥形瓶不需要用待测液润洗，也不需要干燥。因为残留的蒸馏水对溶质的物质的量没有影响，对滴定结果没有影响。
3.用0.1000 ml/L NaOH溶液滴定 ml/LHCl 的溶液的相关数据如下表所示： 以NaOH溶液的体积为横坐标，pH为纵坐标，绘制NaOH溶液滴定HCl溶液的过程中，溶液pH随NaOH溶液体积变化的曲线图。
从绘制的曲线图当中我们可以看到0.1000 ml/L NaOH溶液滴定0.1000 ml/LHCl 的溶液的pH突变范围为4.3~9.7，甲基橙溶液的变色范围为：3.1~4.4，酚酞溶液的变色范围为8.2~10.0，选择指示剂的原则之一是指示剂变色范围落在滴定pH突跃范围内。所以该实验既可以用甲基橙溶液作指示剂也可以用酚酞溶液作指示剂。