(完整版)高二化学酸碱中和滴定教学案
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第三章水溶液中的离子反应与平衡第二节水的电离和溶液的pH第3课时酸碱中和滴定【教学目标】1.了解酸碱中和滴定的概念和原理。
2.掌握酸碱中和滴定实验的操作步骤和误差分析。
【教学重难点】酸碱中和滴定的原理、误差分析【辅助工具】多媒体、实验仪器和药品、视频【教学过程】【导入】【思考】如何判断一瓶失去标签的溶液是酸溶液还是碱溶液?如何准确测定一瓶NaOH溶液的浓度呢?【学生】可用酸碱指示剂、pH值试纸等测量【师】可用已知浓度的盐酸来测定它的浓度,这种方法称为酸碱中和滴定。
【新课讲授】【讲解】酸碱中和滴定是依据中和反应,用已知浓度的酸(或碱)(标准液)来测定未知浓度的碱(或酸)(待测液)的方法。
【思考】酸碱中和滴定的实质什么?H+ +OH=H2O【师】恰好完全反应时,n(H+)=n(OH),如果用参加反应的c(H+)、c(OH)来表示,c(H+)·V酸=c(OH-)·V碱则【师】接下来我们来看一下酸碱中和滴定中的实验仪器。
图片展示:酸式滴定管、碱式滴定管、锥形瓶、铁架台、滴定管夹。
【师】给出酸式滴定管和碱式滴定管,让同学们观察酸式滴定管和碱式滴定管的不同,并讨论交流【学生】交流讨论【讲解】酸式滴定管:用的是玻璃活塞,只能盛放酸性溶液、强氧化性溶液及中性溶液;碱性滴定管:是带玻璃珠的橡胶管,只能盛放碱性溶液和中性溶液。
【强调】酸式滴定管不能盛放碱性溶液,会将玻璃活塞腐蚀(与碱发生反应),也不可以盛放HF溶液。
碱性滴定管不可以用来盛放酸性溶液,会将橡胶管腐蚀。
【师】继续仔细观察滴定管,【学生】标注规格、温度和刻度【师】滴定管精确到0.01mL,瓶壁标注规格、温度和刻度,滴定管的“0”刻度在最上面,越往下数值越大,因为下端有一部分没有刻度,所以滴定管的实际容积大于它的标定容积。
【思考】图片中滴定管的读数应该是:【学生】2 mL【思考】滴定管有什么用途:精确地放出一定体积的液体读数的方法:视线与液体凹液面的最低处相平【师】滴定管滴定前的使用工作先检查是否漏水再用蒸馏水洗涤干净,然后分别用待装溶液润洗2~3遍。
《酸碱中和滴定》教学设计一、教材分析本节内容属于分析化学的知识,主要讨论定量分析中强酸与强碱的中和滴定,酸碱中和滴定操作简单、快速,并且有足够的准确性,因此,该方法具有很大的实用价值,在工农业生产和科学研究中被广泛应用。
在定量分析中,实验误差是客观存在的,需要对所得实验数据精选处理和评价,培养学生实事求是的科学态度。
二、学情分析学生已经掌握了酸碱中和反应的实质,同时具备一定的酸碱指示剂使用的知识,对中和滴定使用的部分仪器也有了初步了解。
具备一定的对定量实验现象的分析、描述、探讨能力和应用化学知识解决实际问题的能力。
具备少量定量实验的基础,比如“配制一定物质的量浓度的溶液”、“硫酸铜结晶水含量的测定”、“中和热的测定”等定量实验。
三、素养目标【教学目标】1.理解酸碱中和滴定原理,了解酸碱中和滴定的基本操作。
2.能进行酸碱中和滴定的相关计算。
3.通过中和滴定实验数据的处理和计算,培养实事求是的实验态度。
【评价目标】1.通过了解生产生活、科研中的定量分析方法,认识分析化学方法在科研中重要性,发展定量研究的意识。
2.通过实验操作,数据分析等多种思维活动,培养定量分析的科学态度。
3.能基于酸碱中和滴定的基本操作,实现对氧化还原滴定,沉淀滴定等分析化学方法的认识。
四、教学重点、难点1.教学重点:酸碱中和滴定的原理,滴定的操作。
2.教学难点:酸碱中和滴定的计量依据及计算。
五、教学方法讲解、演示实验 六、教学设计思路本节课以简单的酸碱中和反应的计算入手,引出对酸碱中和滴定原理的理解。
以问题为导向,通过探究活动一:滴定实验的关键问题是什么?引出对实验仪器的认识,掌握滴定管的结构和酸碱式滴定管的区别.通过探究活动二:如何恰好判断滴定终点?引出指示剂的选择相关知识点.通过探究活动三:计算滴定前后溶液PH 的变化.引出对滴定突变的理解,作出滴定过程中溶液PH 变化图像,判定滴定终点等问题.实验具体操作过程,结合课本上的实验步骤, 通过视频展示给学生.最后通过实验数据的处理,培养学生严谨的科学态度. 七、教学流程 教学目标目标3目标2目标1教学环节设计意图八、教学过程 酸碱中和滴定终点如何通过直观现象表征出来?以问题为向导引导学生阅读教材,分析归纳,探寻酸碱指示剂的选择关键点,正确选择合理的指示剂.通过观看实验操作视频,以及阅读课本中的实验步骤相结合的方式,进一步熟悉实验操作细节.通过对实验数据的处理,培养学生严谨的科学态度.通过滴定前后溶液PH 的计算,让学生充分认识到滴定过程中溶液PH 变化图像,进一步理解指示剂突变点前后颜色的变化. 以PH 在实际生产生活中的应用为情境引入课题,引导学生了解PH 的发展史。
高二化学酸碱中和滴定教案-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN●教学目标1.使学生理解中和滴定的原理。
2.使学生初步了解酸碱中和滴定的操作方法。
3.使学生掌握有关酸碱中和滴定的简单计算。
4.激发学生的创造意识,培养学生分析问题、解决问题的能力。
●教学重点酸碱中和滴定的原理●教学难点酸碱中和滴定的计算依据及有关计算●课时安排二课时●教学方法采用启发式教学使学生理解中和滴定的原理,通过观看录像和学生的实践使学生了解中和滴定的基本操作和简单计算。
●教学用具盐酸标准液、未知浓度的NaOH、酚酞25 mL的酸式滴定管、25 mL的碱式滴定管、锥形瓶、铁架台、滴定管夹、烧杯中和滴定的录像带、放像机、投影仪●教学过程★第一课时[引言][教师举起一种食品包装袋,如奶粉的外包装袋][师]同学们在买到一袋食品时,注意到上面标有哪些说明吗[生]食用方法、成分、含量、生产日期……[师]在这些说明中,成分及其含量的测定,都属于化学工作者的任务。
在化学上,鉴定物质是由哪些成分组成的叫定性分析,而测定各成分的含量分别为多少叫定量分析。
我们今天就学习一种定量分析方法。
[板书]第五节 酸碱中和滴定[问]什么叫中和反应[生]酸和碱反应生成盐和水的反应叫中和反应。
[师]请同学们写出以下几个反应的方程式:①HCl+NaOH ②H 2SO 4+NaOH ③H 3PO 4+NaOH[学生练习,并使一个学生板演]HCl+NaOH====NaCl+H 2OH 2SO 4+2NaOH====Na 2SO 4+2H 2OH 3PO 4+3NaOH====Na 3PO 4+3H 2O[师]请同学们把以上化学方程式改写为离子方程式。
[教师提示]H 3PO 4是弱电解质,注意离子方程式中的写法。
[学生写完后,教师总结]由以上离子方程式我们可以看出,酸碱中和反应的实质,都是酸电离的H +和碱电离出的OH -反应生成H 2O ,那么中和滴定的原理是什么呢[板书]1.原理[师]从酸碱反应的化学方程式来看,酸碱恰好完全反应时,其物质的量与化学计量数之间有何关系[生]酸碱物质的量之比等于化学计量数之比。
化学实验教案酸碱中和反应滴定实验一、实验目的通过酸碱中和反应滴定实验的学习和操作,掌握滴定法的原理和操作技巧,能够准确计算出待测溶液的浓度。
二、实验原理滴定法是一种通过溶液滴定计算浓度的方法。
在酸碱中和反应滴定实验中,一种溶液(称为滴定溶液)滴加到另一种溶液中,直到滴定溶液和待测溶液中的反应达到化学计量的终点。
通过滴定液的消耗量,可以计算出待测溶液的浓度。
三、实验器材和试剂1. 实验器材:- 酸碱滴定管- 移液管- 分液漏斗- 烧杯- 白瓷坩埚- 量筒2. 实验试剂:- 酸碱指示剂(如酚酞、甲基橙等)- 待测酸碱溶液- 酸碱滴定液(如NaOH溶液)四、实验步骤1. 准备工作:a. 洗净实验器材,确保干净无杂质;b. 使用试剂架固定酸碱滴定管,并调节仪器使其垂直于试管底部;c. 用移液管将待测酸碱溶液转移至干净烧杯中;d. 配制酸碱滴定液,并将其转移至分液漏斗中。
2. 实验操作:a. 将待测酸碱溶液转移至滴定管中,打开滴定管的活塞,控制溶液的滴加速度;b. 在滴加过程中,通过不断摇晃容器使反应更加均匀;c. 滴定溶液的颜色接近终点时,减慢滴加速度,直至颜色变化明显;d. 当颜色的变化可以保持20秒以上时,即可停止滴定,记录滴定液的用量。
3. 数据处理:a. 根据滴定液的用量,计算出待测溶液的浓度。
b. 若待测溶液和滴定溶液的反应为一比一反应,则滴定液的用量等于待测溶液的浓度;若反应为一比二反应,滴定液的用量的一半等于待测溶液的浓度;c. 计算结果应保留正确的数位,包括有效数字和单位。
五、实验注意事项1. 操作过程中要注意安全,注意防护措施,避免酸碱溶液直接接触皮肤和眼睛,避免摄入。
2. 倒液时要稳,避免溅洒。
3. 滴定过程要缓慢,尽量滴加到接近终点。
4. 使用滴定管时要注意控制滴加速度,避免过快或过慢。
5. 实验中使用的器材要保持干净,避免杂质的影响。
六、实验结果与分析讨论根据滴定液的用量和反应的化学计量关系计算出待测溶液的浓度,并与理论值进行对比和分析。
化学实验教案酸碱中和反应中的酸碱中和滴定实验化学实验教案:酸碱中和反应中的酸碱中和滴定实验引言:酸碱中和滴定实验是化学教学中的重要实验之一,通过实验可以加深学生对酸碱中和反应的理解,学习溶液中酸碱的定量分析方法。
本教案将详细介绍酸碱中和滴定实验的操作步骤和实验原理,以帮助教师和学生有效完成实验。
实验目的:1. 学习酸碱中和反应及滴定分析的基本原理。
2. 掌握酸碱滴定实验的操作技能。
3. 了解常用酸碱指示剂的使用方法。
4. 学习如何计算酸碱溶液的浓度。
实验器材与试剂:器材:酸碱滴定管、容量瓶、酸碱指示剂、滴定管、移液管、磁力搅拌器、烧杯、玻璃棒。
试剂:盐酸(HCl)和氢氧化钠(NaOH)。
实验步骤:1. 制备标准酸溶液:a. 取一定量的盐酸溶液放入容量瓶中。
b. 用去离子水稀释至容量线。
c. 充分摇匀,得到标准酸溶液。
2. 制备标准碱溶液:a. 取一定量的氢氧化钠溶液放入容量瓶中。
b. 用去离子水稀释至容量线。
c. 充分摇匀,得到标准碱溶液。
3. 酸碱中和滴定实验操作:a. 用酸碱滴定管量取一定体积的酸溶液,转移到烧杯中。
b. 加入适量的酸碱指示剂,常用的指示剂有酚酞和甲基橙等。
c. 取一定体积的碱溶液装入滴定管。
d. 将碱溶液滴加到酸溶液中,同时用玻璃棒搅拌溶液,直至颜色变化。
e. 记录滴定过程中滴加的滴数,重复实验,求平均值。
4. 计算酸碱溶液的浓度:a. 根据滴定实验结果和滴定方程式,计算酸碱溶液的摩尔浓度。
b. 根据滑动取样点的pH值,推测酸碱溶液的中点pH值和终点pH值。
实验注意事项:1. 操作过程要规范、细心,注意安全,避免酸碱溶液的飞溅。
2. 所用的容量瓶、滴定管等玻璃仪器要清洁无残留。
3. 使用酸碱指示剂时,要注意使用适量,避免污染实验结果。
4. 滴定过程中,滴定管要垂直滴加碱溶液,避免位移引起误差。
5. 实验结束后,要仔细清洗玻璃仪器,保持实验台整洁。
实验原理:酸碱中和反应是指酸与碱在适当的条件下,以化学反应的方式生成盐和水的过程。
福建省漳州市芗城中学高二化学 酸碱中和滴定教案[学习目标]初步了解酸碱中和滴定的操作方法。
掌握有关酸碱中和滴定的简单计算。
[学习重点] 1酸碱中和滴定的原理2、酸碱中和滴定的计量依据及计算 教学过程一:酸碱中和滴定的原理: 1酸、碱反应的本质为: H++OH — = ==H2O例: HCI+NaOH===NaCI+H2On (HCI) v(HCI) 1则:n(NaOH) v(NaOH) 1(v 为化学计量数)如用A 代表酸,用B 代表碱,则有:c(A)V(A) v(A) v(B) c(A)V(A) 则上式可表示为:c(B)V(B)v(B)'v(A) V(B),如为一元酸和一元碱中和时:v(B)c(A)V(A)1由于v (A ),则有:c(B)= V(B),因此c(B)的大小就决定于 V (A )的大小。
二、酸碱中和滴定的操作 2•实验操作(1) 仪器:滴定管(酸式,碱式),移液管,锥形瓶,烧杯,铁架台,滴定管夹等•注意:①酸式滴定管不能盛放碱液,氢氟酸以及Na2SiO3,Na2CO3等碱性溶液;碱式滴定管不能盛放酸 性溶液和强氧化性溶液•②滴定管的刻度,O 刻度在上,往下刻度标数越来越大,全部容积大于它的最大 刻度值,因为下端有一部分没有刻度 •滴定时,所用溶液不得超过最低刻度,不得一次滴定使用两滴定 管酸(或碱),也不得中途向滴定管中添加 • (2) 操作步骤:① 准备:检漏,洗涤,润洗,装液,赶气泡,调液面•② 滴定:移取待测液,加指示剂(2-3滴),滴定,判断终点,读数• ③ 数据处理:取两次或多次消耗标准溶液体积的平均值 ,依方程式求C 待•3•实验误差分析造成中和滴定的误差原因很多 ,如读数误差,操作误差,计算误差,指示剂的选择误差,药品不纯引起的误差等•因此,要做好本实验,必须各个环节都要注意• 【操作要点】n(A) v(A)n(B) v(B)又因c= v 所以n=cV以HCI滴定NaOH溶液为例,说明滴定操作的要点以HCI滴定NaOH溶液为例,说明滴定操作的要点(1) 在酸式滴定管内注入已知浓度为C1的盐酸标准液至刻度“ 0以上,并固定在滴定台上。
在滴定管下放一小烧杯,调整液面到“0” “ 0以下某个刻度,记下起始读数V始。
注意滴定管下端尖嘴处不应留存有气泡。
(2) 用碱式滴定管或用移液管准确量取一定体积的待测NaOH溶液(V2,C2),注入锥形瓶中,滴入1〜2滴酚甲基橙试剂,呈黄色。
在锥形瓶下面垫一张白纸,以便观察颜色变化。
(3) 左手操纵酸式滴定管的活塞,使标准液逐滴滴入锥形瓶中;右手的拇、食、中三指拿住锥形瓶的颈部,不断按同一方向旋转作圆周运动。
注意瓶口不能碰滴定管下端尖嘴,瓶底不碰下面垫的白纸。
(4) 整个滴定过程,左手旋塞,右手摇瓶,眼睛始终注视锥形瓶内指示剂颜色的变化。
要做到边滴边振荡,边观察颜色变化。
(5) 滴定开始时,滴加盐酸的速度可稍快些,但不能成为一股水流。
随着滴定的进行,滴入盐酸的速度也应逐渐减慢。
滴定中甲基橙由黄色逐渐变为橙色,当接近等当点时,应滴入一滴停下来振荡一会儿,再滴入一滴再停下来振荡一会儿。
当滴入一滴盐酸黄色变为橙色,且在半分钟内不变色时,即达到滴定终点。
(6) 滴定达终点后,必须等待1〜2min,让附着在滴定管内壁的溶液流下后,再行读数。
记下滴定管内盐酸的读数V终。
则消耗盐酸标准液的体积为V仁V终-V始。
(7) 按上述要求重新操作一次。
两次滴定所用盐酸的体积相差不能超过0关于酸碱中和滴定的一些问题1. 等当点当滴加的标准溶液和被测物质恰好反应时,这一时刻称为等当点。
在酸碱中和滴定中,到达等当点时溶液不一定都是中性的,有时呈酸性、有时呈碱性,这要看中和后生成盐的性质。
强酸和强碱的中和滴定,在等当点时溶液呈中性;强碱滴定弱酸,因生成的盐又要水解,在等当点时溶液呈碱性;同理,强酸滴定弱碱,在等当点时溶液呈酸性。
2. 滴定终点酸碱中和滴定是否达到等当点,在实际操作中通常是用酸碱指示剂的颜色变化来表示滴定的终点。
酸碱指示齐U颜色变化半分钟不褪色的时刻,即为滴定终点。
等当点和滴定终点一般很难吻合,为了减少滴定误差,需要选择合适的指示剂,使滴定终点尽可能接近等当点,这就涉及酸碱中和滴定指示剂选择问题。
3•指示剂的选择酸碱中和滴定是通过指示剂颜色的变化来确定滴定终点指示剂的选择要求:变色要明显,灵敏,且指示剂的变色范围要尽可能在滴定过程中的pH值突变实范围内•一般地,强酸和强碱的中和滴定,常选用酚酞或甲基橙作指示剂,石蕊试液由于变色的pH值范围较大且变化不明显,所以通常不选用•酸碱中和和滴定指示剂的选择之一(1) 酚酞:酸滴定碱时:颜色由红刚好褪色。
碱滴定酸时:颜色由无色到浅红色(2) 甲基橙:酸滴定碱时:颜色由黄到橙色。
碱滴定酸时:颜色由红到橙色一般不选用石蕊酸碱中和和滴定指示剂的选择之二为了减小方法误差,使滴定终点和等当点重合,需要选择适当的指示剂。
强酸与弱碱相互滴定时,应选用甲基橙。
强碱与弱酸相互滴定时,应选用酚酞。
强酸与强碱相互滴定时,既可选用甲基橙,也可选用酚酞作指示剂。
注意,中和滴定不能用石蕊作指示剂。
原因是石蕊的变色范围(pH5.0〜8.0)太宽,到达滴定终点时颜色变化不明显,不易观察。
酸碱中和滴定指示剂的选择之三常用的指示剂多是弱酸或弱碱,如石蕊;酚酞和甲基橙是比较复杂的有机酸。
指示剂的分子和离子具有不同的颜色,酸或碱溶液能影响指示剂的电离平衡,因此在酸或碱溶液中指示剂会显示不同的颜色。
中和滴定时选择指示剂应考虑以下几个方面:(1) 指示剂的变色范围越窄越好,pH稍有变化,指示剂就能改变颜色。
石蕊溶液由于变色范围较宽,且在等当点时颜色的变化不易观察,所以在中和滴定中不采用。
(2) 溶液颜色的变化由浅到深容易观察,而由深变浅则不易观察。
因此应选择在滴定终点时使溶液颜色由浅变深的指示剂。
强酸和强碱中和时,尽管酚酞和甲基橙都可以用,但用酸滴定碱时,甲基橙加在碱里,达到等当点时,溶液颜色由黄变红,易于观察,故选择甲基橙。
用碱滴定酸时,酚酞加在酸中,达到等当点时,溶液颜色由无色变为红色,易于观察,故选择酚酞(3) 强酸和弱碱、强碱和弱酸中和达到滴定终点时,前者溶液显酸性,后者溶液显碱性,对后者应选择碱性变色指示剂(酚酞),对前者应选择酸性变色指示剂(甲基橙)。
(4) 为了使指示剂的变色不发生异常导致误差,中和滴定时指示剂的用量不可过多,温度不宜过高,强酸或强碱的浓度不宜过大。
【误差分析】n酸c酸V酸=n碱c碱V碱式中:n——酸或碱中氢原子或氢氧根离子数;c——酸或碱的物质的量浓度;V ——酸或碱溶液的体积。
当用酸去滴定碱确定碱的浓度时,则:n酸U酸V酸c碱=n碱%上述公式在求算浓度时很方便,而在分析误差时起主要作用的是分子上的V酸的变化,因为在滴定过程中c酸为标准酸,其数值在理论上是不变的,若稀释了虽实际值变小,但体现的却是V酸的增大,导致c酸偏高;V碱同样也是一个定值,它是用标准的量器量好后注入锥形瓶中的,当在实际操作中碱液外溅,其实际值减小,但引起变化的却是标准酸用量的减少,即V酸减小,则c碱降低了;对于观察中出现的误差亦同样如此。
综上所述,当用标准酸来测定碱的浓度时,c碱的误差与V酸的变化成正比,即当V酸的实测值大于其理论值时,c碱偏高,反之则偏低。
即:c碱n酸c酸v酸=n碱V^ =BV酸同理,用标准碱来滴定未知浓度的酸时亦然,即c酸=BV碱。
问题和讨论1 •在进行中和滴定时,为什么要用标准液润洗酸式滴定管2〜3次?用酸液润洗后,如果再用蒸馏水润洗一次,这种操作是否正确?答:防止滴定管内可能存有水,当加入标准液时将标准液的浓度降低,影响结果准确性。
如果用蒸馏水润洗滴定管后,当加入酸溶液后,滴定管中残存的水会使酸的浓度降低,使实验中所消耗的酸的实际体积较理论值大,即使所测的浓度较实际值偏高。
2 •滴定用的锥形瓶是否也要用待测的碱溶液润洗?锥形瓶装待测液前是否必须保持干燥?为什么?答:滴定用的锥形瓶不能用被滴定的碱溶液润洗。
因为若用碱溶液润洗,会使锥形瓶中残留有碱液,在滴定时消耗的酸量会加大,使实验测得的结果比理论值大。
锥形瓶不必保持干燥。
因为在滴定时,当酸与碱的物质的量正好符合化学反应式所表示的化学计量关系时,即达到滴定终点。
这与锥形瓶中是否有水没有关F分析:对于表中①③④⑤⑥各项,标准液的实际用量V酸均超出其理论所需用量,即体积读数增大。
V酸增大,根据c碱=BV酸,则所得待测碱液的浓度c碱的数据较其实际浓度偏高;对于第⑦项V 酸实际用量减少,则c碱偏低;对于⑧项,向待测液中加水稀释,虽然稀释后原待测液的浓度减小了,但溶液中0H-的物质的量并未发生变化,因而所需标准酸的体积亦不发生变化,对待测碱液的浓度便不产生影响。
在读数时,应将滴定管放正,两眼平视,视线与溶液凹面最低处水平相切。
但在实际操作中,可能会出现视线偏高(俯视)或视线偏低(仰视)的情况,从而使数据不准而造成误差。
值得注意的是,这种情况在量筒、容量瓶和滴定管的读数时均有可能出现,只不过滴定管的零刻度与前两种不同,与量筒恰好相反,读数结果亦相反,先仰视后俯视则导致V酸数据偏小,c碱偏低。
现以标准NaOH溶液滴定HCI溶液为例,在分析某一错误操作所得到的结果时,假设其它操作都是正确的。
错误操作测定结果错误原因①未润洗碱式滴定管偏咼标准碱被稀释,V碱变大②用待测酸液润洗锥形瓶偏咼增加了待测酸量,V碱变大③未润洗移液管或未润洗用偏低待测酸液被稀释,减小了待测酸于量取酸液的酸式滴定管液的量,V碱变小④未排除碱式滴定管尖嘴里的气泡偏咼空气体积代替碱耗体积,V碱变大⑤滴定中锥形瓶内的液体溅出偏低待测酸液减少,V碱变小⑥滴定刚停止就读数偏咼附着在管壁上的碱未流下,V碱变大⑦滴定结束时俯视读数偏低V碱变小⑧滴定结束时仰视读数偏咼V碱变大。