初中生的酸堿教案
問題結(jié)構(gòu)是構(gòu)成教學思路的基本的材料，是學生進行有效探究活動的智力保證。教師展示問題結(jié)構(gòu)的技巧是，先給學生“焦裕祿事跡”等各方面的材料，為學生建立起感性認識，將學生的思路送進“前沿陣地”，然后再層層深入。一起看看初中生的酸堿教案!歡迎查閱!
初中生的酸堿教案1
酸和堿
課題2 酸和堿之間會發(fā)生什么反應
教學目標
知道酸和堿之間發(fā)生的中和反應。
了解酸堿性對生命活動和農(nóng)作物的影響，以及中和反應在實際中的運用。
重點和難點
重點：知道酸和堿之間發(fā)生的中和反應。
難點：了解中和反應的實質(zhì)。中和反應在生活實踐中的應用。
實驗準備
氫氧化鈉溶液中滴加酚酞試液，再逐滴滴加稀鹽酸至紅色剛好褪色。
蒸發(fā)實驗所得溶液結(jié)晶。
相關的CAI課件。
課時安排 1課時
教學設計
第一板塊：問題結(jié)構(gòu)
引導性材料
請一名同學朗讀課前準備的有關焦裕祿主要事跡的材料;介紹附近工廠排放的廢水的情況(有條件的可以利用多媒體播放有關的紀錄片)。
問題1：從上面的材料中我們發(fā)現(xiàn)了什么?有什么感受?
問題2：能否利用我們所學的化學知識提出解決的辦法?要利用到哪個知識點?該知識點的基本原理是什么?
同學們在討論回答上面的問題后，教師做簡要的評價，然后請學生閱讀課本第60頁中和反應在實際中的應用。
問題3：課文中主要從哪幾個方面介紹了中和反應在實際中的應用?
問題4：你還知道在我們生活的周圍哪些應用了中和反應的實例?它在實際生活中有什么重要意義?
問題5：你能寫出本課題中關于怎樣處理工廠廢水的反應原理嗎?
問題6：通過本課的學習，你有沒有想過對誰提出什么好的建議?或者擬訂一份調(diào)查報告給有關部門，其中包括你了解的情況和改進的方案。
點評：問題結(jié)構(gòu)是構(gòu)成教學思路的基本的材料，是學生進行有效探究活動的智力保證。教師展示問題結(jié)構(gòu)的技巧是，先給學生“焦裕祿事跡”等各方面的材料，為學生建立起感性認識，將學生的思路送進“前沿陣地”，然后再層層深入。問題結(jié)構(gòu)在抓住知識屬性的基礎上，針對中和反應的應用，采用層層遞進的形式不斷深入，不斷變換研究問題的角度實質(zhì)，這一過程落實了知識技能目標，強化了過程方法目標，點撥了情感、態(tài)度與價值觀目標。
第二板塊：教學設計
創(chuàng)設情景 在酸性土壤中加入熟石灰和廁潔精洗廁所里的污垢
引入課題 探究酸和堿之間會發(fā)生什么反應
活動與探究 學生分組實驗、探究、匯報、交流
活動與探究 是酸中的什么離子，與堿中的什么離子相互作用。學生猜測、討論、分組實驗、總結(jié)
用課件演示氫氧化鈉與鹽酸反應的實質(zhì)(驗證猜想與結(jié)論)
實踐與應用 “酸雨”導致土壤酸化;用洗潔精清洗廚具
實踐與應用 設計實驗：皮蛋有澀味，如何驗證它呈酸性還是堿性，在食用前可如何處理并完成該實驗
第三板塊：教學范例
我們已經(jīng)知道
①在酸性土壤中加入熟石灰，可以調(diào)節(jié)土壤的酸堿性。
②硫酸廠的污水中含有硫酸等雜質(zhì)，可以用熟石灰進行中和處理。
③胃酸過多的病人可以服用含氫氧化鋁的藥物，以中和過多的胃酸。
④被蚊蟲叮咬后，可以涂一些含有堿性物質(zhì)(如氨水)的藥水，可減輕痛癢。
我們還應知道
提出問題：
酸有哪些性質(zhì)?堿有哪些性質(zhì)?它們之間會發(fā)生怎樣的反應?
猜想：
我猜想酸和堿之間會發(fā)生的反應有： 。
實驗探究 收集證據(jù)：
實驗步驟 實驗現(xiàn)象結(jié)論
1.取10 mL氫氧化鈉溶液于燒杯中，逐滴滴入酚酞試液。
2.向1中再逐滴加稀鹽酸，邊滴加邊攪拌至顏色剛好為無色。
3.蒸發(fā)反應后的溶液。
小結(jié)：
1.酸與堿反應的實質(zhì)──中和反應。
2.鹽的定義。
知識小結(jié) 酸和堿能發(fā)生中和反應，生成物是鹽和水。
我發(fā)現(xiàn)的新問題：
猜想依據(jù)設計實驗驗證實驗現(xiàn)象結(jié)論
1
2
我們怎樣應用
①解釋“向土壤中灑熟石灰”的秘密。
②一些工廠排出的污水中含有酸，要除去它，加什么物質(zhì)最合適?
③皮蛋味澀，如何做可除去澀味，親自動手試試看。
④被蚊蟲叮咬處腫成大包，這是蚊蟲在人的皮膚內(nèi)分泌出蟻酸，從而使皮膚腫痛，可涂一些堿性物質(zhì)(如NH3?H2O)的藥水，可減輕痛癢，你知道其中的原因嗎?
⑤醋可以將熱水瓶膽壁上的水垢(主要成分是Mg(OH)2)除去，說明去垢的原理是什么。
⑥早晨空腹時，為什么要少吃蘋果(或酸性食物)較好?涼胃后醫(yī)生建議吃的藥丸，請想一想主要藥物的化學性質(zhì)是酸性還是堿性?治療胃病的反應原理是什么?
⑦上網(wǎng)收集有關中和反應在生活中應用的資料?！踅虒W設計
我們的感受
學完本節(jié)，我的收獲是： 。
我的啟示是： 。
我的發(fā)現(xiàn)是： 。
初中生的酸堿教案2
教學目標
1.會用酸堿指示劑檢驗溶液的酸堿性;
2.自制酸堿指示劑。
教學重難點
【教學重點】
運用酸堿指示劑檢驗溶液的酸堿性。
【教學難點】
酸堿指示劑的變色情況。
教學過程
學習指導：酸堿指示劑
【自主練習】
閱讀書本50-51頁的有關內(nèi)容,完成下列問題：
1.酸堿指示劑(簡稱指示劑)能跟酸或堿的溶液起作用而顯示不同的顏色。常見的有石蕊和酚酞。石蕊試液是紫色,遇酸溶液變紅色,遇堿溶液變藍色;酚酞溶液呈無色,遇酸溶液不變色,遇堿溶液變紅色。
2.下面同學們能通過石蕊溶液和酚酞溶液來驗證食醋、石灰水、鹽酸、氫氧化鈉溶液的酸堿性,并把觀察到的現(xiàn)象填在下表里。
(1)同學們兩人一組,相互之間說一說自己的實驗方案。老師隨時糾正。
(2)填完下表后,同學們說一下被檢驗的各種物質(zhì)是酸還是堿。
3.酸溶于水叫酸溶液,所以酸一定呈酸(填“酸”或“堿”)性;堿溶于水叫堿溶液,所以堿一定呈堿(填“酸”或“堿”)性。所以都可以用指示劑來檢驗它們的酸堿性。
【小組討論】
1.試總結(jié)如何用酸堿指示劑檢驗溶液的酸堿性?
2.酸性溶液和酸溶液有什么關系?堿性溶液和堿溶液有什么關系?
3.用指示劑驗證NaCl、Na2CO3、NH4Cl這三種鹽的酸堿性,通過這幾個實驗你能得出什么結(jié)論? 【教師點撥】
1.酸溶液的溶質(zhì)一定是酸;酸性溶液的溶質(zhì)不一定是酸,還有可能是鹽,如氯化銨、硫酸鋅等。酸性溶液包含酸溶液。堿溶液的溶質(zhì)一定是堿;堿性溶液的溶質(zhì)不一定是堿,還有可能是鹽,如碳酸鈉等。堿性溶液包含堿溶液。
2.鹽溶液有可能呈酸性,也有可能呈堿性,還可能呈中性。
【跟蹤練習】
1.把氫氧化鈉、二氧化碳、食鹽分別溶于水,在所得溶液中分別滴入紫色石蕊試液,溶液的顏色變化依次是(C)
A.紫色 藍色 紅色 B.藍色 紅色 無色
C.藍色 紅色 紫色 D.紅色 藍色 紫色
2.對某無色溶液進行下列實驗,根據(jù)實驗現(xiàn)象得出的結(jié)論,不正確的是(B)
A.滴入紫色石蕊試液,顏色變紅,則該溶液呈酸性
B.滴入酚酞溶液,溶液保持無色,則該溶液顯酸性
C.加入Mg粉,有氣泡產(chǎn)生,則該溶液顯酸性
D.加入CaCO3固體,有氣泡產(chǎn)生,則該溶液顯酸性
學習指導二：自制酸堿指示劑
【自主練習】
酸堿指示劑的種類很多,在日常生活中指示劑隨處可見,同學們可以通過下面的活動體驗一下并填寫下表：
(1)取幾種同學們準備的植物花瓣或果實(如牽牛花、月季花、紫甘藍等),分別在研缽中搗爛,加入酒精浸泡;
(2)用紗布將浸泡出的汁液過濾或擠出,得到指示劑;
(3)試驗指示劑1-2種在下述4種溶液中的顏色變化。
【小組討論】
1.在第一步中,為什么要加入酒精?此過程是什么變化?
2.為什么會出現(xiàn)“萬紫千紅”的花?
【當堂訓練】
教學至此,敬請使用學案當堂訓練部分。
初中生的酸堿教案3
一、溶液的酸堿性
1.一種溶液顯酸性、中性還是堿性，取決于溶液中c(H+)和c(OH-)的相對大小。在一定溫度下，水溶液中氫離子和氫氧根離子的物質(zhì)的量濃度之積為常數(shù)。只要知道溶液中氫離子(或氫氧根離子)的濃度，就可以計算溶液中氫氧根離子(或氫離子)的濃度，并據(jù)此判斷酸堿性。例如室溫下測得某溶液中的c(H+)為1.0×10-5mol?L-1，根據(jù)KW=c(H+)?c(OH-)=1.0×10-14mol2?L-2可求得該酸溶液中c(OH-)=1.0×10-9mol?L-1 。
2.酸性溶液：c(H+)>c(OH-)，c(H+)越大，酸性越強;
中性溶液：c(H+)=c(OH-);
堿性溶液：c(H+)
二、溶液的酸堿性與pH的關系
1.溶液pH的定義
(1)由于用c(H+)及c(OH-)來表示溶液的酸堿性有時數(shù)值非常小，使用很不方便。
在實際應用中，人們常用溶液中氫離子濃度的負對數(shù)(pH)來表示溶液的酸堿性。pH與氫離子濃度的關系式為pH=-lg_c(H+)。
(2)pH值與溶液酸堿性的關系
在25 ℃時，純水中c(H+)=c(OH-)=10-7mol?L-1，所以在25 ℃時，pH=7時，溶液中氫離子濃度和氫氧根離子濃度相等，溶液顯中性。pH>7時，溶液中氫離子濃度小于氫氧根離子濃度，溶液顯堿性，且pH越大，溶液中c(OH-)越大，溶液的堿性越強。pH<7時，溶液中氫離子濃度大于氫氧根離子濃度，溶液顯酸性，且pH越小，溶液中氫離子濃度越大，溶液的酸性越強。
2.強酸與強酸(或強堿與強堿)混合溶液pH的計算
(1)強酸與強酸混合液的pH
強酸 Ⅰ：c1(酸)，V1(酸)――→電離n1(H+)=c1(H+)?V1，
強酸 Ⅱ：c2(酸)，V2(酸)――→電離n2(H+)=c2(H+)?V2，
?V混=V1+V2 n混(H+)=c1(H+)?V1+c2(H+)?V2?c混(H+)=c1?H+??V1+c2?H+??V2V1+V2?pH。
(2)強堿與強堿混合液的pH
強堿Ⅰ：c1(堿)，V1(堿)――→電離n1(OH-)=c1(OH-)?V1
強堿Ⅱ：c2(堿)，V2(堿)――→電離n2(OH-)=c2(OH-)?V2
?V混=V1+V2 n混(OH-)=c1(OH-)?V1+c2(OH-)?V2
?c混(OH-)=c1?OH-??V1+c2?OH-??V2V1+V2，再求c(H+)=KWc?OH-??pH。
三、溶液pH的測定方法
1.酸堿指示劑
酸堿指示劑一般是弱有機酸或弱有機堿，它們的顏色變化是在一定的pH范圍內(nèi)發(fā)生的，因此可以用這些指示劑粗略測出pH范圍，但不能準確測定pH。
常用指示劑的變色范圍和顏色變化如下表：
指示劑 甲基橙 石蕊 酚酞
變色范圍pH 3.1～4.4 5～8 8.2～10.0
溶液顏色 紅、橙、黃 紅、紫、藍 無色、粉紅、紅
2.pH試紙
粗略地測定溶液的pH可用pH試紙。pH試紙的使用方法是：取一小塊pH試紙放在玻璃片上(或表面皿上)，用潔凈的玻璃棒蘸取待測液點在試紙的中部，變色穩(wěn)定后與標準比色卡對照確定溶液的pH。
3.pH計
通過儀器pH計來精確測定溶液的pH。
知識點一 溶液的酸堿性
1.下列溶液肯定呈酸性的是( )
A.含H+的溶液 B.能使酚酞顯無色的溶液
C.pH<7的溶液 D.c(OH-)
答案 D
解析 任何水溶液中均含H+和OH-，故A錯。酚酞顯無色的溶液，其pH<8，該溶液可能顯酸性，也可能呈中性或堿性，B錯。以純水在100℃為例，KW=1.0×10-12mol2?L-2，c(H+)=1×10-6mol?L-1，pH=6，但溶液為中性，故pH<7的溶液可能是酸性，也可能呈中性或堿性。
2.判斷溶液的酸堿性有多種方法。下列溶液中，一定呈堿性的是( )
A.能夠使甲基橙呈現(xiàn)黃色的溶液
B.溶液的pH>7
C.溶液中：c(H+)
D.溶液中：c(H+)>1×10-7 mol?L-1
答案 C
解析 溶液酸堿性最本質(zhì)的判斷標準是看H+和OH-濃度的相對大小，只有當c(H+)>c(OH-)時，溶液才呈酸性;當c(H+)=c(OH-)時，溶液呈中性;當c(H+)4.4時呈現(xiàn)黃色。所以，使甲基橙呈現(xiàn)黃色的溶液不一定顯堿性。溶液的pH與溫度有關，常溫下pH>7的溶液一定顯堿性，但在不是常溫的情況下就不一定了。
3.下列溶液一定呈中性的是( )
A.pH=7的溶液
B.c(H+)=c(OH-)的溶液
C.由強酸、強堿以等物質(zhì)的量反應所得到的溶液
D.非電解質(zhì)溶于水所得到的溶液
答案 B
知識點二 pH值計算
4.常溫下，某溶液中由水電離產(chǎn)生的c(H+)=1×10-11 mol?L-1，則該溶液的pH可能是( )
A.4 B.7 C.8 D.11
答案 D
解析 由題意知由水電離產(chǎn)生的c(H+)=1×10-11 mol?L-1<1×10-7 mol?L-1，抑制了水的電離，可能是酸，也可能是堿，若是酸，c(H+)=1×10-3 mol?L-1，pH=3，若是堿，c(OH-)=1×10-3 mol?L-1，pH=11。
5.25℃時，若pH=a的10體積某強酸溶液與pH=b的1體積某強堿溶液混合后溶液呈中性，則混合之前該強酸的pH與強堿的pH之間應滿足的關系( )
A.a+b=14 B.a+b=13 C.a+b=15 D.a+b=7
答案 C
解析 酸中n(H+)=10-a×10，堿中n(OH-)=10-1410-b×1=10-14+b，根據(jù)混合后溶液呈中性，故n(H+)=n(OH-)，即10-a×10=10-14+b，所以a+b=15。
知識點三 pH的測定方法
6.下列試紙中，在測溶液的性質(zhì)時，預先不能用蒸餾水潤濕的是( )
A.石蕊試紙 B.醋酸鉛試紙 C.KI淀粉試紙 D.pH試紙
答案 D
解析 pH試紙測溶液的酸堿性時是定量測定，加水潤濕后會導致溶液的濃度降低，使測得的pH產(chǎn)生偏差，所以不能潤濕。
7.有一學生甲在實驗室測某溶液的pH，實驗時，他先用蒸餾水潤濕pH試紙，然后用潔凈干燥的玻璃棒蘸取試樣進行檢測。學生乙對學生甲的操作的評價為：操作錯誤，測定結(jié)果一定有誤差。學生丙對學生甲的操作的評價為：操作錯誤，但測定結(jié)果不一定有誤差。
(1)你支持________(填“乙”或“丙”)同學的觀點，原因是________________。
(2)若用此法分別測定c(H+)相等的鹽酸和醋酸溶液的pH，誤差較大的是________，原因是________________________________________________________________________。
(3)只從下列試劑中選擇實驗所需的物品，你________(填“能”或“不能”)區(qū)分0.1 mol?L-1的硫酸和0.01 mol?L-1的硫酸。若能，簡述操作過程。
________________________________________________________________________
①紫色石蕊試液?、诜犹囈骸、奂谆仍囈?/p>
④蒸餾水 ⑤BaCl2溶液 ⑥pH試紙
答案 (1)丙 當溶液呈中性時，則不產(chǎn)生誤差;否則將產(chǎn)生誤差
(2)鹽酸 在稀釋過程中，醋酸繼續(xù)電離產(chǎn)生H+，使得溶液中c(H+)較鹽酸溶液中c(H+)大，誤差較小
(3)能 用玻璃棒分別蘸取兩種溶液點在兩張pH試紙上，與標準比色卡比較其pH，pH較大的為0.01 mol?L-1的硫酸
解析 本題考查pH試紙的使用，pH試紙使用不能用蒸餾水潤濕，若潤濕相當于對待測液稀釋。對于不同性質(zhì)的溶液造成的影響不同：若溶液為中性，則測得結(jié)果無誤差;若為酸性，測得結(jié)果偏大;若為堿性，測得結(jié)果偏小。
練基礎落實
1.用pH試紙測定某無色溶液的pH時，規(guī)范的操作是( )
A.將pH試紙放入溶液中，觀察其顏色變化，跟標準比色卡比較
B.將溶液倒在pH試紙上跟標準比色卡比較
C.用干燥的潔凈玻璃棒蘸取溶液，滴在pH試紙上，跟標準比色卡比較
D.在試管內(nèi)放入少量溶液，煮沸，把pH試紙放在管口，觀察顏色，跟標準比色卡比較
答案 C
2.常溫下，pH=11的X、Y兩種堿溶液各1 mL，分別稀釋至100 mL，其pH與溶液體積(V)的關系如圖所示，下列說法正確的是( )
A.X、Y兩種堿溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度一定相等
B.稀釋后，X溶液的堿性比Y溶液的堿性強
C.分別完全中和X、Y這兩種堿溶液時，消耗同濃度鹽酸的體積V(X)>V(Y)
D.若9
答案 D
3.在常溫下，將pH=8的NaOH溶液與pH=10的NaOH溶液等體積混合后，溶液的pH最接近于( )
A.8.3 B.8.7 C.9 D.9.7
答案 D
解析 本題考查有關混合溶液pH的計算。有關稀溶液混合，總體積近似等于兩種溶液體積之和。強堿溶液混合，應按c(OH-)計算：c混(OH-)=(1×10-6 mol?L-1+1×10-4 mol?L-1)/2=5.05×10-5 mol?L-1，c混(H+)=KW/c(OH-)≈2×10-10 mol?L-1，pH=9.7。
4.下列敘述正確的是( )
A.無論是純水，還是酸性、堿性或中性稀溶液，在常溫下，其c(H+)×c(OH-)=1×10-14 mol2?L-2
B.c(H+)等于1×10-7 mol?L-1的溶液一定是中性溶液
C.0.2 mol?L-1 CH3COOH溶液中的c(H+)是0.1 mol?L-1 CH3COOH溶液中的c(H+)的2倍
D.任何濃度的溶液都可以用pH來表示其酸性的強弱
答案 A
解析 KW=c(H+)?c(OH-) ，且KW只與溫度有關，所以，在常溫下，純水，酸性、堿性或中性稀溶液，其KW=1×10-14mol2?L-2;在溫度不確定時，中性溶液里的c(H+)不一定等于1×10-7 mol?L-1;0.2 mol?L-1 CH3COOH溶液中的CH3COOH電離程度比0.1 mol?L-1 CH3COOH溶液中的CH3COOH電離程度小，所以，0.2 mol?L-1 CH3COOH溶液中的c(H+)小于0.1 mol?L-1 CH3COOH溶液中的c(H+)的2倍;當c(H+)或c(OH-)大于1 mol?L-1時，用pH表示溶液的酸堿性就不簡便了，所以，當c(H+)或c(OH-)大于1 mol?L-1時，一般不用pH表示溶液的酸堿性，而是直接用c(H+)或c(OH-)來表示。
練方法技巧
5.pH=3的兩種一元酸HX和HY溶液，分別取50 mL加入足量的鎂粉，充分反應后，收集到H2的體積分別為V(HX)和V(HY)，若V(HX)>V(HY)，則下列說法正確的是( )
A.HX可能是強酸
B.HY一定是強酸
C.HX的酸性強于HY的酸性
D.反應開始時二者生成H2的速率相等
答案 D
解析 解答該題應注意以下三點：(1)強酸完全電離，弱酸部分電離。(2)酸性相同的溶液，弱酸的濃度大，等體積時，其物質(zhì)的量多。(3)產(chǎn)生H2的速率取決于c(H+)的大小。本題考查了強、弱酸的判斷及溶液酸性大小的比較。據(jù)題意，Mg粉足量，酸不足，應根據(jù)酸的物質(zhì)的量來計算H2的體積，由V(HX)>V(HY)，知pH相等時，HX的物質(zhì)的量濃度比HY的大，即HX是比HY弱的弱酸，而無法判斷HY是強酸還是弱酸，故A、B、C錯誤;D項，反應開始時的速率取決于c(H+)，因為開始時c(H+)相等，故D項正確。
6.某溫度下，相同pH值的鹽酸和醋酸溶液分別加水稀釋，平衡pH值隨溶液體積變化的曲線如右圖所示。據(jù)圖判斷正確的是( )
A.Ⅱ為鹽酸稀釋時的pH值變化曲線
B.b點溶液的導電性比c點溶液的導電性強
C.a點KW的數(shù)值比c點KW的數(shù)值大
D.b點酸的總濃度大于a點酸的總濃度
答案 B
解析 本題考查了強酸和弱酸的稀釋規(guī)律，解題時要注意弱酸在稀釋時還會繼續(xù)電離。pH相同的鹽酸(強酸)和醋酸(弱酸)，稀釋相同的倍數(shù)時，因醋酸在稀釋時仍不斷地電離，故鹽酸的pH增大的多，故曲線Ⅰ代表鹽酸稀釋時pH的變化曲線，A錯誤;不斷加水稀釋時，溶液中c(H+)不斷減小，導電性減弱，B正確;因為KW僅僅是溫度的函數(shù)，因為是在相同的溫度下，故a點KW與c點KW的數(shù)值相同，C錯誤;因鹽酸和醋酸的pH相同，則c(醋酸)>c(鹽酸)，稀釋相同的倍數(shù)，由于醋酸存在電離平衡，故仍有c(醋酸)>c(鹽酸)，D錯誤。
練綜合拓展
7.已知水在25 ℃和95 ℃時，其電離平衡曲線如右圖所示：
(1)則25 ℃時水的電離平衡曲線應為________(填“A”或“B”)，請說明理由________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)25 ℃時，將pH=9的NaOH溶液與pH=4的H2SO4溶液混合，若所得混合溶液的pH=7，則NaOH溶液與H2SO4溶液的體積比為__________。
(3)95 ℃時，若100體積pH1=a的某強酸溶液與1體積pH2=b的某強堿溶液混合后溶液呈中性，則混合前，該強酸的pH1與強堿的pH2之間應滿足的關系是________________________________________________________________________
__________________。
(1) 曲線B對應溫度下，pH=2的某HA溶液和pH=10的NaOH溶液等體積混合后，混合溶液的pH=5。請分析其原因：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案 (1)A 水的電離是吸熱過程，溫度低時，電離程度小，c(H+)、c(OH-)小
(2)10∶1 (3)a+b=14或pH1+pH2=14
(4)曲線B對應95 ℃，此時水的離子積為10-12mol2?L-2，HA為弱酸，HA中和NaOH后，混合溶液中還剩余較多的HA分子，可繼續(xù)電離出H+，使溶液pH=5
解析 本題的關鍵是搞清楚溫度對水的電離平衡、水的離子積和溶液pH的影響。
(1)當溫度升高時，促進水的電離，水的離子積也增大，水中氫離子濃度、氫氧根離子濃度都增大，水的pH也增大，但溶液仍然呈中性。因此結(jié)合圖象中A、B曲線變化情況及氫離子濃度、氫氧根離子濃度可以判斷，25 ℃時水的電離平衡曲線應為A，理由為水的電離是吸熱過程，升高溫度，水的電離程度增大。
(2)25 ℃時所得混合溶液的pH=7，溶液呈中性即酸堿恰好中和，即n(OH-)=n(H+)，則V(NaOH)?10-5 mol?L-1=V(H2SO4)?10-4 mol?L-1，得V(NaOH)∶V(H2SO4)=10∶1。
(3)要注意的是95 ℃時，水的離子積為10-12mol2?L-2，即c(H+)?c(OH-)=10-12mol2?L-2，即：等體積強酸、強堿反應至中性時pH(酸)+pH(堿)=12。根據(jù)95 ℃時混合后溶液呈中性，pH2=b的某強堿溶液中c(OH-)=10b-12;有100×10-a=1×10b-12，即：10-a+2=10b-12，所以，有以下關系：a+b=14或pH1+pH2=14。
(4)在曲線B對應溫度下，因pH(酸)+pH(堿)=12，可得酸堿兩溶液中c(H+)=c(OH-)，若是強酸、強堿，兩溶液等體積混合后溶液應呈中性;現(xiàn)混合溶液的pH=5，即等體積混合后溶液顯酸性，說明H+與OH-完全反應后又有新的H+產(chǎn)生，即酸過量，所以說酸HA是弱酸。
8.(1)pH=2的某酸稀釋100倍，pH________4，pH=12的某堿稀釋100倍，pH________10。
(2)室溫時，將pH=5的H2SO4溶液稀釋10倍，c(H+)∶c(SO2-4)=________，將稀釋后的溶液再稀釋100倍，c(H+)∶c(SO2-4)=________。
(3)
MOH和ROH兩種一元堿的溶液分別加水稀釋時，pH變化如右圖所示。下列敘述中不正確的是( )
A.MOH是一種弱堿
B.在x點，MOH完全電離
C.在x點，c(M+)=c(R+)
D.稀釋前ROH溶液中c(OH-)是MOH溶液中c(OH-)的10倍
答案 (1)≤ ≥ (2)2∶1 20∶1 (3)B
解析 (1)若某酸為強酸，則pH=4，若為弱酸，則pH<4;同理，對pH=12的某堿稀釋100倍，pH≥10。
(2)pH=5的H2SO4稀釋10倍，c(H+)和c(SO2-4)同等倍數(shù)減小，所以c(H+)∶c(SO2-4)=2∶1，若將稀釋后的溶液再稀釋100倍，其pH≈7，而c(SO2-4)=5×10-7102=5×10-9 mol?L-1，所以c(H+)∶c(SO2-4)=10-7∶5×10-9=20∶1。
(3)由圖知，稀釋100倍后ROH的pH變化為2，為強堿，MOH的pH變化為1，為弱堿;x點時ROH與MOH的c(OH-)相等，故c(M+)與c(R+)相等;稀釋前ROH的c(OH-)=0.1 mol?L-1，MOH的c(OH-)=0.01 mol?L-1，故D項正確;MOH為弱堿，在任何點都不能完全電離，B項錯誤。
第2課時 酸堿中和滴定
[目標要求] 1.理解酸堿中和滴定的原理。2.初步了解酸堿中和滴定的操作方法。3.掌握有關酸堿中和滴定的誤差分析。
酸堿中和滴定
1.酸堿中和滴定概念：用已知物質(zhì)的量濃度的酸(或堿)來測定未知物質(zhì)的量濃度的堿(或酸)的方法叫做酸堿中和滴定。滴定的原理：n元酸與n′元堿恰好完全中和時：nc酸V酸=n′c堿V堿。如果用A代表一元酸，用B代表一元堿，可以利用下列關系式來計算未知堿(或酸)的物質(zhì)的量濃度：cB=cAVAVB。
2.酸堿中和滴定的關鍵：準確測定參加反應的兩種溶液的體積，以及準確判斷中和反應是否恰好進行完全。
3.酸堿中和滴定實驗
實驗儀器：pH計、酸式滴定管、堿式滴定管、錐形瓶、燒杯、滴定管夾、量筒、鐵架臺。
實驗藥品：標準液、待測液、指示劑。
實驗步驟：
(1)查：檢查兩滴定管是否漏水和堵塞;
(2)洗：先用蒸餾水洗滌兩滴定管，然后用所要盛裝的酸堿潤洗2～3遍;
(3)盛、調(diào)：分別將酸、堿溶液注入酸、堿滴定管中，使液面位于滴定管刻度“0”以上2～3厘米處，并將滴定管固定在滴定管夾上，然后趕走滴定管內(nèi)部氣泡，調(diào)節(jié)滴定管中液面高度處于某一刻度，并記下讀數(shù)。
(4)?。簭膲A式滴定管中放出25.00 mL氫氧化鈉溶液于錐形瓶中，滴入2滴酚酞試液，將錐形瓶置于酸式滴定管下方，并在瓶底襯一張白紙。
(5)滴定：左手控制酸式滴定管活塞，右手拿住錐形瓶瓶頸，邊滴入鹽酸，邊不斷搖動錐形瓶，眼睛始終注意錐形瓶內(nèi)溶液顏色變化。
(6)記：當看到加一滴鹽酸時，錐形瓶中溶液紅色突變?yōu)闊o色時，停止滴定，且半分鐘內(nèi)不恢復原來的顏色，準確記下鹽酸讀數(shù)，并準確求得滴定用去的鹽酸體積。
(7)算：整理數(shù)據(jù)進行計算。
根據(jù)cB=cAVAVB計算。
二、酸堿中和滴定誤差分析
中和滴定實驗中，產(chǎn)生誤差的途徑主要有操作不當，讀數(shù)不準等，分析誤差要根據(jù)計算式分析，c待測=c標準?V標準V待測，當用標準酸溶液滴定待測堿溶液時，c標準、V待測均為定值，c待測的大小取決于V標準的大小。
下列為不正確操作導致的實驗結(jié)果偏差：
(1)儀器洗滌
①酸式滴定管水洗后，未潤洗(偏高);②酸式滴定管水洗后，誤用待測液潤洗(偏高);③堿式滴定管水洗后，未潤洗(偏低);④錐形瓶水洗后，用待測液潤洗(偏高)。
(2)量器讀數(shù)
①滴定前俯視酸式滴定管，滴定后平視(偏高);
②
滴定前仰視酸式滴定管，滴定后俯視(偏低)如圖所示;
③滴定完畢后，立即讀數(shù)，半分鐘后顏色又褪去(偏低)。
(3)操作不當
①酸式滴定管漏液(偏高);②滴定前酸式滴定管尖嘴部分有氣泡，滴定過程中氣泡變小(偏高);③滴定過程中，振蕩錐形瓶時，不小心將溶液濺出(偏低);④滴定過程中，錐形瓶內(nèi)加少量蒸餾水(無影響); ⑤用甲基橙作指示劑進行滴定時，溶液由橙色變紅色時停止滴定(偏高);⑥用甲基橙作指示劑，溶液由黃色變橙色，5 s后又褪去(偏低)。
知識點一 酸堿中和滴定
1.一只規(guī)格為a mL的滴定管，其尖嘴部分充滿溶液，管內(nèi)液面在m mL處，當液面降到n mL處時，下列判斷正確的是( )
A.流出溶液的體積為(m-n) mL
B.流出溶液的體積為(n-m) mL
C.管內(nèi)溶液體積等于(a-n) mL
D.管內(nèi)溶液體積多于n mL
答案 B
解析 滴定管的“0”刻度在上方，越向下刻度越大，所以流出液體的體積為(n-m) mL;刻度線以下及尖嘴部分均充有溶液，所以管內(nèi)溶液體積大于(a-n) mL。
2.某學生用已知物質(zhì)的量濃度的鹽酸來測定未知物質(zhì)的量濃度的NaOH溶液時，選擇甲基橙作指示劑。請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?/p>
(1)用標準的鹽酸滴定待測的NaOH溶液時，左手握酸式滴定管的活塞，右手搖動錐形瓶，眼睛注視________，直到因加入一滴鹽酸后，溶液由黃色變?yōu)槌壬?，并______為止。
(2)下列操作中可能使所測NaOH溶液的濃度數(shù)值偏低的是( )
A.酸式滴定管未用標準鹽酸潤洗就直接注入標準鹽酸
B.滴定前盛放NaOH溶液的錐形瓶用蒸餾水洗凈后沒有干燥
C.酸式滴定管在滴定前有氣泡，滴定后氣泡消失
D.讀取鹽酸體積時，開始仰視讀數(shù)，滴定結(jié)束時俯視讀數(shù)
(3)若滴定開始和結(jié)束時，酸式滴定管中的液面如圖所示，則起始讀數(shù)為________mL，終點讀數(shù)為________mL，所用鹽酸溶液的體積為________mL。
(4)某學生根據(jù)3次實驗分別記錄有關數(shù)據(jù)如下表：
滴定次數(shù) 待測NaOH溶液的體積/mL 0.100 0 mol?L-1鹽酸的體積/mL
滴定前刻度 滴定后刻度 溶液體積/mL
第一次 25.00 0.00 26.11 26.11
第二次 25.00 1.56 30.30 28.74
第三次 25.00 0.22 26.31 26.09
依據(jù)上表數(shù)據(jù)列式計算該NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度。
答案 (1)錐形瓶中溶液顏色變化 在半分鐘內(nèi)不變色 (2)D (3)0.00 26.10 26.10
(4)V=26.11 mL+26.09 mL2=26.10 mL，c(NaOH)=0.100 0 mol?L-1×26.10 mL25.00 mL=0.104 4 mol?L-1
解析 在求c(NaOH)和進行誤差分析時應依據(jù)公式：c(NaOH)=c?HCl??V[?HCl?aq]V[?NaOH?aq]。欲求c(NaOH)，須先求V[(HCl)aq]再代入公式;進行誤差分析時，要考慮實際操作對每一個量即V[(HCl)aq]和V[(NaOH)aq]的影響，進而影響c(NaOH)。
(1)考查酸堿中和滴定實驗的規(guī)范操作。
(2)考查由于不正確操作引起的誤差分析。滴定管未用標準鹽酸潤洗，內(nèi)壁附著一層水，可將加入的鹽酸稀釋，消耗相同量的堿，所需鹽酸的體積偏大，結(jié)果偏高;用堿式滴定管取出的待測NaOH溶液的物質(zhì)的量一旦確定，倒入錐形瓶后，水的加入不影響OH-的物質(zhì)的量，也就不影響結(jié)果;若排出氣泡，液面會下降，故讀取V酸偏大，結(jié)果偏高;正確讀數(shù)(虛線部分)和錯誤讀數(shù)(實線部分)如圖所示。
(3)讀數(shù)時，以凹液面的最低點為基準。
(4)先算出耗用標準酸液的平均值
V=26.11 mL+26.09 mL2=26.10 mL(第二次偏差太大，舍去)。c(NaOH)=0.1000 mol?L-1×26.10 mL25.00 mL=0.104 4 mol?L-1。
知識點二 酸堿中和滴定誤差分析
3.用標準鹽酸溶液滴定待測濃度的堿溶液時，下列操作中會引起堿溶液濃度的測定值偏大的是( )
A.錐形瓶中的溶液在滴定過程中濺出
B.滴定管裝液后尖嘴部位有氣泡，滴定后氣泡消失
C.指示劑變色15 s后又恢復為原來的顏色便停止滴定
D.錐形瓶用蒸餾水沖洗后未用待測液潤洗
答案 B
解析 根據(jù)c(B)=c?A??V?A?V?B?判斷，A項中，V(B)的實際量減少，導致V(A)減少，測定值偏小;B項使液體充滿氣泡，導致V(A)增大，測定值偏大;C項未到滴定終點，偏小;D項，不影響測定結(jié)果。
4.稱取一定質(zhì)量的NaOH來測定未知濃度的鹽酸時(NaOH放在錐形瓶內(nèi)，鹽酸放在滴定管中)。用A.偏高;B.偏低;C.無影響;D.無法判斷，填寫下列各項操作會給實驗造成的誤差。
(1)稱量固體NaOH時，未調(diào)節(jié)天平的零點( )
(2)將NaOH放入錐形瓶中加水溶解時，加入水的體積不準確( )
(3)滴定管裝入鹽酸前未用鹽酸洗( )
(4)開始滴定時，滴定管尖端處有氣泡，滴定完畢氣泡排出( )
(5)滴定前未將液面調(diào)至刻度線“0”或“0”以下，結(jié)束時初讀數(shù)按0計算( )
(6)在滴定過程中活塞處漏液( )
(7)搖動錐形瓶時，因用力過猛，使少量溶液濺出( )
(8)滴定前讀數(shù)時仰視，滴定完畢讀數(shù)時俯視( )
答案 (1)D (2)C (3)B (4)B (5)A (6)B (7)A (8)A
解析 (1)稱量固體NaOH時，未調(diào)節(jié)天平零點，不能確定稱量結(jié)果是偏大還是偏小，故選D。(2)錐形瓶內(nèi)是否含水或加多少水并不影響NaOH與HCl的中和反應。(3)滴定管中裝鹽酸前未潤洗相當于將待測液稀釋了，導致測定結(jié)果偏低。(4)滴定前有氣泡，滴定后無氣泡，相當于待測液比實際用量多了，導致結(jié)果偏低。(5)讀出的數(shù)據(jù)比實際值小，導致結(jié)果偏大。(6)滴定過程中漏液使讀出的待測液的體積比實際消耗量多，導致結(jié)果偏低。(7)搖動錐形瓶時，用力過猛，使少量液體濺出，致使一部分NaOH未被中和，消耗待測液體積減小，使測定結(jié)果偏高。(8)讀出的數(shù)據(jù)比實際值偏小，使結(jié)果偏高。
練基礎落實
1.酸堿恰好完全中和時( )
A.酸與堿的物質(zhì)的量一定相等
B.溶液呈現(xiàn)中性
C.酸與堿的物質(zhì)的量濃度相等
D.酸所能提供的H+與堿所能提供的OH-的物質(zhì)的量相等
答案 D
2.用鹽酸滴定NaOH溶液的實驗中，以甲基橙為指示劑，滴定到終點時，溶液顏色的變化是( )
A.由黃色變?yōu)榧t色 B.由黃色變?yōu)槌壬?/p>
C.由橙色變?yōu)榧t色 D.由紅色變?yōu)槌壬?/p>
答案 B
3.用標準鹽酸測定未知濃度的氫氧化鈉溶液，下列操作導致結(jié)果偏低的是( )
①錐形瓶用蒸餾水洗凈后，再用待測液潤洗2～3次
②滴定前滴定管尖嘴有氣泡，滴定后氣泡消失
③滴定前仰視讀數(shù)，滴定后平視讀數(shù)
④搖動錐形瓶時，有少量液體濺出
⑤滴定時，錐形瓶里加入少量蒸餾水稀釋溶液
A.③ B.④⑤ C.①②③ D.③④
答案 D
解析?、僦邢喈斢谙蝈F形瓶中事先加入了一部分NaOH，會多耗用鹽酸，導致結(jié)果偏高;②中氣泡體積充當了標準鹽酸，導致V(HCl)偏大，結(jié)果偏高;③中滴定前仰視使V(HCl)初偏大，則ΔV(HCl)=V(HCl)末-V(HCl)初偏小，結(jié)果偏低;④中使NaOH濺出，則使V(HCl)偏小，結(jié)果偏低;⑤對結(jié)果無影響，綜合分析，選D。
4.下列指示劑的選擇不正確的是( )
(已知：I2+2Na2S2O3) 2NaI+Na2S4O6
標準溶液 待測溶液 指示劑
A HCl NaOH 甲基橙
B NaOH HCl 酚酞
C I2 Na2S2O3 淀粉
D KMnO4 Na2SO3 酚酞
答案 D
解析 強酸與強堿滴定時，甲基橙或酚酞均可以，但一般強酸滴定強堿時用甲基橙，反之用酚酞，A、B均正確;據(jù)I2遇淀粉變藍可檢驗I2，C正確;D項中KMnO4本身有顏色，無需再用其他指示劑，D不正確。
5.下列儀器中使用前不需要檢驗是否漏水的是( )
A.滴定管 B.分液漏斗 C.過濾漏斗 D.容量瓶
答案 C
6.用0.1 mol?L-1 NaOH溶液滴定0.1 mol?L-1的鹽酸，如果達到滴定終點時不慎多加了1滴NaOH溶液(1滴溶液體積約為0.05 mL)繼續(xù)加水至50 mL，所得溶液pH是( )
A.4 B.7.2 C.10 D.11.3
答案 C
解析 本題是以酸堿中和滴定為素材設計的題目，涉及到溶液中OH-、H+、pH的計算，考查學生的計算能力。用0.1 mol?L-1的NaOH溶液滴定0.1 mol?L-1的鹽酸，滴定到終點時溶液呈中性。多加1滴NaOH溶液(1滴溶液體積為0.05 mL)，加水至50 mL，此時溶液中
c(OH-)=0.1 mol?L-1×0.05 mL50 mL=1×10-4 mol?L-1
c(H+)=1.0×10-14c?OH-?=1.0×10-141×10-4=1×10-10 mol?L-1
pH=10即選項C正確。
練方法技巧
7.下列實驗操作不會引起誤差的是( )
A.酸堿中和滴定時，用待測液潤洗錐形瓶
B.酸堿中和滴定時，用沖洗干凈的滴定管盛裝標準溶液
C.用NaOH標準溶液測定未知濃度的鹽酸溶液時，選用酚酞作指示劑，實驗時不小心多加了幾滴
D.用標準鹽酸測定未知濃度NaOH結(jié)束實驗時，酸式滴定管尖嘴部分有氣泡，開始實驗時無氣泡
答案 C
解析 A：錐形瓶一定不要用待測液潤洗，否則使待測液的量偏大，消耗標準液的體積偏大從而使所測濃度偏大。
B：沖洗干凈的滴定管無論是盛裝標準溶液，還是量取待測溶液，都必須用待裝溶液潤洗2～3次，否則會使標準溶液或待測溶液比原來溶液的濃度偏小，影響結(jié)果。
C：在滴定過程中，指示劑略多加了幾滴，一般不影響實驗結(jié)果，因為指示劑不會改變反應過程中酸和堿的物質(zhì)的量。
D：開始實驗時酸式滴定管中無氣泡，結(jié)束實驗時有氣泡，會導致所讀取的V(HCl)偏小，依據(jù)V(HCl)?c(HCl)=V(NaOH)?c(NaOH)，使所測的c(NaOH)偏小。
8.用1.0 mol?L-1的NaOH溶液中和某濃度的H2SO4溶液，其水溶液的pH和所用NaOH溶液的體積關系變化如圖所示，則原H2SO4溶液的物質(zhì)的量濃度和完全反應后溶液的大致體積是( )
A.1.0 mol?L-1,20 mL B.0.5 mol?L-1,40 mL
C.0.5 mol?L-1,80 mL D.1.0 mol?L-1,80 mL
答案 C
解析 滴定前稀H2SO4的pH=0，c(H+)=1.0 mol?L-1，則c(H2SO4)=0.5 mol?L-1，當pH=7時V(NaOH)=40 mL，通過計算原硫酸溶液的體積為40 mL。本題考查中和滴定曲線，關鍵是把握滴定終點，pH=7恰好完全反應，即n(H+)=n(OH-)。
練綜合拓展
9.氧化還原滴定實驗與中和滴定類似(用已知濃度的氧化劑溶液滴定未知濃度的還原劑溶液或反之)。
現(xiàn)有0.001 mol?L-1KMnO4酸性溶液和未知濃度的無色NaHSO3溶液。反應離子方程式是2MnO-4+5HSO-3+H+===2Mn2++5SO2-4+3H2O
填空完成問題：
(1)該滴定實驗所需儀器有下列中的________。
A.酸式滴定管(50 mL) B.堿式滴定管(50 mL) C.量筒(10 mL) D.錐形瓶 E.鐵架臺 F.滴定管夾 G.燒杯 H.白紙 I.膠頭滴管 J.漏斗
(2)不用________(酸、堿)式滴定管盛放高錳酸鉀溶液。試分析原因
________________________________________________________________________。
(3)選何種指示劑，說明理由______________________________________________。
(4)滴定前平視KMnO4液面，刻度為a mL，滴定后俯視液面刻度為b mL，則(b-a) mL比實際消耗KMnO4溶液體積______(多、少)。根據(jù)(b-a)mL計算得到的待測濃度，比實際濃度______(大、小)。
答案 (1)A、B、D、E、F、G、H
(2)堿 KMnO4溶液能把橡膠管氧化
(3)不用指示劑，因為KMnO4被還原劑還原成Mn2+，紫紅色褪去，所以不需要指示劑
(4)少 小
解析 (1)(2)酸性KMnO4具有強氧化劑，要放在酸式滴定管中，取用待測NaHSO3溶液要用堿式滴定管，再根據(jù)滴定所需的儀器可選出正確答案。
(3)酸性KMnO4被還原為Mn2+后由紫色變?yōu)闊o色。
(4)俯視讀得的數(shù)值偏小。
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